Disfunctia ventilatorie reprezinta o tulburare a transferului de gaze între aerul atmosferic si unitatile morfofunctionale pulmonare. Afectarea primei etape a respiratiei - ventilatia -are consecinte si asupra celorlalte doua - hematoza si transferul gazelor sangvine.
Atunci când afectiunea pulmonara de baza este usoara sau moderata, manifestarile respiratorii apar doar la efort, ca urmare a pierderii unei parti din rezerva functionala. Asadar disfunctia ventilatorie poate fi definita ca o reducerea a capacitatii functionale respiratorii. Pentru evaluarea gradului de disfunctie ventilatorie nu se investigheaza capacitatea de efort (care depinde si de alti factori, precum aparatul cardiovascular, sistemul neuromuscular), ci capacitatea functionala a aparatului respirator - prin spirometrie.
Exista 2 tipuri majore de disfunctie ventilatorie - tipul restrictiv si tipul obstructiv, la care se mai adauga disfunctia ventilatorie mixta (DVM). Pe spirograma se masoara volumele si debitele maxime, iar pe curba flux-volum se masoara fluxuri instantanee.
Indici folositi în testele de functionalitate pulmonara
i) volume
> CPT (capacitatea pulmonara totala) = VER+VC+VIR+VR = CV+VR
> CV (capacitatea vitala) - volumul de aer ventilat între un inspir maximal, urmat de un expir maximal
> CVF (capacitatea vitala fortata) - volumul de aer ventilat între un inspir maximal si un expir maximal fortat
> VEMS (FEV1) - volumul de aer expirat în prima secunda a unui expir maximal fortat
> IRB (indicele de reactivitate/permeabilitate bronsica, indicele Tiffneau) = VEMSx100/CVF
> CRF (capacitatea reziduala functionala) - volumul de aer ramas în plamâni dupa un expir normal (pozitia expiratorie de repaus)
> VR (volumul rezidual) - volumul de aer ramas în plamâni dupa un expir maximal (volum de aer neventilabil)
> VIR (volumul inspirator de rezerva)
> VER (volumul expirator de rezerva)
> VC (volumul curent) - volumul de aer ventilat la o respiratie normala (500 ml, dintre
care 150 ml ramân la nivelul cailor aeriene mari - spatiu mort anatomic)
ii) debite
> PEF (peak expiratory flow, debit expirator maximal) - se înregistreaza pe curba flux volum, la începutul expirului, când calibrul bronhiilor este maxim. Depinde mult de forta musculaturii respiratorii. Este foarte util pentru monitorizarea la domiciliu a pacientilor cu sindrom obstructiv, cu ajutorul peak-flow-metrelor.
> MEF 50% CVF - fluxul expirator mediu la 50% din CVF. Se poate detemina si MEF 25%, ambii indici reprezentând fluxuri masurate la volume pulmonare mici, spre finalul expirului, când caile aeriene au un calibru din ce în ce mai mic. Nu depind de forta musculara, ci de calibrul cailor aeriene periferice, fara perete propriu. Sunt mai sensibili ca VEMS pentru definirea precoce a sindromului obstructiv, în special a celui distal.
> MIF 50% CVF - fluxul inspirator mediu la 50% din CVF
> MMEF 25-75% - fluxul expirator mediu la jumatatea expirului
Valorile acestor parametri se compara cu valorile normale prezise pentru vârsta, sexul si tipul constitutional al pacientului.
1. DISFUNCTIA VENTILATORIE OBSTRUCTIVA (DVO)
La tipul obstructiv predomina deficitul de debite respiratorii: VEMS este scazut, CVF este normala (daca îi "oferim" plamânului timp suficient - expir prelungit - poate expluza toata cantitatea de aer) si IRB este caracteristic scazut sub 80%. Curba corespunzatoare expirului din bucla flux-volum este putin înalta (ca urmare a scaderii debitelor), alungita (ca urmare a prelungirii expirului) si are un aspect particular, concav superior. În fazele incipiente ale bolii obstructive, care debuteaza la nivelul cailor aeriene mici (fara perete propriu), IRB poate fi normal, singura modificare fiind scaderea FEF 25-75% (sindrom obstructiv distal - SOD). Volumul rezidual si capacitatea pulmonara totala sunt crescute, datorita sechestrarii aerului în cursul respiratiei (air trapping). Capacitatea vitala poate fi normala (atunci când creste si CPT odata cu cresterea VR) sau scazuta (atunci când CPT nu se modifica semnificativ, dar VR creste). Volumul curent sufera aceleasi variatii ca si capacitatea vitala, putând fi normal sau scazut.
