Prueba funcional respiratoria

407
SECCIÓN F
SECCIÓN F
EVALUACIÓN
25 Pruebas de función pulmonar
25 Pruebas de función pulmonar
WARREN M. ORO, Maryland • LAURA L. KOTH, Maryland
INTRODUCCIÓN
Propiedades mecánicas de las
SISTEMA RESPIRATORIO
Las mediciones de ventilatorio
Función
Aplicaciones clínicas de flujo-volumen
relaciones
Distribución de la ventilación
Las mediciones de la distribución de
Aplicaciones clínicas de
ventilación
DIFUSIÓN
Las mediciones de la capacidad de difusión pulmonar
(Transfer Factor) Aplicaciones clínicas
REGLAMENTO DE VENTILACIÓN
Las mediciones de la Regulación de la
ventilación Aplicaciones Clínicas
RELACIONES
ventilación-perfusión
Las mediciones de las relaciones de
ventilación-perfusión
Aplicaciones clínicas
Aplicaciones de las pruebas de función
pulmonar
Patrones de detección Estudios de Control
de Infecciones de respuesta viajes en
aerolíneas y Seguridad
INTRODUCCIÓN
pruebas de función pulmonar permiten una evaluación precisa y reproducible del
estado funcional del sistema respiratorio. Vale la pena destacar que las pruebas
de función pulmonar no diagnostican enfermedades específicas. Diferentes
enfermedades causan diferencias de comportamiento variado, anomalías en
una batería de pruebas de función pulmonar. Estos patrones nos permiten
cuantificar la severidad de la enfermedad respiratoria, lo que nos permite
detectar la enfermedad temprano y caracterizar la historia natural y la respuesta
al tratamiento. Es importante recordar, sin embargo, que estas conclusiones se
basan en inferencias, no pruebas concluyentes específicos. La precisión de
nuestras inferencias depende de un borde completo conocimiento de la base
fisiológica de las funciones de prueba, equipos erly validado PROP-, ya los
protocolos correspondientes. El propósito de este capítulo es describir estas
pruebas de función pulmonar,
equipos y requisitos del protocolo, y sus resultados clínicos.
Este capítulo tiene una versión en línea extendida. Una gran cantidad de detalles
de los procedimientos, valores normales y previstos, las ecuaciones y descripciones
de técnicas se puede encontrar en el capítulo en línea.
PROPIEDADES MECÁNICAS DEL
SISTEMA RESPIRATORIO
MEDIDAS DE función ventilatoria
Los determinantes fisiológicos de flujo de aire durante la respiración tranquila, el flujo de
aire máximo, los volúmenes pulmonares y la retracción elástica se revisan en detalle en el
capítulo 5. Figura 25-1 revisa los mecanismos que intervienen en la determinación del flujo
de aire máximo.
Fluir
La espirometría forzada
La espirometría requiere la grabación el volumen de aire inhalado y
exhalado, en función del tiempo, durante una serie de maniobras de
ventilación. Las curvas resultantes permiten la
Una versión ampliada de este capítulo está disponible en línea en ExpertConsult.
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407.e1
25 • Las pruebas de función pulmonar
Gasometría arterial
Las mediciones de gases en sangre arterial
INDICACIONES. Hay varias razones para realizar la espirometría:
INDICACIONES. Hay varias razones para realizar la espirometría:
1. En cualquier ocupación que es potencialmente peligroso para los pulmones, los
trabajadores individuales deben ser controlados periódicamente camente mediante
espirometría para detectar y cuantificar la evidencia de problemas pulmonares.
2. La espirometría parece ser el mejor método para identificar a los fumadores en
riesgo de desarrollar obstrucción crónica del flujo aéreo grave. 1
riesgo de desarrollar obstrucción crónica del flujo aéreo grave. 1
3. La espirometría puede indicar el riesgo estadístico de los procedimientos quirúrgicos
específicos para un grupo de pacientes, pero probablemente es no es útil para el
paciente individual. desaturación de oxígeno arterial es un indicador mucho mejor de
la probabilidad de un alto riesgo asociado con un procedimiento quirúrgico (por
ejemplo, la necesidad de ventilación mecánica prolongada postoperatoria mento)
que es la espirometría. 2
que es la espirometría. 2
4. Muchas agencias gubernamentales (por ejemplo, la Administración de
Seguridad Social) requieren resultados de la espirometría para cuantificar
deterioro en pacientes que afirman discapacidad causada por la bronquitis
crónica o enfisema, así como conioses pneumoniae, fibrosis pulmonar y otros
trastornos pulmonares.
5. Los resultados de la espirometría, incluyendo las tasas de flujo máximo, son
extremadamente útiles en la evaluación de la eficacia de tratamiento en pacientes
asmáticos. Estas pruebas simples son igualmente valiosas para la cuantificación de
los efectos del tratamiento en pacientes con otras formas de obstrucción crónica del
flujo aéreo, así como muchas formas de trastornos restrictivas.
6. La espirometría puede ser muy sensible para la evaluación de la progresión de la
enfermedad, especialmente si los valores de línea de base, o los resultados obtenidos
temprano en el curso de la enfermedad, están disponibles para la comparación. La
variación en el intervalo de normal es tan grande que los cambios en los resultados de
pruebas en serie son mucho más sensible que un solo valor para la detección de la
función anormal. Por ejemplo, no se encontraron cambios en la capacidad vital forzada
para ser predictivo de tiempo de supervivencia en la fibrosis pulmonar idiopática. 3
para ser predictivo de tiempo de supervivencia en la fibrosis pulmonar idiopática. 3
7. La espirometría es una excelente prueba de detección para la detección de la obstrucción
crónica del flujo aéreo, localizar y clasificación de un orificio crítico en las vías
respiratorias centrales, pero también puede ser útil en la detección de trastornos
restrictivas.

PARTE 2 • Diagnóstico y Evaluación de Enfermedades Respiratorias
408
ventilación voluntaria [ MVV] puede predecirse a partir de la volumen espiratorio
forzado en 1 segundo [ FEV 1]) 4 e identificar el tipo de paciente propensos a desarrollar
insuficiencia respiratoria después de neumonectomía. 5,6
insuficiencia respiratoria después de neumonectomía. 5,6
Los volúmenes de aire inhalado y exhalado con un esfuerzo relajado y
máxima se pueden medir fácilmente con un equipo estándar. volúmenes y
capacidades pulmonares se definen en
Figura 25-2 . Los resultados se obtienen y se muestran de una manera estandarizada
Figura 25-2 . Los resultados se obtienen y se muestran de una manera estandarizada
como espirograma ( Higo. 25-3 ). Las pruebas se pueden realizar con un simple
espirómetro grabación, que es lo suficientemente barato para ser equipamiento de
serie en el consultorio de un médico o de laboratorio de diagnóstico de una pequeña
clínica o
determinación de si el sujeto tiene una reserva normal de ven- tilatory o una
característica patrón anormal de obstructiva, restrictiva, o anormalidades de
ventilación mixtos. Ninguno de estos patrones es específica, aunque la mayoría de
las enfermedades causan un tipo de defecto ventilatorio predecible. La espirometría
sola no puede establecer un diagnóstico de una enfermedad específica, pero es
suficientemente reproducible para ser útil en el seguimiento del curso de muchas
enfermedades diferentes. Además, los resultados de la espirometría hacen que sea
posible estimar el grado de limitación ejercicio debido a un defecto ventilatorio (por
ejemplo, máximo
ejemplo, máximo
Figura 25-1 Modelo de limitación del flujo espiratorio. Parte superior, Las relaciones estáticas de la presión
pleural (Ppl), la presión alveolar (Palv), y la presión de la vía aérea (P intraluminal AW), y las dimensiones de las
vías respiratorias en un volumen pulmonar fijo.
