Mip-Mep, P0.1, endurance:
LA MISURA DELLA LA MISURA DELLA LA MISURA DELLA LA MISURA DELLA
FUNZIONE RESPIRATORIAFUNZIONE RESPIRATORIAFUNZIONE RESPIRATORIAFUNZIONE RESPIRATORIA
corso teorico corso teorico corso teorico corso teorico ---- praticopraticopraticopratico
Oltre la spirometria
Torino, 21-22 maggio 2010
endurance:tecniche di esecuzione
Fredi Marco
Servizio di fisiopatologia respiratoria
Casa di cura “Domus Salutis” Brescia
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Pressioni respiratorie massime
Come valutazione della forza
della muscolatura respiratoria
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DEFINIZIONE:
MEP: cm H20 o kPa
“LA MISURA DELLA MASSIMA PRESSIONE ESPIRATORIA STATICA
MISURATA ALLA BOCCA”
Il paziente effettua uno sforzo espiratorio massimale a vie aeree chiuse di
solito a partire da TLC
MIP: cm H20 o kPa
“LA MISURA DELLA MASSIMA PRESSIONE INPIRATORIA STATICA
MISURATA ALLA BOCCA”
Il paziente effettua uno sforzo inspiratorio massimale a vie aeree chiuse
di solito a partire da VR
Queste misure sono utilizzate per una valutazione specifica della
forza della muscolatura respiratoria
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Perche’ e’ importante misurare la Pimax e la Pemax
Richiesta di
ventilazioneEfficacia della
pompa ventilatoria
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CARICORESISTIVO
CARICOELASTICO
FORZA DEIMUSCOLIRESPIRATORI
NORMALE
FORZA DEI
MUSCOLI
RESPIRATORI
CARICO
RESISTIVOCARICO
ELASTICO
BPCO
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Perche’ e’ importante misurare la Pimax e la Pemax
.bassi valori di MIP e MEP sono in correlazione con
precoce dispnea e fatica respiratoria
. Nelle malattie neuromuscolari sono indici di danno piu’
precoci dei valori di CV e della forza dei muscoli
scheletrici
LA DETERMINAZIONE SERIATA DI MIP E MEP IN
PAZIENTI AFFETTI DA NEUROMIOPATIE E DA
PATOLOGIE BRONCOPOLMONARI PERMETTE DI
SEGUIRE NEL TEMPO L’EFFICIENZA DEI MUSCOLI
RESPIRATORI
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LIMITAZIONI ALL’ESERCIZIO NELLIMITAZIONI ALL’ESERCIZIO NEL
PAZIENTE RESPIRATORIOPAZIENTE RESPIRATORIO
Disfunzione muscolareDisfunzione muscolare
�Perdita di massa muscolare (30% BPCO calo ponderale)
� Decondizionamento dovuto all’inattività
�Corticosteroidi
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Perche’ e’ importante misurare la Pimax e la Pemax
SONO INDICI FUNZIONALI PER LA DEFINIZIONE DEL
DANNO E L’INDICAZIONE DELLA PROGNOSI
SONO INDICI DELLA SITUAZIONE NUTRIZIONALE
IN RIABILITAZIONE SONO INDICI DI OUTCAME
LA LORO MARCATA RIDUZIONE PUO’ FAR PREVEDERE
L’INSTAURARSI DI UNA INSUFFICIENZA RESPIRATORIA
GRAVEwww.a
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Principi di fisiologia
•-I muscoli sviluppano la massima forza ad una lunghezza
fisiologica ottimale
•A lunghezze diverse le tensioni sviluppate sono inferiori
•I muscoli espiratori ( della parete toracica e addominali) si
trovano alla lunghezza ideale a capacità polmonare totale
• al contrario i muscoli inspiratori (principalmente il
diaframma) si trovano alla loro lunghezza ottimale a volume diaframma) si trovano alla loro lunghezza ottimale a volume
residuo
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Principi di fisiologia
Quindi nelle patologie croniche ostruttive quando i volumi
polmonari dei pazienti sono alterati possiamo rilevare bassi valori
di MIP perché i muscoli inspiratori non si contraggono alla loro
lunghezza ottimale
