Realización e interpretación de espirometrías Guía Práctica

Realización e
interpretación de
espirometrías
Guía Práctica
Dirección de Tratamiento y Rehabilitación
Subdirección de Consulta Externa
Elaboró: Dra. Marcela Ruelas Monjardín
[email protected]
Guía práctica para la realización e interpretación de espirómetros
El pulmón es una estructura elástica con tendencia a la retracción (por su gran riqueza en fibras
elásticas y la tensión superficial de los líquidos). En el interior de la caja torácica, la presión negativa
pleural evita el colapso del pulmón, produciéndose entre éste y el tórax una situación de equilibrio que
se denomina volumen de reposo pulmón–tórax, en la cual el pulmón está distendido y se adapta al
interior de la caja torácica. En esta situación podemos medir y conocer los volúmenes movilizables y
no movilizables que intervienen en la dinámica pulmonar.
La función respiratoria permite el intercambio gaseoso según las necesidades del organismo, con el
menor gasto de energía posible.
Este proceso consta de varias fases:
1. Ventilación pulmonar.
2. Difusión de gases entre alveolos y sangre.
3. Procesos metabólicos en las células, con captación por éstas de oxígeno y eliminación de CO2
Todo este complejo sistema está regulado a su vez por el sistema nervioso central y diversos
mecanismos reguladores neuro-químicos.
Vamos a centrarnos aquí en una breve descripción de la ventilación pulmonar, cuyo estudio pasa
necesariamente por el conocimiento de los distintos volúmenes y capacidades pulmonares.
Los valores normales de estos volúmenes son definidos operacionalmente como todos aquellos
valores que se encuentran sobre el percentil 5 de la población. Estos valores dependen de variables
como edad, sexo y estatura además de las características raciales de la población.
La espirometría es un examen que permite la medición de volúmenes pulmonares.
Es la mejor prueba para evaluar la función mecánica pulmonar y la más reproducible siempre y cuando
se sigan lineamientos estrictos de calidad como los recomendados por la Sociedad Americana del
Tórax (ATS, por sus siglas en inglés). Se trata de un examen sencillo que demora aproximadamente
15 minutos, sin riesgos, constituyendo el procedimiento más utilizado.
La espirometría es únicamente una técnica de apoyo para tratar de confirmar una sospecha clínica;
una espirometría aislada, en ausencia de datos clínicos, no permite hacer un diagnóstico.
Definiciones:
Espirometría ("spiros" soplar, respirar y "metria" medida): es la técnica que mide la cantidad de aire
que entra en el pulmón para una correcta ventilación tanto en una respiración normal como en una
forzada.
Espirometría forzada: Es la maniobra que registra el máximo volumen de aire que puede mover un
sujeto desde una inspiración máxima hasta una exhalación completa, es decir, hasta que en los
pulmones sólo quede el volumen residual.
Al mismo tiempo que se registra el máximo volumen espirado, éste se relaciona con el tiempo que
dura la maniobra, con lo que es posible obtener medidas de flujo.
Volumen Normal o Volumen Corriente (VT): en condiciones normales, el volumen de aire que se
mueve en cada respiración es de unos 500 ml.
Volumen de Reserva Inspiratorio (VRI): la capacidad del pulmón de introducir más aire con una
inspiración profunda (2500ml).
Volumen de Reserva Espiratorio (VRE): la capacidad del pulmón de expulsar más aire con una
espiración profunda (1500 ml).
Volumen Residual (VR): cantidad de aire que queda (no movilizable) en el pulmón después de una
espiración máxima (1500ml).
Capacidad Vital (CV): es el volumen total de aire que puede movilizar una persona. Es la suma del
volumen corriente, volumen de reserva inspiratorio y volumen de reserva espiratorio (4,500 ml).
Este volumen dependerá en cada individuo, principalmente, de su edad, talla y sexo.
Capacidad Pulmonar Total (CPT): es la cantidad total de aire que pueden contener los pulmones.
Es la suma de la capacidad vital y del volumen residual (6,000 ml).
Capacidad Vital Forzada (CVF o FVC): es el máximo volumen de aire espirado, con el máximo
esfuerzo posible, partiendo de una inspiración máxima. Se expresa como volumen (en ml) y se
considera normal cuando es mayor del 80% de su valor teórico.
Volumen Espirado Máximo en el primer segundo de la espiración forzada (VEMS o FEV1): es el
volumen de aire que se expulsa durante el primer segundo de la espiración forzada. Aunque se
expresa como volumen (en ml), dado que se relaciona con el tiempo supone en la práctica una
medida de flujo. Se considera normal si es mayor del 80% de su valor teórico.
Relación FVE1/FVC (FEV1%): expresada como porcentaje, indica la proporción de la FVC que se
expulsa durante el primer segundo de la maniobra de espiración forzada. Es el parámetro más
importante para valorar si existe una obstrucción, y en condiciones normales ha de ser mayor del
75%, aunque se admiten como no patológicas cifras de hasta un 70%.
Flujo Espiratorio Forzado entre el 25% y el 75% de la capacidad vital forzada (FEF25%-75%): este
parámetro sirve en teoría para reflejar el estado de las pequeñas vías aéreas (las de menos de 2 mm
de diámetro), lo que serviría para detectar tempranamente las obstrucciones. Sin embargo presenta
una gran variabilidad interindividual, por lo que ha caído en desuso.
Modelos de espirómetros
Existen multitud de aparatos diferentes para obtener una espirometría, pero básicamente los
podemos agrupar en dos grupos, según el método que utilicen para determinar las medidas:
1.
Espirómetros de agua o de campana.
2.
Espirómetros secos:

