Achille Bianchi U.O. Pneumologia Generale

INRCA Casatenovo

Gli errori più comuni nella lettura della spirometria

John Hutchinson (London 1811– Fiji 1861)

medico-chirurgo, violinista e consulente assicurativo Lancet 1844; 1:390 John Hutchinson (London 1811– Fiji 1861)

medico-chirurgo, violinista e consulente assicurativo

CV direttamente proporzionale a altezza e inversamente a età

1846 = dati da 2130 rilevazioni, incluse alcune da cadavere.

Coniò il termine Capacità Vitale, nella convinzione che tale parametro fosse direttamente correlato all’aspettativa di vita.

1866 Salter aggiunse un chimografo allo spirometro per registrare contemporaneamente volumi e tempi, ossia i flussi

Solo 1 secolo più tardi, Tiffeneau 1947, aggiunse una nuova misura di Funzione Respiratoria, il FEV1 o volume espiratorio forzato nel primo secondo.

Strumenti utilizzati per leggere volumi e flussi polmonari

Segnale primario: volume

V / t = V

Segnale primario: flusso

V * t = V

SPIROMETRIA

• TEST DI BASE PER LO STUDIO DELLA FUNZIONE RESPIRATORIA

• CONSENTE DI DETERMINARE I VOLUMI POLMONARI DINAMICI E I FLUSSI ESPIRATORI FORZATI

La spirometria non permette di identificare una specifica patologia ma rileva sostanzialmente

•Flussi Deficit Ostruttivo

•Volumi Deficit Restrittivo

L’interpretazione deve fornire elementi di tipo

qualitativo

Alterazione funzionale

quantitativo

Gradazione del danno

DEFICIT MISTO

VOLUMI POLMONARI

VC

IC

ERV

TV

FRC

TLC

RV RV

PLETISMOGRAFIA

•DETERMINAZIONE DEL VOLUME DI GAS INTRATORACICO (TLC E VR), SIA DELLE ZONE VENTILATE CHE DI QUELLE IPO/NON VENTILATE

•DETERMINAZIONE DELLE RESISTENZE AEREE (Raw)

DILUIZIONE DELL’ELIO

• ERRORI PRE-ANALITICI

– RICHIESTA NON CORRETTA

– PREPARAZIONE DEL PAZIENTE

• ERRORI ANALITICI

– LEGATI ALLA APPARECCHIATURA

– LEGATI ALL’OPERATORE

– LEGATI AL SOGGETTO

• ERRORI POST-ANALITICI

– REFERTAZIONE

PRINCIPALI FONTI DI ERRORE

• appropriatezza della prescrizione dal punto di vista clinico

• prestazioni effettivamente utili al caso trattato, sulla base delle migliori evidenze scientifiche disponibili

Il medico specialista, essendo responsabile della prestazione, è il solo in grado di esprimere un giudizio obiettivo sull’effettiva utilità del trattamento

RICHIESTA NON CORRETTA

PREPARAZIONE DEL PAZIENTE

• Fare domande sul fumo, recenti malattie, uso di

farmaci, pasto recente, ecc.

• Misurare altezza e peso, senza scarpe e valutare la

concordanza con gli esami precedenti

• Postura corretta con capo leggermente esteso

• Far trattenere il boccaglio tra le labbra

• Utilizzare lo stringinaso

• Istruire e dimostrare il test al soggetto

• Fumare entro 1 h prima del test

• Consumo di alcol entro 4 h prima del test

• Attività fisica intensa 30 min prima del test

• Indossare indumenti che possono restringere il torace o ridurre la espansione addominale

• Mangiare un pasto abbondante 2 ore prima del test

ATTIVITÀ CHE DOVREBBERO PREFERIBILMENTE ESSERE EVITATE PRIMA DI TEST DI FUNZIONALITÀ

POLMONARE

I requisiti minimi includono istruzione e sufficiente formazione per assicurare • conoscenza dei fondamenti dei test • conoscenza dei segni comuni di malattie polmonari • gestione dei dati acquisiti sulla funzione polmonare

REQUISITI DELL’OPERATORE

CONDIZIONI DI SUBOTTIMALE COLLABORAZONE

•Qualsiasi causa di dolore toracico o addominale

•Dolore facciale o orale esacerbato dal boccaglio

•Stress e agitazione

•Demenza o stato confusionale

ORDINE RACCOMANDATO PER UN TEST DI FUNZIONALITÀ POLMONARE IN LABORATORIO

• Studi dinamici (spirometria, curva flusso volume, PEF)