Media e inferior, Las condiciones en el inicio del flujo máximo y con mayor esfuerzo espiratorio,
Media e inferior, Las condiciones en el inicio del flujo máximo y con mayor esfuerzo espiratorio,
respectivamente. Líneas punteadas mostrar las dimensiones de las vías respiratorias estáticas para la
comparación con el estado dinámico. Los tres paneles muestran las presiones (cm H2 O) en el mismo volumen
de pulmón: 60% de la capacidad pulmonar total, donde la presión de pulmón retroceso elástico es 16 cm H2 O
y es igual a la presión transpulmonar (P L) ( PAG L = Palv - PPL). Parte superior, Cuando las condiciones son
estáticas, Palv es cero (es decir, atmosférico) y flujo ( V ) En la boca es cero. Medio, El sujeto hace un esfuerzo
espiratorio forzado en el mismo volumen de pulmón. Ahora V
espiratorio forzado en el mismo volumen de pulmón. Ahora V
es de 6,5 L / seg impulsado por Palv de 36 cm H2 O. Debido a las resistencias por las vías respiratorias de
los alvéolos a la boca, el P AW disminuye al punto donde P AW = PPL (20 cm H2 O, que se llama el punto de
igual presión [ PPE] porque pers = P AW). Entre el alvéolo y el PPE, las vías respiratorias no se comprimen,
pero distal al EPP hay compresión y el estrechamiento de las vías respiratorias, porque pers excede la
presión dentro de las vías respiratorias. Para este volumen pulmonar, 6,5 l / seg es el flujo máximo
posible (véase la discusión de panel inferior, siguiente). Fondo, El sujeto hace un esfuerzo espiratorio
forzado comenzando en el mismo volumen que en los paneles superior y medio (P L = Palv - PPL = 16). En
este ejemplo, se incrementa notablemente el esfuerzo espiratorio, que se refleja por el aumento de PPL
(50 cm H2 O) y Palv (66 cm H2 O). Sin embargo, el flujo generado es todavía sólo 6,5 l / seg debido a que
el aumento del esfuerzo sólo tiene éxito en la compresión de las vías respiratorias más, disipando la
presión a través de la conducción de una mayor aumento de la resistencia ofrecida por las vías
respiratorias más estrechas; así el flujo es máximo para este volumen pulmonar en particular. ( Modificado
respiratorias más estrechas; así el flujo es máximo para este volumen pulmonar en particular. ( Modificado
de Rodarte JR: la mecánica respiratoria. En Fundamentos de la RD, Nueva York, 1976, American
Thoracic Society).
Palv 0
0 0 V = 0
PAG AW
PAG AW
PPL
-dieciséis
PPL
+ 20
(L / s)
Palv
+ 36 + 36 + 30 + 20 0
PAG AW
PAG AW
PPL
+ 50
Palv
+ 66 + 66 + 60 + 50 0 V = 6,5
PAG AW
PAG AW
(L / s)
•
V = 6,5 (L
/ s)
•
•
Figura 25-2 el volumen pulmonar y la capacidad. volúmenes: Hay cuatro volúmenes, que no se
solapan: (1) el volumen tidal (V T) es el volumen de gas inhalado o exhalado durante cada ciclo
respiratorio; (2) el volumen de reserva inspiratorio (IRV) es el volumen máximo de gas inspirado desde
finales de la inspiración; (3) volumen de reserva espiratorio ( ERV) es el volumen máximo de los gases
exhalados endexpiration; y (4) el volumen residual (RV) es el volumen de gas que queda en los
pulmones después de una espiración máxima. capacidades: Hay cuatro capacidades, cada una de las
cuales contiene dos o más volúmenes primarios: (1) la capacidad pulmonar total (CPT) es la cantidad de
gas contenido en el pulmón en inspiración máxima; (2) la capacidad vital (CV) es el volumen máximo de
gas que puede ser expulsado de los pulmones por un esfuerzo contundente siguientes inspiración
máxima, sin tener en cuenta el tiempo transcurrido; (3) la capacidad inspiratoria (CI) es el volumen
máximo de gas que puede ser inspirado desde el nivel espiratorio en reposo; y (4) la capacidad residual
funcional (FRC) es el volumen de gas en los pulmones al descansando final de la espiración.
VC
IRV IC
TLC
ERV
FRC
RV
V T
V T
inspiratoria
máxima
nivel
espiratorio
máximo
espiratorio
nivel de
reposo
nivel
Figura 25-3 Espirograma obtenido en un sujeto que muestra Normal maniobras para determinar la
Figura 25-3 Espirograma obtenido en un sujeto que muestra Normal maniobras para determinar la
capacidad vital y la capacidad vital forzada. En el trazado que aparece en la izquierda, el sujeto respira
en voz baja (velocidad de grabación lenta), entonces toma una inspiración máxima seguida de una
espiración máxima, sin preocuparse por el tiempo (capacidad vital). En el rastreo se muestra a la derecho,
espiración máxima, sin preocuparse por el tiempo (capacidad vital). En el rastreo se muestra a la derecho,
después de una inspiración máxima (no mostrada), con una velocidad de grabación rápida, el sujeto exhala
después por completo, la fuerza, y lo más rápidamente posible (capacidad vital forzada).
Tiempo (s) 0
5 10
0
1
2
3
4
5
El
volumen
exhalado
(L)

409
la prueba está más claramente definida, lo que permite la correspondencia más
fiable entre los valores medidos y referenciados. 15
fiable entre los valores medidos y referenciados. 15
Además, como se demuestra por Swanney y los Asociados, 15 el grado de obstrucción
del flujo aéreo, que se refleja en el FEV 1 / FEV 6 obtenido a partir de la espirometría,
puede servir como un predictor independiente de la posterior disminución de la función
pulmonar; por lo tanto puede ser utilizado para detectar los fumadores en mayor riesgo
de desarrollar enfermedad pulmonar obstructiva crónica ( EPOC). 15
El volumen espiratorio forzado en el tiempo como porcentaje de la capacidad vital forzada. La
El volumen espiratorio forzado en el tiempo como porcentaje de la capacidad vital forzada. La
relación FEV t al total de la CVF se ha definido con precisión en sujetos sanos. dieciséis Se
disminuye con la edad, pero las proporciones anormalmente disminuida indican
obstrucción de las vías; relaciones normales o elevados no excluyen de forma fiable
la obstrucción de las vías respiratorias, particularmente en presencia de
Figura 25-4 Medición del volumen espiratorio forzado en 1 segundo.
Figura 25-4 Medición del volumen espiratorio forzado en 1 segundo.
Este diagrama ilustra la medición del volumen espiratorio forzado en 1 segundo (FEV1) utilizando el
método de extrapolación inversa para definir tiempo cero ( es decir, el punto durante la maniobra de
capacidad vital forzada [FVC] cuando el sujeto comenzó a soplar tan fuerte y tan rápido como sea
posible). UN sólida línea horizontal (a) indica el nivel de inhalación máxima. UN línea discontinua
pesada (b)
pasa a través de la parte más empinada del trazado de volumen-tiempo. El punto de intersección de estas dos
líneas se convierte en el tiempo cero, a partir del cual se inicia la sincronización, tal como se indica; 1 segundo
después de tiempo cero, la la línea vertical discontinua
después de tiempo cero, la la línea vertical discontinua
se extrae, lo que indica FEV1, y 5 segundos más tarde, otra línea vertical discontinua se extrae, lo que indica
la FVC.
Tiempo (s) 0
1 5
0
1
2
3
4
2 3 4
FVC
FEV 1
FEV 1
t = 0
un
segundo
hospital. Se han publicado valores recomendados para los estándares de
rendimiento aceptables para los equipos. 7 Aunque los valores normales se han
establecido en un espectro de sujetos de diferente sexo, edad, tamaño y origen
étnico, pocos se han reportado el uso de las normas de la American Thoracic
étnico, pocos se han reportado el uso de las normas de la American Thoracic
Society ( ATS). 8-11 Muchas muestras son deficientes en sujetos de mayor edad.
Existen casi no hay datos acerca de las ecuaciones de predicción adecuados para
usar en los individuos de la extracción extranjera después de la familia ha vivido en
Estados Unidos durante varias generaciones. Algunas ecuaciones de regresión que
incluyen "peso" como un factor determinante del rendimiento valores absurdos en
sujetos obesos muy. 12 Todas estas medidas dependen en gran medida de la
comprensión del paciente y la cooperación y se deben a cabo una ronda por un
técnico bien entrenado capaz de comunicar claramente las instrucciones.
