Testlerinin Değerlendirilmesierlendirilmesi. A.Ü. Tıp Fakültesi ACİL TIP A.B.D. Dr. Murat BERBEROĞLU

Transkript

1 Solunum Fizyolojisi ve Solunum Fonksiyon Testlerinin Değerlendirilmesierlendirilmesi Solunum sistemi fizyolojisi Ventilasyon; havanın alveollere girip çıkması. Pulmoner gaz değișimi; alveol ve kapiller arasındaki gaz değișimi A.Ü. Tıp Fakültesi ACİL TIP A.B.D. Dr. Murat BERBEROĞLU Gaz transportu; pulmoner kapiller içerisinde bulunan gazın sistemik dolașım ile dokulara götürülmesi ve aynı yolla tekrar akciğerlere tașınması Periferal gaz değișimi; periferal kapiller ile dokular arasındaki değișim Solunum sistemi fizyolojisi Temel görev gerekli oksijen ihtiyacını sağlamak için gaz değișimini gerçekleștirmek. Burun, ağız, larinks, trakea, ana bronșlar, akciğerler; segmental bronșioller, terminal bronșioller, respiratuar bronșioller, alveoller. Yaklașık 300 milyon alveol mevcut. Yüzey alanı bir tenis kortunun yüzeyine eșit Alveolleri döșeyen kapiller aracılığıyla doku oksijen ihtiyacı sağlanır. Solunum sistemi fizyolojisi Pulmoner ventilasyon: inspirasyon + ekspirasyon Boyle kanunu: kapalı kaplar içerisinde bulunan gazların basınçları hacimleriyle ters orantılıdır. Havanın hareketi basınç değișikliğine bağlıdır. Toraks hacimini arttırmak enerji gerektirir, bu sayede hava alveollere dolar. Kasların gevșemesiyle hacim küçülür ve ekspirasyon gerçekleșir. 1

2 Solunum sistemi fizyolojisi Atmosferik basınç 760 mm Hg, Intraplevral basınç 756 mm Hg, plevra yaprakları arasındaki basınç Intrapulmoner basınç akciğerler içerisindeki basınçtır, değișkenlik gösterir İnspirasyon esnasında 758 mm Hg Ekspirasyon esnasında 763 mm Hg Boyles Law from Respiratory System - Anatomy & Physiology Online - YouTube _2.flv Sürfaktan alloveller içerisindeki yüzey gerilimini azaltarak kollapsı önler. 2

3 Solunum fonksiyon testleri Solunum fonksiyon testleri endikasyonları Akciğer hastalığının varlığını ya da yokluğunu doğrulamak Bilinen bir hastalığın akciğer fonksiyonlarına sayısal yansımasını belirlemek Çevresel ve mesleksel lmaruziyetin etkinliğini i ölçmek Tedaviye yanıtın değerlendirilmesi Cerrahi prosedürün riskini tahmin etmek Yetersizlik durumunu saptamak Spirometri kontrendikasyonları Test performansını etkileyen akut durumlar Nedeni bilinmeyen hemoptizi Pnömotoraks Yakın tarihte göz cerrahisi, torasik /abdominal cerrahi geçirme Yakın tarihte MI veya unstable angina öyküsü Torasik anevrizmalar (rüptür riski) Solunum Fonksiyon Testleri Hava yolu fonksiyonu - Basit spirometre - Zorlu vital kapasite manevrası a. FVC,FEV 1 1, PEF b. Akım-volüm halkası - Maksimum volanter ventilasyon (MVV) - Maksimum inspiratuar/ekspiratuar basınçlar (MIP/ MEP) -Havayolurezistansı (Raw) ve kompliyansı (C) Akciğer volümleri ve ventilasyon - Fonksiyonel rezidüel kapasite (FRC) - Total akciğer kapasitesi (TLC), rezidüel volüm (RV), FRC/TLC oranı - Dakika ventilasyonu, alveolar ventilasyon ve ölü boşluk - Ventilasyonun dağılımı Diffüzyon kapasitesi Kan gazları ve gaz değişim testleri (kan gazı, pulse oksimetre, kapnografi) Kardiyopulmoner egzersiz testleri Metabolik testler Akciğerlerin volüm ve kapasiteleri akciğer volümleri Tidal volüm İnspiratuvar yedek volüm Ekspiratuvar yedek volüm Rezidüel volüm akciğer kapasiteleri İnspiratuvar kapasite Vital kapasite Fonksiyonel rezidüel kapasite Total akciğer kapasitesi Akciğer volümü: Hava boşluklarında bulunan gaz miktarı Kapasite: en az iki volüm değeri toplamı 3

