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Pruebas funcionales respiratorias (PFR)

Por Noah Lechtzin, MD, MHS, Associate Professor of Medicine and Director, Adult Cystic Fibrosis Program, Johns Hopkins University School of Medicine

Las pruebas funcionales respiratorias miden la capacidad de los pulmones para retener aire, así como para inspirar, espirar e intercambiar oxígeno y dióxido de carbono. Estas pruebas son más adecuadas para determinar el tipo general y la gravedad de los trastornos pulmonares que para determinar su causa específica; sin embargo, pueden utilizarse para diagnosticar algunos trastornos específicos, como el asma y el enfisema.

Medición del volumen pulmonar y flujo espiratorio

Con frecuencia, la valoración de un trastorno pulmonar también incluye la determinación de la cantidad de aire que pueden contener los pulmones, así como la cantidad que pueden espirar y la rapidez con que pueden hacerlo. Estas mediciones se realizan con un espirómetro, que consiste en una boquilla y un tubo conectado a un dispositivo de registro. La boquilla debe ajustarse perfectamente entre los labios de la persona, cerrándole con una pinza las ventanas de la nariz para asegurarse de que todo el aire inspirado o espirado circula exclusivamente a través de la boca. La persona inspira profundamente, luego espira con fuerza y lo más rápidamente posible por el tubo mientras se hacen las mediciones. El volumen de aire inspirado y espirado, así como la duración de cada movimiento respiratorio, se registran y se analizan. Esta medición se repite varias veces para asegurarse de que los resultados son similares. A menudo, se repiten las pruebas tras la administración de un fármaco que dilata las vías respiratorias (broncodilatador).

Utilización del espirómetro

Un espirómetro consta de una boquilla, un tubo y un dispositivo de registro. Para usar un espirómetro, la persona inspira profundamente y, a continuación, espira con fuerza y lo más rápido posible a través del tubo. El instrumento de registro mide el volumen de aire inspirado o espirado y la duración de cada respiración.

El medidor de flujo espiratorio máximo (en inglés peak flow), también llamado flujo pico por influencia del inglés, es el dispositivo manual más sencillo para medir la velocidad de espiración del aire. Tras inspirar profundamente, la persona sopla con toda la fuerza de que es capaz dentro de este pequeño aparato.

La medida de la capacidad pulmonar refleja el grado de rigidez o elasticidad de los pulmones y la caja torácica así como la fuerza de los músculos implicados en la respiración. Los pulmones están anormalmente rígidos en trastornos como la fibrosis pulmonar, y la pared torácica es también anormalmente rígida en trastornos como las desviaciones de la columna vertebral (escoliosis). Diversos trastornos neuromusculares como la miastenia gravis (ver Miastenia grave) y el síndrome de Guillain-Barré (ver Síndrome de Guillain-Barré) pueden causar debilidad del diafragma y otros músculos respiratorios. Unos volúmenes pulmonares anormalmente pequeños pueden deberse a tejido cicatricial en los pulmones (fibrosis pulmonar), a una curvatura de la columna vertebral (escoliosis), y a trastornos que afectan a los nervios y músculos que controlan la respiración.

Las mediciones de volumen pulmonar realizadas mediante espirometría son sólo estimaciones. Se pueden realizar mediciones más precisas mediante pletismografía corporal y dilución de gas. En la pletismografía corporal, una persona se sienta dentro de una caja hermética de plástico. Debido a que la caja es hermética, se puede medir el volumen de aire que la persona inhala y el cambio en la presión del aire durante la respiración. Un ordenador calcula los volúmenes pulmonares en base a estas mediciones. Mediante la dilución de gas, una persona inhala una cantidad conocida de un gas, generalmente helio. Una computadora calcula el volumen pulmonar basado en la cantidad de gas que la persona exhala.

La medida del flujo espiratorio sirve para conocer el grado de estrechamiento u obstrucción de las vías respiratorias. Los registros aparecen alterados cuando existe un trastorno obstructivo, como la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) y el asma.

Curva flujo-volumen

La mayoría de los espirómetros pueden registrar de forma continua la capacidad pulmonar y medir el aire espirado durante una prueba de inspiración forzada. Los registros de flujo-volumen pueden ser particularmente útiles para detectar las alteraciones que obstruyen de modo parcial el órgano de la fonación (laringe) y la tráquea.

Evaluación de la fuerza muscular

Puede medirse la fuerza de los músculos respiratorios pidiendo a la persona que inspire y espire con fuerza contra un medidor de presión. Los trastornos que debilitan los músculos, como la distrofia muscular y la esclerosis lateral amiotrófica (ELA o enfermedad de Lou Gehrig), dificultan la respiración y llevan a unas presiones inspiratoria y espiratoria bajas.

Medición de la capacidad de difusión

La prueba de la capacidad de difusión permite estimar el grado de eficiencia con que el oxígeno se transfiere desde los alvéolos pulmonares a la sangre. Dado que es difícil medir directamente la capacidad de difusión del oxígeno, la persona inhala una pequeña cantidad de monóxido de carbono, mantiene la respiración durante 10 segundos y, a continuación, espira dentro de un detector de monóxido de carbono.

Si la prueba muestra que el monóxido de carbono no se ha absorbido adecuadamente, indica que el intercambio de oxígeno entre los pulmones y la sangre no se ha realizado de forma normal. La alteración en la capacidad de difusión es característica en personas que padecen fibrosis pulmonar, en quienes están afectados por trastornos de los vasos sanguíneos pulmonares y en algunas personas con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC).

Ventilación voluntaria máxima (VVM)

Esta prueba mide la máxima capacidad ventilatoria del individuo. Debe realizarse con la persona sentada. Se le indicará que respire a través de un espirómetro lo más rápido y profundo que pueda durante un periodo de tiempo predeterminado, generalmente de 15 a 30 segundos. Se medirá el volumen de aire movilizado durante dicho periodo de tiempo. El resultado de la prueba va a depender muchas veces del grado de colaboración por parte de la persona, pero en determinadas situaciones puede ser de utilidad.

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