MÁXIMO ESFUERZO-ESPIRATORIO capacidad vital. Para obtener un espiratorio
MÁXIMO ESFUERZO-ESPIRATORIO capacidad vital. Para obtener un espiratorio
máximo esfuerzo capacidad vital ( VC), el sujeto inhala máximo a la capacidad
pulmonar total ( TLC) y luego exhala lo más rápido y con fuerza como sea
pulmonar total ( TLC) y luego exhala lo más rápido y con fuerza como sea
posible. Cuando se registra el volumen en el eje Y y el tiempo en el eje x, la
curva resultante se denomina capacidad vital forzada ( FVC) curva.
Anal-analysis de esta curva permite el cálculo del volumen exhalado durante
el tiempo tras el inicio de la maniobra ( volumen espiratorio forzado en el
el tiempo tras el inicio de la maniobra ( volumen espiratorio forzado en el
tiempo, o FEV t), la relación FEV t
al total de la FVC y caudales medios durante las diferentes porciones de la
curva. Los términos utilizados en la espirometría clínica, incluyendo estos
diferentes componentes, se resumen en la
Tabla 25-1 . 13
Tabla 25-1 . 13
Tabla 25-1 . 13
Varias variables útiles se pueden derivar de los esfuerzos maximal- FVC.
El volumen espiratorio forzado LO LARGO DEL TIEMPO. el FEV 1 es la medición de
volumen dinámico utiliza más a menudo en combinación con la CVF en el
análisis de la espirometría ( Higo. 25-4 ). La medición incorpora la primera
parte, el esfuerzo dependiente de la curva y suficiente de la porción media
para que sea reproducible y sensible para fines clínicos. volumen espiratorio
para que sea reproducible y sensible para fines clínicos. volumen espiratorio
forzado ( FEV) medidas fueron tomadas a 0,5, 0,75,
forzado ( FEV) medidas fueron tomadas a 0,5, 0,75,
2.0, y 3.0 segundos añaden poca información para el FEV 1 medición. los volumen
espiratorio forzado exhalado en 6 segundos
(FEV 6) es útil, sin embargo, ya que se aproxima mucho a FVC, se ha
demostrado ser una alternativa válida a la convencional FEV 1 / CVF, y es más
fácil para los pacientes con obstrucción grave del flujo aéreo para alcanzar. 14 Además,
el final de la
Tabla 25-1 Términos usados para las mediciones espirométricas
Tabla 25-1 Términos usados para las mediciones espirométricas
Término Términos usados previamente Descripción
La capacidad vital (VC) mayor volumen medido en la exhalación completa después de una inspiración
completa
VC forzada (FVC) Programado VC, VC rápida VC realiza con la espiración forzada
volumen espiratorio forzado con subíndice que indica el intervalo en segundos
(FEVt) ( por ejemplo, el FEV1)
VC temporizado Volumen de gas exhalado en un momento dado durante la ejecución
de la CVF
Porcentaje expiró en t segundos (FEVt%) ( por ejemplo, el FEV1%)
Porcentaje expiró en t segundos (FEVt%) ( por ejemplo, el FEV1%) VC temporizado FEVt expresada como porcentaje de FVC
FEVt expresada como porcentaje de FVC
FEVt expresada como porcentaje de FVC
Forzado flujo espiratorio medio (FEF25% -75%)
Forzado flujo espiratorio medio (FEF25% -75%) tasa media de flujo durante la mitad del 50% de
la CVF
flujo espiratorio medio máximo
El flujo espiratorio forzado con el segmento subíndice que indica el
volumen (FEFV1-V2) ( por ejemplo, FEF200-1200)
tasa de flujo espiratorio máximo tasa media de flujo para un segmento determinado de la FVC, más
comúnmente 200-1200 ml en adultos
Ventilación voluntaria máxima (MVV) La capacidad máxima de respiración (MBC) Volumen de aire que un sujeto pueda respirar con esfuerzo máximo voluntaria
durante un tiempo determinado
Modificado de Kory RC: espirometría clínica: recomendación de la Sección de Pruebas de Función Pulmonar, Comisión de Fisiología Pulmonar, American College of Chest Physicians. pecho Dis 43:
214, 1963.
El
volumen
exhalado
(L)

410
apa- permite curvas de flujo-volumen para ser igualmente disponibles en el
consultorio del médico como la espirometría. Todas las indicaciones de la
espirometría, probablemente, se aplican por igual a la curva flujo-volumen. Esta
maniobra requiere que el sujeto inspirar y espirar por completo con un esfuerzo
máximo en un instrumento que mide el flujo y el volumen al mismo tiempo. Estos
valores se representan en los dos ejes de un registrador XY o monitor de
ordenador ( Higo. 25-6 ). Como se resume en Figura 25-1 , Análi- sis de estas curvas
ha contribuido a la comprensión básica de los eventos mecánicos que limitan la
espiración máxima. flujo máximo depende claramente de volumen pulmonar: para
cada punto en los dos tercios inferiores de VC, existe un flujo máximo que no
puede ser superado sin importar el esfuerzo ejercido por el sujeto. Así flujo
máximo debe depender de las características mecánicas de los pulmones. curvas
de flujo-volumen también proporcionan una forma útil para mostrar los datos de
ventilación para nóstico fines de tics.
Por superposición de las curvas repetidas utilizando medios gráficos o una
computadora, un sobre maximal de flujo-volumen se puede construir para
cualquier sujeto. Esta dotación representa los valores máximos de flujo de los
cuales el sistema respiratorio es capaz, y puede superar los caudales de aire
obtenidos en cualquier maniobra individual. Como se ilustra en Figura 25-7 , La
dotación máxima de flujo-volumen se puede aproximar por tener la materia hacen
repetidos intentos de aumentar el esfuerzo o por tener la tos sujetos en repetidas
ocasiones mientras que las relaciones de flujo-volumen se registran. La curva
flujo-volumen y la curva de tiempo FEV- son matemáticamente intercambiables; o
bien se puede derivar gráficamente, o por análisis por ordenador, de la otra. Esta
relación puede proporcionar una comprobación interna de la precisión de las
pruebas. los valores espirométricos pueden ser computadas a partir de curvas de
flujo-volumen. Por lo tanto los valores para ambas pruebas de espiración forzada
se pueden obtener con menos esfuerzos mientras que todavía definir la capacidad
máxima del sistema respiratorio con precisión. Desde un punto de vista práctico,
esto significa que el sujeto puede generar los datos necesarios con menos
esfuerzos máximos y en un tiempo más corto. en forzada exhalación, la curva
flujo-volumen tiene un aspecto característico. La curva muestra un rápido ascenso
de flujo máximo y posteriormente un descenso lineal lenta proporcional al
volumen. La porción inicial de la curva (la primera
una disminución de la FVC. Cuando la sociedad instrumental se reduce en un proceso
intersticial o por la restricción de la pared torácica, y las vías respiratorias son normales,
el FEV t / FVC se incrementa. (El FEV t / FVC también puede aumentar en los sujetos que no
pueden hacer un esfuerzo máximo durante toda la maniobra de espiración.) La ausencia
de un aumento de la proporción de pacientes en los que uno esperaría que la relación
que se incremente sugiere la presencia de obstrucción de las vías respiratorias
concomitante. flujo absoluta se puede aumentar al principio, probablemente debido a la
tracción hacia el exterior de un aumento de las fuerzas elásticas en las paredes de las
vías respiratorias. Sin embargo, porque el flujo es el volumen dependiente, con el tiempo
disminuye en los trastornos restrictivas sin obstrucción de las vías respiratorias, aunque la
cuantificación precisa de los diversos tipos de trastornos restrictivas puras no está
disponible. El examen de los volúmenes y flujos exhalados como porcentaje de los
valores predichos puede facilitar la interpretación de la espirograma en pacientes con
defectos tilatory ventures mixtos.