Espirómetros de fuelle.

Neumotacómetros.

Espirómetros de turbina. Incorporan en la boquilla del aparato una pequeña hélice, cuyo
movimiento es detectado por un sensor de infrarrojos (figura 1). Esta información es analizada
por un microprocesador, que da como resultado tanto una gráfica de flujo–volumen como de
volumen–tiempo. Al igual que en el caso anterior, el propio aparato nos da los resultados y los
valores teóricos de cada paciente.
Figura 1. Espirómetro de turbina. El sensor de infrarrojos detecta el movimiento de la turbina
y lo transmite al microprocesador, que calcula los flujos y los volúmenes.
En atención primaria deben utilizarse los espirómetros secos, y preferentemente los informatizados
(neumotacómetros y espirómetros de turbina), por su pequeño tamaño y facilidad de uso. El aparato
utilizado debe tener una pantalla en la que aparezca, en tiempo real, la curva que esté realizando el
paciente, para poder asegurarnos de que la maniobra es correcta.
Indicaciones para realizar una espirometria
1.
Identificación y tipificación de patología pulmonar.
a. Síntomas pulmonares: disnea, tos crónica, sibilancias, dolor torácico, ortopnea, tos con el
esfuerzo.
b. Signos exploratorios: hiperinsuflación, espiración prolongada, cianosis, disminución del
murmullo respiratorio, alteraciones en la caja torácica.
c. Alteración de otras pruebas complementarias: radiografía de tórax, gasometría, pulsioximetría,
medición FCM (flujo espiratorio máximo).
d. Cuantificar una alteración conocida de la función pulmonar y valorar evolución. Enfermedades
pulmonares: EPOC, asma, fibrosis quística, enfermedad pulmonar intersticial difusa.
e. Enfermedades cardíacas.
f. Enfermedades neuromusculares.
g. Valorar intervenciones terapéuticas (monitorización, pronóstico) Broncodilatadores o
antiinflamatorios, rehabilitación pulmonar, trasplante o resección pulmonar.
2.
Detección y localización de estenosis en vía aérea superior.
3.
Selección y seguimiento de pacientes con alto riesgo de padecer enfermedades respiratorias:
fumadores, exposición a sustancias nocivas (gases, sílice, humo, etc.) o a fármacos con toxicidad
pulmonar.
Valoración preoperatorio. Pacientes con síntomas respiratorios y asmáticos mayores de 50
años sometidos a cirugía mayor especialmente si es torácica y abdominal alta. Se acepta FEV1
preoperatorio 850 ml o del 30% del valor de referencia como límite de operabilidad.
Evaluación de incapacidad laboral.
4.
5.
6.
Estudios epidemiológicos.
Contraindicaciones para realizar una espirometría
Absolutas.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Neumotórax activo o reciente.
Enfermedad cardiovascular inestable.
Hemoptisis importante de origen desconocido.
Aneurisma cerebral, torácico o abdominal (riesgo de rotura).
Desprendimiento de retina o cirugía de ojo reciente.
Simuladores o falta de colaboración.
Relativas.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
No comprender maniobra, <5-6 años de edad y ancianos.
Deterioro psíquico y físico avanzado.
Traqueotomía (cánula especial).
Problemas bucales y/o faciales que impiden colocación boquilla.
Hemiplejia facial.
Simuladores o falta de colaboración
Instrucciones para la correcta realización de una espirometría
Instrucciones previas al paciente:
1.
Debe advertírsele de que no utilice medicación broncodilatadora en las horas previas a la prueba:



