Spirometrik parametreler

Elli dört yaşında erkek hasta rutin kontrolü esnasında aşağıdaki pulmoner fonksiyon testi sonuçlan saptanıyor. (değerler beklenenin yüzdesi olarak verilmiştir) FVC=%63, FEV1=%49, FEV1/FVC = 0.70, TLC=%92 (total kapasite), DLCO = %44 (diff üzyon).

Bu hastada testler aşağıdakilerden hangisi ile daha yakından uyumludur?

A) Asbestozis

B) Mezoteliyoma

C) Akciğer kanseri

D) Amfizem

E) Kronik bronşit

Cevap D

Sonuçlar değerlendirildiğinde FEV1 ve FEV1/FVC’nin belirgin düşük olması hastada bir hava yolu patolojisini ve obstrüktif hastalığı telkin etmektedir. Ancak diff üzyonun da düşük olması bir parankimal veya alveolar tutuluma işaret etmektedir. Bu duruma uyan patoloji amfizemdir. Kronik bronşit için diff üzyon çok düşüktür. Asbestozis restriktif hastalık yaparak TLC’yi azaltır ve obstrüksiyon beklenmez. Maligniteler lokalizasyon ve yaygınlığına göre obstrüktif veya restriktif paterne yol açabilir.

Parametreler

Spirometride ölçülen en yaygın parametreler vital kapasite (VC), zorlu vital kapasite (FVC), 0,5, 1,0 (FEV1), 2,0 ve 3,0 saniyelik zaman aralıklarında zorlu ekspiratuvar hacim (FEV), %25-75 zorlu ekspiratuvar akış (FEF 25-75) ve maksimum gönüllü ventilasyon (MVV)’dir  , ayrıca Maksimum solunum kapasitesi olarak da bilinir.  Belirli durumlarda başka testler de yapılabilir.

Sonuçlar genellikle hem ham veriler (litre, litre/saniye) hem de tahmini yüzde olarak verilir; bu, test sonucunun benzer özelliklere sahip (boy, yaş, cinsiyet ve bazen ırk ve kilo) hastalar için “tahmini değerlerin” yüzdesi olarak ifade edilmesidir. Sonuçların yorumlanması, hekime ve tahmini değerlerin kaynağına bağlı olarak değişebilir. Genel olarak, %100 tahmini değere en yakın sonuçlar en normal kabul edilir ve %80’in üzerindeki sonuçlar da genellikle normal sayılır. Tahmini değerlere ilişkin birçok yayın yapılmıştır ve bunlar yaş, cinsiyet, kilo ve etnik kökene göre hesaplanabilir. Bununla birlikte, herhangi bir bireysel durumun doğru teşhisi için bir doktor tarafından incelenmesi gereklidir.

Bazı durumlarda bronkodilatör de verilir ve bronkodilatörün etkinliğini değerlendirmek için öncesi/sonrası grafik karşılaştırması yapılır. Örnek çıktıya bakınız.

Fonksiyonel rezidüel kapasite (FRC) spirometri ile ölçülemez, ancak pletismogrrafveya seyreltme testleri (örneğin, helyum seyreltme testi) ile ölçülebilir .

Zorlu hayati kapasite (FVC)

Zorlu vital kapasite (FVC), tam inspirasyondan sonra zorla dışarı üflenebilen hava hacmidir  ve litre cinsinden ölçülür. FVC, spirometri testlerindeki en temel manevradır.

1 saniyedeki zorlu ekspiratuvar hacim (FEV1)

FEV1, tam inspirasyondan sonra ilk 1 saniyede zorla dışarı üflenebilen hava hacmidir.  Şemaya göre, sağlıklı kişilerde FEV1 için ortalama değerler esas olarak cinsiyete ve yaşa bağlıdır. Ortalama değerin %80 ile %120’si arasındaki değerler normal kabul edilir. FEV1 için tahmin edilen normal değerler hesaplanabilir ve yaşa, cinsiyete, boya, kütleye ve etnik kökene ve ayrıca dayandıkları araştırma çalışmasına bağlıdır.

FEV1/FVC oranı

FEV1/FVC; FEV1’in FVC’ye oranıdır. Sağlıklı yetişkinlerde bu oran yaklaşık %70-80 olmalıdır (yaşla birlikte azalır).  Obstrüktif hastalıklarda (astım, KOAH, kronik bronşit, amfizem) ekspiratuvar akıma karşı hava yolu direncinin artması nedeniyle FEV1 azalır; ekspirasyonda hava yolunun erken kapanması nedeniyle FVC de azalabilir, ancak FEV1 ile aynı oranda değil (örneğin, hem FEV1 hem de FVC azalır, ancak artan hava yolu direnci nedeniyle ilki daha fazla etkilenir). Bu, düşük bir değer (<%70, genellikle ~%45) oluşturur. Restriktif hastalıklarda (pulmoner fibroz gibi ) FEV1 ve FVC orantılı olarak azalır ve değer, akciğer uyumluluğunun azalması sonucu normal veya hatta artmış olabilir.