4 STATİK Zamanla ilişkilendirilmeden manevraları tamamlanır Akciğer volümleri DİNAMİK Zorlu solunum (inspirasyon/ekspirasyon) manevraları sırasında ölçümler alınır M (%) VOLÜ TLC FRC 50 RV 0 Statik akciğer volümleri Akciğerler ve intratorasik havayollarında bulunan hava volümü; Akciğer parankimi ve çevreleyen organ ve Normal Normal Amfizem Fibrozis Sol.kas Obez. (genç) (yaşlı) Erken İleri güçs. dokular, Yüzey gerilimi, Solunum kaslarının oluşturduğu güç, Akciğer refleksleri, Havayollarına ait özellikler tarafından belirlenmektedir. Statik volümler Tidal volüm ( V T ): Sakin solunum sırasında akciğerlere giren veya çıkan hava hacmidir. Ortalama 500 ml.dir. İnspiratuvar yedek volüm (IRV): Sakin solunum sırasında inspirasyon tamamlandıktan sonra derin inspirasyonla alınan hava volümüdür. Ekspiratuvar yedek volüm (ERV) Sakin solunum sırasında ekspiryum tamamlandıktan sonra tam bir ekspirasyonla atılan maksimum hava volümüdür. Rezidüel volüm (RV) Maksimum bir ekspirasyondan sonra akciğerlerde kalan hava volümüdür. 4

5 Total akciğer kapasitesi Maksimal inspirasyondan sonra akciğerlerde bulunan hava miktarıdır. Tüm volümlerin toplamından oluşur (RV+ERV+V T +IRV) İnspiratuvar kapasite Sakin solunum sırasında ekspiryum tamamlandıktan sonra maksimum inspirasyonla alınan hava hacmidir. VT ile IRV ün toplamından oluşur. TOTAL AKCİĞER TOTAL AKCİĞER Vital kapasite (VC) Maksimum bir inspirasyondan sonra tam bir ekspirasyonla çıkartılan (ekspiratuvar VC), maksimal ekspirasyondan sonra tam bir inspirasyon ile akciğerlere alınan (inspiratuvar VC) hava volümüdür. (VT+ IRV + ERV) Maksimum ekspirasyon ; Yavaş ve zorlanmadan yapılırsa statik volüm olarak yavaş vital kapasite (SVC), VİTAL KAPASİTE Zorlu yapılırsa dinamik volüm olarak zorlu vital kapasite (FVC) adını alır kapasite (FVC) adını alır. TOTAL AKCİĞER Sağlıklı kişilerde; SVC = FVC SVC - FVC = hava hapsi Fonksiyonel rezidüel kapasite (FRC) Normal bir ekspirasyonun sonunda akciğerlerde bulunan hava volümüdür (RV + ERV) Dinamik akciğer volümleri ve akımlar FRC= ekspiryum sonu akciğer volümüne (EELV) İ İ FONKSİYONEL KAPASİTE VİTAL KAPASİTE TOTAL AKCİĞER Havayolları obstrüksiyonunun belirlenmesinde kullanılırlar Zorlu ekspirasyon ve inspirasyon sırasında değerlendirilirler. ğ d l l Dinamik spirometrinin sonuçları volüm-zaman eğrisi ya da akım-volüm halkasıyla ifade edilir. 5