Seis horas para los agonistas beta 2 de corta duración (salbutamol, terbutalina)
12 horas para los agonistas beta 2 de larga duración (salmeterol, formoterol) y teofilinas
retardadas (Theo-dur, etc.)
24 horas para broncodilatadores de acción prolongada (bambuterol, formas retardadas de
salbutamol).
2.
No debe fumar en las horas previas a la realización de la prueba, ni tomar bebidas con cafeína
(café, té, refrescos de cola).
3.
Evitar comidas copiosas. No es necesario ayunar.
4.
Explicarle siempre la razón del estudio y en qué consiste el mismo, con lenguaje claro y sencillo.
Instrucciones generales
Todas las maniobras espiratorias serán realizadas:

Se prefiere la posición sentada para evitar posibles mareos. Aunque la máxima expansión
torácica se obtiene con el paciente de pie, el esfuerzo que requiere la prueba hace aconsejable
que el paciente permanezca sentado.

Evitar flexionar el tronco durante la espiración

Aflojar la ropa demasiado ajustada.

Colocar una pinza nasal, para evitar escapes de aire. Si no se dispone de pinza nasal, se puede
realizar la prueba sin tapar la nariz, aunque se produzca un pequeño escape.

Utilizar una boquilla desechable para cada paciente.
Se realizarán un mínimo de 3 maniobras y un máximo de 9. Por encima de ese número el
agotamiento del paciente hace que no se obtenga ninguna mejoría en el trazado.
Recomendaciones para realizar correctamente la maniobra

El paciente realizará una inspiración máxima, de forma relajada.

Con la boca libre de comida u otros obstáculos, se colocará la boquilla entre los labios, cerrando
estos perfectamente sobre aquella.

El técnico dará entonces una orden enérgica y tajante (¡ahora!, ¡ya!) para que el paciente
comience la espiración forzada, con lo que se evitarán los comienzos dubitativos o indecisos.

Durante la espiración forzada, el técnico animará con insistencia y energía al paciente para que
siga soplando todo lo que pueda, para obtener el máximo esfuerzo del paciente y evitar la
interrupción temprana de la maniobra.

La maniobra de espiración forzada se prolongará, COMO MÍNIMO, durante 6 segundos.