FEV1’in türetilmiş bir değeri, hastanın FEV1 değerinin, aynı yaş, boy, cinsiyet ve ırktaki herhangi bir kişinin popülasyondaki ortalama FEV1 değerine bölünmesiyle tanımlanan tahmini FEV1% ‘dir (FEV1%). 

Zorlu ekspiratuvar akım (FEF)

Zorlu ekspiratuvar akım (FEF), zorlu bir ekspirasyonun orta kısmında akciğerden çıkan havanın akımı (veya hızı)dır. Genellikle zorlu vital kapasitenin (FVC) hangi kısmının ekshale edildiği ile tanımlanan belirli zamanlarda  verilebilir . Genellikle kullanılan belirli aralıklar %25, %50 ve %75’tir (FEF25, FEF50 ve FEF75) veya ekshale edilen FVC’nin %25 ve %50’sidir. Ayrıca, genellikle FVC’nin belirli kısımlarının kaldığı zamanlarla sınırlandırılan bir aralıktaki akımın ortalaması olarak da verilebilir, genellikle %25-75 (FEF25-75%). Sağlıklı popülasyondaki ortalama aralıklar esas olarak cinsiyete ve yaşa bağlıdır; FEF25-75% soldaki diyagramda gösterilmiştir. Ortalama değerin %50 ila %60’ı ve %130’una kadar olan değerler normal kabul edilir. FEF için tahmin edilen normal değerler hesaplanabilir ve bunlar yaşa, cinsiyete, boya, kütleye ve etnik kökene ve ayrıca dayandıkları araştırma çalışmasına bağlıdır.

MMEF veya MEF, maksimal (orta)ekspiratuvar akış anlamına gelir ve akış-hacim eğrisinden alınan ve litre/saniye cinsinden ölçülen ekspiratuvar akışın zirvesidir. Teorik olarak , genellikle bir tepe akış ölçer ile ölçülen ve litre/dakika cinsinden verilen tepe ekspiratuvar akış (PEF) ile aynı olmalıdır. 

Son araştırmalar, FEF25-75% veya FEF25-50%’nin obstrüktif küçük hava yolu hastalığının saptanmasında FEV1’den daha hassas bir parametre olabileceğini öne sürmektedir. Bununla birlikte, standart belirteçlerde eş zamanlı değişikliklerin yokluğunda, orta aralıktaki ekspiratuvar akımdaki tutarsızlıklar, yararlı olacak kadar spesifik olmayabilir ve mevcut uygulama kılavuzları, obstrüktif hastalığın göstergeleri olarak FEV1, VC ve FEV1/VC’nin kullanılmaya devam edilmesini önermektedir. 

Daha nadir durumlarda, zorlu ekspiratuvar akım, toplam akciğer kapasitesinin ne kadarının kaldığına bağlı olarak belirlenen aralıklarla verilebilir. Bu gibi durumlarda, genellikle örneğin FEF70%TLC, FEF60%TLC ve FEF50%TLC olarak belirtilir. 

Zorlu inspiratuvar akış hızı %25-75 veya %25-50

Zorlu inspiratuvar akış %25-75 veya %25-50 (FIF %25-75 veya %25-50), FEF %25-75 veya %25-50’ye benzer, ancak ölçüm inspirasyon sırasında yapılır. 

Tepe ekspiratuvar akım (PEF)

Tepe ekspiratuvar akım (PEF), tam inspirasyonla başlatılan maksimum zorlu ekspirasyon sırasında elde edilen maksimum akım (veya hız) olup, litre/dakika veya litre/saniye cinsinden ölçülür.

Solunum hacmi (TV)

Solunum hacmi normalde dinlenme halindeyken solunan veya verilen hava miktarıdır. 

Toplam akciğer kapasitesi (TLC)

 Toplam akciğer kapasitesi (TLC), akciğerlerde bulunan maksimum hava hacmidir. 