6 Volüm-zaman eğrisi 5 FVC Akım Volüm Halkası Maksimal ekspiratuar akım (PEF) Litre Volüm, FEV 1 Ekspiratuar akım hızı, L/sn TAK FVC RV 1 İnspiratuar akım hızı, Zaman, saniye L/sn Volüm (L) Zorlu vital kapasite (FVC) Birinci saniyedeki zorlu ekspiratuvar volüm (FEV 1 ) Tam bir inspirasyondan sonra zorlu ve hızlı ekspirasyonla atılan hava volümüdür. 5 4 FVC FEV 1 FVC manevrasının başlangıcından VC den farkı manevranın çok hızlı yapılmasıdır TAK FVC RV Volüm, Litre itibaren zorlu ekspirasyonun 1. saniyesinde atılan hava volümüdür. Bu değer volüm olarak ifade ediliyorsa da aslında bir saniyedeki akım hızını (volüm/zaman) ifade eder yani hızı gösterir. Volüm (L) Zaman, saniye Altıncı saniyedeki zorlu ekspiratuvar volüm (FEV 6 ) Zorlu ekspiryum manevrası hava yolu obstrüksiyonu olan olgularda 20 saniyeye kadar uzayabilmektedir. Bu manevranın 6saniyeilesınırlandırılması önerilmektedir. Tiffeneau oranı: FEV 1 / FVC oranı: FEV 1 % Solunumsal bozukluğun tipini (obstrüktif veya restriktif) belirlemede önemlidir. Genç, sağlıklı kişilerde bu oran % 75 in üzerindedir. Akciğerin elastik yapısındaki değişikliklere bağlı olarak yaşlılarda bu oran % e kadar düşebilir. Obstrüksiyon Restriksiyon FVC azalır azalır FEV1 azalır azalır FEV1/FVC (%) azalır normal veya artar 6

7 Maksimum ekspirasyon ortası akım hızı (MMEFR, FEF 25-75%) Maksimal akım- volüm halkası Zorlu ekspirasyon manevrasının ortasındaki, FVC nin % 25 ile %75 i arasındaki akım hızıdır. Orta ve küçük havayollarından gelen akımı yansıtır. Ekspiratuar akım hızı, L/sn Maksimal ekspiratuar akım (PEF) Maximum ekspirasyon eğrisiğ Uyumlu klinik durumda; % FEF25-75; beklenen değerin % 60 ından azsa ve FEV 1 /FVC oranı düşükse, hava yolu obstrüksiyonu düşünülebilir. TAK İnspiratuar akım hızı, L/sn FVC RV Maximum inspirasyon eğrisi Spirometrik traseden elde edilir Volüm (L) Maksimum ekspirasyon eğrisinden elde edilen başlıca ölçümler PEFR, FEF %25, FEF %50, FEF %75 dir. PEFR eğrinin efora bağımlı bölümü, FEF %75 ve FEF %50 ise efora bağımsız bölümleridir. FEF %50 ve FEF %75 periferik hava yolları hakkında bilgii verir. FEF : Zorlu ekspirasyonla ilk ml nin atıldığı perioddaki akım hızıdır. Zorlu ekspirasyonun erken bölümünü yansıtır, büyük havayolları hakkında bilgi verir Maksimum inspirasyon eğrisinden elde edilen ölçümler; PIFR, FIVC, zorlu inspirasyonun %25 indeki, %50 sindeki ve %75 indeki akım hızlarıdır (FIF %25, FIF %50 ve FIF %75) Ancak bu ölçümler için beklenen değer cetvelleri yoktur Akım volüm eğrisinden ayrıca FVC, V T, ERV ve IRV değerleri de saptanabilir. Akımı etkileyen faktörlerin yorumlanmasına yardım eder, görsel bilgi aktarır Akım-volüm halkasının şekli intratorasik/ekstratorasik solunum yolu darlıklarında, obstrüktif /restriktif hastalıklarda tipik görünümü nedeniyle tanı koydurucudur normal ağır obs değişken extrator. büyük h.yolu obs hafif obs Fix büyük h.yolu obs Restriktif patern 7