La maniobra de espiración forzada se repetirá como mínimo tres veces, siempre que las curvas
obtenidas sean satisfactorias. De no ser así, se repetirá la maniobra hasta obtener 3 curvas
satisfactorias, siempre con un máximo de nueve maniobras.
Interpretación de los principales patrones espirométricos
Patrón obstructivo
Se define como una reducción del flujo espiratorio máximo respecto de la capacidad vital forzada y se
detecta mediante la relación FEV1/FVC, que será menor del 70%.
Indica una reducción del flujo aéreo y es producido bien por aumento de la resistencia de las vías
aéreas (asma, bronquitis), bien por la disminución de la retracción elástica del parénquima
(enfisema).
Los valores espirométricos nos darían:

FVC normal

FEV1 disminuido

FEV1/FVC disminuido
Patrón restrictivo
Se caracteriza por la reducción de la capacidad pulmonar total, ya sea por alteraciones del
parénquima (fibrosis, ocupación, amputación…), del tórax (rigidez, deformidad) o de los músculos
respiratorios y/o de su inervación.
La capacidad pulmonar total es la suma de la capacidad vital y el volumen residual, por lo que para
una caracterización completa de la afección será necesaria la medición de los volúmenes estáticos
pulmonares, volumen residual incluido (mediante pletismografía o planimetría con radiología torácica).
En atención primaria, sospecharemos restricción cuando en la espirometría aparezca:

FVC disminuida

FEV1 disminuido

FEV1/FVC normal
Patrón mixto (obstructivo – restrictivo)
Combina las características de los dos anteriores. Algunos pacientes de EPOC muy evolucionados,
por ejemplo, tienen un grado de obstrucción tal que provoca cierto grado de atrapamiento aéreo. En
estos casos, ese aire atrapado se comporta como volumen residual, por lo que disminuye la FVC.
Para diferenciar esta situación de otra que tuviera realmente obstrucción y restricción (una bronquitis
crónica en un paciente con fibrosis pulmonar, por ejemplo) hay que recurrir a un estudio completo de
volúmenes pulmonares en un laboratorio de función pulmonar.
En atención primaria sospecharemos un síndrome mixto si encontramos en la espirometría:

FVC disminuido

FEV1 disminuido

FEV1/FVC disminuido
Tabla 2. Resumen de los patrones espirométricos
Obstructivo
Restrictivo
Mixto
FVC
Normal
Disminuido
Disminuido
FEV1
Disminuido
Disminuido
Disminuido
FEV1/FVC
Disminuido
Normal
Disminuido

En el momento de interpretar una espirometría, el orden de lectura de las mediciones obtenidas
será: 1), la relación FEV1/FVC, para ver si existe obstrucción; 2), la FVC, para comprobar si
existe restricción; y por último, el FEV1.