PROMEDIO flujo espiratorio forzado. la FEF 25% -75%, o
flujo espiratorio forzado entre 25% y 75% de FVC, se introdujo como la tasa de
flujo espiratorio forzado entre 25% y 75% de FVC, se introdujo como la tasa de
flujo espiratorio medio máximo ( Higo. 25-5 ). Esta medida se pretende reflejar la
porción de esfuerzo independiente de la mayor parte de la curva y la parte más
sensible al flujo de aire en las vías respiratorias periféricas, donde se cree que dis-
facilidades de obstrucción crónica del flujo aéreo a nate originales. 17 Estas
propiedades han ganado el apoyo de la experiencia clínica y el análisis teórico, 18 y
la FEF 25% -75% es ampliamente utilizado actualmente. Sin embargo, el FEF 25% -75% muestra
una marcada variabilidad en los estudios de grandes muestras de sujetos sanos, y
los límites de confianza del 95% para los valores normales son tan grandes que
limitan su sensibilidad en la detección de la enfermedad en un sujeto individual. 6,19
limitan su sensibilidad en la detección de la enfermedad en un sujeto individual. 6,19
Las relaciones de flujo-volumen
PRINCIPIOS GENERALES. La amplia disponibilidad de rato de prueba de función
PRINCIPIOS GENERALES. La amplia disponibilidad de rato de prueba de función
pulmonar electrónico basado en computadora
Figura 25-5 Determinación del flujo espiratorio forzado entre 25% y 75% de la capacidad
Figura 25-5 Determinación del flujo espiratorio forzado entre 25% y 75% de la capacidad
pulmonar total (FEF25% -75%). UN pesada línea discontinua conecta dos puntos de la curva de
volumen-tiempo de la maniobra de capacidad vital forzada (FVC). Un punto está marcado
cuando 25% de la FVC se ha exhalado (2 L); El otro punto es marcado cuando 75% de la FVC (6
L) se ha exhalado desde el nivel de inhalación máxima indicada por el línea continua (a).
L) se ha exhalado desde el nivel de inhalación máxima indicada por el línea continua (a).
En este ejemplo, el tiempo transcurrido entre estos dos puntos es de 1 segundo; Así, el calculado
FEF25% -75% es 4 L / seg. FEV1, volumen espiratorio forzado en 1 segundo.
Tiempo (s) 0
2
8
6
4
2
0
1
FEV 1
FEV 1
un
6 L
2 L
FEF 25-75%
FEF 25-75%
Figura 25-6 La curva flujo-volumen. El trazado de la curva flujo-volumen se graba
durante la inspiración y la espiración máxima en un sujeto normal.
Volumen (L) 0
6
8
4
0
4
8
4 de
caducidad
Inspiración
2
El
volumen
exhalado
(L)
Flow
(L
/
s)

410.e1
Pico de flujo espiratorio. flujo espiratorio alcanza un pico transitorio temprano en la
Pico de flujo espiratorio. flujo espiratorio alcanza un pico transitorio temprano en la
maniobra de espiración forzada. manifiestos de flujo máximo durante la parte más
dependiente del esfuerzo de la maniobra de espiración, por lo que se redujeron los
valores pueden ser el resultado de esfuerzo submáxima incluso un poco más que de
obstrucción de vías respiratorias. Sin embargo, la facilidad de flujo máximo de
medición con un dispositivo barato, pequeño y portátil 20
medición con un dispositivo barato, pequeño y portátil 20
ha hecho que sea un medio popular de seguir el patrón de obstrucción del flujo aéreo
en forma ambulatoria. Por ejemplo, la prueba se utiliza para controlar a los pacientes
con sospecha de asma ocupacional y aquellos que parecen insensibles a la gravedad
de broncoespasmo. Cuando se hace un esfuerzo máximo, flujo máximo es en gran
parte una función del calibre de las vías respiratorias; que también se ve influida por el
flujo transitorio causado por la expulsión de aire desde las vías respiratorias centrales
comprimidas. Por estas razones, el flujo máximo se reduce anormalmente sólo en
moderado comió a la obstrucción de las vías respiratorias graves.
El programa nacional para mejorar el manejo de los pacientes con asma basado en
el Instituto Nacional del Corazón, Pulmón y la Sangre informe del grupo de expertos 21,22
el Instituto Nacional del Corazón, Pulmón y la Sangre informe del grupo de expertos 21,22
depende en gran medida de la espirometría, así como el uso informado de medidores
de flujo pico para la atención adecuada de los pacientes. Estos dispositivos son
suficientemente precisas que las mediciones de flujo máximo hechas en la mañana y
por la noche (antes y después de los tratamientos broncodilatadores) permiten a los
pacientes a participar de manera efectiva en su propio cuidado. La prueba proporciona
una estimación cuantitativa de la labilidad de las vías respiratorias (el cambio en el
flujo máximo> 20%) que se correlaciona bien con medidas más sofisticadas de las vías
respiratorias hiperreactividad obtenido mediante pruebas de provocación. También
provee correlación de la evolución clínica con la función pulmonar en una base diaria,
proporciona un aviso temprano de que la función pulmonar se deteriora, y puede ser
utilizado como la base de un plan de acción de tratamiento llevado a cabo por el
paciente.
Ventilación voluntaria máxima. los la ventilación voluntaria máxima ( MVV)
de medición se define como el volumen máximo de aire que puede ser
movido por esfuerzo voluntario en 1 minuto. Los sujetos se les instruye para
respirar rápida y profundamente durante 15 a 30 segundos, volúmenes
ventilatorios se registran, y el volumen máximo conseguido durante 15
segundos consecutivos se expresa en litros por minuto. Los volúmenes
pulmonares son reportados en el tamaño más grande posible en el pecho y en la
temperatura corporal (37 ° C) y presión estándar de seguro totalmente saturado
de vapor de agua (760 mm Hg). El observador debe demostrar la prueba;
entonces el sujeto debe escoger su propio ritmo respiratorio y realizar varias
sesiones de práctica. La frecuencia respiratoria se usa en el MVV Debe tenerse
en cuenta y se registra como un subíndice (por ejemplo, MVV 90 o MVV 110). Los
niveles máximos se alcanzan por lo general entre 70 y 120 respiraciones / min,
pero la elección de la frecuencia no afecta en gran medida la prueba. 23
pero la elección de la frecuencia no afecta en gran medida la prueba. 23
Esta prueba depende en gran medida de la cooperación y el esfuerzo tema. Pérdida de
la coordinación de los músculos respiratorios, enfermedades esqueléticas loskeletal de la
pared torácica, enfermedad neurológica, y la falta de condición física de cualquier
enfermedad crónica, así como defectos ventilatorio, disminuir MVV, por lo que la prueba no
es específica. La MVV disminuye en pacientes con obstrucción de las vías respiratorias,
pero menos restrictivas con defectos leves o moderadas debido respiración rápida y
superficial puede compensar de forma efectiva para la disminución del volumen pulmonar.
A pesar de estas advertencias, MVV puede ser útil en circunstancias
especiales. Se correlaciona bien con disnea subjetiva y es útil en la evaluación de
la tolerancia al ejercicio. Parece que tiene valor pronóstico en la evaluación
preoperatoria, posiblemente debido a los factores extrapulmonares a los que es
sensible también son importantes para la recuperación de un procedimiento
quirúrgico. 24
quirúrgico. 24
También proporciona una medida de la resistencia muscular respiratoria que puede
ser importante en la evaluación de la fatiga de los músculos respiratorios, ya sea de
defectos tilatory ventures obstructivas o restrictivas o de enfermedades
neuromusculares específicas. 25
neuromusculares específicas. 25
En miastenia grave, por ejemplo, el paciente puede a menudo producir
esfuerzos máximos por un corto tiempo, de modo que FVC y inspiratoria máxima
y presiones espiratorias son normales. Sin embargo, el esfuerzo no se puede
sostener, por lo que la FVC repetidas MVV o disminuir, incluso dentro de 12 a 15
segundos. La crisis respiratoria de miastenia grave puede ocurrir rápidamente y
conducir a insuficiencia respiratoria. Como resultado, algunos investigadores
han sugerido que MVV nunca debe ser medido en los pacientes con miastenia
grave, excepto en circunstancias cuidadosamente controladas cuando puede ser
útil en la evaluación del tratamiento. 6
útil en la evaluación del tratamiento. 6

411
máximo a medio camino a través de la inspiración y luego descienden de continuo
como la inhalación pasa al TLC. Está menos influenciada por vía aérea difusa o
enfermedad del parénquima. Cuando se sospecha obstrucción central de la vía
aérea, la rama de inspiración de la curva flujo-volumen tiene gran utilidad diagnóstica,
mientras que la espirometría ordinaria revela un patrón no específica.
