SOLUNUM FONKSİYON TESTLERİ

Prof.Dr. Öznur AKKOCA YILDIZ

AÜTF Göğüs Hastalıkları ABD.

SPİROMETRİ

Bir bireyin inhale ya da ekshale ettiği hava volümünün zamanın bir fonksiyonu olarak değerlendirildiği fizyolojik bir testtir.

Spirometrik testlerde ölçülen primer sinyal volüm (hacim) veya akım olabilir.

(ATS /ERS Task Force: Standardization of Spirometry: ERJ 2005;26: 153-161.)

ENDİKASYONLAR 2005TANI: Semptom,FM veya laboratuvar bulgularının değerlendirilmesi Hastalığın akciğer fonksiyonlarına etkisinin değerlendirilmesi Akciğer hastalığı riski bulunan bireylerin saptanması Preoperatif riskin belirlenmesi Prognozun değerlendirilmesi Egzersiz programı öncesi sağlık durumunun belirlenmesiİZLEM: Tedavinin etkilerinin ve hastalık seyrinin izlenmesi Akciğere toksik ajanlara maruziyetin değerlendirilmesi İlaçların akciğere yan etkilerinin izlenmesiMALULİYET DEĞERLENDİRMESİ: Rehabilitasyon programı için hastaların değerlendirilmesi Sigorta ve tazminat değerlendirmeleri Kanuni nedenlerle hastaların değerlendirilmesiTOPLUM SAĞLIĞI: Epidemiyolojik çalışmalar Referans değerlerinin oluşturulması Klinik araştırmalar

SFT LABORATUVARI PERSONELİ (ATS 1986)MEDİKAL DİREKTÖR Pulmoner fizyoloji deneyimi, SFT ekipmanı hakkında geniş bilgi, test sonuçlarını yorumlama deneyimi.

TEKNİK DİREKTÖRYüksek okul (biyoloji, matematik). 3-4 yıl SFT lab. deneyimi (test uygulaması ve sorun giderme), en az 2 yıl süpervizörlük

SFT TEKNİSYENLERİ En az lise, tercihen yüksek okul (biyoloji, matematik) Spirometre için en az 6 ay, DLCO ve egzersiz için 1 yıl, sorun giderme için 1-2 yıl deneyim.

SÜPERVİZÖRYüksek okul (biyoloji, matematik), 2-3 yıllık lab. deneyimi

TESTE HAZIRLIK Yaş, boy ve ağırlık kaydedilmeli

Test öncesi: En az 1 saat sigara içilmemeli, 4 saat süreyle alkol alınmamalı, 30 dak. önce ağır egzersiz yapmamalı, dar giysi giymemeli, 2 saat önce ağır yemek yememeli, 4 saat önce kısa etkili, 12 saat önce uzun etkili bronkodilatör almamalı

Test sırasında: 5-10 dak dinlendirilmeli, testler anlatılmalı, zorlu ekspirasyon manevraları sırasında oturtulmalı

Karşılaştırma amacıyla aynı cihaz kullanılmalı Oda ısısı ve basınç kaydedilerek BTPS düzeltmesi yapılmalı

KONTRENDİKASYONLAR (relatif): Myokard infarktüsü sonrası 1 ay test yapılmamalıdır. Nedeni bilinmeyen hemoptizi Pnömotoraks Yakın tarihli göz operasyonu Torasik, abdomimal veya serebral anevrizma Yakın tarihli abdominal veya torasik cerrahi Ağır bulantı-kusma atakları

SONUÇLARIN YETERSİZ OLMASI: Herhangi bir nedenle göğüs veya karın ağrısı Ağızlıkla artan oral veya fasial ağrı Demans veya konfüzyon

SOLUNUM FONKSİYON TESTLERİNİN SIRALANMASI

Dinamik çalışmalar: spirometri, akım-hacim eğrileri, PEF

Statik akciğer volümleri Bronkodilatör inhalasyonu Diffüzyon kapasitesi Dinamik çalışmaların yinelenmesi

( bronkodilatöre yanıt)

ERS/ATS Task force: ERJ 2005;26:153-161

Solunum fonksiyon testlerinin ilk basamağıdır Ventilatuar kapasitenin değerlendirilmesinde

kullanılır Ventilatuar kapasitede bozulmanın en önemli

sebebi havayolları obstrüksiyonudur. Zorlu inspirasyon ve ekspirasyon sırasında

değerlendirilir

DİNAMİK SPİROMETRİ

Ölçülen volüm zaman ile ilişkilendirilir, VOLÜM-ZAMAN veya AKIM -VOLÜM eğrileri ile

ifade edilir.

