La espirometría es la prueba de función respiratoria más estandarizada y conocida. Evalúa las propiedades mecánicas del sistema respiratorio y es el estándar de oro para identificar obstrucción al flujo aéreo. Mide flujos y volúmenes de aire exhalado desde una inspiración máxima. La ejecución de la maniobra es sencilla, rápida y no invasiva. Los parámetros funcionales más útiles que se obtienen con la espirometría son la capacidad vital forzada (FVC), el volumen espiratorio forzado en el primer segundo (FEV1 ) y el cociente FEV1 /FVC
Parámetros espirométricos
- · Volumen corriente (VT o Tidal volume). Es el volumen de gas que entra y sale de los pulmones en una respiración basal.
- · Volumen de reserva inspiratorio (IRV o
Inspiratory reserve volume). Representa el volumen adicional de gas que puede
introducirse en los pulmones al realizar una inspiración máxima desde volumen
corriente.
- · Volumen de reserva espiratorio (ERV o
Expiratory reserve volume). Es el volumen de gas adicional que puede exhalarse
del pulmón tras espirar a volumen corriente.
- · Volumen residual (RV o Residual volume).
Corresponde al volumen de gas que permanece dentro del pulmón tras una
espiración forzada máxima.
·
Capacidad vital (VC o (Vital capacity).
Máximo volumen de gas pulmonar movilizable. Es la suma del volumen corriente y
los volúmenes de reserva espiratoria y espiratoria. Dependiendo de la forma en
que se considere, se diferencia capacidad vital inspiratoria (VC o inspiratory
vital capacity), que es el volumen de gas que puede ser introducido en el
pulmón con un esfuerzo inspiratorio máximo, tras una espiración máxima lenta.
La capacidad vital lenta (SVC o slow vital capacity) es el volumen de gas que
puede ser exhalado del pulmón con un esfuerzo espiratorio máximo lento, tras un
esfuerzo inspiratorio máximo. Y la más utilizada, capacidad vital forzada (FVC
o forced vital capacity), que supone el volumen de gas exhalado con un esfuerzo
espiratorio máximo tras una inspiración máxima. En condiciones de normalidad,
apenas existen diferencias entre las distintas modalidades de capacidad vital,
pero sí puede haberlas cuando existe patología.
·
Capacidad inspiratoria (IC o Inspiratory
capacity). Suma del volumen corriente y del volumen de reserva inspiratorio.
Representa el máximo volumen inspirado tras una espiración tranquila.
·
Capacidad residual funcional (FRC o
Functional residual capacity). Suma del volumen de reserva espiratorio y del
volumen residual. Es el volumen de gas que hay dentro de los pulmones al fi nal
de una espiración tranquila y, como se mencionará después, corresponde al punto
de equilibrio entre la retracción elástica del pulmón y de la caja torácica.
· Capacidad pulmonar total (TLC o Total lung capacity). Abarca el volumen corriente, el volumen de reserva inspiratorio, el volumen de reserva espiratorio y el volumen residual. Es el máximo volumen de gas que pueden contener los pulmones.
Puedes visitar los siguientes sitios para medir tu conocimiento acerca de la espirometría con una ronda de preguntas o con algunos casos clínicos
https://mobbyt.com/videojuego/educativo/?Id=37931
https://www.respirar.org/index.php/casos-practicos
EJEMPLO CLINICO
CAMBIOS EN LAS CAPACIDADES Y VOLUMENES DE LOS PULMONES EN DIFERENTES PACIENTES
Paciente sano: En los resultados de la espirometría en un paciente sano (normal) podemos observar que su sistema respiratorio funciona adecuadamente.
• En condiciones de reposo el volumen corriente es de 500 ml
• La cantidad máxima de aire en los pulmones al final de una inhalación máxima es la capacidad pulmonar total (CPT), y es ~6 L.
• El volumen inspiratorio de reserva es el volumen máximo de aire inhalado al final de una inspiración normal y es de ~3.1L.
• El volumen espiratorio de reserva es el máximo de aire exhalado al final de volumen tidal y es de ~1.2L.
• La capacidad vital forzada es el volumen máximo de aire exhalado en forma forzada luego de una inhalación máxima y es de ~ 4.8 L.
• La capacidad pulmonar total es el volumen de aire en los pulmones al final de una inspiración máxima y es de ~6:0 L.
• El volumen espiratorio forzado es el volumen máximo de aire exhalado en forma forzada en 1 segundo y es de ~ 4.0 L.
• Por último, el índice volumen espiratorio forzado/ capacidad vital forzada es el porcentaje de capacidad vital forzada exhalada en forma forzada en 1 segundo y se mide en porcentaje es de ~ 80%.
Además, con esta información podemos guiarnos para saber que factores están afectados en pacientes con alguna patología o cuando alguien ha hecho ejercicio.
