Spirometria: cos’è, come funziona e quando farla

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La spirometria è un test di funzionalità polmonare fondamentale che misura la capacità respiratoria e la velocità del flusso d’aria nei polmoni.

È considerata l’esame diagnostico di riferimento per valutare la funzione respiratoria e identificare patologie come asma, broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) e altre malattie polmonari. Si tratta di un esame non invasivo, semplice da eseguire e di grande utilità clinica.

Cos’è la spirometria

La spirometria è un test che misura la quantità di aria che una persona può inspirare ed espirare, nonché la velocità con cui questa operazione viene compiuta. Il nome deriva dal latino “spirare” (respirare) e dal greco “metron” (misura), letteralmente “misura del respiro“.

L’esame utilizza uno strumento chiamato spirometro, che registra graficamente i volumi e i flussi respiratori attraverso una curva chiamata spirogramma. Questo test fornisce informazioni preziose sulla capacità polmonare, sulla forza dei muscoli respiratori e sulla presenza di eventuali ostruzioni o restrizioni delle vie aeree.

Come funziona la spirometria

Il principio della spirometria si basa sulla misurazione diretta dei volumi d’aria mobilizzati durante specifiche manovre respiratorie. Durante l’esame, il paziente respira attraverso un boccaglio collegato al spirometro, che registra:

• Volumi polmonari: quantità di aria presente nei polmoni in diverse condizioni
• Capacità polmonari: combinazioni di due o più volumi
• Flussi respiratori: velocità con cui l’aria entra ed esce dai polmoni
• Tempi respiratori: durata delle diverse fasi della respirazione

I dati raccolti vengono elaborati e confrontati con valori di riferimento basati su età, sesso, altezza, peso ed etnia del paziente.

Quando si esegue

La spirometria è indicata in numerose situazioni cliniche:

Diagnosi di malattie respiratorie

• Asma bronchiale: valutazione dell’ostruzione reversibile delle vie aeree
• BPCO: diagnosi e stadiazione della broncopneumopatia cronica ostruttiva
• Fibrosi polmonare: identificazione di pattern restrittivi
• Bronchiectasie: valutazione del danno strutturale dei bronchi
• Enfisema: misurazione della perdita di elasticità polmonare

Monitoraggio di patologie note

• Controllo dell’asma: verifica dell’efficacia della terapia
• Progressione della BPCO: monitoraggio del peggioramento funzionale
• Follow-up post-chirurgico: valutazione dopo interventi toracici
• Effetti di terapie: controllo dell’efficacia di farmaci broncodilatatori

Valutazioni pre-operatorie

• Chirurgia toracica: valutazione del rischio operatorio
• Anestesia generale: previsione di complicanze respiratorie
• Resezioni polmonari: stima della funzione residua post-operatoria

Medicina del lavoro

• Esposizione professionale: controllo di lavoratori esposti a polveri, fumi, vapori
• Malattie professionali: diagnosi di pneumoconiosi, asbestosi
• Sorveglianza sanitaria: controlli periodici in ambito lavorativo

Medicina dello sport

• Valutazione atletica: misurazione delle capacità respiratorie negli sportivi
• Asma da sforzo: diagnosi di broncospasmo indotto dall’esercizio
• Monitoraggio dell’allenamento: effetti dell’attività fisica sulla funzione polmonare

Preparazione alla spirometria

Indicazioni pre-esame

Abbigliamento:

• Indossare abiti comodi e non costrittivi
• Evitare cinture strette o reggiseni molto aderenti
• Preferire abbigliamento che permetta movimenti liberi del torace

Alimentazione:

• Evitare pasti abbondanti nelle 2 ore precedenti
• Non assumere bevande alcoliche nelle 4 ore prima
• Limitare il consumo di caffè il giorno dell’esame
• Mantenersi adeguatamente idratati

Attività fisica:

• Evitare sforzi fisici intensi nelle 30 minuti prima dell’esame
• Non fumare per almeno 2 ore prima del test
• Riposarsi per almeno 15 minuti prima dell’esecuzione

Sospensione di farmaci

È importante informare il medico sui farmaci assunti:

Broncodilatatori:

