I test di funzionalità polmonare misurano la capacità polmonare di contenere aria, di inspirare ed espirare, e di assorbire ossigeno.
Sono più efficaci ai fini della rilevazione del tipo generale e della gravità della patologia polmonare che non nella definizione della causa specifica di un disturbo; tuttavia, possono trovare impiego per diagnosticare alcune patologie specifiche, come l’asma e la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO).
(Vedere anche Anamnesi ed esame obiettivo nelle pneumopatie e Apparato respiratorio.)
Misurazioni del flusso sanguigno polmonare
La valutazione di una patologia polmonare spesso comprende la misurazione della quantità d’aria che i polmoni possono contenere (volume polmonare), l’entità e la rapidità dell’espirazione (flusso d’aria). Le misurazioni del flusso d’aria vengono eseguite con uno spirometro, costituito da un boccaglio e da tubi connessi a uno strumento di rilevazione. Il paziente deve tenere le labbra ben serrate attorno al boccaglio, inoltre è opportuno applicare delle clip sul naso per essere certi che tutta l’aria immessa o emessa passi dal cavo orale. Il soggetto inala profondamente, poi espira con forza, quanto più velocemente possibile, attraverso il tubo, mentre si eseguono le misurazioni. Il volume di aria inalato e espirato e la durata di ciascun respiro vengono registrati e analizzati. La misurazione deve essere effettuata diverse volte, per garantire che i risultati siano coerenti. Spesso i test sono ripetuti dopo aver somministrato al paziente un farmaco che dilata le vie aeree (broncodilatatore). Nei disturbi come l’asma e la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO), la capacità di espirare rapidamente è compromessa.
Video di Lahey Clinic Media Center.
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Uno strumento più semplice, usato per misurare la velocità di espulsione dell’aria, è il misuratore del picco di flusso. Dopo aver inalato profondamente, il soggetto soffia con tutta la forza possibile all’interno dello strumento.
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Come utilizzare uno spirometro
Uno spirometro è costituito da un boccaglio, un tubo e un apparecchio di registrazione. Per usare uno spirometro, il paziente deve inspirare profondamente e poi espirare rapidamente attraverso il tubo. L’apparecchio di registrazione misura il volume d’aria inspirato o espirato e la durata di ogni atto respiratorio. |
Misurazione del volume polmonare
La misura dei volumi polmonari riflette la rigidità o l’elasticità dei polmoni e della gabbia toracica, nonché la forza dei muscoli respiratori. In disturbi quali la fibrosi polmonare si riscontra un’anomala rigidità dei polmoni, mentre in disturbi quali la curvatura della colonna vertebrale (scoliosi) si riscontra una particolare rigidità della parete toracica. Vari disturbi neuromuscolari, quali la miastenia grave e la sindrome di Guillain-Barré, possono dare luogo a debolezza del diaframma e di altri muscoli respiratori, riducendo il volume di aria nei polmoni. L’aumento della rigidità dei polmoni causa la riduzione delle misure del volume polmonare. Nei disturbi come la BPCO, la riduzione dell’elasticità dei polmoni rende difficile espirare. Un volume di aria maggiore resta intrappolato nei polmoni, determinando misure del volume polmonare superiori a quelle previste.
Le misurazioni del volume respiratorio effettuate attraverso la spirometria sono solo stime. Si possono eseguire misurazioni più accurate utilizzando
Pletismografia corporea
Diluizione con gas inerti
Nella pletismografia corporea, il paziente si siede all’interno di una cabina di plastica pressurizzata. La pressurizzazione della cabina consente la misurazione del volume d’aria che il paziente inala ed espira e le variazioni nell’aria che si verificano durante la respirazione. Un computer calcola i volumi respiratori sulla base dei valori letti.
L’impiego della diluizione con gas inerti prevede che il paziente respiri in una nota quantità di gas, generalmente elio. Il computer calcola il volume polmonare in base alla quantità di gas espirata dal paziente.
Test della velocità di flusso
La maggior parte degli spirometri consente di misurare, in modo continuativo, volumi polmonari e velocità di flusso, durante un atto respiratorio forzato. La velocità di flusso può indicare la presenza di anomalie in grado di ostruire parzialmente la laringe e la trachea.
Valutazione della forza muscolare
La forza dei muscoli respiratori può essere misurata invitando il soggetto a inalare ed espirare forzatamente dentro un manometro. I disturbi che provocano un indebolimento dei muscoli, come la distrofia muscolare e la sclerosi laterale amiotrofica (SLA o malattia di Lou Gehrig), indeboliscono anche i muscoli respiratori e rendono la respirazione più difficoltosa. La forza muscolare può essere valutata anche eseguendo la spirometria con il soggetto in posizione seduta e supina.
Misurazione della capacità di diffusione
Una valutazione della capacità di diffusione permette di determinare il passaggio dell’ossigeno dalle cavità aeree dei polmoni (alveoli) al torrente ematico. Dato che la capacità di diffusione dell’ossigeno è difficile da misurare direttamente, il soggetto inala una minima quantità di monossido di carbonio, trattiene il respiro per 10 secondi e, successivamente, espira all’interno di un rilevatore di monossido di carbonio.
L’inadeguato assorbimento di monossido di carbonio è indice di alterazione degli scambi di ossigeno tra polmoni e torrente ematico. La capacità di diffusione è caratteristicamente alterata nei soggetti con fibrosi polmonare, nei pazienti con disturbi a carico dei vasi polmonari e in alcuni soggetti con broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO).
Ventilazione massima volontaria (VMV)
La VMV misura la capacità massima complessiva del paziente di respirare. L’esame si svolge con il paziente in posizione seduta. Il paziente viene invitato a respirare il più rapidamente e profondamente possibile, attraverso uno spirometro, per un periodo di tempo prestabilito, generalmente per 15-30 secondi. Si misura il volume d’aria spostato nell’arco di un certo lasso di tempo. La VMV si riduce nelle malattie che influiscono sul flusso aereo o indeboliscono i muscoli respiratori. Poiché questo esame dipende dalla capacità del paziente di collaborare, non viene utilizzato tanto frequentemente come gli altri test di funzionalità polmonare.