• Volumi statici

• Inalazione di broncodilatore (se necessario/richiesto)

• DLCO

• Ripetizione studi dinamici dopo broncodilatatore

Registrazione di temperatura ambiente, pressione atmosferica e ora del giorno

ATS/ERS TASK FORCE: STANDARDISATION OF LUNG FUNCTION TESTING Eur Respir J 2005; 26: 948–968

VARIABILITA’ CIRCADIANA

L’attendibilità della prova è condizionata da due parametri: • ACCURATEZZA • PRECISIONE

La qualità di una misurazione dipende sia dall’abilità dell’operatore, sia dall'affidabilità delle apparecchiature utilizzate

Precisione strumentale 3% o 50ml FVC; FEV1; VC lenta 5% TLC (se non si riesce ad ottenere il 5%, tenere il 10%) FRC 10% Resistenza al flusso: < 1.5 cm H2O/l ad un flusso di 14 l/s

Resistenza al flusso: < 1.5 cm H2O/l ad un flusso di 14 l/s (limite fissato dall’ATS)

FILTRO ANTIMICROBICO E BOCCAGLIO DI TIPO MONOUSO

La riduzione di funzione polmonare causata dall’utilizzo dei filtri anche se signifcativa è piccola e clinicamente irrilevante

VALIDITÀ DELL’ESAME SPIROMETRICO

• almeno 3 curve esenti da difetti tecnici di esecuzione

(curve “accettabili”)

• valori di FVC e FEV1 coerenti tra le curve

(valori “riproducibili”).

l’esame può essere ripetuto più volte tenendo conto delle

condizioni cliniche e del livello di tollerabilità del paziente

TEST DI ESPIRAZIONE FORZATA

Dopo aver fatto compiere al paziente una inspirazione massimale, lo si fa espirare con la massima forza il massimo volume di aria possibile.

•volume di gas emesso in un secondo (FEV1).

•volume totale di gas che può essere emesso (FVC).

•rapporto FEV1/FVC

-volume estrapolato < 5% di FVC o < 150 ml

-durata > 6 secondi e/o un plateau nella curva (1 secondo durante il quale non c’è incremento di volume)

I valori di FVC e FEV1 delle 2 prove migliori, delle 3 prove ritenute accettabili, non devono variare rispettivamente più del 5% o 150 ml.

(Riproducibilità: J-ATS-ERS: 100ml per VC < 1 L)

VOLUMI E CAPACITÀ.

-respiro a volume corrente per alcuni secondi affinché si stabilizzi il “livello espiratorio di base” - inspirazione massimale lenta fino a TLC -espirazione massimale lenta fino a RV

due prove accettabili non devono variare più del 5% o 150 ml. (Riproducibilità: J-ATS-ERS: 100ml per VC < 1 L)

RV

TLC

CRITERI DI ACCETTABILITA’ E RIPRODUCIBILITA’

ATS/ERS TASK FORCE: STANDARDISATION OF LUNG FUNCTION TESTING Eur Respir J 2005; 26: 948–968

sottostima degli indici spirometrici

inizio insoddisfacente falsa partenza, esitazione volume estrapolato >5% di FVC (>150 ml)

Volume estrapolato alto può sovrastimare il FEV1, anche se occasionalmente il FEV1 può essere ridotto

Una manovra che mostra questo errore non deve essere utilizzato per misurare FEV1 ma può essere utilizzato per convalidare FVC

Sottostima di FEV1 e FEV1/FVC

Il ritardo temporale al raggiungimento del PEF (DtPEF) è correlato al volume estrapolato e consente il controllo visivo della esplosività Le raccomandazioni ATS/ERS 2005 non prevedono il DtPEF tra i criteri di accettabilità è consigliabile, tuttavia, che questo sia indicato dallo strumento e rimanga al di sotto di 120 msec

sovrastima FEV1/FVC

rapporto FEV1/FVC può essere impreciso

FEV1 ridotto con sottostima FEV1/FVC

EFFECT OF EDENTULISM ON SPIROMETRIC TESTS

Bucca CB, Carossa S, Am J Respir Crit Care Med ,2001 Mar;163(4):1018-20

FVC elevata con sottostima FEV1/FVC

Adeguato tempo di espirazione l’espirazione deve durare di norma non meno di 6 secondi nella curva volume/tempo deve esserci un plateau di almeno 1 secondo (nessuna variazione di volume)

VC in soggetto ostruito incremento del tempo di espirazione massimale (circa 25 sec) l’accettabilità della manovra è data dal plateau registrato a a RV

ATS/ERS TASK FORCE: STANDARDISATION OF LUNG FUNCTION TESTING Eur Respir J 2005; 26: 948–968

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SELEZIONE DEI TEST PER LA REFERTAZIONE

Per la selezione dei risultati si devono usare solo le prove di VC ed FVC accettabili

Per la VC lenta si deve selezionare la più grande.

