Adobe Systems Adobe Systems Spirometrické vyšetření Adobe Systems Respirační systém - fyziologie Hlavní funkce na úrovni plic: ̶Ventilace ̶Difuze ̶Perfuze Adobe Systems Alveolární ventilace VA= (VT - VD) x f VT….dechový objem (tidal volume) VD ….mrtvý prostor (dead volume) f ….dechová frekvence VA= (500ml-150ml) x 15/min=5250ml/min Adobe Systems Ventilačně perfuzní poměr Nestejný poměr průtoku plynu a krve u jednotlivých sklípků ̶i za fyziologických podmínek ̶plicní báze: = 0,7 ̶plicní hroty: = 3,3 ̶zvýšena za patologických stavů (téměř všech) ̶↑ → ↑mrtvý prostor → ↑PaCO2 ̶ ̶↓ → ↑zkrat → ↓PaO2 Adobe Systems Poruchy ventilace ̶Prostá hypoventilace ̶Obstrukční ventilační poruchy (zúžení dýchacích cest) ̶Restrikční ventilační poruchy (redukce funkčního parenchymu plic nebo omezení dýchacích pohybů) ̶Smíšené ventilační poruchy Adobe Systems Prostá hypoventilace ̶Zpravidla mimoplicní příčina ̶CNS (otravy, léky, úrazy) ̶nervosvalová onemocnění (myastenia gravis) ̶obstrukce horních dýchacích cest ̶Snížení V‘A= (VT-VD) x f ̶Hypoxemie, hyperkapnie Adobe Systems Obstrukční poruchy plic ̶Lokalizovaná obstrukce ̶bronchiální obstrukce (cizí těleso, nádor, zánět, uzliny..) absorpční atelektáza, zkrat ̶Generalizovaná obstrukce ̶reverzibilní - asthma bronchiale ̶ireverzibilní - CHOPN (emfyzém, chronická bronchitida), mukoviscidóza ̶jiné - infekční bronchitida, bronchiolitida) Adobe Systems Asthma bronchiale ̶Chronická zánětlivá choroba dýchacích cest, charakterizovaná zvýšenou reaktivitou na různé stimuly vedoucí k variabilní bronchiální obstrukci, která je reverzibilní buď spontánně nebo po terapii. ̶2,3-3,3 % populace ̶bez závislosti na pohlaví ̶vzrůstající výskyt ̶multifaktoriální onemocnění Adobe Systems Astma - klinické příznaky ̶Dechové obtíže, hvízdavý dech, dráždivý kašel ̶záchvaty se střídají s obdobím klidu ̶variabilita ̶sezónní ̶diurnální (noční a ranní záchvaty) ̶zátěžová (námahové astma) Adobe Systems Astma - dělení ̶Atopické (alergické) astma ̶genetická predispozice + alergen, I.typ přecitl. ̶Neatopické (nealergické) astma ̶endogenní a. (bez známé příčiny) ̶námahové a. (tělesná zátěž) ̶iritační a. (chem.látky, teplo, chlad) ̶aspirinové a. (i jiné léky) ̶profesionální a. aj. Adobe Systems NOW5-15 1.typ přecitlivělosti (IgE) Adobe Systems Astma - fáze záchvatu ̶Časná (bezprostřední odpověď) ̶do 30 min, mediátory žírných buněk ̶zvýšená sekrece hlenu, otok sliznice ̶kontrakce hladkých svalů (bronchospazmus) ̶Pozdní odpověď ̶po 4-6 hod, mediátory neutrofilů, eozinofilů ̶zánět, příp. destrukce epitelu WPF4-14 astmaprurez Adobe Systems Astma - plicní funkce ̶V klidu ̶ někdy i bez známek obstrukce ̶ bronchoprovokační testy ̶V záchvatu známky obstrukce ̶snížené dynamické ventilační parametry ̶zvýšené statické parametry ̶zlepšení po podání bronchodilatátorů Adobe Systems Léčba astmatu ̶odstranění nebo omezení provokujících faktorů ̶protizánětlivá terapie ̶bronchodilatační terapie ̶hyposenzibilizace ̶speleoterapie aj. Adobe Systems Chronická obstrukční plicní nemoc (CHOPN) (COPD) ̶5-20% dospělé populace ̶převaha u mužů ̶30 x