Lezione 2 - Apparato Respiratorio PDF

Malattie Apparato Respiratorio Spirometria e asma Nella scorsa lezione si è parlato dell'insufficienza respiratoria e di come classificarla. Dal punto di vista dell'insorgenza, può essere acuta, cronica, o cronica riacutizzata. Dal punto di vista dell’emo...

Malattie Apparato Respiratorio Spirometria e asma Nella scorsa lezione si è parlato dell'insufficienza respiratoria e di come classificarla. Dal punto di vista dell'insorgenza, può essere acuta, cronica, o cronica riacutizzata. Dal punto di vista dell’emogasanalisi, invece, si distinguono in due tipi principali: Tipo 1 (ipossiemica normocapnica): caratterizzata da una riduzione della pressione parziale di ossigeno (PaO₂), con livelli normali di anidride carbonica (normocapnica). Tipo 2 (ipossiemica ipercapnica): caratterizzata da un aumento della pressione parziale di anidride carbonica (PaCO₂), spesso accompagnata da acidosi respiratoria. Abbiamo detto che esistono quattro meccanismi principali alla base dell'insufficienza respiratoria: 1. Alterazione della diffusione; 2. Riduzione della ventilazione alveolare; 3. Alterazione del rapporto ventilazione/perfusione; 4. Effetto shunt. Se si tratta di insufficienza respiratoria tipo 1 (ipossiemica normocapnica), la terapia principale è l'ossigenoterapia, che può essere somministrata a bassi flussi o alti flussi, a seconda della gravità. Se invece si tratta di tipo 2 (ipossiemica ipercapnica) con acidosi respiratoria, il trattamento più indicato è la ventilazione meccanica non invasiva (NIV). La NIV agisce su due livelli di pressione: Pressione positiva di fine espirazione (PEEP); Pressione positiva inspiratoria (IPAP) Questo approccio facilita l'eliminazione dell'anidride carbonica e migliora la ventilazione alveolare. La CPAP, invece, si utilizza quando i livelli di CO₂ sono normali ma si vuole migliorare il reclutamento alveolare, come in caso di apnea ostruttiva del sonno (OSAS). SPIROMETRIA La spirometria è un esame che valuta la funzionalità respiratoria. La spirometria misura la capacità polmonare e si basa sulla registrazione del flusso d'aria durante atti respiratori forzati o normali. Etimologicamente, il termine significa "misurazione della respirazione" (dal greco spiro, respirazione, e metria, misura). Lo spirometro è lo strumento che permette questa misurazione. I primi modelli storici erano basati su un sistema di bobine, ma l'obiettivo era lo stesso di quelli odierni: misurare quanta aria si riesce a mobilizzare durante la respirazione. Questa misurazione produce la curva flusso-volume, che aiuta a identificare due pattern principali: Pattern ostruttivo; Pattern restrittivo. Nell'ambito della pneumologia, si utilizza anche la cabina pletismografica (in questo caso la spirometria viene detta globale). È uno strumento chiuso che permette di calcolare volumi polmonari non mobilizzabili, come il volume residuo (la quantità di aria che rimane negli alveoli dopo un'espirazione forzata). Per calcolare questo parametro, si sfrutta la legge di Boyle (P × V = K), che consente di stimare i volumi polmonari intrappolati. Durante la spirometria, il paziente si collega al dispositivo tramite un boccaglio con filtro antibatterico e una pinza nasale per evitare dispersioni di aria dal naso. L'esame è standardizzato da linee guida condivise, che garantiscono che i risultati siano ripetibili e comparabili ovunque venga eseguito. Attraverso lo spirometro, si registrano i volumi respiratori (si possono registrare sia su carta che in digitale). Quando si respira in modo tranquillo, si mobilizza il volume corrente (VT o volume circolante), che corrisponde a circa 500 ml di aria per ogni atto respiratorio normale. Durante un'inspirazione massimale, invece, si mobilizza il volume di riserva inspiratoria (IRV). Quando si fa un’inspirazione massimale, l’aria mobilitata in più rispetto al volume corrente si chiama volume di riserva espiratoria (ERV). La somma del volume corrente (VT), del volume di riserva