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Provas de função pulmonar em crianças Dr. Joaquim Carlos Rodrigues Unidade de Pneumologia Pediátrica Instituto da Criança - Faculdade de Medicina da USP.

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1 Provas de função pulmonar em crianças Dr. Joaquim Carlos Rodrigues Unidade de Pneumologia Pediátrica Instituto da Criança - Faculdade de Medicina da USP Unidade de Pneumologia Pediátrica Instituto da Criança - Faculdade de Medicina da USP

2 Porque realizar testes de função pulmonar em crianças? v Dar informação sobre o crescimento e desenvolvimento do sistema respiratório v Função pulmonar normal ou anormal no momento da avaliação ? v Se anormal : Dv obstrutivo, restritivo ou combinado? Qual é a gravidade ? v Se obstrutivo : inspiratório,expiratório, ambos ? Reversível a curto prazo com uso de broncodilatador ? v Reversível após uso de corticosteróides ou outra medicação a longo prazo ? v Evolução da doença: a função pulmonar melhora ou piora ? v Avaliar hipereesponsividade brônquica e asma induzida pelo exercício

3 Martinez, F. D. Pediatrics 2002;109: FEV1 as percentage of predicted values in different groups of subjects enrolled in the Melbourne Longitudinal Study of asthma controle Asma leve Asma moderada Asma grave

4 Avaliação da função pulmonar em crianças e adolescentes: v Espirometria v Pico de fluxo expiratório v Pletismografia v Difusão pulmonar v Oscilometria v Broncoprovocação v Ergoespirometria: função cárdio- respiratória Rodrigues JC e cols. Provas de função pulmonar em crianças e adolescentes, Jornal de Pneumologia 2002, 28( supl 3): S

5 Testes de função pulmonar em lactentes v Compressão torácica rápida v Manobras expiratórias forçadas a partir de volumes elevados v Pletismografia v Técnica de Washout com respirações múltiplas v Técnica de oscilação forçada v Resistência da via aérea - R int ( Interrupter technique) Stocks J et al. Standards for infant respiratory function testing: What (ever) next? Eur Respir J 2000; 16:581-4.

6 Avaliação da função pulmonar em pré escolares v Espirometria v Pletismografia- resistência da via aérea v Técnica da oscilação forçada (oscilometria) v Resistência da via aerea (R int) Stocks J et al. Standards for infant respiratory function testing: What (ever) next? Eur Respir J 2000; 16:581-4.

7 v Espirometria v Pletismografia v Pico de fluxo expiratório v Difusão pulmonar v Testes de broncoprovocação v Avaliação da função cárdio- respiratória: ergoespirometria Laboratório de Testes de Função Pulmonar v Unidade de Pneumologia Pediátrica v Instituto da Criança v Faculdade de Medicina da USP v Unidade de Pneumologia Pediátrica v Instituto da Criança v Faculdade de Medicina da USP

8 Espirômetros

9 PLETISMÓGRAFO DE CORPO INTEIRO Determinação dos volumes pulmonares : volume residual volume residual capacidade residual funcional capacidade residual funcional capacidade pulmonar total capacidade pulmonar total Cálculo da: resistência das vias aéreas resistência das vias aéreas condutância das vias aéreas condutância das vias aéreas Outras medidas: EspirometriaEspirometria Testes de broncoprovocaçãoTestes de broncoprovocação Capacidade de difusão pulmonarCapacidade de difusão pulmonar

10 Bicicleta ergométrica:teste de broncoprovocação com exercício

11 PLETISMOGRAFIA DE CORPO INTEIRO v Perspectiva: Pletismografia de crianças na faixa etária pré escolar (3-6 anos )

12 Infant Pulmonary Laboratory (Collins) Em desenvolvimento:

13 ATS/ERS Task Force: Standardisation of lung function testing Edited by Brusasco V; Crapo R; Viegi G v Standardisation of spirometry.ERJ 2005; 26: v Interpretative Strategies for lung function test. ERJ 2005; 26: : v American Thoracic Society-Am Rev Respir Dis 1991;144: v Diretrizes para testes de função pulmonar. J Pneumol 28 (Supl 3), 2002 v Rodrigues JC e cols. Provas de função pulmonar em crianças e adolescentes, Jornal de Pneumologia 2002, 28:( supl 3): S ESTRATÉGIAS PARA INTERPRETAÇÃO DE TESTES FUNCIONAIS EM CRIANÇAS :

