Slide 1

EXPLORAREA FUNCTIONALA A RESPIRATIEIRespiraia este un proces fiziologic complex, realizat n 4 etape integrate i perfect coordonate printr-un mecanism de reglare umoral i nervoas.

Aceste etape sunt:ventilaia pulmonar care asigur vehicularea gazelor respiratorii de la i spre membrana alveolo-capilar, unde are loc urmtoarea etap:hematoza pulmonar care presupune strbaterea de ctre O2 i respectiv CO2 a membranei alveolo-capilare;transportul O2 i CO2 realizat pe cale sanguin, presupune vehicularea celor dou gaze respiratorii dup combinarea lor labil cu molecula de Hb, de la nivel alveolar pn la esuturi pentru O2 i invers pentru CO2;respiraia tisular - scopul procesului de respiraie este faza de utilizare a O2 i de eliminare a CO2 rezultat din metabolismul tisular. Aceast faz constituie raiunea de a exista a celorlalte trei faze anterioare, care apar astfel ca mecanisme subordonate.Explorarea ventilaiei pulmonare( I )Analiza micrilor cutiei toracice (pneumografia)

Pneumografia sau toracografia este metoda cu care se face nregistrarea micrilor respiratorii.Principiul care st la baza acestei metode const n modificarea presiunii ntr-un sistem nchis sub aciunea deplasrii pereilor cutiei toracice i nregistrarea pe un kimograf a acestor variaii de presiune.Material necesar:pentru efectuarea nregistrrii este nevoie de un pneumograf, un dispozitiv format din dou capsule unite ntre ele printr-un tub inextensibil. Una din capsule se aeaz pe torace, ea se numete capsul exploratoare, cealalt se numeste capsul nregistratoare, i este n legtur cu un kimograf prin intermediul unei penie.Capsula nregistratoare are fixat pe ea o membran elastic, n centrul creia se afl un disc metalic. Pe disc se sprijin o peni nscriitoare prin intermediul unei tije. Micrile membranei elastice, ca urmare a variaiilor de presiune din sistem, se transmit peniei i pot fi nscrise pe kimograf.Capsula exploratoare este format dintr-o capsul metalic pe care se ntinde o membran elastic, aceasta se aplic direct pe torace. n inspiraie, membrana elastic este mpins, realizndu-se astfel o cretere a presiunii n sistem.Tehnica de lucru:Capsula exploratoare se aplic pe stern printr-o banda inextensibila care trece pe sub mameloane i pe sub vrfurile omoplailor. Aplicarea trebuie s se realizeze ct mai strns, fr a stnjeni micrile respiratorii. Deplasrile cutiei toracice vor determina variaii de presiune n sistemul celor dou capsule ce se vor transmite peniei i se vor nscrie pe kimograf. Graficul nscris se numete pneumograma.

Analiza pneumogrameiPneumograma se prezint sub forma unei succesiuni de linii ascendente i descendente, succesiune ritmic, fr intervale ntre ele, avnd o frecven de 14-18/min.Inspiraia va apare sub forma unei linii descendente. Se caracterizeaz printr-o vitez constant, ceea ce se traduce grafic printr-o linie ce are n ntregime aceeai nclinaie, cu o mare tendin la verticalitate din cauza bruscheii inspiraiei.

Expiraia apare sub forma unei linii frnte care, n prima parte, de durat mai scurt, este mai apropiat de vertical, iar n a doua, din cauza vitezei mai sczute, se orizontalizeaz. Acest aspect grafic al expiraiei se datoreaz revenirii cutiei toracice n doi timpi - la nceput are loc revenirea brusc a tuturor esuturilor elastice puse sub tensiune n timpul inspiraiei, apoi continu retractarea doar a plmnului, care trage dup sine cutia toracic.