DEFECTOS ventilatorio obstructivo. Algunos estudios sugieren que los trastornos obstructivos
DEFECTOS ventilatorio obstructivo. Algunos estudios sugieren que los trastornos obstructivos
de las vías respiratorias temprano asintomáticos pueden estar asociados con la disminución
del flujo máximo a bajos volúmenes pulmonares, 26 pero un número suficiente de estudios
anatómicos que se correlacionan los hallazgos en los pacientes con enfisema y con lesiones
centrales y periféricas de las vías respiratorias no están disponibles. 17,27
centrales y periféricas de las vías respiratorias no están disponibles. 17,27
La variabilidad de la curva flujo-volumen en volúmenes pulmonares bajos ha hecho
que sea difícil interpretar las curvas individuales incluso en comparación con los
estudios de grandes poblaciones. 28
estudios de grandes poblaciones. 28
En los pacientes con patrones ventilatorios obstructivos, flujo máximo se ve
disminuida. Sin embargo, es probable que la abrupta vaciamiento de las grandes
vías aéreas centrales asociados con la exhalación vigorosa hace que estas vías
aéreas centrales para ser comprimido, lo que genera un breve período de flujo
relativamente alta, lo que preserva el flujo máximo con respecto a fluir a volúmenes
pulmonares inferiores. Ade- más, el descenso lineal usual de la curva flujo-volumen
es interrumpido por una concavidad exagerada de la rama descendente de la
curva. Esta porción curvilínea de la mitad inferior de la curva flujo-volumen es
característico de los patrones ventilatorios obstructivos y sugiere la presencia de
obstrucción de flujo de aire incluso cuando la FVC, FEV 1, y el FEV 1 / FVC están bien
conservados. 29,30,30a
conservados. 29,30,30a
Esta pérdida de linealidad se refiere a la gravedad de la obstrucción, así como el
tipo de enfermedad. Una disminución de volumen se ve en conjunción con las dos
defectos obstructivas y restrictivas de ventilación, lo que refleja disminuyó VC. La
disminución es relativamente menos en obstrucción de las vías que en defectos
tilatory ventures restrictivas, por lo que la curva flujo-volumen característico de
defectos ventilatorios obstructivos tiende a tener su eje mayor orientado a lo largo del
eje horizontal (volumen); en defectos restrictivas, el eje mayor parece ser lo largo del
eje vertical (flujo) (véase " Los patrones fisiopatológicos " sección). Cuando el bucle de
volumen tidal se superpone sobre la curva de volumen Flow, la comparación de los
dos puede ser útil en la evaluación de análisis clínicos. La diferencia entre el flujo
durante la respiración corriente y de flujo durante el esfuerzo máximo es una medida
de reserva pulmonar. A medida que la gravedad de la obstrucción del flujo aéreo
aumenta, el flujo espiratorio durante las dos maniobras se convierte superpone, en
primera baja en el volumen pulmonar y, a continuación, ya que la enfermedad se
hace más severa, en los volúmenes pulmonares superiores.
"Dependencia de esfuerzo negativo" está presente cuando las tasas de flujo
espiratorio durante la respiración tranquila superan a los durante el esfuerzo
máximo. Cuando está presente, este fenómeno sugiere que las vías respiratorias
son menos estables de lo normal, como puede verse en el enfisema y en algunas
formas de la bronquitis crónica. (Véase el análisis posterior de defecto ventilatorio
obstructivo en " Los patrones fisiopatológicos "Para obtener más detalles acerca de
este fenómeno.)
Por último, la posición relativa de las dos curvas en el eje de volumen es una
medida gráfica de la cantidad de volumen espiratorio en reserva. Como esta
reserva disminuye debido a la obesidad, embarazo, o ascitis, el bucle de volumen
corriente se mueve más cerca de la RV.
Otros dos factores que afectan a las curvas de flujo-volumen son la obstrucción de la vía
aérea superior y la densidad del gas.
25% a 33% de la VC exhalado) depende del esfuerzo. Como sujeto ejerce un
esfuerzo creciente durante la exhalación, asociado con el aumento de la
presión intratorácica, se genera el aumento del flujo. Esta porción de la curva
ha limitado el uso de tic diagnosticable debido a su apariencia depende
principalmente de esfuerzo y la cooperación muscular del sujeto y no en las
características mecánicas del pulmón.
Poco después del desarrollo de flujo máximo, la curva sigue una dotación muy
reproducible, esfuerzo independiente como el flujo disminuye en proporción al
volumen hasta volumen residual ( RV) se alcanza. Para cada punto en el eje de
volumen, existe un flujo máximo que no puede ser superado independientemente de
la presión generada por los músculos respiratorios. Aunque esta parte de la curva
es muy reproducible en un tema dado de tiempo en tiempo, se altera de una
manera característica por el efecto de las enfermedades en las propiedades
mecánicas de los pulmones. En la mayoría de los sujetos mayores de 30 años de
edad y en pacientes con enfermedad pulmonar, RV se determina por el cierre de la
vía aérea, por lo que la curva flujo-volumen muestra una disminución progresiva en
el flujo hasta que se alcanza RV. En algunos individuos jóvenes, sin embargo, y tal
vez en algunos pacientes con enfermedad de la pared torácica, RV está
determinada por la rigidez de la pared torácica, lo que limita la exhalación máxima.
En tales casos, el flujo espiratorio disminuye bruscamente hasta cero en bajos
volúmenes pulmonares. en forzada inhalación, las curvas de flujo-volumen son
normalmente del todo depende del esfuerzo. La forma de la parte inspiratorio es
simétrico con el flujo, aumentando a una
Figura 25-7 curvas de flujo-volumen creado mediante el aumento de esfuerzo y por la tos. Parte
superior, curva flujo-volumen espiratorio grabado durante una serie de vencimientos con el aumento de
superior, curva flujo-volumen espiratorio grabado durante una serie de vencimientos con el aumento de
los esfuerzos, finalmente, producir un sobre flowvolume máxima. Fondo, curva flujo-volumen espiratorio
registrado durante la tos ( línea sólida), se aproxima a la envolvente máxima de flujo-volumen ( Linea
discontinua).
Capacidad vital (%) 100 8
4
0
50
Capacidad vital (%) 100 8
4
0
50
0
0
Flujo
espiratorio
(L
/
s)
Flujo
espiratorio
(L
/
s)

412
mantiene una forma casi normal, pero parece miniaturizado en todas las
dimensiones.
Los volúmenes pulmonares
Capacidad vital y otros volúmenes pulmonares estáticos. La medición
Capacidad vital y otros volúmenes pulmonares estáticos. La medición
de VC requiere que el sujeto inhale tan profundamente como sea posible y
luego exhalar completamente, tomando todo el tiempo que sea necesario. Figura
luego exhalar completamente, tomando todo el tiempo que sea necesario. Figura
25-2 ilustra las subdivisiones de volumen pulmonar. 37 La medición también
se puede obtener mediante la adición de dos de sus componentes: el
volumen de reserva espiratorio, que se obtiene haciendo que el sujeto
exhala al máximo desde el nivel final de la espiración en reposo; y la
capacidad inspiratoria, que se obtiene haciendo que el objeto inspirar
totalmente desde el nivel final de la espiración en reposo. La suma de estas
dos mediciones se obtiene el "VC combinada"; siempre y cuando el
volumen pulmonar al final de la espiración en reposo es el mismo para las
dos maniobras de componentes, la CV combinado y la VC son iguales. En
pacientes con obstrucción del flujo aéreo grave el VC combinado parece ser
más grande que el VC, lo que sugiere la presencia de regiones con poca
ventilación de los pulmones, o llamado gas atrapado. Este resultado
probablemente refleja un aumento de la presión transmural,
Una inferencia similar puede hacerse mediante la comparación de la "VC lento"
(realizado sin tener en cuenta el tiempo) y FVC, o por pelado com- inspirado VC
(volumen máximo de inhalación de RV a TLC) con la maniobra de VC expirado se
acaba de describir. Con excepción de aquellos relacionados con las subdivisiones de
RV, cada uno de los volúmenes definidos se pueden grabar y midió mediante una
simple espirometría. La RV sólo se puede medir por métodos indirectos (por ejemplo,
lavado de nitrógeno, de dilución de helio, o el cuerpo plethysmogra- PHY). Figura 25-2 ilustra
el hecho de que VC se puede disminuir de dos maneras diferentes: por una
disminución en TLC o por un aumento de RV. Sólo medir RV y TLC puede dife-
renciar estas dos causas.