• Beta-2 agonisti a breve durata: sospendere 4-6 ore prima
• Beta-2 agonisti a lunga durata: sospendere 12 ore prima
• Anticolinergici: sospendere secondo le indicazioni mediche
• Teofillina: valutare sospensione 24 ore prima

Altri farmaci:

• Corticosteroidi inalatori: generalmente non sospendere
• Antileucotrieni: non influenzano significativamente il test
• Antistaminici: possono essere mantenuti

Condizioni cliniche

Controindicazioni assolute:

• Infarto miocardico recente (< 1 mese)
• Embolia polmonare acuta
• Aneurisma aortico instabile
• Ipertensione endocranica
• Distacco di retina recente

Controindicazioni relative:

• Infezioni respiratorie acute
• Nausea o vomito
• Dolore toracico o addominale
• Disturbi cognitivi gravi
• Età molto avanzata con scarsa collaborazione

Procedura della spirometria

Fase preparatoria

1. Registrazione dati anagrafici: età, sesso, altezza, peso, etnia
2. Anamnesi: storia clinica e sintomi respiratori
3. Spiegazione della procedura: istruzioni dettagliate al paziente
4. Posizionamento: seduto con schiena dritta, piedi appoggiati
5. Applicazione del boccaglio: con stringinaso per evitare perdite d’aria

Manovre respiratorie

Respirazione a volume corrente:

• Respirazione normale e rilassata per alcuni minuti
• Registrazione del pattern respiratorio basale

Capacità vitale lenta (SVC):

• Inspirazione massima seguita da espirazione massima lenta
• Misurazione del volume massimo mobilizzabile

Capacità vitale forzata (FVC):

• Inspirazione massima seguita da espirazione forzata e rapida
• Manovra fondamentale della spirometria
• Ripetuta almeno 3 volte per verificare riproducibilità

Volume espiratorio massimo al primo secondo (FEV1):

• Volume espulso nel primo secondo della manovra FVC
• Parametro chiave per diagnosi di ostruzione

Criteri di accettabilità

Inizio corretto:

• Espirazione deve iniziare rapidamente
• Assenza di tosse nei primi 200 ms
• Volume di estrapolazione < 5% della FVC

Mantenimento dello sforzo:

• Espirazione prolungata (almeno 6 secondi)
• Assenza di tosse durante la manovra
• Curva regolare senza interruzioni

Riproducibilità:

• Almeno 3 manovre accettabili
• Differenza tra i 2 valori migliori < 150 ml per FVC e FEV1

Parametri misurati

Volumi polmonari

Volume corrente (TV):

• Volume inspirato ed espirato durante respirazione normale
• Valore normale: 500 ml circa

Volume di riserva inspiratorio (IRV):

• Volume massimo inspirabile dopo inspirazione normale
• Valore normale: 3000-3100 ml

Volume di riserva espiratorio (ERV):

• Volume massimo espirabile dopo espirazione normale
• Valore normale: 1100-1200 ml

Volume residuo (RV):

• Volume che rimane nei polmoni dopo espirazione massima
• Non misurabile con spirometria semplice
• Valore normale: 1200 ml circa

Capacità polmonari

Capacità vitale (VC):

• TV + IRV + ERV
• Volume massimo mobilizzabile
• Valore normale: 4600-4800 ml

Capacità polmonare totale (TLC):

• VC + RV
• Volume totale contenuto nei polmoni
• Valore normale: 5800-6000 ml

Capacità funzionale residua (FRC):

• ERV + RV
• Volume polmonare a riposo
• Valore normale: 2300-2400 ml

Parametri dinamici

FEV1 (Volume espiratorio forzato al 1° secondo):

• Volume espulso nel primo secondo di espirazione forzata
• Indice di ostruzione bronchiale
• Valore normale: > 80% del predetto

FVC (Capacità vitale forzata):

• Volume totale espulso durante espirazione forzata massimale
• Valore normale: > 80% del predetto

Rapporto FEV1/FVC:

• Indice di Tiffeneau
• Principale parametro per diagnosi di ostruzione
• Valore normale: > 70% (> 75% negli anziani)

PEF (Picco di flusso espiratorio):

• Flusso massimo durante espirazione forzata
• Utile per monitoraggio domiciliare dell’asma
• Valore normale: > 80% del predetto