IIIEEEUrmrind raportul dintre durata inspiraiei i a expiraiei, se constat c este de 1: 2 ; frecvena este de 11-13/min la brbat, 15-18/min la femei i 20-30/min la copii.nregistrarea pneumogramei se face mai mult n scop didactic, pentru ilustrarea caracterului expiraiei, a pauzelor, a raportului dintre inspiraie i expiraie. n practic se folosete mai mult observarea subiectului, prin care ne putem da seama de frecven, ritmicitate, amplitudine, prezena sau absena pauzelor i putem aprecia aproximativ raportul dintre durata expiraiei i a inspiraiei.Determinarea volumelor pulmonare

Volumele pulmonare sunt cunoscute sub urmtoarele denumiri:Volum respirator curent (VCR), care reprezint cantitatea de aer ce ptrunde, apoi prsete plmnul ntr-o respiraie de repaus. Valoarea sa medie este n jurul a 500 ml.Volumul inspirator de rezerv (VIR) este aerul ce ptrunde n plmni n timpul unei inspiraii forate, precedat de o inspiraie de repaus, n medie 3000 ml.Volumul respirator curent i volumul inspirator de rezerv alctuiesc capacitatea inspiratorie (CI) aprox. 3500 mlVolumul expirator de rezerv (VER) este reprezentat de volumul de aer ce prsete plmnul ntr-o expiraie forat ce are loc dup o inspiraie i o expiraie de repaus, n medie 1200 ml.Aceste 3 volume VRC, VIR i VER formeaz capacitatea vital (CV) care poate fi definit ca i volumul de aer eliminat din plmni n timpul unei expiraii forate precedat de o inspiraie forat. Aprox. 4600 ml. n cadrul capacitii vitale, circa 15% i revine VRC, 60% - VIR i 25% - VER.Volumul rezidual (VR) reprezint cantitatea de aer care rmne n plmni la sfritul unei expiraii forate, n medie 1100 ml. Volumul rezidual mpreun cu volumul expirator de rezerv formeaza capacitatea rezidual funcional (CRF) aprox. 2300ml, iar mpreun cu capacitatea vital - capacitatea pulmonara total a plmnilor (CPT) aprox. 5700 ml.Capacitatea total variaz n funcie de CV i de volumul rezidual. Acesta din urm crete cu vrsta, reprezentnd ntre 20 i 35% din capacitatea total.

Determinarea volumelor respiratorii

Capacitatea vital i componentele sale se determin prin spirometrie sau spirografie.

Capacitatea vital i componentele sale se determin prin msurarea direct a volumului de aer inspirat dintr-un recipient sau expirat in acest recipient.Aparatele utilizate n acest scop sunt spirometrele i spirografele.Spirometrele sunt de dou feluri: umede i uscate.Spirometrul umed este format din doi cilindri: unul extern umplut cu ap, cel de al doilea introdus cu gura n jos n primul.Spirometrul uscat este format dintr-un recipient metalic n care se gsete un sac de cauciuc, ale crui variaii de volum acioneaz o tij metalic gradat. Sacul comunic cu exteriorul printr-un tub de cauciuc. Introducerea aerului pe acest tub umfl sacul, deplasnd tija n lateral, iar capacitatea de aer se citete direct pe tij.

Spirometru umedSpirometru uscat

Spirograful este compus i el din doi cilindri, doar c cel din interior are n centrul suprafeei sale superioare legat un fir, ce trece peste un scripete i se termin printr-o peni situat n faa unui kimograf cruia i se pot imprima turaii cu diferite viteze, reglabile. Spirograful se poate folosi ca aparat cu circuit deschis (se inspir din aer, se expir n aparat) sau cu circuit nchis (se inspir din i se expir n cilindrul intern). Micrile cilindrului se transmit peniei care le nscrie sub forma unui grafic numit spirogram.

Tehnica de lucru:

Se inspir sau se expir pe gur, cu nasul pensat, din sau n aparatele deschise, cu amplitudinea necesar determinrii unui anume volum pulmonar. Astfel, pentru VRC se utilizeaz respiraia de repaus, pentru VER se expir forat dup o inspiraie i o expiraie de repaus,pentru VIR se inspir forat dup o inspiraie de repaus, iar pentru CV se expir forat dup o inspiraie forat. n cazul spirometrelor, valorile sunt citite direct pe banda sau tija gradat, iar n cazul spirografului se face transformarea amplitudinilor graficului n volume dup o prealabil etalonare. n explorarea funciei pulmonare se folosete doar determinarea CV, celelalte volume se determin pentru a ilustra noiunile teoretice, deoarece n practic variaiile lor sunt greu de interpretat.

