Provas_de_Função_Pulmonar_-_ESPIROMETRIA

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Provas de Função Pulmonar
ESPIROMETRIA
Prof. Dr. Paulo Saad
Centro Universitário de Rio Preto
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Anatomia do sistema respiratório
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Vias aéreas superiores
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Vias aéreas inferiores e pulmões
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Bronquíolos e árvore vascular pulmonar
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Bronquíolos e alvéolos
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Caixa torácica
Arcabouço ósseo e músculos respiratórios
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Funções do sistema respiratório
Promover a oferta de oxigênio para o ambiente interno
Eliminar o dióxido de carbono produzido do metabolismo corporal
Principal metabolismo do corpo humano: aeróbio (respiração)
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Dinâmica do fluxo aéreo 
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Ventilação 
Ventilação
Difusão
Circulación 
Circulação
Ar ambiente
 (oxigênio)
Gás carbônico
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Ventilação 
 Processo pelo qual o gás fresco é trazido através do sistema respiratório, a fim de substituir parte do gás nele contido.
 Neste processo, o dióxido de carbono é eliminado do corpo no gás exalado, e o oxigênio é levado para os pulmões a fim de substituir o oxigênio que passou dos espaços aéreos para o sangue.
Leff, A; Shumacker, P. In: Fisiologia respiratória. Fundamentos e aplicações .
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Ventilação 
Troca gasosa (capilares)
Leff, A; Shumacker, P. In: Fisiologia respiratória. Fundamentos e aplicações .
O ar se move de um ambiente de alta pressão para baixa pressão, através dos condutos das vias aéreas
A diferença de pressão é gerada pela ação conjunta da caixa torácica, da composição pulmonar e da ação dos músculos da respiração.
Traquéia
Brônquios
Bronquíolos
Bronquíolos terminais
Bronquíolos respiratórios
Ductos alveolares
Sacos alveolares
Zonas transicionais e respiratórias
Zonas de condução
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Funções das zonas de condução do ar
Propriedades que regem a movimentação de ar na zona de condução: 
Mecânica estática
Mecânica dinâmica
Volume de ar
Resistência
Fluxo
Complacência
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Mecânica pulmonar estática 
 Estudo das propriedades mecânicas do pulmão e da caixa torácica.
 Estática pulmonar refere-se às propriedades mecânicas do pulmão cujo volume não está se modificando com o tempo. 
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Trabalho Respiratório
VENTILAÇÃO:
resistência de fricção
resistência elástica
resistência da t.s.a
resistência inelástica
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PROPRIEDADES RESISTIVAS DO PULMÃO
RESISTÊNCIA DAS VIAS AÉREAS
DEPENDE DO FLUXO DE AR:
baixos fluxos 
fluxo transicional 
fluxo turbulento
 
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Fatores que influenciam a R.V.A.
1- Geometria da árvore brônquica:
número de vias
comprimento
área de secção transversal
 
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Fatores que influenciam a R.V.A.
2- Volume pulmonar:
acima da CRF  pouco efeito na RVA
entre CRF e VR aumenta rapida/e
VR  aproxima-se do infinito
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Fatores que influenciam a R.V.A.
3- Complacência das vias aéreas:
 propriedades de retração elástica pulmonar
 alteração calibre das vias aéreas.
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COMPLACÊNCIA
Aumento de volume nos pulmões para cada aumento unitário na pressão intra-alveolar.
Medida da relação força e distensão.
Medida da resistência elástica do tecido à distensão.
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Propriedades elásticas 
PULMÃO E CAIXA TORÁCICA
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Capacidade pulmonar total
Litros
inspiração
expiração
Tempo (segundos)
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Volumes pulmonares
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Capacidades pulmonares
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Espirometria 
 Exame de função pulmonar mais utilizado para mensuração dos volumes pulmonares. 
 
 Mede a quantidade de ar que sai dos pulmões por meio de um cilindro vedado por água, fole ou por sensores. 
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 Espirometria 
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Mecânica pulmonar dinâmica 
 O ar é considerado um fluido, e os princípios que governam seus movimentos são aqueles da dinâmica dos fluidos (Newton). 
 Quando um fluido se movimenta ao longo de um tubo, este assume um padrão laminar ou turbulento.
 O fluxo é determinado tanto pela pressão propulsora aplicada quanto pela resistência ao fluxo no sistema.