ZORLU VİTAL KAPASİTE MANEVRASI

ZORLU VİTAL KAPASİTE (FVC): Derin inspirasyon-dan sonra zorlu, hızlı ve derin ekspirasyonla atılan hava volümüdür. Normal: FVC = VC Havayolları obstrüksiyonu: FVC < VC

FEV1/FVC: Genç erişkinde % 75’in üzerindedir, yaşla azalır. Obstrüktif ve restriktif patolojilerin ayırımında kullanılır.Havayolları obstrüksiyonu < % 70. Hafif-orta dereceli obstrüksiyonun değerlendirilmesinde yararlıdır. Restriktif patolojilerde oran korunur.

FEV1: Zorlu ekspirasyonun 1. saniyesinde atılan volümNormalde volümlerin %75- 80’i ilk saniyede atılır. Genellikle büyük havayollarını yansıtır. Havayolları obstrüksiyo-nunda belirgin azalır.Kooperasyon ve efora bağımlıdır.

Maksimal Ekspirasyon Ortası Akım Hızı (MMFR, FEF25-75%): Zorlu ekspirasyon sırasında volümlerin % 25-75’inin atıldığı perioddaki ortalama akım hızıdır.Orta ve küçük havayollarından gelen akımı yansıtır.Obstrüktif hastalıkların erken döneminde azalır.

AKIM-VOLÜM EĞRİSİTepe Akım Hızı (PEFR): •Derin inspirasyondan sonra zorlu ekspirasyon sırasında elde edilen maksimal akım hızıdır.•Sağlıklı kişide santral havayollarının çapı ve ekspiratuar kasların gücünü yansıtır.

Vmax%v, MEF%v , FEF%v: TLC düzeyin-den zorlu ekspirasyon yapılırken belirli volümlerde elde edilen akım hızlarıdır.

ZORLU İNSPİRATUAR VİTAL KAPASİTE (FIVC): Derin ekspirasyondan sonra zorlu inspirasyonla alınan maksimum hava volümü.FIV1: Zorlu inspirasyonda 1.sn’de alınan hava volümüPIF: Zorlu inspirasyonda elde edilen maksimal akım.FIF50: % 50 volüm inhale edildiğinde gözlenen maksimum inspiratuar akım

ZORLU İNSPİRASYON

FVC MANEVRASI YAPTIR

Kabul edilebilir

Kabul edilebilirmanevra 3

Tekrarlanabilir En iyi test eğrisinden(En yüksek FVC+FEV1)ile diğer parametreleri

belirle

KAYDET VE YORUMLA

En yüksek FVC ve FEV1’i

saptaEVET

EVET

EVET

HAYIR

HAYIR

HAYIR

SPİROMETRİ KABUL EDİLEBİLİRLİK KRİTERLERİ

Spirogramda artefakt bulunmamalıdır: öksürmemeli, erken bitirilmemeli, efor değişken- liği

olmamalı, ağızlıktan kaçak olmamalı veya kapatılmamalı

Test başlangıcı iyi olmalı: ekstrapolasyon volümü FVC’nin % 5’i veya 0.15 lt’den

az, tepe akıma ulaşma süresi 120 msn’den kısa olmalı Yeterli ekshalasyon yapılmalı:

ekshalasyon süresi 6 sn olmalı, V-T eğrisinde plato çizilmeli, ekshalasyon sonunda 1 sn V değişikliği olmamalı (yaşlı veya obstrüksiyonu olanlarda 15 sn’ye uzatılabilir)