inspiratoria e del volume di riserva espiratoria (ERV) è chiamata capacità vitale (VC); 1 Malattie Apparato Respiratorio questa rappresenta il volume massimo di aria che si può mobilizzare in un atto inspiratorio ed espiratorio massimale. È importante distinguere tra massimale e forzato: Massimale si riferisce alla massima quantità di aria mobilitabile senza considerare la velocità o la forza con cui viene mobilitata. Forzato, invece, implica uno sforzo attivo che coinvolge la muscolatura accessoria per aumentare la pressione e il flusso dell’aria mobilitata. Anche durante un’inspirazione ed espirazione massimale, rimane una certa quantità di aria negli alveoli. Questo volume prende il nome di volume residuo (RV). La somma del volume residuo e del volume di riserva espiratoria (ERV) forma la capacità funzionale residua (FRC), che rappresenta il volume di aria rimanente nei polmoni al termine di un’espirazione normale. I volumi polmonari possono essere classificati in due categorie: 1. Volumi mobilizzabili sono quelli che si possono misurare direttamente con una spirometria semplice (ad esempio, VC, IRV, ERV e VT). 2. Volumi non mobilizzabili includono il volume residuo (RV), che non può essere misurato direttamente con la spirometria semplice, ma richiede l’utilizzo di tecniche più avanzate, come la pletismografia. I volumi polmonari mobilizzabili possono inoltre essere divisi a loro volta in: Statici, che rappresentano la quantità d’aria nei polmoni in condizioni di riposo; Dinamici, che considerano la variazione dei volumi in funzione del tempo, misurando il flusso d’aria durante atti respiratori forzati. L’espirazione è un atto involontario, mentre l’inspirazione è volontaria. Ci sono dei casi però in cui l’espirazione è volontaria: questo accade quando si utilizza la muscolatura accessoria. Volumi polmonari dinamici Il parametro dinamico più importante è il volume espiratorio massimo nel primo secondo (FEV1), che rappresenta il volume di aria espirata nel primo secondo di un’espirazione forzata. La relazione tra FEV1 e la capacità vitale forzata (FVC), chiamata indice di Tiffeneau, è un importante indicatore funzionale. Indice di Tiffeneau: si calcola come il rapporto FEV1/FVC, espresso in percentuale. In condizioni normali, questo valore è superiore al 70%, il che significa che almeno il 70% dell’aria mobilitabile durante un’espirazione forzata viene espulso nel primo secondo; il resto dell’aria viene espulsa successivamente. La capacità vitale, quando misurata durante uno sforzo massimale forzato, prende il nome di capacità vitale forzata (FVC). Questa differenza tra VC e FVC è utile per valutare condizioni patologiche, come ostruzioni o restrizioni polmonari. La spirometria forzata è simile a un test da sforzo cardiaco. Per ottenerla si richiede al paziente di espirare con tutta la forza possibile, attivando anche i muscoli espiratori accessori. In sintesi: Volumi statici: descrivono le quantità di aria in condizioni di riposo; Volumi dinamici: valutano come il flusso e i volumi cambiano nel tempo durante atti respiratori forzati; Indice di Tiffeneau: permette di distinguere tra pattern ostruttivi e restrittivi, essendo alterato in caso di patologie respiratorie. Spirometria forzata La spirometria forzata è un esame funzionale che permette di misurare i volumi polmonari mobilizzabili e i flussi respiratori. Tra i parametri fondamentali misurati ci sono: - Una curva flusso-volume normale mostra inizialmente un picco di flusso elevato (Pico Espiratorio di Flusso, o PEF) seguito da una discesa progressiva e regolare fino a raggiungere il volume residuo (RV). 2 Malattie Apparato Respiratorio - Nella curva volume-tempo, il volume espirato aumenta rapidamente nel primo secondo (indicando un FEV1 alto), per poi stabilizzarsi progressivamente. Pattern ostruttivo Nel caso di una patologia ostruttiva, come l’asma bronchiale o la broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO): l’indice di Tiffeneau (FEV1/FVC) è ridotto (