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Dinâmica dos fluídos (fluxos)
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Parâmetros de avaliação da espirometria
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Aplicações da espirometria
Determinar causa ventilatória para a dispnéia 
Indicar a presença de doença pulmonar
Quantificar a disfunção ventilatória e prever o prognóstico
Avaliar a resposta ao tratamento
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Aplicações da espirometria
Detectar precocemente a disfunção ventilatória
Manejo de pacientes portadores de doença pulmonar
 Estudos epidemiológicos
 Reabilitação pulmonar, ergoespirometria
 Avaliação pré operatória
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Indicações da espirometria
Tosse crônica
Fumante – diagnóstico precoce
Avaliação da dispnéia
Na asma
Avaliação inicial
Após o tratamento com estabilização dos sintomas
Controle periódico
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Indicações da espirometria
DPOC
Teste diagnóstico
Teste de estadiamento
Rastreamento: fumantes ou outro fator de risco com idade > 40 anos e/ou sintomas: tosse crônica + dispnéia
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ESTÁDIO I
	VEF1 60%
ESTÁDIO II
	VEF1= 59 - 41%
ESTÁDIO III
	VEF1  40%
		02 DOMICILIAR
ESTÁDIO IV
	HIPERCAPNIA
 	DISPNÉIA ACENTUADA
ESTADIAMENTO
DPOC
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G
O
L
D
ESTADIAMENTO DPOC
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O diagnóstico espirométrico define a doença e seu estádio
Roche N et al. Eur Respir J 2001; 18:903-908
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A espirometria é subutilizada no diagnóstico da DPOC
Chest 2000; 117:346-53s
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A espirometria é subutilizada no diagnóstico da DPOC
Chest 2000; 117:346-53s
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A espirometria é subutilizada no diagnóstico da DPOC
Chest 2000; 117:346-53s
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Indicações da espirometria
Doenças pulmonares restritivas
Doenças pulmonares intrínsecas – causam inflamação e/ou fibrose parenquimatosa ou preenchem os espaços aéreos distais
Doenças extrínsecas – parede torácica e pleura (comprimem ou limitam a expansão pulmonar)
Doenças neuromusculares + avaliação força músculos respiratórios
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Indicações da espirometria
Avaliação pré-operatória
Risco de complicações pós-operatórias
Alto risco: asma, DPOC, fumantes com sintomas respiratórios, cirurgias torácica e/ou abdominal alta.
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Parâmetros funcionais avaliados na espirometria
CVF – Capacidade Vital Forçada
 Volume de gás que pode ser expirado fortemente do pulmão depois de uma inspiração máxima
CVL – Capacidade Vital Lenta
 Volume de gás que pode ser expirado lentamente do pulmão depois de uma inspiração máxima
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Parâmetros funcionais avaliados na espirometria
VEF1 – Volume Expiratório Forçado no Primeiro Segundo
 Volume de gás expirado no 1o. segundo da manobra de CVF
VEF1/CVF – relação volume expiratório forçado no primeiro segundo- capacidade vital forçada
 Divisão dos dois parâmetros que auxilia no diagnóstico de obstrução de vias aéreas
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FEF 25-75% - Fluxo expiratório forçado de 25% a 75% da CVF
Fluxo médio expiratório forçado
 PFE – pico do fluxo expiratório
Fluxo máximo alcançado na manobra da CVF
CI – Capacidade Inspiratória
Volume de gás que pode ser inspirado depois de uma expiração tranqüila.
Parâmetros funcionais avaliados na espirometria
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Capacidades pulmonares
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Capacidade vital: aplicação nas doenças
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CVF – Critérios de aceitação do teste
Mínimo de 3 manobras aceitáveis:
Inspiração máxima antes do teste
Os dois maiores valores da CVF devem diferir < 150 ml
Volume retroextrapolado < 5% da CVF ou 150 ml
Pico do fluxo expiratório com variação < 10% ou 0,5L
Expiração sem hesitação
Diretrizes de função pulmonar. J Pneumologia 2002;28(3):S2-S16.
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CVF - Volume retroextrapolado 
<5% da CVF ou 150 ml
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CVF – Critérios de aceitação
 A análise dos critérios de aceitação da CVF tem uma repercussão direta na mensuração do volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF1), bem como nos fluxos iniciais, mais dependentes do esforço e colaboração do paciente. 
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Critérios de aceitação da CVF: 
término de curva
Platô – 1 segundo
Restrição – tempo < 6 segundos
Obstrução – tempo  10 segundos
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CVF- curvas volume X tempo reprodutíveis
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Capacidade Vital Lenta (CVL)
 Manobra de expiração tranqüila e completa dos pulmões 
 Deve ser medida de rotina. 
Aceitar as curvas se as manobras não variarem mais que 100 ml 
 Pelo menos duas manobras devem ser aceitas
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Interpretação da CVF e CV
 Em indivíduos normais, a CVF é igual a CV (diferença menor que 200 ml)
 Na presença de CVF maior que CV, considerar colaboração inadequada do teste
 Se a CVF menor que CV (diferença maior que 200 ml), considerar presença de distúrbio obstrutivo
Diretrizes de função pulmonar. J Pneumologia 2002;28(3):S2-S16.
