Test di funzionalità polmonare (PFT)
I test di funzionalità polmonare (Pulmonary Function Test, PFT) misurano la capacità polmonare di trattenere aria, di inspirare ed espirare, e di scambiare ossigeno e anidride carbonica. 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 asma ed enfisema.
(Vedere anche Anamnesi ed esame obiettivo nelle pneumopatie e Apparato respiratorio.)
Misurazione del volume polmonare e della frequenza del flusso
La valutazione di una patologia polmonare spesso comprende la misurazione della quantità d’aria che i polmoni possono contenere, l’entità e la rapidità dell’espirazione. Queste misurazioni 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).
Come utilizzare uno spirometro
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.
La misura dei volumi polmonari riflette la rigidità o l’elasticità dei polmoni e della gabbia toracica, e anche la potenza 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 altri muscoli respiratori. Un’eccessiva riduzione dei volumi polmonari può originare dalla presenza di tessuto cicatriziale nei polmoni (fibrosi polmonare), dalla curvatura della colonna vertebrale (scoliosi) e da disturbi interessanti i nervi e i muscoli responsabili del controllo respiratorio.
Le misurazioni del volume respiratorio effettuate attraverso la spirometria sono solo stime. Valutazioni più accurate sono possibili con pletismografia corporea e gas diluito. 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 di gas diluito 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.
Le misurazioni di flusso riflettono il grado di restringimento delle vie aeree. I valori risultano alterati nei disturbi di tipo ostruttivo, come broncopneumopatia cronica ostruttiva e asma.
Misurazione del volume del flusso
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), complicano i movimenti respiratori e danno luogo a un abbassamento delle pressioni durante la fase inspiratoria ed espiratoria.
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 polmonari, nei pazienti con disturbi a carico dei vasi polmonari e con enfisema, e nei soggetti con broncopneumopatia cronica ostruttiva.
Ventilazione massima volontaria (VMV)
La VMV misura la capacità 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. Questo esame dipende dalla capacità del paziente di collaborare, ma in certe situazioni è utile.