8 volüm-zaman eğrisi Obstrüktif Restriktif Mikst PEF : Tepe ekspiratuar akımı PEF, hem peakflowmetre hem de akım-volüm eğrisinden hesaplanabilir. üm Volü üm Vol lüm Vo Büyük hava yollarındaki obstrüksiyonu yansıtır veeforla büyük değişkenlik gösterir. Zaman Zaman Zaman Sıklıkla astım alevlenmelerinde hava yolu obstrüksiyonunun derecesinin bir indeksi olarak kullanılır. Yavaş yükseliş, atılan hava volümünde azalış, tam expirasyon süresinin uzaması Azalmış maksimum volümle birlikte platoya erken ulaşma Azalmış maksimum volüm, yavaş yükselme Helyum-oksijen ( %80 He+%20 O 2 ) karışımında maksimum ekspirasyon akım-volüm halkası Düşük dansiteli, He- O 2 içeren gaz solutulduğunda büyük hava yollarındaki türbülan akım laminer akım niteliğini kazanır, akım hızları artar. Oda havasında akım-volüm halkası çizdirilir İşlem He-O 2 karışımı solutularak tekrarlanır He-O 2 karışımı solutulunca; l Maksimum ekspirasyon eğrisinin FEF 50 sinde akım hızları sağlıklı erişkinlerde de artar, akım hızı artışı > %20 ise, akım kısıtlanması iç çapı 3 mm den büyük hava yollarındadır. Reversibilite Erken reversibilite:postbronkodilatör FEV 1 de bazal değere göre %12 ve mutlak değer olarak 200 ml artış. Erken reversibilite Volüm (lt) Normal kişi FEV 1 Geç reversibilite: 6hafta-3ay yüksek doz inhaler steroid veya 2 hafta oral steriod sonrası FEV 1 de %15 ve mutlak değer olarak 200ml artış, PEF de 20 artış Astmatik (bronkodilatör sonrası) Astmatik (bronkodilatör öncesi) Zaman (sn) 8

9 Reversibilite değerlendirmesi Mutlak değişkenlik= Bronkodilatör sonrası FEV 1 -bazal FEV 1 Bd sonrası FEV1 bazal FEV1 Başlangıç değeri = X 100 üzerinden % değişim bazal FEV1 Prediktedeğer üzerinden reversibilite = Bronkodilatör sonrası FEV 1 -bazal FEV 1 / beklenen FEV 1 X µg salbutamol 500 µg terbutalin 15-20dk sonra FEV1 ölçümü µg IB 30-45dk sonra FEV1 ölçümü Tets öncesi kesilmesi gereken ilaçlar: kısa etkili bd (8 saat), uzun etkili B2agonist (12), uzun etkili antikolinerjik ve yavaş salınımlı teofilin (24), inh steroid (devam edilir) PEF değişkenliği ölçümü PEF Değişkenliği = Maksimum PEF - Minimum PEF X100 1/2 x (Maksimum PEF + Minimum PEF) Sabah /akşam PEF değişkenliği %20 üzerindeyse astım lehine kabul edilir. 1haftalık izlemde; en düşükş sabah prebronkodilatör PEF X 100 yakın dönemdeki en yüksek PEF PEF değişkenliği en az 4 gün %15, en az3 gün % 20, tümgünlerinortalaması olarak % 10 un üzerinde ise astım lehinde kabul edilir GINA 2006 Bronş provakasyon testleri Bronş aşırı duyarlılığı: Değişik uyaranlara karşı hava yollarının verdiği abartılı bronkokonstrüktör yanıt Maksimum istemli ventilasyon (MVV) Hızlı ve mümkün olduğu kadar derin solunumlarla bir dakikada solunabilen hava miktarıdır. Astım, allerjik rinit, kistik fibrozis, KOAH, bronşektazi, ASYE (+) Sıklıkla metakolin, histamin ve egzersiz kullanılır Volüm (L) PD 20 : FEV1 de % 20 lik düşüş yapan metakolin dozu normalde PD 20 > 16mg/ml Astımlılarda < 8mg/ml Zaman (sn) Olgu, 12 sn. güçlü ve derin nefes alır, volüm 1 dk. ya tamamlanır. Solunum kasları, toraks-akciğer kompliyansı, hava yolu direncini yansıtabilir Özellikle solunum kas gücünü değerlendirmede kullanılır Difüzyon kapasitesi Bir dk da 1mmHg basınç farkıyla alveolokapiller membrandan geçen gaz miktarıdır (25mL/dk/mmHg) Test için CO kullanılır (çözünürlüğü vehbafinitesio 2 den fazla olduğu için difüzyonu hızlı ve transferi sadece diffüzyonla sınırlı) DLCO= Alveolden kana transfer olan CO Alveole-kapiller CO basınç gradienti Transfer coefficient (KCO) : DLCO/VA: Her bir litre akciğer volümüne düşen difüzyon kapasitesini gösterir. MVV<%50 ise toraks ve üst batın operasyonları için risk oluşturur Test gazı: %0.3CO, %10 He, %21 O2 ve gerisi N2 9