Si lo que deseamos es valorar la evolución de un paciente con obstrucción, el parámetro más
adecuado es el FEV1.
Orientación diagnóstica
La espirometría es un medio diagnóstico de gran valor en atención primaria, pero siempre debe
correlacionarse con la clínica del paciente; no debemos olvidar que hasta un 10% de las personas
sanas pueden presentar alteraciones cuando se analizan el FEV1, el FVC y el FEV1/FVC, sin que ello
tenga significación clínica.
Una vez que tenemos los resultados de la espirometría podemos intentar una aproximación
diagnóstica. Para ello, puede ser útil el siguiente algoritmo.
Algoritmo para la interpretación de los resultados de la espirometría forzada.
Consideramos en primer lugar el índice FEV1/FVC; si es normal (es decir, mayor o igual al 70%),
descartamos obstrucción, y miramos entonces la FVC. Si ésta es normal, podemos considerar la
espirometría como normal; si, por el contrario, es baja (inferior al 80%), debemos pensar en
restricción o bien en una mala colaboración del paciente. Esta última circunstancia la podremos
determinar viendo la curva de flujo–volumen, como veremos luego.
Si el índice FEV1/FVC es bajo (inferior al 70%), podemos pensar en una obstrucción. A partir de aquí
debemos explorar la posible reversibilidad de la misma mediante una prueba broncodilatadora (PBD).
Si ésta es positiva (es decir, existe reversibilidad), la principal sospecha diagnóstica será el asma.
Pero si es negativa (no reversibilidad), no podemos descartar la presencia de asma, pues el paciente
puede estar en un buen momento funcional, o bien tener una obstrucción que requiere corticoides
para revertir. Por esta razón, intentamos lo que se denomina una “prueba o ensayo de corticoides”,
que consiste en administrar al paciente corticoides orales durante unos días y repetir la espirometría.
Se comprueba entonces si existe reversibilidad comparando la última espirometría con la realizada
antes del ciclo de corticoides. Si existe reversibilidad, podremos pensar en asma. En caso de que aun
así no revierta, debemos orientar nuestras hipótesis a otros diagnósticos, como EPOC (en caso de
que la edad, los antecedentes y el historial clínico del paciente sean compatibles), bronquiectasias,
fibrosis quística, etc.
Es importante señalar que una espirometría normal no descarta el asma. Si la espirometría es
repetidamente normal y existe una fuerte sospecha de asma, lo adecuado es derivar al paciente a un
laboratorio de función pulmonar para realizar una prueba de broncoprovocación que permita
determinar si existe hiperreactividad bronquial.
Prueba broncodilatadora (PBD)
La prueba broncodilatadora (PBD) tiene por objeto poner de manifiesto la posible existencia de
reversibilidad de la obstrucción bronquial.
Para ello, se practica en primer lugar una espirometría basal al paciente; a continuación, se le
administran en 3 o 4 “disparos” de salbutamol o terbutalina, y se esperan 15 ó 20 minutos para que
hagan efecto. Pasado ese tiempo, se le realiza al paciente una nueva espirometría.
Se comparan los resultados de la espirometría basal (PRE) con los de la espirometría postbroncodilatación (POST); para ello, se miran la FVC y el FEV1. La diferencia observada debe
expresarse en su valor absoluto en ml y en porcentaje de cambio respecto del basal.
Para calcular el porcentaje de cambio, se usa la siguiente fórmula:
Post - Pre
x 100
Pre
O mejor aún, la fórmula del llamado “porcentaje ponderado”:
Post - Pre
x 100
(Post + Pre) / 2
La PBD será positiva si el resultado es mayor o igual al 15%, siempre que la diferencia en valores
absolutos sea mayor de 200 ml. Esto es así porque en personas que tengan por ejemplo un FEV1
basal muy bajo, pequeños cambios pueden representar un gran porcentaje, sin que en realidad ese
cambio sea significativo.
Para la PBD generalmente se considera el FEV1, aunque, como ya se ha dicho, en ocasiones se usa
también la FVC.
Aunque hemos reseñado que la PBD se considera positiva si existe una reversibilidad mayor o igual
al 15%, algunos autores, como la European Respiratory Society (ERS), recomiendan bajar ese
porcentaje al 12%, e incluso se ha propuesto que para la FVC bastaría una reversibilidad del 7%. Sin
embargo, estos criterios no son universalmente aceptados, por lo que señalamos la cifra más
extendida, que es el 15%.
Es importante señalar que una PBD negativa no permite descartar la presencia de reversibilidad de la
obstrucción, pues el paciente puede estar en ese momento con un calibre de la vía aérea