Difüzyon kapasitesi (DLCO)

diffüzyon kapasitesi (veya DLCO), standart bir süre (genellikle 10 saniye) içinde tek bir inspirasyondan alınan karbonmonoksit miktarıdır. Test sırasında kişi, inert bir izleyici gaz ve yüzde birden az CO içeren normal havadan oluşan bir test gaz karışımını solur. Hemoglobinin oksijenden daha fazla CO’ya afinitesi olduğundan, nefes tutma süresi sadece 10 saniye olabilir; bu da CO transferinin gerçekleşmesi için yeterli bir süredir. Solunan CO miktarı bilindiğinden, nefes tutma süresi boyunca transfer edilen miktarı belirlemek için dışarı atılan CO miktarı çıkarılır. İzleyici gaz, test gaz karışımının dağılımını belirlemek için CO ile eş zamanlı olarak analiz edilir. Bu test, örneğin pulmoner fibrozda olduğu gibi difüzyon bozukluklarını tespit edecektir.  Bu, anemi (düşük hemoglobin konsantrasyonu DLCO’yu azaltacaktır) ve pulmoner kanama (interstisyumda veya alveollerde fazla kırmızı kan hücreleri CO’yu emebilir ve DLCO kapasitesini yapay olarak artırabilir) için düzeltilmelidir. Atmosferik basınç ve/veya irtifa da ölçülen DLCO’yu etkileyecektir, bu nedenle standart basınca göre ayarlama yapmak için bir düzeltme faktörüne ihtiyaç duyulmaktadır.

Maksimum gönüllü ventilasyon (MVV)

Maksimum gönüllü ventilasyon (MVV), bir dakika içinde solunabilen ve verilebilen maksimum hava miktarının bir ölçüsüdür. Hastanın rahatlığı için bu ölçüm 15 saniyelik bir süre boyunca yapılır ve daha sonra bir dakika için litre/dakika cinsinden bir değere dönüştürülür. Erkekler ve kadınlar için ortalama değerler sırasıyla 140-180 ve 80-120 litre/dakikadır. 

Statik akciğer uyumluluğu ( _Cst )

Statik akciğer uyumluluğunu tahmin ederken, spirometre ile yapılan hacim ölçümlerine, transpulmoner basıncı eş zamanlı olarak ölçmek için basınç dönüştürücüler eklenmelidir. Hacimdeki değişiklikler ile transpulmoner basınçtaki değişiklikler arasındaki ilişkileri gösteren bir eğri çizildiğinde, Cst, _belirli bir hacim sırasında eğrinin eğimidir veya matematiksel olarak ΔV/ΔP’dir.  Statik akciğer uyumluluğu, anormal pulmoner mekaniğin tespiti için belki de en hassas parametredir. Benzer yaş, cinsiyet ve vücut kompozisyonuna sahip herhangi bir kişi için popülasyondaki ortalama değerin %60 ila %140’ı arasında ise normal kabul edilir. 

Mekanik ventilasyon uygulanan akut solunum yetmezliği olanlarda, “toplam solunum sisteminin statik uyumluluğu, geleneksel olarak, solunumun son aşamasında hava yolu açıklığında ölçülen ‘plato’ basıncı (PaO) ile ventilatör tarafından ayarlanan pozitif son ekspiratuvar basınç (PEEP) arasındaki farka tidal hacmin bölünmesiyle elde edilir”. 

Diğerleri

Zorlu Ekspirasyon Süresi (FET), nefes verme süresini saniye cinsinden ölçer.

Yavaş vital kapasite (SVC ), yavaş maksimum nefes alımından sonra yavaşça dışarı verilebilen maksimum hava hacmidir.

Maksimum basınç (P _max ve P _i )

P _max , herhangi bir akciğer hacminde solunum kasları tarafından geliştirilebilen asimptotik olarak maksimum basınçtır ve Pi, _belirli akciğer hacimlerinde geliştirilebilen maksimum inspiratuvar basınçtır.  Bu ölçüm ayrıca basınç dönüştürücülerine de ihtiyaç duyar. Benzer yaş, cinsiyet ve vücut kompozisyonuna sahip herhangi bir kişi için popülasyondaki ortalama değerin %60 ila %140’ı arasında olması normal kabul edilir.  Türetilmiş bir parametre, P _max /TLC olan geri çekme katsayısıdır (CR) .

Ortalama geçiş süresi (MTT)
Ortalama geçiş süresi, akış-hacim eğrisinin altındaki alanın zorlu vital kapasiteye bölünmesiyle elde edilir.

Maksimal inspiratuvar basınç (MIP) , negatif inspiratuvar kuvvet (NIF) olarak da bilinir ve fonksiyonel rezidüel kapasiteden (FRC) başlayarak tıkalı bir hava yoluna karşı üretilebilen maksimum basınçtır. Solunum kası fonksiyonu ve gücünün bir göstergesidir.  Santimetre su basıncı (cmH2O) ile temsil edilir ve bir manometre ile ölçülür. Maksimal inspiratuvar basınç, diyafram gücünün önemli ve invaziv olmayan bir göstergesidir ve birçok hastalığın teşhisinde bağımsız bir araçtır.  Yetişkin erkeklerde tipik maksimal inspiratuvar basınçlar, MIP = 142 – (1,03 x Yaş) cmH2O denkleminden tahmin edilebilir ; burada yaş yıl cinsindendir.