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Causas de redução da CVF e CV
Doenças obstrutivas
 Enfisema: perda da retração elástica pulmonar
 Asma, bronquiectasias e DPOC: tampões de muco e estreitamento dos bronquíolos
 Neoplasias pulmonares: obstrução de vias aéreas centrais
 Doenças restritivas (intersticiais)
 Aumento na quantidade ou tipo de colágeno
Doenças neuromusculares
 Anormalidades mecânicas na caixa torácica
Obesidade e gravidez
 alteração na excursão diafragmática
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Capacidade Inspiratória
 Ultimamente a medida da capacidade inspiratória tornou-se relevante em virtude da melhor correlação com sintomas pulmonares e resposta ao broncodilatador na DPOC do que o VEF1. 
 Critérios de reprodutibilidade: as duas melhores medidas não devem diferir mais que 60 ml.
 As limitações são a menor reprodutibilidade
Diretrizes de função pulmonar. J Pneumologia 2002;28(3):S2-S16.
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Capacidade Inspiratória
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Curvas de fluxo-volume
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Curvas de fluxo-volume
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Características de uma curva fluxo-volume
bem realizada
a
b
c
e
d
Expiração
VOLUME
Inspiração
Fluxo
Aumento rápido do fluxo ao início da expiração – elevação quase vertical
Fluxo máximo pontiagudo
Descida em linha reta ao diminuir o volume pulmonar
A curva desce lentamente até a linha zero
A fase inspiratória é semicircular
A fase expiratória é triangular
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Curva fluxo-volume bem realizada
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Curva fluxo-volume: obstrução brônquica
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Curva fluxo-volume: doenças restritivas
Johnson et al. CHEST 1999;116:488-503
Volume, L
Fluxo, L/s
Aspectos semelhantes , proporções menores.
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Fluxo
Problemas na curva fluxo-volume
Expiração
Inspiração
Expiração incompleta
Esforço final fraco
Expiração interrompida
Volume
Consequência: CVF falsamente diminuída
Valores previstos
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Problemas em curva fluxo-volume
Expiração
Fluxo
Volume
Inspiração
Esforço inadequado inicial e final.
Curva de fluxo amputada, e término brusco. 
CVF, PEF e VEF1 subestimados
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Problemas em curva fluxo-volume
Expiração
Fluxo
Volume
Inspiração
Picos de fluxo inspiratório e expiratório amputados
Causas: grande obstrução central, ou obstrução pela língua ou lábios
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a
b
c
d
Expiração
Fluxo
Volume
Inspiração
Problemas em curva fluxo-volume
Curvas pouco reprodutíveis
Esforços variáveis.
Conseqüência: valores não fidedignos
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Problemas em curva fluxo-volume:
Tosse durante o exame
Expiração
Fluxo
Volume
Inspiração
*
Volume expiratório forçado no 1o segundo (VEF1)
0
5
1
4
2
3
Litros
1
6
5
4
3
2
Seg
*
0
5
1
4
2
3
Litros
1
6
5
4
3
2
Seg
VEF1 normal
Volume expiratório forçado no 1o segundo (VEF1)
*
0
5
1
4
2
3
Litros
1
6
5
4
3
2
Seg
VEF1 normal
VEF1
CVF
Volume expiratório forçado no 1o segundo (VEF1)
*
0
5
1
4
2
3
Litros
1
6
5
4
3
2
CVF
CVF
VEF1
VEF1
Normal
Obstruído
1
Seg
	VEF1(L)	CVF (L)	VEF1/CVF%
Normal	4,15	5,2	80
DPOC	2,35	3,90	60
Volume expiratório forçado no 1o. segundo (VEF1)
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VEF1: importância
 Monitorização da resposta a tratamentos
 Critérios de gravidade da obstrução
 Correlação com mortalidade na DPOC
 Indicação de intervenções na DPOC: reabilitação pulmonar, cirurgia de redução de volume, transplante pulmonar
 Reprodutibilidade: valores não devem diferir de 150 ml entre as curvas
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Idade (anos)
75
50
25
0
25
50
75
100
VEF1 (% do valor aos 25 anos)
Fletcher C, Peto R. BMJ 1977;1:1645-1648.
A velocidade de redução do VEF1 tem valor prognóstico na DPOC
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VOLUME
tempo
1 s
VEF1: doenças restritivas
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FEF 25% - 75%
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Interpretação, valores de referência
e aparelhos para espirometria
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Interpretação da espirometria
Padrões de espirometria
Normal
Distúrbio ventilatório restritivo
Distúrbio ventilatório obstrutivo
Distúrbio ventilatório obstrutivo com CVF reduzida
Distúrbio ventilatório misto ou combinado
Distúrbio ventilatório inespecífico
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Interpretação da espirometria
Normal
Define-se espirometria normal como aquela que tem seus resultados dentro dos limites de normalidade, comparando seus resultados com as equações de referência para a população estudada.