KABUL EDİLEBİLİR SPİROGRAM

VOLÜM-ZAMAN

AKIM-VOLÜM

İLK SANİYEDE ÖKSÜRME

VOLÜM-ZAMAN

AKIM-VOLÜM

GLOTTİSİN KAPANMASI

VOLÜM-ZAMAN

AKIM-VOLÜM

DEĞİŞKEN EFOREKSPİRASYONUN ERKEN SONLANMASI

VOLÜM-ZAMAN

AKIM-VOLÜM

A: Tereddütlü başlangıçB: Yetersiz eforla üflemeC: Başlangıçta şiddetli öksürükD: Ekspirasyonun erken sonlandırılması

TESTİN KABUL EDİLMEME NEDENLERİ

SPİROMETRİTEKRARLANABİLİRLİK KRİTERLERİ

3 kabul edilebilir spirogramda:• En yüksek iki FVC arasındaki fark < 0.15 lt• En yüksek iki FEV1 arasındaki fark <0.15 lt ise

TEST SONLANDIRILIR.

Bu kriterler yoksa: • Yeni testlerde uygunluk saptanana VEYA;• Toplam 8 test yapılana VEYA;• Testleri sürdüremeyene kadar TEKRARLANIR.

En iyi üç test kayda alınır.

TEKRARLANABİLİRLİK

AKIM-VOLÜM

VOLÜM-ZAMAN

OLUMLU

TEKRARLANABİLİRLİK

OLUMSUZ

VOLÜM-ZAMAN

AKIM-VOLÜM

STATİK AKCİĞER VOLÜMLERİ

Akciğerler ve intratorasik havayollarında bulunan hava volümü; Akciğer parankimi ve çevreleyen organ ve

dokular, Yüzey gerilimi, Solunum kaslarının oluşturduğu güç, Akciğer refleksleri, Havayollarına ait özellikler tarafından belirlenmektedir.

Vital kapasite (VC): Derin bir inspirasyondan sonra derin ekspirasyonla atılan hava volümü, (ml veya lt)

VC

VT

Tidal volüm (VT): Her normal solukla alınan verilen hava volümü

Ekspiratuar Rezerv Volüm (ERV): Normal ekspirasyon-dan sonra derin eks-pirasyonla atılan hava volümü (%25VC)

İnspiratuar Kapasite(IC): Normal ekspirasyondan sonra derin inspirasyonla alınan maksimum volüm (%75 VC)

IRVİnspiratuar Rezerv Volüm (IRV):Normal Normal inspirasyondan sonra inspirasyondan sonra derin inspirasyonla alınan derin inspirasyonla alınan hava volümühava volümü

IC

ERV

TLC

Total akciğer kapasitesi (TLC): Derin inspirasyonda akciğerlerde bulunan hava volümü (TLC=FRC+IC)

RV

Rezidüel volüm (RV): Derin ekspirasyondan sonra akciğerlerde kalan hava volümü (RV=FRC-ERV)

FRC

Fonksiyonel rezidüel kapasite (FRC): Normal ekspirasyon bitiminde akciğerlerde kalan hava volümü

N2 WASHOUT

He DİLÜSYON

VÜCUT PLETİSMOGRAFI

VOLÜMLERİN ÖLÇÜMÜ

AKCİĞER VOLÜM DEĞİŞMELERİ

FRC

RV

TLC

Normal(genç)

Normal(yaşlı)

AmfizemErken İleri

Fibrozis Sol.kas güçs.

Obez.

150

100

50

0

VO

LÜ

M (

%)

TLC’de AZALMAİNTRAPULMONERPnömonektomiKollapsKonsolidasyonÖdemFibrozisEKSTRAPULMONERPlevra hastalığı: Effüzyon, kalınlaşma, PnömotoraksGöğüs duvarı deformitesi: Skolyoz, torakoplastiSolunum kas güçsüzlüğüAbdomende yer tutan olaylarObezite

RV’de ARTMA

İNTRAPULMONER

Yaygın havayolu obstrüksiyonu

Pulmoner vasküler konjesyon

Mitral stenoz

EKSTRAPULMONER

Ekspiratuar kas güçsüzlüğü: Spinal hasar

Myopatiler

MAKSİMUM İSTEMLİ VENTİLASYON (MVV)

Amplitüdü ve frekansı yüksek solunumla bir dakikada atılan volüm (Sürekli , düzenli ve ritmik efor, en az 12 sn)

Solunum kasları, akciğer-toraks sisteminin kompliansı, solunum kontrolu, havayolu ve doku rezistansından etkilenir.