La causa de una reducción de VC a menudo se puede deducir por
análisis de flujo espiratorio máximo. Disminución anormal de los flujos de
apoyar el diagnóstico de un defecto ventilatorio obstructivo, lo que sugiere
que el VC disminución se debe a un aumento de RV (como en el asma, la
bronquitis crónica, y enfisema). Los valores normales para el flujo de aire
crea un defecto tilatory ven- obstructiva poco probable y sugieren que una
disminución en la VC puede ser debido a una disminución de la TLC.
defectos ventilatorios restrictivos (por ejemplo, fibrosis pulmonar, la
resección del tejido pulmonar) disminuyen al disminuir VC TLC. Así, el
hallazgo de una disminución de VC por sí sola es insuficiente y no
específica para evaluar disminución de la reserva ventilatoria.
Rendimiento de la espirometría completa (es decir, FVC y sus
subdivisiones, así como VC) añade aclaración del mecanismo y de la
gravedad de un defecto ventilatorio.
Los métodos de dilución de gas. Los dos métodos de dilución de gas más
Los métodos de dilución de gas. Los dos métodos de dilución de gas más
comúnmente utilizados para medir el volumen de pulmón son el
nitrógeno en circuito abierto ( norte 2) método y la helio de circuito cerrado
método (He). Ambos métodos utilizan un gas fisiológicamente inertes que es
poco soluble en sangre y los tejidos pulmonares alveolares, y ambos son los
más utilizados para medir capacidad residual funcional ( FRC), el volumen de gas
restante en el pulmón al final de una espiración normal. En el circuito abierto método,
SUPERIOR obstrucción de vías respiratorias: Estenosis y malacia. las curvas de volumen
Flow pueden ser especialmente útiles en la identificación de la tráquea u otras
lesiones de las vías respiratorias superiores como causa de la obstrucción. 31 obstrucción
de las vías respiratorias central (es decir, proximal a la carina traqueal) que se
encuentra dentro del tórax produce una meseta durante la exhalación forzada
en lugar de la subida habitual para y descenso de flujo máximo ( Higo. 25-8 ).
Cuando más de 50% de la VC se ha exhalado, la curva sigue entonces el
sobre usual de flujo-volumen de RV. En los pacientes con estridor, en
particular se debe prestar atención a la configuración de la porción
inspiratoria, así como la parte espiratoria de la curva flujo-volumen. Las
lesiones localizadas en la tráquea dentro del tórax causa una disminución del
flujo de aire sobre todo durante la exhalación; durante la inhalación, la
membrana traqueal posterior se saca por la presión intratorácica negativa, por
lo que el aumento del esfuerzo aumenta las tasas de flujo de aire y el
miembro inspiratorio de la curva flujo-volumen pueden aparecer normal. Por el
contrario, las lesiones traqueales situadas fuera de la causa tórax disminuyó
el flujo de aire durante la inhalación; durante la inhalación, la membrana
traqueal es aspirado y por lo general se asocia con estridor. ± 1 mm ( eFig. 25-1 ),
Pero la longitud del segmento de limitación de flujo debe ser confirmada por tomografía
Pero la longitud del segmento de limitación de flujo debe ser confirmada por tomografía
computarizada ( TC) para planificar la corrección quirúrgica, si es necesario.
computarizada ( TC) para planificar la corrección quirúrgica, si es necesario.
Debido a que un orificio crítico situado en la salida torácica no se ve afectada
por la presión por encima o por debajo de la lesión, el flujo de aire se limita
igualmente durante la inhalación y la exhalación. 32
igualmente durante la inhalación y la exhalación. 32
Del mismo modo, si una lesión es fijo y no alterado por las presiones de los
alrededores, ya sea intra o extratorácica, el flujo de aire se debe limitar igualmente
durante la inhalación y la exhalación.
Una alteración ventilatoria restrictiva. El aumento de la retracción elástica pulmonar que
Una alteración ventilatoria restrictiva. El aumento de la retracción elástica pulmonar que
da cuenta de la disminución de la VC visto con defectos restrictivas también aumenta la
fuerza impulsora del flujo espiratorio y tirando hacia afuera en las paredes de las vías
respiratorias; por lo tanto, la curva flujo-volumen habitual en los defectos ventilatorios
restrictivos es alto y estrecho. flujo espiratorio máximo es relativamente conservado, y la
porción descendente de la rama de expiración es lineal, disminuyendo rápidamente de
flujo máximo para RV. El bucle a menudo
Figura 25-8 curvas de flujo-volumen obtenidas de pacientes con obstrucción de la vía
Figura 25-8 curvas de flujo-volumen obtenidas de pacientes con obstrucción de la vía
aérea superior. Linea discontinua representa una curva obtenida de un sujeto normal con la
misma capacidad vital como la observada en los pacientes. Línea sólida indica una curva
obtenida de un paciente con obstrucción intratorácica ( izquierda) y de otro paciente con
obstrucción extratorácica ( derecho).
obstrucción extratorácica ( derecho).
Volumen (L)
0
De expiración
inspiratorio
0
Flow
(L
/
s)

412.e1
La densidad del gas. La comparación de las curvas de flujo-volumen obtenido cuando el
La densidad del gas. La comparación de las curvas de flujo-volumen obtenido cuando el
sujeto está respirando aire y respirando mezclas de gas de baja densidad tales como
"heliox" (80% de helio, 20% de oxígeno) se ha defendido para detectar obstrucción de
las vías temprana 33 o localizar el sitio de la obstrucción. 14 Durante una de exhalación
forzada, cuando la limitación de flujo se desarrolla en las vías respiratorias grandes
centrales donde el flujo es turbulento, un gas de baja densidad tal como heliox aumenta
el flujo máxima (definida por el aumento del flujo máximo a 50% VC, o Δ Vmax 50% ). Como
el volumen pulmonar disminuye, el segmento de limitación de flujo se mueve en las
pequeñas vías aéreas periféricas, donde el flujo es laminar y la densidad independiente.
En este volumen pulmonar, las curvas de flujo-volumen de aire y heliox se pueden
superponer; el volumen pulmonar a que el flujo se vuelve independiente de densidad se
llama el volumen de IsoFlow. La aplicación clínica de heliox en la detección de
obstrucción del flujo aéreo es generalmente no se realizó debido a una serie de
cuestiones controvertidas no han sido resueltos. 34-36
cuestiones controvertidas no han sido resueltos. 34-36

413
( Higo. 25-10 ), La teoría es similar. El sujeto rebreathes una mezcla de gas
que contiene helio, un gas indicador fisiológicamente inerte, en un sistema
cerrado hasta que se alcanza el equilibrio. Si se conocen el volumen y la
concentración de helio en la mezcla vuelva a respirar el gas, la medición
de la concentración de equilibrio final de helio permite el cálculo del
volumen de gas en los pulmones en el inicio de la maniobra.
La pletismografía corporal
TIPOS DE pletismógrafos. Hay tres tipos de thysmographs ple-:
TIPOS DE pletismógrafos. Hay tres tipos de thysmographs ple-:
presión, volumen y presión-volumen.