14 ESPIROMETRIA CUIDADOS PRELIMINARES: v INFECÇÃO RESPIRATÓRIA RECENTE v SUSPENSÃO DE MEDICAMENTOS: –Broncodilatadores (12h) –Antihistamínicos (48h) –Antileucotrienos (24h) v QUESTIONÁRIO PARA AVALIAÇÃO DAS CARACTERÍSTICAS CLÍNICAS DA DOENÇA DE BASE v EXAME AUSCULTATÓRIO DO TÓRAX v VERIFICAÇÃO DA CALIBRAÇÃO DO ESPIRÔMETRO v DADOS ANTROPOMÉTRICOS (PESO E ALTURA) Diretrizes para testes de função pulmonar. J Pneumol 28 (Supl 3), 2002

15 ESPIROMETRIA DADOS ANTROPOMÉTRICOS ESTATURA POSTURA ADEQUADA Diretrizes para testes de função pulmonar. J pneumol 28 (Supl 3), 2002

16 ESPIROMETRIA - DADOS ANTROPOMÉTRICOS ENVERGADURA v ESTATURA –Crianças = envergadura –Adultos u Feminino = envergadura / 1,03 u Masculino = envergadura / 1,06 Cotes, J.E. Lung Function, 1993

17 ESPIROMETRIA TÉCNICA DE EXECUÇÃO v Instruções e demonstrações do procedimento v Posição do paciente v Clipe nasal v Normas e recomendações da ATS v Inspiração rápida até a CPT (a pausa inspiratória não deve exceder 3 segundos) v Estímulo vigoroso para realização de expiração máxima e mantida American Thoracic Society, 1994 Diretrizes para testes de função pulmonar. J Pneumol 28 (Supl 3), 2002

18 Capacidade Vital Forçada É o volume de ar exalado durante uma expiração forçada e completa após uma inspiração também forçada e completa CPT CRF VR Volume corrente CVF CI

19 REPRESENTAÇÃO GRÁFICA DA MEDIDA DA CAPACIDADE VITAL FORÇADA (CVF) E DE SEUS PARÂMETROS:VEF1, FEF 25-75%, FEF 75-85% VOLUME EXPIRADO TEMPO (SEG) %75% VEF1VEF1CVFCVF a/b=FEF %85% aa bb 25%25% TLCTLC VRVR (MODIFICADO DE PFAFF,K. E MORGAN, W.J.- Pediatr. Clin. North Am., 41: , 1994) CURVA VOLUME-TEMPO

20 Curva fluxo-volume Fluxol/sFluxol/s InspiraçãoInspiração ExpiraçãoExpiração CPTCPT VRVR Vol (L) VmáxVmáx.. Vmáx 25%.. Vmáx 50%.. Vmáx 75%.. VCVC

21 ESPIROMETRIA CRITÉRIOS PARA ACEITAÇÃO DE CURVAS v Pelo menos 3 testes aceitáveis v Inspiração máxima antes do início do teste v Expiração sem hesitação e com esforço máximo v Volume retroextrapolado < 5% da CVF ou 150 ml v Diferença entre os 3 maiores valores do PFE < 0,5 l /seg.ou 10%(o que for maior) v Duração satisfatória do teste (tempo expiratório de pelo menos 3 segundos em crianças < 10 anos e plateau de pelo menos 1 segundo de duração na curva volume – tempo) v Ausência de artefatos Diretrizes para testes de função pulmonar. J Pneumol 28 (Supl 3), 2002 Retro-Extrapolação Volume Extrapolado Tempo zero

22 MANOBRA ACEITÁVEL VOLUME (l) A 5,04,03,02,01,00,0 TEMPO (s) 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 VOLUME (L) FLUXO (l/s) B 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 10,08,06,04,02,00,0

23 ESFORÇO VARIÁVEL TERMINAÇÃO PRECOCE TEMPO (s) VOLUME (L) FLUXO (l/s) B 5,04,03,02,01,00,0 0,0 2,0 4,0 6,0 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 10,08,06,04,02,00,0 VOLUME (l) A