FEF25-75% (Flusso espiratorio forzato medio):

• Flusso medio nella parte centrale dell’espirazione
• Sensibile per ostruzione delle piccole vie aeree
• Valore normale: > 60% del predetto

Interpretazione dei risultati

Pattern ostruttivo

Caratteristiche:

• FEV1/FVC < 70% (< 75% negli anziani)
• FEV1 ridotto più della FVC
• Curve flusso-volume con “scooping” espiratorio

Cause principali:

• Asma bronchiale
• BPCO
• Bronchiectasie
• Fibrosi cistica

Gravità dell’ostruzione (basata su FEV1):

• Lieve: FEV1 ≥ 80% del predetto
• Moderata: 50% ≤ FEV1 < 80%
• Grave: 30% ≤ FEV1 < 50%
• Molto grave: FEV1 < 30%

Pattern restrittivo

Caratteristiche:

• FVC < 80% del predetto
• FEV1/FVC normale o aumentato (> 70%)
• Riduzione proporzionale di tutti i volumi

Cause principali:

• Fibrosi polmonare idiopatica
• Pneumoconiosi
• Sarcoidosi
• Malattie neuromuscolari
• Deformità della parete toracica

Pattern misto

Caratteristiche:

• FEV1/FVC < 70%
• FVC < 80% del predetto
• Presenza contemporanea di ostruzione e restrizione

Cause:

• BPCO avanzata con fibrosi
• Bronchiectasie estese
• Fibrosi polmonare con componente ostruttiva

Valori normali

• FVC: > 80% del valore predetto
• FEV1: > 80% del valore predetto
• FEV1/FVC: > 70% (> 75% negli anziani)
• FEF25-75%: > 60% del valore predetto

Test di reversibilità

Quando si esegue

• Sospetto di asma bronchiale
• Distinzione tra asma e BPCO
• Valutazione della componente reversibile in BPCO
• Monitoraggio dell’efficacia terapeutica

Procedura

1. Spirometria basale: esecuzione completa dell’esame
2. Somministrazione del broncodilatatore: salbutamolo 400 mcg via inalatoria
3. Attesa: 15-20 minuti per permettere l’azione del farmaco
4. Spirometria post-broncodilatatore: ripetizione dell’esame

Criteri di reversibilità

Positivo se:

• Aumento del FEV1 ≥ 200 ml E ≥ 12% rispetto al basale
• Aumento della FVC ≥ 200 ml E ≥ 12% rispetto al basale

Interpretazione:

• Reversibilità significativa: suggestiva per asma
• Reversibilità parziale: possibile in BPCO
• Assenza di reversibilità: non esclude l’asma

Vantaggi

Caratteristiche positive

• Non invasiva: esame sicuro e ben tollerato
• Rapida: durata di 15-30 minuti
• Riproducibile: risultati coerenti se eseguita correttamente
• Economica: costo contenuto rispetto ad altri esami
• Standardizzata: protocolli internazionali condivisi
• Informativa: fornisce informazioni funzionali precise

Utilità clinica

• Diagnosi precoce: identificazione di patologie in fase iniziale
• Monitoraggio: controllo dell’evoluzione delle malattie
• Prognosi: valutazione della severità e del rischio
• Terapia: guida per scelte terapeutiche
• Prevenzione: identificazione di soggetti a rischio

Limitazioni

Limitazioni tecniche

• Dipendenza dalla collaborazione: richiede paziente collaborante
• Effort-dependent: risultati influenzati dallo sforzo del paziente
• Non misura volume residuo: necessari altri test per volumi statici completi
• Variabilità: risultati influenzati da fattori tecnici e biologici

Limitazioni diagnostiche

• Non sempre specifica: pattern simili in malattie diverse
• Normale in fasi precoci: alcune patologie non alterano inizialmente la spirometria
• Influenza di comorbidità: altre malattie possono alterare i risultati
• Variabilità individuale: ampio range di normalità

La spirometria rimane un esame fondamentale nella valutazione della funzione respiratoria, fornendo informazioni essenziali per la diagnosi, il monitoraggio e la gestione delle malattie polmonari quando interpretata correttamente nel contesto clinico del paziente.