Orta-ileri havayolu obstrüksiyonunda, solunum kas disfonksiyonunda azalır. Restriktif hastalıklarda azalır veya normaldir.

BRONKODİLATÖR YANITININ DEĞERLENDİRİLMESİ

• Bazal SFT yapılır• Salbutamol 4 kez 100g spacer aracılığı ile

uygulanır. • 15 dakika sonra SFT tekrarlanır. • FEV1 %12 ve 200 ml Pozitif yanıt• Son konsensusta bazale göre yüzde

değişkenliğin ve absolü farkın değerlendirilmesi önerilmiştir.

Laboratuarda bronkodilatör yanıtının negatif olması klinik yanıt olmayacağı anlamına gelmez!

ERS/ATS 2005

CO DİFFÜZYON TESTİ (DLCO)

DLCO (ml/mmHg/dk) : CO gazının belirli bir basınç farkı altında bir ünite zamanda alveolokapiller membrandan geçişini yansıtır.

DLCO/VA (1/ ml/mmHg/dk ): Total diffüzyonun alveoler volüme oranıdır.

Akciğerlerin gaz alış veriş fonksiyonunu yansıtır.

EP

İTE

L

EN

DO

TE

L ERİTROSİT

EL

F

P

1/θVc1/Dm

1 = 1 + 1DLCO Dm θVc

GAZ MOLEKÜLER DİFFÜZYON

GAZ FAZI SIVI FAZI

Fick Prensibi: Bir gazın diffüzyonu gazın solübilitesi ve membranın yüzey ölçümü ile doğru, membranın kalınlığı ile ters orantılıdır. Diffüzyon için membranın iki tarafında basınç farkı olmalıdır.

KALINLIK

P

SOLÜBİLİTE

GAZ DİFFÜZYONU (ml/dk)

YÜZEY ALANI

DLCO’da ARTMA (ATS- 1995)

PolisitemiAlveoler hemorajiPulmoner kan akımında artma : Sol-sağ

intrakardiak şantEgzersizGebelikYatar pozisyon

DLCO’da AZALMA

GENEL NEDENLERİleri yaşObeziteAnemiKarboksihemoglobin – sigaraDiurnal varyasyon

DLCO’da AZALMA

OBSTRÜKTİF AKCİĞER HASTALIKLARI Amfizem Kistik fibrozis

PARENKİMAL AKCİĞER HASTALIKLARI: İnterstisyel akciğer hastalıkları: fibrojenik tozlar

(asbestozis), biyolojik tozlar ( allerjik alveolit), ilaç reaksiyonları (amiodarone, bleomisin)

İdiopatik akciğer fibrozisi Sarkoidozis

DLCO’da AZALMA

KARDİOVASKÜLER HASTALIKLAR Akut myokard infarktüsü Mitral stenoz Primer pulmoner hipertansiyon Pulmoner ödem Akut ve tekrarlayan tromboembolizm Yağ embolisiDİĞER NEDENLER Kronik böbrek yetmezliği Kronik hemodiyaliz Marijuana, kokain kullanımı Akut ve kronik ethanol alımı Bronşiolitis obliterans organize pnömoni (BOOP)

SOLUNUM FONKSİYON TESTLERİNİN

YORUMLANMASI

YORUMLAMA

Kalite Kontrolu

Test sonuçlarının referans değerleriyle karşılaştırılması

Test sonuçlarının hastalık paternleriyle karşılaştırılması(obstrüktif- restriktif)

Hastanın sonuçlarının kendi içinde karşılaştırılması

Klinik durumun değerlendirilmesi

REFERANS DEĞERLERİ

• Aynı antropometrik (cins, yaş, boy) ve etnik özellikleri kapsayan sağlıklı bireyler üzerinde yapılan çalışmalara dayanmalıdır.

