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Provas de função pulmonar em crianças

Unidade de Pneumologia Pediátrica Instituto da Criança - Faculdade de Medicina da USP. Provas de função pulmonar em crianças. Dr. Joaquim Carlos Rodrigues. Porque realizar testes de função pulmonar em crianças?. Dar informação sobre o crescimento e desenvolvimento do sistema respiratório

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Provas de função pulmonar em crianças

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

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

  3. 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 Martinez, F. D. Pediatrics 2002;109:362-367

  4. Avaliação da função pulmonar em crianças e adolescentes: • Espirometria • Pico de fluxo expiratório • Pletismografia • Difusão pulmonar • Oscilometria • Broncoprovocação • Ergoespirometria: função cárdio- respiratória Rodrigues JC e cols. Provas de função pulmonar em crianças e adolescentes, Jornal de Pneumologia 2002, 28( supl 3): S207-221

  5. Testes de função pulmonar em lactentes • Compressão torácica rápida • Manobras expiratórias forçadas a partir de volumes elevados • Pletismografia • Técnica de Washout com respirações múltiplas • Técnica de oscilação forçada • 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 • Espirometria • Pletismografia- resistência da via aérea • Técnica da oscilação forçada (oscilometria) • 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. Unidade de Pneumologia Pediátrica • Instituto da Criança • Faculdade de Medicina da USP Laboratório de Testes de Função Pulmonar • Espirometria • Pletismografia • Pico de fluxo expiratório • Difusão pulmonar • Testes de broncoprovocação • Avaliação da função cárdio- respiratória: ergoespirometria

  8. Espirômetros

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

  10. Bicicleta ergométrica:teste de broncoprovocação com exercício

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

  12. Em desenvolvimento: Infant Pulmonary Laboratory (Collins)

  13. ESTRATÉGIAS PARA INTERPRETAÇÃO DE TESTES FUNCIONAIS EM CRIANÇAS : ATS/ERS Task Force: Standardisation of lung function testing Edited by Brusasco V; Crapo R; Viegi G Standardisation of spirometry.ERJ 2005; 26: 319-338 Interpretative Strategies for lung function test. ERJ 2005; 26: 948-968 American Thoracic Society-Am Rev Respir Dis 1991;144:1202-18 Diretrizes para testes de função pulmonar. J Pneumol 28 (Supl 3), 2002 Rodrigues JC e cols. Provas de função pulmonar em crianças e adolescentes, Jornal de Pneumologia 2002, 28:( supl 3): S207-221

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

  15. ESPIROMETRIADADOS ANTROPOMÉTRICOSESTATURA POSTURA ADEQUADA Diretrizes para testes de função pulmonar. J pneumol 28 (Supl 3), 2002

  16. ESPIROMETRIA - DADOS ANTROPOMÉTRICOSENVERGADURA • ESTATURA • Crianças = envergadura • Adultos • Feminino = envergadura / 1,03 • Masculino = envergadura / 1,06 Cotes, J.E. Lung Function, 1993

  17. ESPIROMETRIATÉCNICA DE EXECUÇÃO • Instruções e demonstrações do procedimento • Posição do paciente • Clipe nasal • Normas e recomendações da ATS • Inspiração rápida até a CPT (a pausa inspiratória não deve exceder 3 segundos) • 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 CVF Volume corrente CI CRF VR

  19. REPRESENTAÇÃO GRÁFICA DA MEDIDA DA CAPACIDADE VITAL FORÇADA (CVF) E DE SEUS PARÂMETROS:VEF1, FEF 25-75%, FEF 75-85% (MODIFICADO DE PFAFF,K. E MORGAN, W.J.- Pediatr. Clin. North Am., 41: 401-23, 1994) 85% a/b=FEF 25-75 VR 75% VOLUME EXPIRADO VEF1 CVF a 25% b TLC 0 1 TEMPO (SEG) CURVA VOLUME-TEMPO

  20. . . . . Fluxo l/s Vmáx 75% Vmáx 50% Vmáx 25% Vmáx 6 Expiração 4 2 0 CPT Vol (L) VR VC 2 Inspiração 4 Curva fluxo-volume

  21. ESPIROMETRIACRITÉRIOS PARA ACEITAÇÃO DE CURVAS • Pelo menos 3 testes aceitáveis • Inspiração máxima antes do início do teste • Expiração sem hesitação e com esforço máximo • Volume retroextrapolado < 5% da CVF ou 150 ml • Diferença entre os 3 maiores valores do PFE < 0,5 l /seg.ou 10%(o que for maior) • 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) • Ausência de artefatos Retro- Extrapolação Volume Extrapolado Tempo zero Diretrizes para testes de função pulmonar. J Pneumol 28 (Supl 3), 2002

  22. MANOBRA ACEITÁVEL A B 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 VOLUME (l) FLUXO (l/s) 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 TEMPO (s) VOLUME (L)

  23. ESFORÇO VARIÁVELTERMINAÇÃO PRECOCE A B 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 FLUXO (l/s) VOLUME (l) 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 0,0 2,0 4,0 6,0 TEMPO (s) VOLUME (L)

  24. FECHAMENTO GLÓTICO A B 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 VOLUME (l) FLUXO (l/s) 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 TEMPO (s) VOLUME (L)

  25. TOSSE B A 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 6,0 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 FLUXO (l/s) VOLUME (l) 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 TEMPO (s) VOLUME (L)

  26. VAZAMENTO B A 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 9,5 7,5 5,5 3,5 1,5 -0,5 (50ml/s) (50ml/s) VOLUME (l) FLUXO (l/s) 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 TEMPO (s) VOLUME (L)