10 Solunum kas gücü ölçümleri: Maksimum inspiratuvar ve maksimum ekspiratuvar basınçlar (MIP ve MEP) Solunum yolunu kapatan bir valve (shutter) karşı yapılan max insp ve eksp sırasında ölçülen ağız içi basınçlarıdır Solunum kas gücünü indirekt olarak gösteren noninvaziv testlerdir Dispne ve VC de, MVV de açıklanamayan azalma varlığında bu testler önemli MIP inspiratuvar kas gücünü yansıtır ve normalde -60cmH2O dan yüksektir. MEP ekspiratuvar kas gücünü yansıtır, normalde cmh2o dan fazladır MEP <40cmH2O ise hasta etkin öksüremez genişleyebilme yeteneği genişleyebilirlik ölçüsü dışarıdan uygulanan güce karşı deforme olmamak için gösterilen direnç Kompliyans Akciğer ve göğüs duvarının elastik özelliklerini değerlendirir Alveolerin iç yüzeyi ve plevra yüzeyi arasındaki basınç farkına transpulmoner basınç denir. KOMPLİYANS ELASTANS Kompliyans, her bir ünite transpulmoner basınç değişikliğine karşılık gelen volüm değişikliğidir ( V / P) C = 1/E Elastik recoil basıncı (Pel), belirli bir akciğer volümünde akciğer veya toraks tarafından oluşturulan güç Total respiratuvar sistem kompliyansı (Crs), akciğer (CL)ve göğüs duvarı (Ccw)kompiyanslarından oluşur. CL, akciğer dokusunun elastik özellikleri ve sürfaktan ile ilişkilidir. Ccw, göğüs duvarı elastik özellikleriyle ilişkilidir. Statik kompliyans: İnspirasyon ve ekspirasyon sırasında belirli noktalarda statik koşullar altında ölçülür Yaşla birlikte ve obstrüktif hastalıklarda artar, restriktif hastalıklarda azalır Ortalama kompliyans: C = V / P C = 500 ml / 2.5 cmh 2 O C = 200 ml / cmh 2 O Transpulmoner basınç 1 cmh 2 O arttığında, akciğerler 200 ml. genişler Dinamik kompliyans: Hızlı solunum sırasında ölçülür ve solunum sırasındaki gerçek elastik direnci gösterir Hava yolu direnç artışını göstermede hassas bir testtir 10

11 11