PRESIÓN (CERRADO DE TIPO) pletismógrafo. Este tipo de pletismógrafo tiene
PRESIÓN (CERRADO DE TIPO) pletismógrafo. Este tipo de pletismógrafo tiene
una cámara cerrada con un volumen fijo
todo el gas exhalado se recoge mientras que el sujeto inhala oxígeno puro.
Al asumir valores para la concentración inicial de nitrógeno en los pulmones
(fracción de nitrógeno alveolar varía ligeramente con el cociente respiratorio,
pero se supone que es de aproximadamente 0,81) y, para la tasa de
nitrógeno eliminación de la sangre y los tejidos (aproximadamente 30 ml /
min ), la medición de la cantidad total de nitrógeno lavado de los pulmones
permite el cálculo del volumen de gas que contiene nitrógeno presente en el
comienzo de la maniobra ( Higo. 25-9 ). En el circuito cerrado método de
dilución de helio
Figura 25-9 Método de nitrógeno de circuito abierto para medir la capacidad residual funcional. Los
puntos representan nitrógeno (N2) moléculas. UN, En un principio todo el N2 moléculas son en los
pulmones (como 80% N2). SEGUNDO, cuando N2- oxígeno libre ( "O pura2 ") Se respira, la N2 moléculas
se lavan fuera de los pulmones y se recogieron con la junta2 como caducado gas en el espirómetro. El
espirómetro contiene 40.000 ml de gas espirado mixto con un N2 concentración de 5%. Así, el
espirómetro contiene 0,05 × 40,000 = 2,000 ml de N2; el restante
38.000 ml de gas es principalmente O2 se usa para lavar el nitrógeno fuera de los pulmones, además
de algo de dióxido de carbono. El 2000 ml de N2 fue distribuido dentro de los pulmones a una
concentración de 80% N2 cuando comenzó el lavado; por lo tanto, el volumen alveolar en la que el N2 se
distribuyó fue 2,000 / 0,8 ml = 2.500 ml. Se deben hacer correcciones para la pequeña cantidad de N2 lavado
de la sangre y el tejido cuando O2 se respira y para las pequeñas cantidades de N2 en "O pura2. "
0 L
UN
2,500 ml 80% N 2
2,500 ml 80% N 2
= 2000 ml N 2
= 2000 ml N 2
40 L
segundo
Después de 7 minutos de respiración O 2
Después de 7 minutos de respiración O 2
40.000 ml 5% N 2
40.000 ml 5% N 2
= 2000 ml N 2
= 2000 ml N 2
Figura 25-10 Método de helio en circuito cerrado para medir la capacidad residual funcional. Los puntos
representan las moléculas de helio (He). UN, Inicialmente, todas las moléculas de Él están en el espirómetro
(como 10% He), y no hay moléculas se encuentran en los pulmones. Si el espirómetro contiene 2000 ml de
gas, de los cuales el 10% es él, entonces 2000 ml × 0.1, o 200 ml, de como lo está en el espirómetro antes de
la nueva respiración. SEGUNDO, El volver a respirar resultados en la redistribución de las moléculas de Él
hasta que el equilibrio se desarrolla, en el que el volumen pulmonar tiempo se puede calcular. Al final de la
prueba, la misma cantidad de He (200 ml) debe ser redistribuido en los pulmones, los tubos y espirómetro,
suponiendo que El es inerte y no soluble en la sangre o tejidos.
0 2 L
UN
10%
0%
0 2 L
segundo
5%
5%

413.e1
Una ventaja del método de circuito abierto es que también permite una
evaluación de la uniformidad de la ventilación de los pulmones mediante el
análisis de la pendiente de la variación de la concentración de nitrógeno sobre
exhalaciones consecutivos, mediante la medición de la concentración final de la
expiración de nitrógeno después de 7 minutos de fracaso, 38 o midiendo la
ventilación total requerida para reducir el nitrógeno final de la espiración a
menos del 2%. 39 El método de circuito abierto es sensible a las fugas en
cualquier lugar del sistema (especialmente en la boquilla) y errores en la
medición de la concentración de nitrógeno y el volumen espirado. Si se utiliza
un neumotacógrafo para medir el volumen, se debe prestar atención a los
efectos de los cambios de viscosidad en el gas exhalado, ya que contiene una
concentración progresiva vamente decreciente de nitrógeno. El método de
circuito abierto comparte varias desventajas con el método de circuito cerrado:
no mide el volumen de gas en la falta de comunicación con las vías
respiratorias (por ejemplo, ampollas de pulmón); se supone que el volumen en
el que se hizo la medición corresponde al punto final de la espiración en la
espirometría de rastreo utilizado para calcular el volumen de reserva espiratorio
y la capacidad inspiratoria (necesario para el ción computacional de RV y TLC
medido desde la FRC); y se requiere un largo periodo de reequilibrado con aire
ambiente antes de la prueba se puede repetir. Medición de los volúmenes
espirométricos inmediata- mente antes de medir la CRF como una secuencia
combinada, continua puede eliminar la base de un volumen final de la
espiración constante o reproducible. Esto se puede lograr con válvulas
apropiadas conectados a la boquilla, que están disponibles en muchos sistemas
comerciales.
Métodos de circuito cerrado. El método de dilución de helio en circuito
Métodos de circuito cerrado. El método de dilución de helio en circuito
cerrado (ver Higo. 25-10 ) Es similar en su teoría básica. Se trata de que
tiene el sujeto rebreathe un helio mezcla gaseosa que contiene, un gas
trazador fisiológicamente inerte, en un sistema cerrado hasta que se
alcanza el equilibrio. Si se conocen el volumen y la concentración de helio
en la mezcla vuelva a respirar el gas, la medición de la concentración de
equilibrio final del helio permite el cálculo del volumen de gas en los
pulmones en el inicio de la maniobra.
En un método de circuito cerrado, un medidor de conductividad térmica de la
concentración de helio de forma continua, PERMITE, Ting retorno del gas de
muestra al sistema. Debido a que el metro es sensible al dióxido de carbono, y
porque debe dióxido de carbono en cualquier caso, se elimina de un sistema
cerrado, se añade un absorbente de dióxido de carbono. La eliminación de los
resultados de dióxido de carbono en una caída constante en el volumen de gas en
el circuito cerrado, ya que el oxígeno se consume y el sujeto produce dióxido de
carbono. Por tanto, una cantidad equivalente de oxígeno se introduce como un
bolo inicial o como un flujo continuo. En cualquier caso, es importante que el sujeto
sea
"Anular la presentación" del sistema en el punto final de la espiración. Se posible
calcular la corrección de un error en este punto, pero sólo si el sujeto es capaz de
relajarse y exhalar reproducción ibly hasta el punto final de la espiración real
mientras que la respiración del circuito. En un sujeto cooperativa el método de
circuito cerrado también permite la medición de la capacidad inspiratoria, volumen
de reserva espiratorio, y VC de maniobras grabados en el espirómetro mientras el
sujeto está conectado en el sistema. Esto elimina la dependencia de la identidad
del valor del volumen pulmonar al final de la espiración (FRC) en el momento en
que se realiza la medición en circuito cerrado y en el momento en que se miden
las subdivisiones de los volúmenes espirométricos. Al igual que el método de
circuito abierto, el método de circuito cerrado es sensible a los errores causados
por fugas de gas y alinearity del analizador de gases. También falla para medir el
volumen de gas en ampollas de pulmón, y no se puede repetir a intervalos cortos.
La prueba, sin embargo, da resultados reproducibles (la desviación estándar [ SD]
de mediciones repetidas es de 90 a 160 ml), 40 y los valores normales están
disponibles de varios estudios de sujetos sanos. 6,41
disponibles de varios estudios de sujetos sanos. 6,41
Otros dos mediciones de volumen pulmonar se pueden obtener a partir de la
dilución de los gases utilizados en las pruebas estándar de la función pulmonar.