častější u kuřáků ̶mortalita - 5.místo ̶zahrnuje: ̶chronickou bronchitidu ̶plicní emfyzém KA46-1 Adobe Systems 1. Chronická bronchitida Klinická definice: Onemocnění s hypersekrecí hlenu spolu s chronickým kašlem nejméně 3 měsíce v roce, a to 2 po sobě následující roky, s vyloučením jiných plicních a kardiálních nemocí. Adobe Systems Chronická bronchitida - etiologie ̶kouření cigaret ̶profesionální expozice (oxidy S,N, formaldehyd) ̶znečištěné ovzduší ̶opakované infekce dýchacích cest ̶ Adobe Systems Chronická bronchitida - morfologie ̶hyperplazie a hypertrofie hlenových žlázek ̶nadměrné množství hlenu v dýchacích cestách (příp. uzávěr) ̶zánětlivá infiltrace a otok stěny dýchacích cest (zúžení) ̶ bronchitis Adobe Systems Chronická bronchitida - funkční důsledky ̶Zúžení malých dýchacích cest → exspirační obstrukce -↓ dynamické parametry → plicní hyperinflace → ↑RV/TLC → ventilačně perfuzní nerovnováha (↓V‘/Q‘) → hypoxemie (cyanóza), hyperkapnie, respirační acidóza → vazokonstrikce → plicní hypertenze → normální difúzní plicní kapacita pro O2 Adobe Systems 2. Emfyzém - etiopatogeneze ̶trvalé rozšíření dýchacích cest distálně od terminálních bronchiolů spojené s úbytkem plicní tkáně ̶nerovnováha proteáz a antiproteáz ↑elastáza kouření → zánět → neutrofily ↓α1-antitrypsin kouření genetický defekt (homozygoti MM do 40 let) ̶obstrukce bronchiolů chronická bronchitis (kouření) Adobe Systems Emfyzém - funkční důsledky ̶Destrukce alveolární stěny → ztráta plicní elastičnosti → exspirační obstrukce (↓ dynamické parametry) → plicní hyperinflace → ↑RV/TLC (nevýhodné postavení inspiračních svalů) → redukce kapilárního řečiště → ↓difúzní plicní kapacita → plicní hypertenze →ventilačně perfuzní nerovnováha (↑V‘/Q‘) KA46-2 Adobe Systems CHOPN - klinické příznaky ̶narůstající dechové obtíže (roky) ̶dušnost, produktivní kašel ̶v pokročilém stadiu hmotnostní deficit ̶poloha v předklonu s podepřenými pažemi ̶našpulení rtů při výdechu ̶převážně bronchitida x převážně emfyzém Chopn Adobe Systems CHOPN - léčba ̶ovlivnění obstrukce (bronchodilatancia) ̶ovlivnění infekce (atibiotika) ̶odstranění hlenu (expektorancia) ̶oxygenoterapie (krátkodobá x dlouhodobá) ̶rehabilitace, lázně ̶chirurgická terapie ̶substituce α1-antitrypsinu Adobe Systems Obecné důsledky bronchiální obstrukce ̶ztížený výdech ̶↓dynamických ventilačních parametrů ̶potřeba více času k vydechnutí VC, ↓V‘A ̶hyperinflace plic ̶↑ residuální objemy (FRC, RV, TLC) ̶ventilačně perfuzní nerovnováha, ↑VD, ↓V‘A ̶zánik interalveolárních sept ̶porucha difúze pro kyslík ̶hypoxemie, hyperkapnie, respirační acidóza Adobe Systems Restrikční poruchy plic ̶Restrikce Øredukce funkčního parenchymu plic nebo omezení dýchacích pohybů Omezeno rozpínání plic: ̶z vnějších příčin (resekce, onemocnění pleury, hrudní stěny, neuromuskulárního aparátu, extrémní obezita.....) ̶změnou plicního parenchymu (zánět, nádor, intersticiální nemoci plic - zpravidla kombinováno s poruchou difúze) Ø Adobe Systems Restrikční nemoci z vnějších příčin pic1a Adobe Systems Nemoci pleury Pneumotorax ̶vzduch v pleurálním