24 FECHAMENTO GLÓTICO VOLUME (l) A 5,04,03,02,01,00,0 TEMPO (s) 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 VOLUME (L) FLUXO (l/s) B 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 10,08,06,04,02,00,0

25 TOSSE VOLUME (l) A TEMPO (s) 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 6,05,04,03,02,01,00,0 VOLUME (L) FLUXO (l/s) B 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 12,010,08,06,04,02,00,0

26 VAZAMENTO VOLUME (L) FLUXO (l/s) B 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 9,57,55,53,51,5-0,5 VOLUME (l) A TEMPO (s) 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 5,04,03,02,01,00,0 (50ml/s)

27 TESTES REPRODUTÍVEIS 3 MANOBRAS ACEITÁVEIS VOLUME (l) A TEMPO (s) ,04,03,02,01,00,0 Curva CVF (%) #1 5,34 (0%) #2 5,33 (0%) #3 5,30 (0%) VEF1(%) 3,30 (0%) 3,28 (12,1%) 3,29 (16,7%) VOLUME (L) FLUXO (l/s) B ,010,08,06,04,02,00,0 Manobras aceitáveis: PFE dentro de 10% ou 500ml (o que for maior) do maior pico de fluxo obtido em manobras prévias

28 TESTES NÃO REPRODUTÍVEIS 3 MANOBRAS ACEITÁVEIS VOLUME (l) A TEMPO (s) 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 5,04,03,02,01,00,0 Curva CVF (%) #1 3,70 (0%) #2 3,33 (10,0%) #3 3,07 (17,0%) VEF1(%) 3,05 (0%) 2,68 (12,1%) 2,54 (16,7%) VOLUME (L) FLUXO (l/s) B 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 10,08,06,04,02,00,0 Critério de reprodutibilidade: Dois maiores valores do VEF 1 e CVF Não devem diferir > 150ml

29 Manobra CVF Curva aceitável? 3 curvas aceitáveis 2 Curvas reprodutíveis? v Determinar os maiores valores de CVF e VEF 1 v Selecionar a curva com a maior soma de CVF e VEF 1 para determinar os fluxos instantâneos e o FEF25-75% Não Não Não Máximo 8 tentativas Diretrizes para testes de função pulmonar. J Pneumol 28 (Supl 3), 2002

30 Espirometria em pré-escolares (3-6anos) Curvas consideradas inaceitáveis: v PFE não identificado claramente v Término abrupto v Tempo expiratório <1s v Variabilidade grande em relação a outras curvas Eigen H AJRCCM 2001; 163: Marostica PJ AJRCCM 2002; 166:67-71 Recrutadas: 307 crianças normais( 3-6 anos) Obtidas curvas aceitáveis e reprodutíveis em 82%

31 Seleção de valores de referência para crianças Polgar, G; Weng, T.Polgar, G; Weng, T. Am. Rev. Respir. Dis.,v.20, , 1979 Quanjer, Ph.H. Eur. Respir. J., v.2, p , 1989.Quanjer, Ph.H. Eur. Respir. J., v.2, p , Supplement 4 Supplement 4 PROGRAMA PNEUMOBIL.PROGRAMA PNEUMOBIL. Jornal de Pediatria, v.67, p.18-24, Jornal de Pediatria, v.67, p.18-24, 1991.

32 Registro linear ,51,61,71,8 Previsto = 6,10 Limite inferior = 4,95 Limite inferior da normalidade : P 5 Em crianças: valor fixo percentual

33 LIMITES INFERIORES PERCENTUAIS DE NORMALIDADE COM RELAÇÃO AOS VALORES PREVISTOS PARA ALTURA E SEXO PARA CRIANÇAS E ADOLESCENTES. PARÂMETROS LIMITES INFERIORES CRITÉRIO PERCENTUAIS PFE (FEF max) 80%ATS CVF80%ATS VEF180%ATS VEF1/CVF80% Lebecque, P. e cols FEF25-75% 70% (*) Rodrigues, J.C. e Rozov, T. (*) baseado em 2 desvios-padrão da média dos valores previstos para altura e sexo segundo valores de referência de Polgar e Promadhat.