  27. TESTES REPRODUTÍVEIS3 MANOBRAS ACEITÁVEIS B A 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 VOLUME (l) FLUXO (l/s) Curva CVF (%) VEF1(%) #1 5,34 (0%) #2 5,33 (0%) #3 5,30 (0%) 3,30 (0%) 3,28 (12,1%) 3,29 (16,7%) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 0 1 2 3 4 5 6 TEMPO (s) VOLUME (L) Manobras aceitáveis: PFE dentro de 10% ou 500ml (o que for maior) do maior pico de fluxo obtido em manobras prévias

  28. TESTES NÃO REPRODUTÍVEIS3 MANOBRAS ACEITÁVEIS A B 5,0 4,0 3,0 2,0 1,0 0,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 VOLUME (l) FLUXO (l/s) Curva CVF (%) VEF1(%) #1 3,70 (0%) #2 3,33 (10,0%) #3 3,07 (17,0%) 3,05 (0%) 2,68 (12,1%) 2,54 (16,7%) 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 0,0 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 TEMPO (s) VOLUME (L) Critério de reprodutibilidade: Dois maiores valores do VEF 1 e CVF Não devem diferir > 150ml

  29. Máximo 8 tentativas Curva aceitável? Não Manobra CVF 3 curvas aceitáveis Não 2 Curvas reprodutíveis? Não • Determinar os maiores valores de CVF e VEF1 • Selecionar a curva com a maior soma de CVF e VEF1 para determinar os fluxos instantâneos e o FEF25-75% Diretrizes para testes de função pulmonar. J Pneumol 28 (Supl 3), 2002

  30. Espirometria em pré-escolares (3-6anos) Curvas consideradas inaceitáveis: • PFE não identificado claramente • Término abrupto • Tempo expiratório <1s • Variabilidade “grande” em relação a outras curvas Recrutadas: 307 crianças normais( 3-6 anos) Obtidas curvas aceitáveis e reprodutíveis em 82% Eigen H AJRCCM 2001; 163:619-623 Marostica PJ AJRCCM 2002; 166:67-71

  31. 4 3 2 VEF1 1 0 118 128 138 148 158 168 178 Estatura Seleção de valores de referência para crianças • Polgar, G; Weng, T. • Am. Rev. Respir. Dis. ,v.20, 625-695, 1979 • Quanjer, Ph.H. Eur. Respir. J., v.2, p.121- 264, 1989. • Supplement 4 • PROGRAMA PNEUMOBIL. • Jornal de Pediatria, v.67, p.18-24 , 1991.

  32. 9 8 7 6 5 4 3 2 1 Previsto = 6,10 Limite inferior = 4,95 1,5 1,6 1,7 1,8 Registro linear 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 CVF 80% ATS VEF1 80% ATS VEF1/CVF 80% 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 - INTERPRETAÇÃODEFINIÇÃO DOS DISTÚRBIOS VENTILATÓRIOS OBSTRUTIVOS • Redução desproporcional dos fluxos máximos com respeito ao volume máximo expirado VEF1 e/ou VEF1/CVF reduzidos QUANDO: • FEF 25-75% isoladamente anormal = DVO leve VEF1=38% VEF1/CV= 46% PFE=48% CPT=101%

  35. ESPIROMETRIA - INTERPRETAÇÃODEFINIÇÃO DOS DISTÚRBIOS VENTILATÓRIOS RESTRITIVOS • Definitivo: REDUÇÃO DA CPT • 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 VEF1=66% VEF1/CV= 80% PFE=79% CPT=62%

  36. Distúrbios Ventilatórios Distúrbio ventilatório combinado: coexistência de obstrução e restrição Definido por VEF1/CV e CPT reduzidos VEF1=64% VEF1/CV= 64% PFE=82% CPT=72%

  37. Leve Moderado Moderadamente Grave Grave Muito Grave VEF1%prev >70% 60-69% 50-59% 35-49% <35% Classificação da gravidade do distúrbio baseada no VEF1 ATS/ERS -Interpretative Strategies for lung function test. ERJ 2005; 26: 948-968

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

  39. CV reduzida: mecanismos 120 100 80 60 40 20 0 C V C V C V CPT (%Previsto) C V C V V R V R V R V R V R Aprisionamento de ar normal Hiper insuflação Restrição misto

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

  41. Pressão de boca Pressão de caixa PRINCÍPIOS DA PLETISMOGRAFIA • 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

  42. REALIZAÇÃO DO TESTE • 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 Pereira CAC, Moreira MAF. J Pneumol. 2002; 28(Suppl 3): S139-50.

  46. CÁLCULO DOS VOLUMES PULMONARES • 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.CPT=CRF+CI VR=CRF-VRE VOLUME VOLUME DE RESERVA INSPIRATÓRIO (VRI) CAPACIDADE VITAL (CV) CAPACIDADE INSPIRATÓRIA (CI) CAPACIDADE PULMONAR TOTAL (CPT) VOLUME CORRENTE (VC) VOLUME DE RESERVA EXPIRATÓRIO (VRE) CAPACIDADE RESIDUAL FUNCIONAL (CRF) VOLUME RESIDUAL (VR) TEMPO MODIFICADO DE MUELLER, G.A. E EIGEN, H. (Pediatr. Clin. North Am., 39: 1243-58, 1992)

  48. TESTE ESPIROMÉTRICO COM BRONCODILATADOR 15 min Salbutamol ou fenoterol 400mcg Espirometria basal Espirometria pós BD 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 2- DIFERENÇA ABSOLUTA ENTRE O VEF1 pós Bd E VEF1 - pré Bd 3- VARIAÇÃO PERCENTUAL DO VEF1 EM RELAÇÃO AO VALOR PREVISTO VEF1 pós Bd - VEF1 pré Bd x 100 VEF1 previsto Dompeling ERJ 1992; 5: 975 Enright AJRCCM 1994; 149: S9

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