AKCİĞER FONKSİYON TESTLERİ Prof Dr Nurhayat YILDIRIM

SPİROMETRİK İNCELEME Solunum fonksiyonlarını değerlendirmede kullanılan en temel test yöntemidir. Obstrüktif ve restriktif akciğer hastalıklarının tanısında, hastalığın şiddetini ve tedaviye yanıtını saptamada, meslek hastalıklarının tanı, tarama ve maluliyet değerlendirmesinde rutin kullanılır.

SFT-SINIFLANDIRMA A-)Spirometrik inceleme Spirometre soluk alma ya da verme sırasında oluşan akım ya da volüm değişikliklerini zamanın türevi olarak ölçebilen aletlerdir. 1. Basit spirometrik inceleme 2. Akım-volüm halkası

Volüm-zaman eğrisi Akım-volüm eğrisi

TEST SAYISI Her hastaya en az 3 test yaptırılmalıdır. Eğer 8 kez tekrarlanmasına karşın halen geçerli manevra elde edilemiyorsa test sonlandırılmalıdır.

Örneklerden değerlerin seçilmesi Test Örnek 1 Örnek 2 Örnek 3 En İyi Sonuç FVC (L) 5200 5300 5350* 5350 FEV1 (L) 4410* 4350 4360* 4410 FEV1/FVC (%) 85 82 FEF25-75 (L/s) 3.87 3.92 3.94 PEF (L/s) 8.39 9.44 9.89

Diğer Testler -Egzersiz testleri -Akciğer volümleri -Difüzyon testi -Ağız içi basınçlar (P0.1, PIM,PEM) -Egzersiz testleri -AKG

VOLÜM VE KAPASİTELER Akciğerin tek kompartmanlarına volüm, birden fazla kompartmanlarına kapasite denir.

VT ve IRV, ERV Tidal Volüm (VT): İstirahatte alınan hava hacmi İnspiratuvar rezerv volüm (IRV): Normal bir inspirasyondan sonra zorlu bir inspirasyon ile alınan hava hacmi

VİTAL KAPASİTE Vital kapasite (VC): Maksimal inspirasyondan sonra yapılan maksimal ekspirasyon ile çıkarılan hava hacmi. FVC= IC+ERV

VİTAL KAPASİTE Değişik yöntemlerle ölçülebilir. TLC düzeyinden yapılan normal yada zorlu ekspirasyon ile. (Kuzey Amerika) RV düzeyinden yapılan inspirasyon ile (Avrupa) VCins > VC eks >FVC

RV ve FRC,TLC Zorlu ekspirasyonun bitiminde akciğerlerde kalan hava volümüdür. RV = FRC – ERV RV = TLC – IVC

İNSPİRATUVAR KAPASİTE(IC) İstirahatteki bir ekspirasyonun sonunda yapılan derin bir inspiryumla alınan hava hacmi. IC=VT+IRV IC

FEV1 Zorlu bir ekspirasyonun ilk 1. saniyesinde çıkarılan hava VOLÜMüdür. Aslında AKIM HIZIdır !! (mL/1san) Obstrüktif akciğer hastalıklarında azalır.

KOAH KOAH Saniye

Spirometre ile yapılan testler a)Maksimal volenter ventilasyon (MVV) b)Reversibilite c)Bronş provokasyonu

Volüm (L) Volüm x hız 12 san alınan-çıkartılan gaz miktarı Zaman (san)

BRONŞ DUYARLILIK TESTLERİ 1. REVERSİBİLİTE 2. BRONŞ PROVOKASYON TESTLERİ

REVERSİBİLİTE ‘Tanım’ Havayolu obstrüksiyonu olan olgularda, farmakolojik bir ajan verilerek obstrüksiyondaki değişimin incelenmesi. Kabaca obstrüksiyonun ne kadarının geri döndürülebilir olduğunun saptanması BRONKODİLATÖR YANIT

KLİNİK KULLANIM Astım tanısı, Astım-KOAH ayırımı, Hastanın o anki en iyi değerini saptamak, Özellikle KOAH’ta prognoz tahmini, Tedavi etkinliğinin belirlenmesi Bronkodilatör Kortikosteroid Klinik araştırmalar.

ÖLÇÜM PARAMETRELERİ FEV1 (En sık kullanılan) FVC PEF FEF25-75 (%20-30) SGaw (spesifik konduktans) (%30-40) Raw (> Δ%35)

MUTLAK DEĞİŞKENLİK Bronkodilatör sonrası ve ilk FEV1 değerleri arasındaki mL cinsinden fark. (post bron FEV1 – ilk FEV1)

Başlangıç değeri üzerinden değişkenlik Post FEV 1-ilk FEV1 x100 ilk FEV1 Başlangıç değerinden etkilenir. Predikt değere oranla daha kolay reversibilite saptanır.