1.Paciente con asma: El asma es una enfermedad crónica de las vías respiratorias que involucra la inflamación y la constricción de los bronquios, las vías respiratorias principales que llevan el aire hacia y desde los pulmones. Fisiológicamente, el asma se caracteriza por varios cambios en las vías respiratorias que pueden incluir: Inflamación. hiperreactividad bronquial, constricción de los bronquios, producción de mucosidas y e spasmo bronquial
La espirometría en una persona asmática puede mostrar ciertos patrones característicos, los resultados pueden varian dependiendo del grado de control de los síntomas en el momento de la prueba, debido los signos característicos del asma se pueden generar las siguientes alteraciones en los volúmenes de la capacidad pulmonar: En asmáticos, el FEV1 puede estar disminuido debido a la obstrucción de las vías respiratorias. Esta medida indica la cantidad de aire que puede exhalar una persona en el primer segundo de una espiración forzada. En el asma, puede haber una reducción del FEV1 debido a la obstrucción de las vías respiratorias. En una persona asmática, este Volumen Tidal puede disminuir durante una exacerbación debido a la constricción de las vías respiratorias y la dificultad para respirar. En casos graves, el volumen tidal puede ser significativamente reducido, lo que puede requerir intervención médica urgente para restablecer una respiración adecuada, el VR puede estar aumentado debido a la dificultad para exhalar completamente el aire de los pulmones, la FVC puede estar reducida debido a la obstrucción de las vías respiratorias. En los asmáticos, debido a la inflamación y constricción de las vías respiratorias, el volumen de reserva espiratoria puede estar disminuido. La obstrucción de las vías respiratorias puede dificultar la exhalación completa del aire de los pulmones, lo que resulta en una reducción del volumen de reserva espiratoria. Esto puede llevar a una sensación de falta de aire y dificultad para respirar, especialmente durante las exacerbaciones del asma. Durante una exacerbación asmática, las vías respiratorias pueden estar más estrechas de lo normal debido a la inflamación y el aumento de la producción de moco, lo que puede dificultar la inhalación de grandes volúmenes de aire. Como resultado, el volumen de reserva inspiratoria (I.R.V) puede estar reducido en los asmáticos durante los períodos de exacerbación. En general, la capacidad pulmonar total (T.L.C) puede estar ligeramente reducida en los asmáticos debido a la obstrucción de las vías respiratorias, especialmente durante las exacerbaciones asmáticas cuando las vías respiratorias están más estrechas de lo normal debido a la inflamación y la producción de moco. En muchos casos de asma, se observa una obstrucción reversible del flujo de aire. Esto significa que después de usar un broncodilatador (un medicamento que dilata las vías respiratorias), la función pulmonar puede mejorar significativamente. Por lo tanto, en la espirometría, se vería una mejora en el flujo de aire después de administrar el broncodilatador.
2.En un paciente con Efisema Pulmonar el volumen tidal no se ve afectado, ya que se encuentra en los parámetros normales. La reserva espiratoria en este caso se presenta baja de acuerdo a los parámetros normales. El volumen inspiratorio de reserva que es la cantidad adicional de aire que se puede inhalar después de una inhalación normal, tiende a disminuir en pacientes con enfisema pulmonar, esto se debe a la pérdida de elasticidad de los tejidos pulmonares y a la hiperinflación pulmonar, el volumen residual, que es la cantidad de aire que queda en los pulmones después de una exhalación completa, esta aumentado en pacientes con enfisema pulmonar, esto se debe a la hiperinflación pulmonar que ocurre en el enfisema, donde los alvéolos se vuelven hinchados y retienen aire de forma crónica. La capacidad vital forzada es la cantidad máxima de aire que se puede exhalar después de una inhalación profunda, rápida y está disminuida. La capacidad pulmonar normal está normal en este paciente. El volumen espiratorio forzado en un segundo, es la cantidad de aire que una persona puede exhalar en el primer segundo de una espiración forzada después de una inhalación profunda, y esté está significativamente reducido en pacientes con enfisema pulmonar.
3.Paciente que realiza inhalaciones profundas: Las personas que realizan inhalaciones profundas no tienen muchos cambios en cuanto a capacidades y volúmenes de sus pulmones en comparación con una persona normal, podría ser que lo que cambie sea el volumen de reserva inspiratoria ya que la inhalacion es más rápida y tienes menos tiempo de ingresar aire de manera normal por lo que disminuye solo un poco a 2800, pero tendria que mejorar por que la fuerza y la capacidad de los musculos respiratorios, permitiendo una mayor expansión de los pulmones y mayor captación de aire por lo que conlleva a que se tenga un mayor aumento de reserva residual 1200y su porcentaje de funcionamiento respiratoria sigue siendo normal o estable superior o igual al 80%.