• Mümkünse tüm parametreler için aynı referans kaynağından alınmalıdır.

• Mümkün olduğunda o ırka özel referans denklemleri kullanılmalıdır. Bunun olmadığı durumlarda akciğer volümleri için düzeltme faktörü kullanılabilir.

• ABD için NHANES, Avrupa için ECSC kriterleri önerilmektedir

PREDİKSİYON NOMOGRAM VE

FORMÜLLERİ

Volümler boy ile doğru, yaş ile ters orantılıdır.Kadın ve erkek için ayrı formüller vardır.Etnik farklar vardır.

VENTİLATUAR DEFEKT TİPLERİ

• Obstrüktif Patolojiler

• Restriktif Patolojiler

• Mikst patolojiler

OBSTRÜKTİF VENTİLATUAR BOZUKLUK

• Obstrüktif ventilatuar defekt maksimal ekspiratuar hava akım hızının vital kapasiteye (VC) oranla daha belirgin azalmasıdır.

Erken evrede spirogramın terminal evresi etkilenir, akım-volüm eğrisinde konkav görünüm olur. FEF25-75 ve FEF75 azalır.

İleri evrede santral havayolları da etkilenir, FEV1 azalır.

Akciğer volümlerinde artma pulmoner hiperenflasyonu gösterir.

RESTRİKTİF VENTİLATUAR BOZUKLUK

TLC’de azalma ve normal FEV1/VC oranı ile karakterizedir.

Azalmış VC her zaman restriksiyonu göstermez. FEV1/VC normal veya yüksek olmalıdır (FEV1/VC> % 85-90).

VOLÜM ZAMAN EĞRİSİ

MİKST PATOLOJİLER• Mikst ventilatuar defekt obstrüktif

ve restriktif özelliklerin birlikte bulunmasıyla karakterizedir.

• FEV1/VC oranı ve TLC’nin azalmasıyla karekterizedir

• VC obstrüksiyon ve restriksiyonda aynı derecede azalabileceği için obstrüktif bir hastada restriktif patolojinin varlığı FEV1 ve VC ölçümleriyle anlaşılamaz.

SANTRAL ve YUKARI HAVAYOLLARI OBSTRÜKSİYONU

Ekstratorasik ( farinks, larinks, ekstratorasik trakea) ve intratorasik (intratorasik trakea ve ana bronşlar) havayollarında gözlenir.

FEV1 ve/veya VC etkilenmezken, PEF belirgin olarak azalır.

FEV1/PEF (ml/lt/dk) oranında artma varsa inspiratuar ve ekspiratuar akım-volüm eğrisi çizdirilmelidir. FEV1/PEF> 8 yukarı havayolu obstrüksiyonunu düşündürmelidir.

ERS/ATS 2005

YUKARI HAVAYOLLARI OBSTRÜKSİYONU: FEF50/FIF50 > 1, FEV1/FEV0.5 1.5 ERS 2003

Değişken intratorasik yukarı havayolu obstrüksiyonu

Değişken ekstratorasik yukarı havayolu obstrüksiyonu

Fiks yukarı havayolu obstrüksiyonu

EKSTRATORASİK OBSTRÜKSİYON DEĞİŞKEN FİKS

İNTRATORASİK OBSTRÜKSİYON

PEF Azalmış Normal veya azalmış AzalmışFIF50 Normal veya azalmış Azalmış AzalmışFIF50/FEF50 >1 < 1 1

ERS/ATS 2005

AÜTF GÖĞÜS HASTALIKLARI ANABİLİM DALISOLUNUM FONKSİYON TESTLERİ LABORATUVARI

SPİROMETRİEGZERSİZ TESTLERİ DİFFÜZYON KAPASİTESİPLETİSMOGRAFİKAS GÜCÜSOLUNUM KONTROLUARTER KAN GAZLARIPULMONER HEMODİNAMİ