Predikt (beklenen) değer üzerinden değişkenlik Post FEV1 –ilk FEV1 x 100 pred FEV1 Başlangıç değerinden etkilenmez. Daha zor reversibilite saptanır.

Pre FEV1=1200 Post FEV1=1430 %19

GOLD-2001 (Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease) Beta-2 agonist 400 mcg Antikolinerjik 80 mcg Ya da ikisinin kombinasyonu 30-45 dakika sonra FEV1’de; Bazal değere göre %12 ve Mutlak değer olarak 200mL artış.

GINA-2002 Spontan, Bronkodilatör inhalasyonu ya da Kortikosteroid tedavi sonrası FEV1 de %12 düzelme

REVERSİBİLİTENİN ANLAMI FEV1 de %12’lik düzelme astımı destekler! (GINA 2002) Bronkodilatör sonrası FEV1 normal predikte değere dönüyorsa bu büyük olasılıkla astımdır! (GOLD 2001)

GEÇ REVERSİBİLİTE Stabil KOAH’ta 2-4 haftalık oral (0,4-0,8mg/kg prednizolon), 6-8 haftalık inhale (1000mcg/gün) sonrası  FEV1  %12, ve mutlak değer  200ml Astım’da 2-6 haftalık uygun dozda oral ya da inh KS FEV1 ve FVC’de %15, PEF’de %20 artış

GEÇ REVERSİBİLİTE ΔFEV1  %15, İnh Steroid 6 hafta-3ay Oral steroid mutlak değer  200mL (GOLD-2001) 14 gün Prednizolon 30 mg/gün ΔFEV1  %15, mutlak değer  200mL (BTS-2003)

SONUÇ Reversibilite testi yardımcı bir testtir. Astım- KOAH ayırımında ya da tedavi etkinliğinin önceden belirlenmesinde tek başına yeterli olamamaktadır. Ancak diğer tanı yöntemleri ile birlikte kullanıldığında yararlı olabilmektedir.

BRONŞ DUYARLILIK TESTLERİ 1. REVERSİBİLİTE 2. BRONŞ PROVOKASYON TESTLERİ

ASTIMIN ÖZELLİKLERİ Kronik hava yolu inflamasyonu BRONŞ AŞIRI DUYARLILIĞI Diffüz, reversibl hava yolu obstrüksiyonu GINA-2002

ATS-99 Guideline. Am J Respir Crit Care Med 2000;161:309-329. Endikasyonlar 1. Soğuk havayla karşılaşma, 2. Egzersiz sonrası, 3.Solunum sistemi enfeksiyonları sırasında, 4. İş yerindeki inhaler etkenlere maruziyet sonrası ve 5. Astım oluşturabilen her türlü uyarıcı ya da allerjenle karşılaşma sonrası, “astımı düşündüren wheezing, dispne, göğüste sıkışma hissi ve öksürük gibi semptomların bulunması’” ATS-99 Guideline. Am J Respir Crit Care Med 2000;161:309-329.

KLİNİK KULLANIM Klinikte bronş provokasyon testleri en sık astımın tanı ve ayırıcı tanısında kullanılmaktadır. Bronş provokasyon testleri yüksek duyarlılık ve yüksek negatif prediktif değerlerinden dolayı astımın dışlanmasında oldukça değerli iken, görece düşük pozitif prediktif değer ve orta derece özgüllüğünden dolayı tanı koydurucu değeri düşüktür. Statement of the European Respiratory Society. Eur Respir J 1993;6(Suppl.16):53-83.

‘ bronş hiperreaktivitesinin pozitif olabileceği unutulmamalıdır! ‘ AYIRICI TANI Allerjik rinit Kistik fibroz Bronşektazi KOAH ‘ bronş hiperreaktivitesinin pozitif olabileceği unutulmamalıdır! ‘

AKIM-VOLÜM HALKASI

AKIM-VOLÜM HALKASININ ÇİZDİRİLMESİ

Akım-volüm halkasının kalitesini etkileyen hatalar I Akım-volüm halkasının kalitesini etkileyen hatalar I. İnspirasyonun yavaş ve maksimum güçle yapılmamış olması

~ Akım-volüm halkasının kalitesini etkileyen hatalar II. Ekspirasyonun RV seviyesine aniden kesilmesi

Zorlu ekspirasyonun istemli azaltılması nasıl önlenir?