prostoru (z plic nebo skrz hrudní stěnu) => kolaps plíce ̶spontánní - prasknutí malé bubliny na povrchu plic v blízkosti apexu ̶tenzní (ventilový) - komunikace mezi plicí a peurálním prostorem - jednostranná záklopka – vzduch vniká do pleurálního prostoru, ale nemůže zpět => vyžaduje urgentní lékařskou pomoc ̶pneumotorax komplikující plicní nemoci (cysty) ̶ Adobe Systems Pleurální výpotek ̶tekutina uvnitř pleurálního prostoru – důsledek lokálního nebo systémového onemocnění ̶na základě koncentrace bílkovin a LD se dělí: - transsudát – např. u chron. srdeční selhání (↑ hydrostatický tlak v kapilárách) – hypoalbuminémie (jaterní cirhóza) (↓ onkotický tlak) - exsudát – ↑ bílkoviny např. zánět, nádor ̶ Adobe Systems Ostatní vnější příčiny restrikčních nemocí ̶skolióza – vychýlení páteře do boku ̶kyfóza – vychýlení páteře dozadu ̶neuromuskulární nemoci (myastenia gravis, poliomyelitida) ̶extrémní obezita ̶resekce plic (nádor) ̶ Adobe Systems Změna plicního parenchymu Intersticiální nemoci plic ̶tkáň mezi výstelkou alveolu a endotelem plicních kapilár => zmnožení vaziva => zesílení interalveolárních sept => porucha difúze pro kyslík ̶klesá propustnost pro kyslík a zvyšuje se rozdíl parc. tlaku v alveolech PAO2 a v plicních kapilárách ↓PaO2 ̶snižuje se poddajnost (compliance) plic Adobe Systems Patogeneze intersticiálních nemocí plic ̶ukládání fibrinu podél alveolárních stěn => v alveolech se vytvoří tzv. hyalinní membrána ̶zánětlivá fáze s infiltrací neutrofily a později makrofágy a lymfocyty => reparační procesy a fibróza ̶proliferace alveolárních buněk, organizace fibrinózního exsudátu, ukládání kolagenu => reparace nebo fibróza Adobe Systems Důsledky intersticiálních nemocí plic (fibróz) ̶hypoxémie (↓PaO2) zejména námahová již v počátečních stádiích s hyperventilací s tendencí k respirační alkalóze (↓PaCO2) ̶později klidová hypoxémie (↓PaO2) a hypoventilace (snížená poddajnost plic => malé dechové objemy) ̶plicní hypertenze (vysoký tlak v malém oběh) => cor pulmonale Adobe Systems Nozologické jednotky Idiopatická plicní fibróza ̶neznáme příčinu (imunitní reakce?) Sarkoidóza ̶typická granulomatózní tkáň v různých orgánech, etiologie imunitní? Profesionální intersticiální nemoci ̶expozice dráždivým látkám po dlouhá časová období (prach, plyn, léky, infekce) Profesionální intersticiální nemoci Klinické projevy Subjektivní Dyspnoe Kašel Objektivní Tachypnoe Chrůpky Cyanóza Cor pulmonale Laboratorní data Zvýšený P(A-a)O2 Normální nebo nízký PaCO2 EKG- cor pulmonale Spirometrie - restrikční typ (↓VC, normál FEV1/FVC) Snížená difuzní kapacita plic pro oxid uhelnatý Adobe Systems Terapie ̶závisí na etiologii, pokud je známa ̶zastavit expozici škodlivým vdechovaným činitelům ̶proti infekci antibiotika ̶u nejasné etiologie (sarkoidóza, idiop. plicní fibróza) kortikosteroidy ̶podávání kyslíku Adobe Systems Obecné důsledky restrikce ̶↓statických ventilačních parametrů ̶↓ objemy (FRC, TLC, FVC) ̶kompenzace hyperventilací ̶hypokapnie (↓PaCO2), respirační alkalóza ̶námahová hypoxémie (↓PaO2) později i klidová Adobe Systems Vlastní