Spirometri ve Akciğer Hacimleri
Spirometri, bir kişinin maksimal solunum manevrası sırasında ne kadar hava hareket ettirebildiğini ve ne kadar hızlı hareket ettirebildiğini ölçerken, akciğer hacmi ölçümü akciğerlerin tuttuğu statik hava bölmelerini belirler. Birlikte, obstrüktif ve restriktif bozukluk paternlerini ayırt eden pulmoner fonksiyon testlerinin temelini oluşturmaktadırlar.
Tanım
Spirometri, zorlu solunum manevraları sırasında inspire edilen ve ekspre edilen hava hacmini ve akışını zamanın bir fonksiyonu olarak ölçen bir yöntem olup, zorlu vital kapasite (FVC), birinci saniyedeki zorlu ekspiratuvar hacim (FEV1) ve bunların oranını vermektedir; akciğer hacmi ölçümü ise spirometrenin tek başına yakalayamadığı statik hacimleri – total akciğer kapasitesi, rezidüel hacim ve fonksiyonel rezidüel kapasiteyi – nicel olarak belirlemektedir.
Kapsam
Bu konu, zorlu ekspiratuvar manevrayı ve anahtar indekslerini (FVC, FEV1 ve FEV1/FVC oranı), statik akciğer hacimlerini ve kapasitelerini (total akciğer kapasitesi, rezidüel hacim, fonksiyonel rezidüel kapasite) ve bunları ölçmek için kullanılan yöntemleri, ayrıca bu değerlerin referans denklemlerine göre yorumlanmasını kapsamaktadır. Bu, metodolojik bir referans olup klinik bir rehberlik değildir.
Temel sorular
- FEV1, FVC ve FEV1/FVC oranı fizyolojik olarak neyi temsil etmektedir?
- Rezidüel hacim ekshale edilemediğinde statik akciğer hacimleri nasıl ölçülmektedir?
- Spirometrik değerler obstrüktif veya restriktif olarak nasıl yorumlanmaktadır?
- Referans denklemleri ve normalin alt sınırı anormal sonuçları nasıl tanımlamaktadır?
Anahtar kavramlar
- Zorlu vital kapasite (FVC)
- Birinci saniyedeki zorlu ekspiratuvar hacim (FEV1)
- FEV1/FVC oranı
- Total akciğer kapasitesi (TLC) ve rezidüel hacim (RV)
- Fonksiyonel rezidüel kapasite (FRC)
- Vücut pletismografisi ve gaz dilüsyonu yöntemleri
- Akış-hacim döngüsü
- Normalin alt sınırı ve referans denklemleri
Mekanizmalar
Zorlu bir ekspirasyon sırasında, hava yolları dinamik olarak sıkıştığında ekspiratuvar akış efordan bağımsız hale gelmektedir; bu nedenle maksimal akış-hacim ilişkisi, efordan ziyade hava yollarının mekanik özelliklerini ve akciğer geri çekilmesini yansıtmaktadır. FEV1 ve FVC bu manevrayı özetlemektedir; azalmış bir FEV1/FVC oranı hava akımı obstrüksiyonunu gösterirken, korunmuş bir oranla orantılı olarak azalmış hacimler restriksiyonu düşündürmektedir. Rezidüel hacim ekshale edilemediği için, statik hacimler dolaylı yollarla ölçülmektedir – vücut pletismografisi (Boyle yasasını ve kapalı bir kutudaki basınç-hacim değişikliklerini kullanarak) veya inert gaz dilüsyonu ve yıkama yöntemleriyle. Total akciğer kapasitesi, spirometrenin tek başına sadece düşündürebileceği gerçek bir restriktif defekti doğrulamak için gereklidir (Miller 2005; Wanger 2005; Stanojevic 2022).
Klinik önem
Spirometri, ventilatuvar bozukluğu obstrüktif veya restriktif olarak sınıflandırmak ve şiddetini öngörülen değerlere göre derecelendirmek için referans testtir. Akciğer hacmi ölçümü restriksiyonu doğrular ve hiperinflasyon ile hava hapsini karakterize eder. Bu sonuçları uygun referans denklemleri ve kalite kriterleri bağlamında okumak, solunum tıbbında kanıt değerlendirmesinin bir parçasıdır. Bu madde, ölçüm ve yorumlamayı genel terimlerle tanımlamakta olup, bireysel tanı veya tedavi için bir temel değildir.
Kanıt ve kılavuzlar
Spirometri tekniği ve kabul edilebilirliği, başlangıçta 2005 bildirisi (Miller 2005) ve 2019 güncellemesi (Graham 2019) ile akciğer hacmi ölçümü için tamamlayıcı standartlarla (Wanger 2005) birlikte ATS/ERS ortak standardizasyon bildirgeleri tarafından yönetilmektedir. Yorumlama, öngörülen değerleri ve normalin alt sınırını tanımlamak için Global Akciğer Fonksiyonu Girişimi referans denklemlerini (Quanjer 2012) kullanarak 2022 ATS/ERS yorumlama stratejileri standardını (Stanojevic 2022) takip etmektedir.
Tarihçe
John Hutchinson, on dokuzuncu yüzyılın ortalarında spirometreyi ve vital kapasite kavramını tanıtmıştır. Zorlu ekspiratuvar hacim ve akış-hacim eğrisi yirminci yüzyılın ortalarında geliştirilmiş olup, 1979'dan itibaren Amerikan Toraks Derneği ve daha sonra Avrupa Solunum Derneği, spirometriyi laboratuvarlar arasında tekrarlanabilir kılan ardışık standardizasyon bildirgeleri (özellikle 2005 ve 2019) yayınlamış ve bu bildirgeler 2012'de küresel referans denklemleriyle tamamlanmıştır.
Tartışmalar
- Obstrüksiyonu tanımlamak için sabit oran ile normalin alt sınırı karşılaştırması
- Sabit bir FEV1/FVC kesme noktasının kullanılması basit olmakla birlikte, yaşlı ve genç bireyleri yanlış sınıflandırmaktadır; referans denklemlerinden istatistiksel olarak türetilen normalin alt sınırları mevcut standartlarda tercih edilmekle birlikte, bu seçim prevalans tahminlerini hala etkilemektedir.
Öne çıkan isimler
- Martin R. Miller
- Brian L. Graham
- Peter H. Quanjer
- Sanja Stanojevic
İlgili konular
Temel eserler
- miller-2005
- graham-2019
- wanger-2005
- quanjer-2012
Sıkça sorulan sorular
- FEV1/FVC oranı ne için kullanılmaktadır?
- Hava akımı obstrüksiyonunun birincil spirometrik indeksidir: normalin alt sınırının altındaki bir oran, havanın akciğerlerden ekshale edilen toplam hacme göre çok yavaş çıktığını göstermekte olup, obstrüktif bir paternin ayırt edici özelliğidir.
- Spirometri tek başına neden restriktif bir defekti teşhis edememektedir?
- Spirometri sadece ekshale edilebilen havayı ölçmekte olup, akciğerlerde kalan rezidüel hacmi ölçmemektedir; gerçek bir restriktif defekt, total akciğer kapasitesinin pletismografi veya gaz dilüsyonu yöntemleriyle ölçülmesiyle doğrulanmaktadır.