34 ESPIROMETRIA - INTERPRETAÇÃO DEFINIÇÃO DOS DISTÚRBIOS VENTILATÓRIOS OBSTRUTIVOS v Redução desproporcional dos fluxos máximos com respeito ao volume máximo expirado VEF1 e/ou VEF1/CVF reduzidos QUANDO: v FEF 25-75% isoladamente anormal = DVO leve VEF 1 =38% VEF 1 /CV= 46% PFE=48%CPT=101%

35 ESPIROMETRIA - INTERPRETAÇÃO DEFINIÇÃO DOS DISTÚRBIOS VENTILATÓRIOS RESTRITIVOS v Definitivo: REDUÇÃO DA CPT v DVR É INFERIDO PELA ESPIROMETRIA QUANDO: –CV E CVF REDUZIDOS associado a –VEF1/CVF e FEF 25-75% normais ou elevados Doenças intersticiais: bronquiectasias de tração (redução da resistência ao fluxo e aumento da retração elástica) com elevação dos fluxos expiratórios e VEF1/CVF e FEF25-75% acima do previsto VEF 1 =66% VEF 1 /CV= 80% PFE=79%CPT=62%

36 Distúrbios Ventilatórios Distúrbio ventilatório combinado: coexistência de obstrução e restrição Definido por VEF 1 /CV e CPT reduzidos VEF 1 =64% VEF 1 /CV= 64% PFE=82%CPT=72%

37 Classificação da gravidade do distúrbio baseada no VEF 1 LeveModerado Moderadamente Grave Grave Muito Grave VEF 1 %prev >70%60-69%50-59%35-49%<35% ATS/ERS -Interpretative Strategies for lung function test. ERJ 2005; 26: :

38 PLETISMOGRAFIA PRINCIPAIS INDICAÇÕES: v Classificação dos distúrbios ventilatórios:obstrutivo,restritivo,combinado v Doenças obstrutivas –distúrbio ventilatório obstrutivo com capacidade vital reduzida v Medida da resistência e condutância da via aérea Diretrizes para testes de função pulmonar. J pneumol 28 (Supl 3), 2002

39 CV reduzida: mecanismos CVCV CVCV CVCV CVCV CVCV VRVR VRVR VRVR VRVR VRVR Restrição misto Hiper insuflação Hiper insuflação Aprisionamento de ar normal CPT (%Previsto)

40 PLETISMOGRAFIA Registro das modificações Registro das modificações de volume baseado na Lei Boyle-Mariotte: de volume baseado na Lei Boyle-Mariotte: em condições isotérmicas o produto do volume pela pressão de um gás é constante em condições isotérmicas o produto do volume pela pressão de um gás é constante P1.V1= P2.V2 P1.V1= P2.V2

41 PRINCÍPIOS DA PLETISMOGRAFIA v Variações de pressão na boca do paciente e na caixa pletismográfica são apresentadas como linha de inclinação/deflecção (eixos y e x) em um mostrador osciloscópico Pressão de boca Pressão de caixa

42 REALIZAÇÃO DO TESTE v Manobra de arquejamento (panting): respirações ofegantes com as bochechas seguras pelas mãos ( volumes= 50 a 100 ml com FR =90 a 150 irpm) Manobras: Obturador aberto Obturador fechado TESTE COMBINADO medida da resistência medida do VGT

43 Manobra com o obturador aberto Respiração tranqüila com obturador aberto registra o fluxo e a variação de pressão na caixa (proporcional à variação de pressão alveolar)

44 CÁLCULO DA RESISTÊNCIA E CONDUTÂNCIA DAS VIAS AÉREAS Raw = Pbc P plet fluxo P plet Pbc=pressão da boca Raw = Pbc (cmH2O/ litro /seg ) fluxo Condutância(Gva) = recíproca da resistência

45 CLASSIFICAÇÃO DA GRAVIDADE DA OBSTRUÇÃO AO FLUXO AÉREO PELA MEDIDA DA RESISTÊNCIA Rva (cm H 2 0/L/s) GRAVIDADE GRAVIDADE 2,5-4,4LEVE 4,5-8,0MODERADA >8,0ACENTUADA Pereira CAC, Moreira MAF. J Pneumol. 2002; 28(Suppl 3): S