spirometrické vyšetření Adobe Systems Limitace spirometrie ̶Měří jen objemy vyměňující se při dýchání (ne reziduální objemy) ̶Měří za nefyziologických podmínek ̶Vyžaduje spolupráci pacienta (problematické u osob s poruchami vědomí, dětí, osob s vadou sluchu, simulujících) Spirometrické veličiny se dělí na Statické = na čase nezávislé Dynamické = na čase závislé Čas může být obsažen v definici veličiny (FEV1), nebo se uplatňovat jako podmínka měření (FEVC) Adobe Systems Principy spirometrů f3p8 Terminologie Adobe Systems Spirometrie - statické plicní objemy ̶TLC – celková plicní kapacita (okolo 6 l) ̶RV – reziduální objem (nelze měřit spirometrem!) ̶ERV – expirační rezervní objem (cca 1,5 l) ̶IRV – inspirační rezervní objem (cca 2,5 l) ̶FRC – funkční reziduální kapacita ERV+RV ̶VC – vitální kapacita TLC-RV ̶Dechový objem cca 0,5 l ̶ Adobe Systems Spirometrie – dynamické parametry ̶FVC - usilovná vitální kapacita („co nejvíce a co nejrychleji“) ̶FEV1 - expirační sekundová kapacita ̶FEV1/FVC - poměr sekundové kapacity k FVC ̶FEF25-75% - průměrná rychlost toku ve střední polovině FVC ̶PEF - maximální výdechová rychlost ̶Vmax 50%, Vmax 25% - maximální tok po vydechnutí 50% resp. 75% vitální kapacity Metody stanovení dynamických parametrů Měří se: Průtok jako funkce času, kdy čas je funkcí objemu (pomocí pneumotachografické hlavice). Název: flow - volume Objemy počítány integrací průtoku podle času. Měří se: Objem jako funkce času (např. pomocí spirometrického zvonu) Název: volume - time Průtoky počítány derivací objemu podle času. Adobe Systems Křivka objem - čas 5bNormalVolTime Adobe Systems Křivka objem - čas Adobe Systems Smyčka průtok/objem FVloop Adobe Systems Křivka průtok-objem 1Normal Adobe Systems Hodnocení ventilačních poruch ̶Typ poruchy: obstrukční, restrikční, smíšená ̶Stupeň: lehký <60,80), středně těžký <40,60) těžký méně než 40 [% referenční hodnoty] ̶Reverzibilita: reverzibilní, ireverzibilní, částečně reverzibilní ̶Přítomnost respirační insuficience hypoxemie, hyper(hypo) kapnie Adobe Systems Spirometrie u obstrukčních poruch ̶Dynamické ventilační parametry ↓ ̶objemy při usilovném výdechu ↓ FEV1, ↓ FEV1/FVC (%) , norma 80 %, FVC ±↓ ̶průtoky (rychlosti) ↓ PEF, ↓ MEF 50%, ↓ MEF 75%, ↓ MEF 25% ↓ FEF 25-50% ̶Statické plicní objemy ↑ ̶reziduální objemy ↑ RV, ↑ FRC, ↑ TLC Adobe Systems Spirometrie u restrikčních poruch ̶Statické plicní objemy ↓ ̶reziduální objemy ↓ RV, ↓ FRC, ↓ TLC ̶Dynamické ventilační parametry ± ↕ ̶objemy při usilovném výdechu ↓ FEV1, ± ↑ FEV1/FVC (%) , norma 80 %, FVC ↓ ̶průtoky (rychlosti) ↓ PEF, ↓ MEF 50%, ↓ MEF 75%, ↓ MEF 25% ±↑ FEF 25-50% ̶ Adobe Systems Obstrukční poruchy FEV1 > 80% predicted normal 65 - 80% mild 50 - 65% moderate < 50% severe Meas Pred %Pred FVC 2.63 3.11 84 FEV1 1.58 2.28 69 FEV1/FVC 60 73 FEF25-75 0.59 2.56 23 PEF 4.90 5.78 85 Meas Pred %Pred FVC 0.96 2.75 35 FEV1 0.94 1.90 49 FEV1/FVC 98 69 FEF25-75 2.25 2.11 107 PEF 2.98 5.40 55 Restrikční choroby Adobe Systems Algoritmus pro interpretaci spirometrie KA44-8 8aRestrictionFlowVol 6aMildFlowOBSFlow Adobe Systems