Interpretarea rezultatelor

n mod normal, se admit abateri de la valorile standard de 10-15%.Scderea CV ne arat c , n caz de solicitri suplimentare (efort fizic), creterea amplitudinii respiratorii este limitat. Cum practic, n asemenea condiii, paralel cu creterea amplitudinii are loc i o cretere a frecvenei care limiteaz creterea amplitudinii, niciodat nu se ajunge la utilizarea ntregii CV, nici chiar la oamenii sntoi. Se constat c scderea CV chiar pn la 40% din valoarea standard poate fi compensat prin creterea frecvenei respiratorii, debitul maximal putndu-se menine normal. Utilitatea determinrii CV rezid mai ales n cazul determinrilor seriate, repetate, la acelai subiect, cu care ocazie se poate urmri evoluia unei afeciuni pulmonare (congestie pulmonar) sau se poate preciza eficacitatea unui tratament (cu bronhodilatatoare). n aceste condiii, variaii ale CV de 200-250 ml sunt considerate semnificative.Determinarea debitelor respiratorii Debitele ventilatorii sunt volumele de aer care ventileaz plmnii n unitatea de timp (1 minut) n diferite condiii: bazale (debit ventilator de repaus), de efort fizic (debit ventilator de efort) sau de respiraie maxim (debit ventilator maxim).a. Debitul ventilator de repaus este deci cantitatea de aer ce trece prin plmni ntr-un minut, n condiii bazale (repaus muscular i digestiv, echilibru termic, inaniie de proteine de 24 de ore). Ele se pot determina:prin metoda spirografic, calculndu-se din produsul dintre frecvena respiratorie pe minut i volumul respirator curent; MV=VCxFR; MV=500 mlx12resp/min=6L/minprin metoda cu sac a lui Duglas. n acest caz, subiectul respir printr-o pies bucal prevzut cu dou ventile care dirijeaz aerul n sensul inspiraiei din aerul atmosferic i al expiraiei ntr-un sac cauciucat cu care piesa bucal este n legtur printr-un tub de cauciuc. Recoltarea aerului expirat n sac se face un timp anume, cronometrat, apoi coninutul sacului se trece printr-un gazometru msurndu-i volumul. De exemplu: recoltarea s-a fcut timp de 5 min, iar volumul aerului din sac e de 30 l, deci debitul pe 1 minut este de 30/5 = 6 l/min.b. Debitul ventilator de efort. n efortul fizic debitul ventilator crete proporional cu intensitatea efortului. Cnd aceast cretere a debitului este nsoit de o cretere excesiv a frecvenei (peste 40/min) reprezint un indiciu al limitrii capacitii organismului de adaptare la efortul respectiv i are semnificaie cu att mai mare cu ct apare la eforturi mai mici.c. Volumul expirator maxim pe secund, denumit n practic VEMS, reprezint cantitatea de aer ce poate fi eliminat din plmni n prima secund a unei expiraii forate, fcut cu maximum de vitez, care a fost precedat de o inspiraie forat. Determinarea se face spirografic, pe un kimograf cu o vitez de 30mm/sec.

VEMSIndicele Tiffeneau = indice de permeabilitate bronsica

VEMSIT = --------------- x 100 CV

Normal : 70 85 %d. Debitul respirator maxim este volumul maxim de aer ce poate ventila plmnii ntr-un minut. Determinarea lui se poate face indirect, nmulind valoarea VEMS - ului cu 30 (dup Tiffeneau) sau direct, punnd subiectul s respire cu maximum de frecven i de amplitudine ntr-un sistem cu rezisten sczut. Un asemenea sistem poate fi reprezentat de un spirograf sau de un sac Douglas, msurndu-se apoi volumul.Aceast respiraie se face permind subiectului s-i aleag frecvena (40-70/min) i amplitudinea respiraiei (cca. 50% din CV) i rezultate corecte se obin doar dup mai multe ncercri, fiind necesar colaborarea din partea subiectului. Determinarea se face timp de 15-20 sec. valorile obinute att n cazul determinrii directe ct i n cel al determinrii indirecte se raporteaz la valori standard.