Akım-volüm halkasının şeklini etkileyen güçler

Geri çekim basıncı Geri çekim basıncı

Geri çekim basıncı Geri çekim basıncı

Periferik havayolu hastalıklarında akım-volüm halkası

Periferik havayolu hastalıklarında akım-volüm halkası

EKSTRATORASİK HAVAYOLU DARLIKLARI

İNTERTİSYEL AKCİĞER HASTALIKLARINDA AKIM-VOLÜM HALKASI

DİNAMİK HİPERİNFLASYON

KOAH İNFLAMASYON HAVA AKIMI KISITLILIĞI Küçük havayolu hastalığı Parankim hasarı HAVA AKIMI KISITLILIĞI

Ödem, inflamasyon ve mukus nedeni ile hava yolu direnci artmıştır, Parankim destrüksiyonundan dolayı alveoller pörsümüş durumdadır ve itici gücü azalmıştır, Solunum kas yorgunluğu nedeni ile hava yolu direnci aşılamamaktadır, EBN kıkırdaksız küçük hava yollarına doğru kayar HAVA YOLU KOLLABE OLUR

Küçük hava yollarının erken kapanma eğilimi, Elastik geri çekilme gücünün azalması, Ekspiratuar akım kısıtlaması (EAK), Ekspiryumda akciğerlerin boşalma hızının yavaşlaması SONUCUNDA FRC daha yüksek seviyede stabilize olur DİNAMİK HİPERİNFLASYON

KOAH NORMAL Akım (L/sn) 5 1 2 2 3 4 TLC RV TLC RV Dinlenme 4 TLC RV TLC RV Dinlenme Mak egzersiz 5 Volüm (L) KOAH NORMAL

DİNAMİK AŞIRI HAVALANMA

KOAH TLC IC SAĞLIKLI ERİŞKİN IC TLC VT IC IC VT EELV İstirahat Efor İstirahat Efor

EGZERSİZDE DİNAMİK AŞIRI HAVALANMA

BRONKODİLATÖR

KOAH’TA BRONKODİLATÖRE CEVAP NASIL SORGULANMALI? FEV1 ? IC ?

EKSPİRATUAR AKIM KISITLAMASI KOAH olgularında, FEV1 EAK’nın iyi bir prediktörü değildir. Burrows B et al. Am Rev Respir Dis 1991;665-678 KOAH’lılarda dispne ile EAK arasındaki ilişki, FEV1 ile olan ilişkiden çok daha anlamlı bulunmuştur. Eltayara L et al. Chest 2001;119:99-104 KOAH olgularında EAK ile IC arasında kuvvetli korelasyon saptanmıştır. Koulouris NG et al. J Appl Physiol 1997;82:723-731

DİNAMİK HİPERİNFLASYON Pasif olan EAK, inspiratuar kasların kompansasyonu ile zorlukla yenilir ve inspiratuar kas fonksiyonunda bozulma oluşur, Ekspiryum tamamlanmadan, inspiryum başlar, bu nedenle alveol içinde pozitif basınç kalır (iPEEP). İnspiratuar kaslar bu eşik değeri aşmak zorundadır.

KARBON MONOKSİT DİFÜZYON TESTİ

KULLANILACAK GAZ Standart olarak tüm dünyada CO difüzyon testi uygulanır. CO’in Hb’e afinitesi çok güçlü (oksijenden 210 kat fazla). Hb’e bağlanmayan gazlar ise plazma parsiyel basıncını arttırdığından kullanılmaz.

ALVEOLER VOLÜMÜN (VA) ÖLÇÜMÜ Difüzyon testi esnasında, birim hacim başına düşen CO difüzyonunu saptamak için VA ölçümü gerekir. Sıklıkla Helyum kullanılarak gaz dilüsyon yöntemi ile VA ölçülür.

KLİNİK KULLANIM Klinikte en çok gözlenen (ya da araştırılan) durum difüzyonun azalmasıdır. Çok sınırlı durumlarda difüzyon testinde artma saptanabilir.