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Force
(%
max)
1 0 0 F r o m F a r k a s & R o u s s o s J A P 1 9 8 5
L e n g h t ( % m a x )
01 0 0
Un muscolo troppo allungato o troppo accorciato genera
meno potenza e si affatica prima per le condizioni di lavoro
meccanico svantaggiosowww.a
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Principi di fisiologia
•Le p max rilevate a volumi diversi da FRC risentono anche il
contributo del ritorno elastico del sistema respiratorio cioè del
parenchima polmonare e della parete toracica = Prs
A volume residuo il prs può influire anche di -30 cm H2O sulla
PImax perche’ il sistema respiratorio tende ad espandersi
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A TLC il ritorno elastico della parete toracica può influire di
+40 Cm H2O sulla pressione positiva perché il sistema
respiratorio tende ad assecondare nella spinta la contrazione
dei muscoli
Solo a FRC le pressioni massime rappresentano la forza
della muscolatura vera e propria
e’ molto importante quindi standardizzare il volume alle
quali si misurano le pressioni massimequali si misurano le pressioni massime
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TECNICA DI MISURA
PeMAX
•Il paziente viene collegato ad un boccaglio rigido che
elimina le possibili perdite nella posizione comoda e corretta.
•Si installa una di perdita controllata con un tubicino di 2
mm di diametro e 20 mm di lunghezza che ha lo scopo di
evitare possibili chiusure della glottide ed ridurre l’influenza
della muscolatura facciale sulla misura della muscolatura facciale sulla misura
•Si osserva una respirazione stabile per 4-5 respiri
•Si chede un riempimento più profondo possibile
•Si osserva che la inspirazione sia lenta e coerente con la CV
del paz. e si comanda la chiusura delle valvole
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TECNICA DI MISURA
PeMAX
•Chiusa la valvola (segnale acustico) si incita il pz a
compiere uno sforzo espiratorio massimale e a mantenerlo
per almeno 1-2 secondi
•Si controlla che il paziente durante lo sforzo non
permetta perdite dalle labbra che devono essere ben permetta perdite dalle labbra che devono essere ben
chiuse. (possibile aiuto con le mani )
•Monitorare le curve nella morfologia e nella
riproducibilità.
•Fare riposare il paz. Ogni 2 misure ( ogni misura se
marcatamente dispnoico o astenico).
•Eseguire almeno 3-4 misure corrette
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TECNICA DI MISURA
PeMAX e PiMAX : il valore corretto è la media del primo secondo di
stabilità approssimata.
MRPDMRR
P(av)
Tau
2 4
20
40
60
80
100
120
140
Pressure (cmH2O)
Time (s)
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TECNICA DI MISURA- accettabilità-riproducibilità
-Si ritiene concluso il test se almeno tre prove accettabili hanno una
variabilità inferiore al 20% ( di solito si riesce ad ottenere una
variabilità inferiore al 10%)
- selezionare il valore più elevato .
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PiMAX
La pressione inspiratoria massima si ottiene mediante uno
sforzo inspiratorio massimale dopo una espirazione
profonda vicino a VR
Per il resto segue le procedure della pressione espiratoria
PRESSIONE IN CM H2O
CFR
-40 -30 -20 -10 0 10 20
RV
100
RV
•
•www.a
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+8cm
H2O
•E’ da ricordare che nelle patologie ostruttive l’iperinflazione e‘
associata ad una pressione positiva intrinseca di fine espirazione
(PEEPi).