46 CÁLCULO DOS VOLUMES PULMONARES v manobra de arquejamento com obturador fechado: VGT=volume de gás no pulmão quando o obturador está fechado VGT=CRF TESTE COMBINADO medida da resistência medida do VGT Manobra da Capacidade Vital Lenta

47 CALCULO DOS VOLUMES PULMONARES CALCULO DOS VOLUMES PULMONARES. CPT=CRF+CI VR=CRF-VRE VOLUME DE RESERVA INSPIRATÓRIO (VRI) VOLUME CORRENTE (VC) VOLUME DE RESERVA EXPIRATÓRIO (VRE) VOLUME RESIDUAL (VR) CAPACIDADE RESIDUAL FUNCIONAL (CRF) CAPACIDADE VITAL (CV) CAPACIDADE INSPIRATÓRIA (CI) CAPACIDADE PULMONAR TOTAL (CPT) MODIFICADO DE MUELLER, G.A. E EIGEN, H. (Pediatr. Clin. North Am., 39: , 1992) VOLUME TEMPO

48 Espirometria basal Espirometria pós BD 15 min Salbutamol ou fenoterol 400mcg TESTE ESPIROMÉTRICO COM BRONCODILATADOR Diretrizes para testes de função pulmonar. J Pneumol 28 (Supl 3), 2002

49 Incremento de resposta a BD Variação do VEF1

50 MODOS DE EXPRESSAR A RESPOSTA A BRONCODILATADOR 1- PERCENTAGEM DE INCREMENTO EM RELAÇÃO AO VALOR ESPIROMÉTRICO INICIAL ESPIROMÉTRICO INICIAL 2- DIFERENÇA ABSOLUTA ENTRE O VEF1 pós Bd E VEF1 - pré Bd 3- VARIAÇÃO PERCENTUAL DO VEF1 EM RELAÇÃO AO VALOR PREVISTO PREVISTO VEF1 pós Bd - VEF1 pré Bd x 100 VEF1 previsto VEF1 previsto Dompeling ERJ 1992; 5: 975 Enright AJRCCM 1994; 149: S9

51 Critérios para avaliar a resposta ao BD aumento do VEF 1 % em relação ao inicial e em volume absoluto SOURK, % e 180ml ACCP15-25% ITS12% ATS12% e 200ml

52 VEF 1 > 265ml VEF 1 > 14,2% em relação ao basal VEF 1 > 10,3% em relação ao previsto SG aw > 55% em relação ao basal Critérios de resposta a bd em crianças asmáticas N: 84 CRIANÇAS MEDIANA DE IDADE: 12 ANOS Bussamra, MHFB- Evaluation of the magnitude of the bronchodilator response in children and adolescents with asthma. CHEST :

53 Broncoprovocação com exercício Métodos: Teste de broncoprovocação com exercício em bicicleta ergométrica : v Exercício em bicicleta ergométrica,durante 6 minutos, com carga ajustada até FC entre 80 a 90% da FC máxima (220-idade): equação: carga de trabalho = (53,76 x VEF1 medido) - 11,07. v Monitorização: FC, oximetria de pulso e PA. v Espirometria pré teste e aos 3, 6, 10, 15, 20 e 30 minutos pós-exercício. Queda de VEF1 pós- exercício, expressa como uma porcentagem do VEF1 basal. v Resposta positiva :queda no VEF1 10% em relação ao valor basal v salbutamol inalatório nos pacientes que tiveram VEF1 inferior a 90% do basal. Souza AC, Pereira CA. J Pediatr (Rio J ) 2005 ;81:65-72.

54 Resultado gráfico de um teste de broncoprovocação por exercício Paciente:R. S. S.

55 Obstrução alta extratorácica Ex laringite ExpiraçãoInspiração Fluxo (L/min) Volume (L) Expiração Inspiração

56 Obstrução intratoracica fixa Ex estenose traqueal ExpiraçãoInspiração Fluxo (L/min) Volume (L) Expiração Inspiração

57 Obstrução intratorácica variável Ex traqueomalacia ExpiraçãoInspiração Fluxo (L/min) Volume (L) Expiração Inspiração

58 Estenose brônquica (esvaziamento em duas fases) Fluxo Volume (L) Expiração Inspiração

59 Traqueobroncomegalia B- B- B- B Fluxo Volume (L)


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