Scderea debitului ventilator maxim pledeaz pentru o tulburare de ventilaie. Este o prob care obosete subiectul, este ns un test de mare utilitate pentru explorarea capacitii funcionale a musculaturii respiratorii (necesar n miastenie).De importan practic este corelarea rezultatelor obinute la determinarea CV cu cele ale VEMS - ului.- Dac ambele determinri arat valori normale = mecanica respiratorie se desfoar normal.- Dac CV este sczut, dar VEMS exprimat n procente fa de CV este normal, exist o disfuncie restrictiv.- Dac CV este normala sau scazuta, iar VEMS - ul e sczut, avem de-a face cu o disfuncie obstructiv.

Explorarea ventilatiei pulmonare( II )Complianta pulmonara

Forele care se opun distensiei pulmonare sunt :-elasticitatea pulmonar, denumit i rezistena elastic,- rezistena la fluxul aerului prin cile respiratorii, denumit i rezisten neelastic.Prin complian pulmonar se nelege tocmai acest grad de distensie al plmnilor n timpul actului respirator, grad de distensie ce se apreciaz dup variaia de volum a plmnilor, ce corespunde unei variaii de presiune dintre pleure de 1 cm H2O.

VC = --------- [ l/cmH2O ] P

Variaiile de volum ale plmnilor se determin spirografic, conectnd subiectul prin intermediul unei piese bucale cu un spirograf.Variaiile presiunii intrapleurale se determin indirect prin msurarea presiunii intraesofagiene.Dac determinarea variaiilor de volum i de presiune se face n condiii de apnee, adic la nceputul i la sfritul unei inspiraii sau de flux foarte lent de aer prin cile respiratorii, se elimin practic rezistena neelastic, iar compliana, denumit n acest caz static, depinde aproape exclusiv de calitile esutului pulmonar propriu-zis. n mod normal, aceast complian static este de 0,2 l/ cm H2O. Ea crete n toate cazurile de scdere a elasticitii pulmonare cnd plmnul urmeaz mai fidel, mai pasiv, excursiile cutiei toracice, opunndu-i mai puin rezisten i destinzndu-se mai mult.Scderea complianei statice are loc n toate situaiile n care plmnul devine mai rigid, se opune mai mult la distensie i solicit n mai mare msur fora musculaturii toracice.

Determinarea complianei n timpul respiraiei obinuite va face ca distensia plmnului s depind de rezistena la fluxul aerian din cile respiratorii. n acest caz, se vorbete de complian dinamic.n concluzie, prin determinarea complianei pulmonare (static i dinamic) ne dm seama de gradul de distensie al plmnilor n timpul actului respirator. Cu ajutorul acestei determinri, putem aprecia pe seama creia dintre cele dou rezistene se face modificarea acestei distensii n cazuri patologice.

Determinarea complianei necesit un dispozitiv format dintr-un spirograf cu care se conecteaz subiectul prin intermediul unei piese bucale, pentru determinarea variaiilor de volum ale plmnilor. De asemenea, dispozitivul include o sond subire de cauciuc, ce se termin printr-un balona i care se introduce n esofag printr-una din fosele nazale. Captul liber al sondei se conecteaz la un manometru cu ap pentru determinarea variatiilor de presiune dintre pleure .Tehnica de lucru n cazul complianei statice, la nceputul unei inspiraii se citete volumul aerului din spirograf ca i presiunea din esofag, n condiii de apnee; apoi se face o inspiraie a unui volum precis de aer din spirograf (de ex. 400 ml) La sfritul acestei inspiraii, subiectul este oprit din nou n apnee i i se determin din nou presiunea esofagian. S presupunem c presiunea esofagian la a doua citire a sczut cu 2 cm H2O fa de prima, ceea ce nseamn c, unei creteri de volum a plmnilor de 400 ml i corespunde o scdere de presiune de 2 cm H2O ntre pleure, compliana static este de 0,2 l pe 1 cm H2O.Compliana static se poate determina i n tot timpul unei inspiraii foarte lente.