•Questo può far sottostimare la pressione inspiratoria max che prima di
sviluppare valori negativi deve compensare anche la PEEPi.www.a
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Se si eseguono anche
le rilevazioni dei
volumi statici ( come
dovrebbe essere per
una migliore
valutazione dei dat ) si
può costruire il grafico può costruire il grafico
che evidenzia le
presssioni in relazione
alla TLC
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Vantaggi del test
Il test non è tecnicamente complicato
Non richiede strumentazioni costose
E’ in genere ben tollerato dal paziente collaborante
Esistono teorici per varie età e i due sessi anche se non per tutte le
età
Svantaggi del test
I risultati del test sono molto influenzabili dalla capacità di
collaborazione e dalla motivazione del paziente
Per questo valori bassi non necessariamente sono indicativi di ridotta
forza della muscolatura respiratoria
Pazienti che non riescono a controllare la muscolatura delle labbra
hanno meno riproducibilità
Va eseguito da personale esperto che capisca la reale collaborazione
del paziente e sia autorevole. E’ indispensabile un vigoroso
incitamento
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Valori normali
Il problema dei valori di riferimento non e’ stato ancora del
tutto risolto, sia per le differenti tecniche impiegate sia per la
eterogeneità di popolazioni studiate.
Ogni laboratorio deve fare una selezione in base alla tipologia
di popolazione studiata.di popolazione studiata.
Tutti i teorici presentano per i soggetti maschili pressioni più
elevate , mep quasi doppie rispetto alle mip e declino con
l’avanzare dell’eta’
E’ tuttavia molto importante osservare l’andamento di ogni
paziente nel tempo come valore primario rilevato.
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Valori normali = un falso problema??
Pochi sono gli autori che hanno testato pazienti anziani
Black-Hyatt
Rochestar
Vincken
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interpretazione
Una pimax >= di –80 cm H2O esclude fatica respiratoria
clinicamente importante.
Valori ai limiti inferiori del range di normalità sono
compatibili con normale forza e lieve o moderata fatica
respiratoria.respiratoria.
Una normale PE max con una bassa PI max è suggestiva per
Fatica diaframmatica isolatawww.aitfr
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interpretazione
• Pressioni espiratorie < 40 non permettono una tosse efficace
• Pressioni inspiratorie < a -20 cm H20 sono incompatibili con
lo svezzamento dal ventilatore
• Pressioni inspiratorie < a -40 cm H2O sono in relazione con
una ridotta capacità vitale
• Pressioni inspiratorie inferiori a -50 sono in correlazione con
isufficienza respiratoria ed aumento della Paco2www.a
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interpretazione
• PATOLOGIE NEUROMUSCOLARI ASSOCIATE A
DEBOLEZZA DEI MUSCOLI RESPIRATORI:
1. Sclerosi laterale amiotrofica
2. Miastenia gravis
3. Polimiosite
4. Stroke4. Stroke
5. Paralisi del diaframma
6. Sindrome di Guillame-Barrè
7. Siringomegalia
8. Miopatia da steroidi
9. Polineuropatia
10. Traumi del midollo spinale
11. Deficit di maltasi acida
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P o.1 (cm H20 o kPa)
� E’ La pressione generata dalla quasi-isometrica contrazione
dei muscoli inspiratori e misurata alla bocca dopo i primi
100 ms di inspirazione in assenza di flusso .
� E’ un indice di pressione globale disponibile per
l'inspirazione, sotto le condizioni di attivazione
neuromuscolare presenti al momento della sua
misurazione.misurazione.
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-40 -30 -20 -10 0 10 20
40 % VC
•
FRC
Essa esprime l’efficienza del sistema nervoso centrale e
dell’apparato neuromuscolare nell’evocare la fase
attiva del ciclo .