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Interpretação da espirometria
Distúrbio ventilatório restritivo
Alteração espirométrica caracterizada pela redução da capacidade vital (forçada ou não), na ausência de obstrução (redução da VEF1/CVF)
Afastar: expiração incompleta ou inadequada, vazamento no espirômetro.
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Interpretação da espirometria
Distúrbio ventilatório inespecífico
Em 42% dos casos tidos como restritivos, a CPT não está alterada 
Considerar: obesidade, obstrução (fechamento completo das vias aéreas)
Complementar avaliação com teste de difusão 
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Interpretação para distúrbio restritivo ou inespecífico
CV e CVF (ambas) reduzidas?
VEF1/CV e VEF1/CVF normais?
Sim
CVF<50% previsto
DVR grave
CVF > 50% previsto
DVR provável ou FEF25-75%>150% ou TFEF25-75<0,3seg
Sim
DVR
Não
CV ou CVF pós BD
Normal
Exclui DVR
Reduzido
DV inespecífico
Diretrizes de função pulmonar. J Pneumologia 2002;28(3):S2-S16.
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Interpretação da espirometria
Distúrbio ventilatório obstrutivo
Presente em uma grande variedade de afecções pulmonares: DPOC, asma, bronquiectasias, bronquiolites 
Realizar prova broncodilatadora
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Algoritmo de interpretação para distúrbio obstrutivo
Variação significativa
DV Obstrutivo
Variação não significativa
VEF1 normal
Clínica positiva
DV Obstrutivo
Sem clínica, estatura elevada ou CVF>120%
Variante normal
DV Obstrutivo
Diretrizes de função pulmonar. J Pneumologia 2002;28(3):S2-S16.
Correlacionar com clínica
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Interpretação para distúrbio obstrutivo ou misto
CV e CVF (ambas) reduzidas
VEF1/CV e VEF1/CVF reduzidas
Diretrizes de função pulmonar. J Pneumologia 2002;28(3):S2-S16.
Avaliar radiografia e aplicar regra: CVF%-VEF1%
CVF%-VEF1% > 25% 
CVF%-VEF1% <12% 
DV
 Misto
DVO
com  CVF
Correlação
com a clínica
CVF%-VEF1% = 13-25% 
DVO com
 CVF por
hiperinsuflação
DVO
com  CVF
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Interpretação da espirometria
Distúrbio ventilatório obstrutivo
Exceções
Se, inicialmente a VEF1/CVF for normal, e houver suspeita de obstrução, aplicar o BD. Havendo resposta positiva ao BD, e com correlação clínica, definir diagnóstico como obstrutivo. 
Diretrizes de função pulmonar. J Pneumologia 2002;28(3):S2-S16.
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Resumo dos critérios diagnósticos em espirometria
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Resumo dos critérios de gravidade em espirometria
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Espirômetros com sensor de fluxo 
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Espirômetros volumétricos
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Definir mecânica estática e dinâmica ( Leff pãgs 3 e 26)
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A espirometria já é um exame bastante comum até para o não-especialista em doenças respiratórias. Um indivíduo com função pulmonar normal expira, de modo forçado, a capacidade vital em até 6 segundos, exalando no primeiro segundo pelo menos 70% desse volume. Um paciente com limitação do fluxo aéreo, como aquele com DPOC, tem esse fluxo mais baixo e a capacidade vital expirada em um tempo mais prolongado. O que caracteriza essa limitação é a relação VEF1/CVF estar abaixo de 70% em termos absolutos. Evidentemente se poderia argüir que é provável que alguns pacientes poderiam deixar
de ter sua doença diagnosticada precocemente, mas o GOLD decidiu simplificar esse diagnóstico, fixando esse valor para ambos os sexos para que não haja necessidade de recorrer a tabelas. 
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Uma pesquisa nos Estados Unidos procurou averiguar se havia diferença entre os médicos que militam em um hospital universitário e os que trabalham fora dele, em relação a algumas atitudes com pacientes comprovadamente com DPOC. Os resultados mostraram que os médicos do hospital universitário solicitavam mais espirometrias que os outros, apesar de mesmo na universidade esse exame ter sido realizado com menos de 50% dos pacientes. 
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Apesar de o diagnóstico de DPOC ser baseado na comprovação da limitação do fluxo aéreo, tanto os médicos do hospital universitário quanto os que atendem pacientes fora dele solicitavam mais radiografia de tórax do que espirometria. Deve ser salientado, porém, que a solicitação da radiografia de tórax deve ser sempre feita no sentido de excluir outras condições, como tuberculose, câncer, fibrose e aumentos de área cardíaca.
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Ainda mais interessante foi a observação de que os pacientes com DPOC tinham mais eletrocardiogramas solicitados do que espirometrias. 
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