4. Paciente que realiza ejercicio moderado: Durante el ejercicio moderado, podemos observar una serie de cambios significativos en varios parámetros respiratorios. Durante el ejercicio, se observa una disminución considerable en el volumen corriente (T.V), que es la cantidad de aire inspirado o espirado en una respiración normal. Al mismo tiempo, el volumen de reserva espiratoria (E.R.V) aumenta, lo que indica que después de una exhalación normal, aún se puede expulsar más aire de lo habitual.El volumen residual funcional (L.R.V) también aumenta durante el ejercicio moderado, mostrando que una mayor cantidad de aire queda en los pulmones después de una exhalación máxima. A pesar de estos cambios, la reserva ventilatoria (R.V) se mantiene dentro de los valores normales, lo que sugiere que la capacidad de adaptación de los pulmones durante el ejercicio no se ve afectada de manera significativa.Además, la frecuencia vital forzada (FVC) experimenta un aumento considerable de 5000 unidades, indicando una mayor capacidad para exhalar aire después de una inhalación profunda. En cuanto a la capacidad pulmonar total (T.L.C), los valores permanecen normales, lo que significa que la cantidad total de aire que los pulmones pueden contener no se ve afectada por el ejercicio moderado.El volumen espiratorio forzado en el primer segundo (FEV1) también muestra un aumento de 4000 unidades, lo que refleja una mejora en la capacidad de expulsar aire rápidamente durante una espiración forzada. Finalmente, la relación FEV1/FVC aumenta en 80 unidades durante el ejercicio, lo que sugiere una mejoría en la función pulmonar en términos de la proporción de aire exhalado en el primer segundo con respecto a la capacidad vital forzada total.
5.Paciente que realiza ejercicio instenso y constante: Durante el ejercicio la función de la ventilación pulmonar, se da por la contracción del diafragma y los músculos intercostales externos aumentan el volumen torácico, disminuyendo la presión intra-pulmonar. Como respuesta a estas acciones, el aire atmosférico se mueve por gradiente hacia el interior de los pulmones.El entrenamiento mejora la resistencia y la fuerza de los músculos respiratorios, reduce la resistencia de los canales respiratorios, incrementa la elasticidad pulmonar y la expansión alveolar como se ha visto en estudios en donde existe una expansión de las capacidades y volúmenes pulmonares; Por ello se necesita de la espirometría para poder comprobar estas adaptaciones. Como ya sabemos al volumen de aire (en litros) que se puede sacar de los pulmones totalmente inflados, se le llama capacidad vital forzada (FVC); asimismo la medida más importante del flujo de aire es el volumen espiratorio forzado en el primer segundo (FEV1), ésta es la cantidad de aire que puede sacar un individuo un segundo después de iniciar la exhalación teniendo los pulmones completamente inflados y haciendo su máximo esfuerzo, normalmente en el primer segundo se saca la mayor parte del aire de los pulmones, en personas jóvenes se puede sacar en el primer segundo el 80 % de su FVC, por ende en jóvenes el FEV1 en litros es de aproximadamente el 80 % de la FVC en litros. Para interpretar como se modifican estos parámetros, se utilizan las gráficas de flujo-volumen y volumen-tiempo. En la primera se muestra la fase espiratoria, de forma triangular, la cual inicia con un ascenso muy vertical que termina en un flujo pico o máximo (PEF). En tanto que en la segunda gráfica podemos analizar el FEV1 y FVC4.
En los cambios pulmonares durante el ejercicio que se pueden percibir en espirometría dependerá de la condición fisiológica y anatómica del sujeto a examinar. Según Enright (2011) menciona que, con ejercicios específicos de musculatura inspiratoria, vieron que solamente con un entrenamiento al 80 % del esfuerzo inspiratorio máximo sostenido durante 8 semanas existía un incremento de la FVC. Sin embargo, al mismo tiempo Khosravi (2013) estudiaron el efecto en mujeres inactivas del ejercicio de resistencia aeróbico, de fuerza y el combinado; en el ejercicio de resistencia aeróbico se generó un incremento de la FVC, la ventilación voluntaria máxima (VVM), el flujo espiratorio forzado entre el 25 y 75 % de la FVC y el PEF; en tanto que el ejercicio de fuerza solamente incremento la VVM; asimismo el ejercicio combinado elevó los valores de FVC, VVM y FEF. Los autores llegan a la conclusión que el ejercicio aeróbico es el principal involucrado en los cambios de los parámetros espirométricos.Por último, un meta-análisis reciente de Strasser (2013) evalúo el impacto del ejercicio de fuerza en pacientes con EPOC. En estos pacientes, se ve un aumento en FVC y PEF, mientras que el FEV1 se mantiene sin alteraciones. Este posible cambio puede ser por una mejora funcional de los músculos espiratorios, los cuales están reducidos en masa y disfuncionales.
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