A FRC , cioè a livello dello zero meccanico del
sistema toracopolmonare il ritorno elastico è annullato
e la pressione che si misura è determinata unicamente
dalla contrazione dei muscoli inspiratoriwww.a
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VIVT Ti
Ti TtotX=
Inspiratory
Drive
Respiratory Timing
LA PRESSAIONE
CHE FA PARTIRE IL
FLUSSO
INSPIRATORIO E’
LA P0.1
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P0.1= k x impulso nervoso
Dove la costante k rappresenta l’efficienza dei
muscoli respiratori che a sua volta dipende dalla
lunghezza del muscolo , dalla configurazione del
torace e dalla resistenza delle vie aeree.
� Nonostante queste limitazioni PO.l rimane un
semplice e utile indice clinico di attività dei centri
respiratori e la sua determinazione consente di
fare un passo avanti nello studio della regolazione
della respirazione e nella stima del drive
ventilatorio www.a
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Nel paziente bpco servirà una p0.1 più alta per produrre una
ventilazione appena sufficiente essendo il rendimento meccanico della
ventilazione molto basso perché gran parte del lavoro respiratorio viene
dissipato per vincere le resistenze abnormi presenti nel sistema .
Le cause dell’aumento dell’attività sono state attribuite stimoli chimici,
ossia alla variazione ematica dei gas respiratori, o a stimoli meccanici
legati alle alterazioni dell’apparato respiratorio.
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Nei soggetti sani i valori normali della p0.1 ammontano a
1.5-2.5 cmH20 e tale pressione e’ sufficiente a sviluppare
una ventilazione minuto pari a 12-15 l/m.
Nei pazienti bpco con dispnea al minimo sforzo la
p0.1 è compresa fra i 3 e i 5 cm H2O in fase di
stabilità ma si innalza fino a valori superiori a 6 in fase
di riacutizzazione. La pressione di occlusione alla di riacutizzazione. La pressione di occlusione alla
bocca potrebbe essere quindi uno strumento valido
per valutare:
- l’efficacia della terapia farmacologia e ventilatoria;
- la severità dell’ostruzione bronchiale;
- la gravità della riacutizzazionewww.a
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La determinazione della p0.1 si esegue dopo adeguato periodo di
riposo e adeguata abitudine al boccaglio e allo stringinaso in
posizione seduta e comoda in ambiente tranquillo
Lo spazio morto dello strumento va ridotto al minimo per evitare la
rirespirazione e quindi l’ alterazione della co2 nell’inspirato
Il funzionamento della valvole pneumatiche deve esser silenzioso
per non essere associato dal paziente alla breve occlusione e
randomizzato ad intervalli irregolarirandomizzato ad intervalli irregolari
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•Ad intervalli tra i 15 e i 25 secondi viene rilevata la pressione di
occlusione alla bocca 0.1 secondi dopo l’inizio dell’inspirazione a
partire da frc.
Un intervallo così breve e’ ritenuto non possa attivare l’azione
volontaria del paziente.
•L’occlusione viene mantenuta per 250 ms per non creare disagio al
paziente ed alterare la ventilazione normale .
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Si rilevano almeno 6 misure di p0.1 corrette e si scartano la più alta e la più bassa
utilizzando la media delle rimanenti 4 come espressione della misura.
Valori
normali Bpco Bpco post β2 Var %
P0.1 2 (0.7) 4.5 (0.48) 3.4 -15
P0.1/vt/ti 2.4 (0.9) 5.60 (0.93) 4.59 -19
P0.1/mip % 1.4 (0.7) 6.09 (1.44)
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Alti valori di p0.1 significano elevata attività del centro
respiratorio per fare fronte ad una richiesta di elevato lavoro
respiratorio e quindi possibile esaurimento muscolare e
aggravamento dell’ insufficienza respiratoria
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Bassi valori di di p0.1 possono essere osservati nei pazienti
con ridotto output neuromuscolare :
Isufficienza del sistema nervoso centrale
Miopatie
Fatica diaframmatica
La variazione di po.i allo stimolo ipercapnico serve per studiare la risposta
ventilatoria e l’efficienza dei chemocettori nella regolazione del respirowww.a
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