relativamente normal o con una gran inflamación, sin que eso signifique que en otra situación sí
pueda tener una PBD positiva.
La PBD debería hacerse rutinariamente a todo paciente al que se le realice una espirometría. En el
seguimiento de los pacientes con obstrucción se debe utilizar el FEV1 post-broncodilatación para
valorar la intensidad de la obstrucción.
Representación gráfica de la espirometría: tipos de curvas
Al realizar una espirometría forzada obtenemos dos tipos de curvas según sea el aparato utilizado:
las curvas de volumen–tiempo y las curvas de flujo–volumen.
Curva de volumen–tiempo: Relaciona el volumen espirado con el tiempo empleado para la
espiración. Son las más “intuitivas” y las más fáciles de interpretar.
Curva de flujo–volumen: Relaciona el flujo espirado en cada instante con el volumen espirado en
ese instante. Son más difíciles de interpretar que las curvas de volumen–tiempo, pero a cambio
aportan más información clínica y técnica, por lo que son de elección.
A continuación vamos a ver las curvas correspondientes a los diferentes patrones espirométricos.
a) Patrón obstructivo:
En la curva de flujo–volumen (figura 2) podemos ver cómo la obstrucción se manifiesta en la parte
descendente de la curva, en la que aparece una concavidad, que será tanto más pronunciada cuanto
mayor sea el grado de obstrucción. De la misma forma, el valor de FEM está disminuido, tanto más
cuanto mayor sea la obstrucción.
Figura 2
Figura 3
En la curva de volumen – tiempo (figura 3) se puede apreciar cómo la pendiente de la curva es menor
que en la curva normal, con una espiración más prolongada (aunque en la figura sólo se han
registrado 7 segundos, si el paciente siguiese soplando la curva aún subiría algo más).
Veamos ahora cómo serán las curvas (figura 4 y figura 5) en una obstrucción grave:
Figura
Figura 4
5
b) Patrón restrictivo:
En la curva de flujo–volumen (figura 6) vemos que su forma se asemeja a una curva normal, pero “en
miniatura”. Tiene una fase inicial de ascenso rápido, pero el FEM está muy disminuido; la fase de
descenso es una pendiente en línea recta, pero acaba pronto, lo que significa que el FVC está
también disminuido (es de apenas un litro).
Figura
6
Figura
7
En la curva de volumen–tiempo (figura 7) se ve igualmente que su forma nos recuerda a una curva
normal “en miniatura”: El FEV1 es bajo, pero como la FVC es igualmente baja, la relación FEV1/FVC
permanece dentro de los límites normales.
c) Patrón mixto (obstructivo-restrictivo):
Vemos en esta ocasión que la curva de flujo–volumen (figura 8) parece una “miniatura”, pero no de la
curva normal, sino de la obstructiva: el FEM es muy bajo y la FVC es igualmente baja, aunque la
morfología de la curva es obstructiva.
Figura
Figura 8
9
En la curva de volumen–tiempo (figura 9) la morfología es igualmente obstructiva, con un FEV1 bajo y
una espiración prolongada, pero con un FVC bajo, y con una relación FEV1/FVC baja (en la figura 16
puede verse que el FEV1 es apenas el 50% de la FVC).
d) Curva producto de la falta de colaboración o simulación:
En ocasiones, la curva de volumen–tiempo tendrá una apariencia correcta, por lo que podríamos dar
por buena la maniobra; pero al obtener la curva flujo–volumen de la misma maniobra se puede
apreciar en ocasiones como se trata de una espiración en la que el paciente no se ha esforzado lo
suficiente, en cuyo caso se obtiene una especie de meseta (figura 10) o de un intento de simulación
(figura 11) en el que se obtiene una curva con irregularidades.
Figura 10
Figura 11
En la figura 10 podemos apreciar como un paciente que no se esfuerce adecuadamente durante la
maniobra produce una curva con una meseta y una rápida caída. Esto es así porque el FEM es un
valor muy dependiente del esfuerzo.
En un paciente que simule durante la maniobra obtendremos la curva de la figura 11, con una forma
muy irregular y un FEM bajo. Este tipo de curva puede verse también en pacientes con inestabilidad
de las vías aéreas centrales, pero en este caso las maniobras sucesivas darían curvas muy
parecidas, lo que no sucede en el paciente simulador.
Bibliografía
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Community for steel and coal. Official Statement of the European Respiratory Society. Eur Respir
J 1993; 6 (suppl 16):5-40
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6. Técnica e interpretación de espirometria en atención primaria; Centro de Salud de Contrueces,
Gijón, Asturias; J. Cimas; J. Pérez.