DVO apare în astm, BPOC, bronsiectazii, bronsita cronica, fibroza chistica, bronsiolita acuta. Diagnosticul diferential între astm si BPOC se face prin test bronhomotor (care nu este niciodata pozitiv în BPOC, decât daca asociaza si un grad de bronhospasm). Testul bronhomotor are 2 componente:
> testul de revesibilitate: la inhalarea de aerosoli bronhodilatatori (salbutamol) VEMS creste cu peste 15% (dupa unii autori 12% sau 200 ml); în mod normal VEMS post-bronhodilatator creste cu 8%.
> testul de provocare (histamina, metacolina): se inhaleaza aerosoli pâna la scaderea VEMS cu 20%; cu cât concentratia inhalata este mai mica, cu atât hiperreactivitatea bronsica este mai mare.
SOD se întâlneste caracteristic în stadiile incipiente la fumatori, la care nu a aparut înca obstructie semnificativa.
2. DISFUNCTIA VENILATORIE RESTRICTIVA (DVR)
Disfunctia ventilatorie restrictiva poate fi de cauza parenchimatoasa sau extraparenchimatoasa (caz în care disfunctia este predominant inspiratorie sau combinata - inspiratorie si expiratorie). Elementul caracteristic DVR este deficitul de volume pulmonare. În formele parenchimatoase, CPT, VC, VR si CV sunt scazute, iar debitele expiratorii maxime sunt conservate (VEMS, FEF 25-75%). Raportul VEMS la CVF este normal sau chiar crescut (efortul respirator este mare în prima secunda a expirului si reuseste sa elimine un procent mare din aerul pulmonar, care este scazut). Curba flux-volum evidentiaza o disproportionalitate între debitele si volumele pulmonare: portiunea expiratorie a curbei apare relativ înalta (prin conservarea debitelor), dar îngusta (prin deficit de volume). În formele extraparenchimatoase cu disfunctie inspiratorie data de rigiditatea peretelui toracic sau slabiciunea musculaturii respiratorii, plamânul nu este suficient destins: CPT este mult scazut, iar VR nu este semnificativ modificat. În formele extraparenchimatoase cu disfunctie combinata - inspiratorie si expiratorie - este afectata în plus si capacitatea de a expira pâna la VR, adica pâna la pozitia expiratorie de repaus: asadar, VR este crescut. Indicele Tiffneau este variabil si depinde de forta muschilor respiratori: daca aceasta este mult scazuta, capacitatea de a face un expir fortat rapid este miscorata iar IRB va fi sub valoarea prezisa. Daca forta muschilor respiratori este conservata, dar peretele toracic este anormal de rigid astfel ca nu se poate ajunge la pozitia expiratorie de repaus, IRB poate fi normal sau crescut.
Principalele cauze de DVR sunt:
i) parenchimatoasa: sarcoidoza, fibroza pulmonara idiopatica (FPI), pneumoconiozele, alte pneumopatii interstitiale (medicamentoase, de iradiere, pneumonii de hipersensibilitate, vasculite).
ii) extraparenchimatoasa: boli neuromusculare (paralizia diafragmului, miastenia gravis, sindromul Guillain-Barre, distrofii musculare), boli de perete toracic (cifoscolioza, obezitate, spondilita anchilozanta).
3. DISFUNCTIA VENTILATORIE MIXTA (DVM)
Se caracterizeaza prin restrictie pulmonara peste care se suprapune si un grad de obstructie (sechele TBC+sindrom obstructiv la fumator). Spirometric, toate volumele si debitele sunt scazute (CPT, VC, CVF, VEMS, IRB, FEF 25-75%), cu exceptia VR, care poate fi normal sau crescut. DVM apare si în DVO severe (astm sau BPOC sever), în care reducerea CV se face prin cresterea VR, cu trecerea aerului din domeniul ventilabil în cel neventilabil.