Trecnd rezultatele pe un sistem de coordonate se observ c relaia dintre presiune i volum este liniar (AOB) i c nclinarea acestei linii fa de orizontal depinde de distensia pulmonar, cu ct compliana este mai mare - linia este mai vertical , cu ct este mai mic- linia se orizontalizeaz.

OCompliana dinamic se determin n acelai fel, doar c citirile variaiilor de presiune se fac n timpul unei respiraii normale, deci n prezena fluxului de aer pe cile respiratorii. Introducnd rezultatele pe un sistem de coordonate se obine o curb n form de bucl (AIBEA).n cazul unei ventilaii uniforme, diagonala acestei bucle (AOB) reprezint, de fapt, compliana static, iar distanele IO i EO, prin care bucla se deprteaz de diagonal, sunt n funcie de rezistena neelasic mai ales c se raporteaz la viteza fluxului de aer.

OIEn cazul unei ventilaii neuniforme, la sfritul unei faze respiratorii, dei, de fapt, nu mai exist un flux de aer prin cile respiratorii, deplasri de aer n plmni mai continu (din cauza diferenelor de presiune) ceea ce influeneaz presiunea intra-pleural. Din aceast cauz compliana static nu se suprapune cu diagonala complianei dinamice.Determinarea presiunii pariale a O2PaO2Aceast dozare se face din sngele arterial, pentru a explora n ce msur funcia pulmonar satisface necesitile organismului.Dozrile gazelor din sngele venos, nici chiar din cel amestecat din inima dreapt, nu servesc la explorarea funciei respiratorii deoarece depind de intensitatea proceselor metabolice, de debitul circulator.Oxigenul se gsete n snge sub dou forme:dizolvat;ca oxihemoglobina (O2 Hb).Concentraia sa sub cele dou forme este proporional cu presiunea parial a O2 la care este supus sngele.Exprimarea O2 din snge se face sub form de saturaie a Hb n oxigen ( SaO2 ).Prin saturaie se nelege raportarea coninutului n oxigen al sngelui la capacitatea maxim de fixare a sngelui innd seama de cantitatea de Hb existent n snge. SaO2 oglindeste capacitatea plmnului de a oxigena sngele.Metode de dozare a O2 n sngea) Metoda subiectiv const n aprecierea gradului de cianoz (coloraie violacee a extremitilor, regiuni unde plexurile capilare subpapilare sunt mai abundente). Aceasta nu reflect ns exact gradul de scdere a saturaiei Hb cu O2, deoarece cianoza depinde i de o serie de factori care in de subiect (culoarea tegumentelor, grosimea esutului adipos, gradul de anemie, viteza de circulaie a sngelui) ca i de cel ce apreciaz aceast culoare (unii o sesizeaz la o sat. a Hb cu O2 de 85%, alii abia la 75%).b) Metoda obiectiva ( pulsoximetria ) imbina principiul oximetriei cu cel al pletismografiei pentru a determina SaO2 a sangelui arterial. Aparatul folosit se numeste pulsoximetru.Oximetria este metoda care permite inregistrarea fotoelectrica in mod continuu a gradului de saturatie in O2 a sangelui capilar.

Metoda se bazeaza pe proprietatile :Hb de a absorbi in grade diferite radiatiile care dau culoarea rosie, in functie de saturarea cu O2Radiatiilor infrarosii ( care dau culoarea verde ) de a fi absorbite in mod egal de hemoglobina si de oxihemoglobina.

Datorita acestor proprietati, este posibila urmarirea concomitenta a absorbtiei spectrale in rosu si in verde in functie de grosimea stratului de sange ( prin fenomene capilaro-motorii ) si deci stabilirea continua a gradului de saturatie a Hb in O2.Pulsoximetria se practica la nivelul degetului sau al pavilionului urechii si consta in :- proiectarea unui fascicul luminos pe acesta - captarea radiatiilor care il strabat cu ajutorul unei capsule fotoelectrice- inregistrarea sub forma unei curbe a SaO2