Per la flusso-volume sono riportati i valori migliori di FVC e FEV1 anche se non provengono dalla stessa curva flusso-volume. Tutti gli altri flussi, sia medi sia istantanei, sono presi dalla curva che ha la migliore somma di FVC + FEV1.

Sui dati selezionati viene calcolato il valore predetto ed il percento del predetto.

L'interpretazione dei test di funzionalità polmonare prevede due compiti:

1) la classificazione dei valori ottenuti rispetto a una popolazione di riferimento (espressione di normalità) e valutazione dell'attendibilità dei dati

2) l'integrazione dei valori ottenuti nella diagnosi, prognosi e terapia del singolo paziente.

Il primo compito è di solito competenza del laboratorio, e non serve solo a trasmettere informazioni agli operatori sanitari di riferimento, ma è anche un aspetto importante del controllo di qualità da laboratorio. Il secondo compito è di solito competenza del medico richiedente gli studi e viene effettuata nell’ambito dell’assistenza del paziente

SOMATOTIPO

VALUTAZIONE DEL FEV1/FVC (FEV1/VC)

L’indice di Tiffeneau è propriamente il rapporto tra

FEV1/VC.

Se la curva di FVC è ben eseguita con tempi appropriati, il

rapporto FEV1/FVC può sostituire la valutazione dell’indice

di Tiffeneau

Se inferiore a 70% come valore assoluto o a 88% del

teorico per gli uomini oppure all’89% del teorico per le

donne indica la presenza di un deficit ostruttivo

FEV1/FVC<TEORICO 88% UOMINI

89% DONNE

SI NO

OSTRUZIONE

NORMALE

RESTRIZIONE

Le linee-guida GOLD (per BPCO) indicano, indipendentemente dal sesso, età ed altezza, il livello fisso di FEV1/FVC%<70 come indice di ostruzione bronchiale al fine di una semplificazione tale valore è fisiologico nei soggetti fra 50 e 55 anni

molti giovani asmatici possono risultare falsamente “normali” pur avendo una ostruzione bronchiale (FEV1/FVC% >70) molti anziani possono risultare falsamente ostruiti avendo un rapporto FEV1/FVC% <70

ATS/ERS TASK FORCE: STANDARDISATION OF LUNG FUNCTION TESTING Eur Respir J 2005; 26: 948–968

ATS/ERS TASK FORCE: STANDARDISATION OF LUNG FUNCTION TESTING Eur Respir J 2005; 26: 948–968

Manovre submassimali o manovre con artefatti

Sottostima FVC

Sovrastima FEV1

Sovrastima FEV1/FVC

Sottostima FEV1 Sottostima FEV1/FVC

Falsa normalità o restrizione

Falsa ostruzione

FET 6.45 dtPEF 0.13 Vext 0.13 (7.18%)

FET 1.80 dtPEF 0.16 Vext 0.25 (15%)

ATS/ERS TASK FORCE: STANDARDISATION OF LUNG FUNCTION TESTING Eur Respir J 2005; 26: 948–968

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Test di funzionalità polmonare sono di

fondamentale importanza nella diagnosi delle malattie dell’Apparato Respiratorio

FASE PRE-ANALITICA

verifica apparecchiatura

preparazione del soggetto

dati antropometrici

istruzione del soggetto

corretto posizionamento

FASE ANALITICA

accuratezza & precisione

riproducibilità

segnalaz. esame non corretto

FASE

INTERPRETATIVA

dg. funzionali, non cliniche

valori e morfologia

risposta al quesito

RICHIEDENTE

verifica

verifica

EFFETTI DELL’ERRORE

In ogni processo sequenziale gli effetti dell’errore sono tanto maggiori quanto più precocemente esso occorre

[effetto “a valanga” o “a cascata”]