Uno de ellos implica la medición de la concentración media de nitrógeno en el aire
exhalado después de la VC inspiración de oxígeno puro en la respiración única
prueba de lavado de nitrógeno de la distribución de la ventilación. 42 El otro consiste
en la medición del cambio en la concentración de las luces de neón, helio, o
metano utilizado como el gas trazador inerte en la medición de un solo aliento del capacidad
metano utilizado como el gas trazador inerte en la medición de un solo aliento del capacidad
de difusión del monóxido de carbono ( re L CO). 43 De hecho, el volumen alveolar
logrado durante la ejecución de la maniobra estándar de la capacidad de difusión
es de aproximadamente TLC y debe calculó el fin de medir D L CO. Aunque el
volumen pulmonar calculada a partir de la respiración única prueba de lavado de
nitrógeno de distribución se informó en raras ocasiones, el TLC calcula a partir de
la medición de la D L CO es de uso general en muchos laboratorios de función
pulmonar. Debido a que el tiempo para la dilución del gas indicador es corto (10
segundos), cierto TLC es subestimada en pacientes con obstrucción de las vías
respiratorias graves o la distribución desigual de la ventilación. FEV 1 / FVC debe
ser inferior a 0,40 para CCF medida por dilución de un solo aliento para que
subestimar significativamente. En sujetos sanos y en pacientes con obstrucción
del flujo de aire suave, los valores obtenidos se corresponden bien con los
obtenidos por pletismografía corporal. 6,44
obtenidos por pletismografía corporal. 6,44
Los métodos radiográficos. TLC y FRC pueden ser estimados a partir de las
Los métodos radiográficos. TLC y FRC pueden ser estimados a partir de las
radiografías de tórax, aunque lo que se mide es el volumen de aire y el tejido
combinado de los pulmones; esto es en contraste con el volumen de gas que
comunica que se mide por métodos de dilución de gas y el volumen de gas
compresible que se mide por pletismografía corporal. 45
compresible que se mide por pletismografía corporal. 45

414
es igual a Palv durante los cambios de compresión mientras que no hay flujo de aire en
la boca, debido a los cambios de presión son iguales a lo largo de un sistema de fluido
estático (principio de Pascal). En consecuencia,
PV PVPPVV
= ' ' = +
( ) +
( )
Δ Δ (2)
0 = + +
PV PV PV
Δ Δ Δ Δ (3)
Si a continuación, PP FV
Δ Δ Δ
<< ≈
, 0 (4)
V
VPP
= -
Δ
Δ
(5)
donde P es igual a la presión de vapor de menos de agua a presión atmosférica (en
mm Hg), suponiendo que el gas alveolar está saturado con vapor de agua a la
temperatura corporal; Δ V es igual a un cambio en el volumen de gas torácico; y Δ Pmouth
es igual a cambio en Pmouth, que es igual al cambio en la presión alveolar ( Δ Palv).
A continuación, el volumen de gas torácico se calcula de la siguiente manera:
V
V ml Palv cm HOP
mm Hg cm HO mm Hg
= -
( )
( )
× -
( )( )
Δ
Δ 2
2
47 1 36
. (6)
Si se utiliza un pletismógrafo cerrado, Δ V de medición se detectó aumento
de la presión pletismográfica con un transductor sensible a la presión. Si la
presión pletismográfica se visualiza en el eje X y Pmouth Palv se muestra
en el eje y de un osciloscopio ( Higo. 25-12 ), La pendiente de la línea de
en la que el sujeto respira el gas en la (caja o cuerpo) pletismógrafo ( Higo. 25-11 ).
Los cambios de volumen asociados con la compresión o expansión del gas dentro
del tórax se miden como los cambios de presión en el gas que rodean al sujeto
dentro de la caja. cambio de volumen entre los pulmones y la caja no causa
directamente los cambios de presión, aunque las diferencias térmica, la humedad y
de intercambio de dióxido de carbono en oxígeno entre el gas inspirado y expirado
causan cambios en la presión. volumen de gas torácico y resistencia de las vías
respiratorias se miden durante las maniobras rápidas, por lo que las pequeñas fugas
se toleran o son introducidos a ventilar lenta deriva a la presión térmica. Este
dispositivo es el más adecuado para medir pequeños cambios de volumen debido a
su alta sensibilidad y una excelente respuesta de frecuencia. No tiene que ser a
prueba de fugas, absolutamente rígida, o refrigerada porque las mediciones son
generalmente breves y se utilizan para estudiar los eventos rápidos.
Volumen de gas torácico. El volumen de gas torácico es el gas compresible en el
Volumen de gas torácico. El volumen de gas torácico es el gas compresible en el
tórax, si es o no está en libre comunicación con las vías respiratorias. Por la ley
de Boyle, presión multiplicada por el volumen del gas en el tórax es constante si
la temperatura se mantiene constante (PV = P ' V '). Al vencimiento finales, la
presión alveolar ( Palv) es igual presión atmosférica ( P), porque no hay flujo de
aire; V (volumen de gas torácico) es desconocida ( eFig. 25-5 ). Entonces, la vía
aérea se ocluye y el sujeto hace pequeña inspiratorio y espiratorio esfuerzos
contra la vía aérea ocluida. Durante los esfuerzos inspiratorios, el tórax se
agranda ( Δ V) y descomprime el gas intratorácico, la creación de un nuevo
volumen de gas torácico (V '= V + Δ V) y una nueva presión (P '= P + Δ PAG). Un
transductor de presión entre la boca del sujeto y de las medidas de las vías
respiratorias obstruidas la nueva presión (P '). Se supone que la presión en la
boca ( Pmouth)
boca ( Pmouth)
Figura 25-12 A, a volumen constante, pletismógrafo de todo el cuerpo cerrado de presión
Figura 25-12 A, a volumen constante, pletismógrafo de todo el cuerpo cerrado de presión
variable. Como se describe en eFigure 25-5 , Al final de la espiración flujo de aire es cero, el volumen
de gas torácico (V) = capacidad residual funcional, y la presión alveolar (Palv) = presión en la boca
(P M) = presión barométrica (Pbar). El rectángulo representa el pletismógrafo. Cuando el sujeto inhala
contra un obturador ocluido en la vía aérea, el flujo de aire sigue siendo cero, pero aumenta en V Δ V
a V ' y P M (= Palv) aumenta por Δ P (P + Δ P) a la igualdad P '.
cuando P METRO se representa frente presión de la caja (Pcaja), la pendiente de la línea ( α)
rendimientos Δ V / Δ Palv, y V = Δ V / Δ Palv × Pbar, como se indica en el texto. V , flujo de aire.
(Modificado de Comroe JH Jr, Forster RE II, DuBois AB, et al: El pulmón: la fisiología clínica y pruebas
(Modificado de Comroe JH Jr, Forster RE II, DuBois AB, et al: El pulmón: la fisiología clínica y pruebas
de función pulmonar, ed 2, Chicago, 1962, Year Book).
de función pulmonar, ed 2, Chicago, 1962, Year Book).
V
V = 0 P caja
V = 0 P caja
PAG METRO
PAG METRO
PAG aLV
PAG aLV
PAG METRO
PAG METRO
PAG caja
PAG caja
V = PAG bar
PAG bar
VP aLV
VP aLV
= cot
VP aLV
VP aLV
opuesta
adyacentes
PAG caja
PAG caja
PAG METRO
PAG METRO
= =
Figura 25-11 Presión (de tipo cerrado) pletismógrafo. El sujeto respira a través de un obturador /
neumotacógrafo. El obturador se abre durante la respiración corriente y para realizar mediciones de la
resistencia de las vías respiratorias, y cerrada para las mediciones de volumen de gas torácico.
Cuando el obturador está cerrado, la presión de la boca (igual a la presión alveolar sin flujo) se mide
mediante un transductor de presión ( 1). Las medidas neumotacógrafo el flujo de aire con otro
transductor ( 2), y la señal de flujo está integrado con el volumen electrónicamente. La presión se mide
por pletismógrafo tercera transductor ( 3). Las señales de los tres transductores son procesadas por
una computadora. El exceso de presión de la caja causada por los cambios de temperatura cuando el
sujeto se encuentra en la caja cerrada se ventila a través de una válvula.
PAG neumotachygraph
PAG neumotachygraph
Obturador
Válvula
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