DLCO ARTMIŞ AZALMIŞ DLCO/VA :N DLCO/VA : *Alv Hemoraji *Polisitemi *Pulmoner kan akımı *Azalmış akc volumü *Parenkim değişiklikleri *Obstruksiyon *Ölü boşluk artışı

Teşekkürler

DİNAMİK HİPERİNFLASYON VE NEGATİF EKSPİRATUAR BASINÇ (NEP)

DİNAMİK HİPERİNFLASYONUN EN ÖNEMLİ NEDENİ OLAN EAK ÖLÇÜM TEKNİKLERİ VÜCUT PLETİSMOGRAFİSİ NEGATİF EKSPİRATUAR BASINÇ (NEP) TEKNİĞİ

NEP Pnömotograf Diferansiye basınç transdüseri Negatif basınç oluşturan cihaz Veri toplama sistemi

(Eltayara L et al. Am J Respir Crit Care Med 1996;154:1726-34.)

(İ.Ü. Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Göğüs Hastalıkları Solunum Laboratuarı) (MICRO MEDICAL LTD, KENT UK)

NEP TEKNİĞİ (-5 cm H2O) değerinde negatif bir basıncı, tidal ekspirasyon esnasında ağız içine uygulamak ve ortaya çıkan akım-volüm (A-V) halkasını, önceden yapılmış kontrol ekspirasyon A-V halkası ile kıyaslamak temeline dayanan bir yöntemdir.

O

-5 +10 +15 +20 +23

Milic-Emil J Chest 2000;117:2195-2235

EAK (-) EAK (+)

NEP SONUÇLARININ SINIFLANDIRILMASI Kategori Yatar Pozisyon Oturur Pozisyon Derece EAK yok Yok 1 EAK<VT%50 Hafif 2 EAK>VT%50 Orta 3 EAK Ağır 4 Çok ağır Eltayara L et al. AmJ Respir Crit Care Med 1996;154:1726-1734

ENDİKASYONLAR

1. Bir Akciğer Hastalığının Varlığını yada Yokluğunu Göstermek Pulmoner Semptomlar Dispne, Wheezing Öksürük, balgam Göğüs ağrısı,ortopne Fizik Muayene Bulgular Laboratuar Bulguları PA-grafi AKG

Nöromuskuler Hastalıklar 2. Bilinen bir hastalığın solunum fonksiyonlarına yansımasını saptamak. Akciğer Hastalıkları KOAH Astım İnterstisyel Akciğer Hastalıkları Kardiyak Hastalıklar Nöromuskuler Hastalıklar

3. Çevresel ve Mesleksel maruziyetin saptanması Sigara İşyeri kirliliği

4. Tedavinin etkinliğinin saptanması Bronkodilatörler, steroidler Kardiyak ilaçlar Akciğer rezeksiyonu, transplantasyon Pulmoner rehabilitasyon

5.Preoperatif Değerlendirme Akciğer rezeksiyonları Toraks cerrahisi Abdominal cerrahi

6.Maluliyet- yetersizlik durumlarının saptanması

KOAH’ta Spirometre ile Semptom ve Laboratuar Bulguları Arasındaki İlişki Öksürük, balgam Efor dispnesi İstirahatte dispne Semptomlar Normal Hafif Orta Ağır Çok ağır Spirometre Normal Hipoksemi AKG Normal Hiperinflasyon PA grafi

BRONŞ AŞIRI DUYARLIĞI Bronş aşırı duyarlılığı değişik uyaranlara karşı hava yollarının verdiği abartılı bronkokonstriktör yanıttır. H Cain Clin Chest Med 2001;22:651-659. Bronş aşırı duyarlılığının saptanmasında ise bronş provokasyon testleri kullanılır.

Kullanılacak Ajanlar Spesifik: -Allerjen -Nonimmunolojik (aspirin, gıda, gıda katkıları) b)İndirekt: -(Soğuk hava, nonizotonik solüsyonlar, lökotrien C4, D4 ve E4, prostoglandinler, adenozin mono fosfat, bradikinin, taşikinin, serotonin ) Egzersiz testleri: Nonspesifik: a)Direkt: -Metakolin -Histamin

DİREKT UYARANLAR Astım için duyarlılığı yüksek, ancak özgüllüğü düşük. (Astımlıların çoğunda pozitif, ancak her pozitif astım değil!) ERS Task Force. Eur Respir J 2003;21:1050-68

İndirekt Uyaranlar Özellikle inflamatuar ve nöronal hücreleri uyarak, bu hücrelerden mediyatör ve sitokin salınımına yol açarak hava yolu kısıtlılığına neden olan uyaranlardır. ERS Task Force. Eur Respir J 2003;21:1050-68

İNDİREKT UYARANLAR Fiziksel uyaranlar -Nonizotonik aerosoller (hipotonik, hipertonik, distile su, mannitol) -Ökapnik volenter hiperpne (kuru hava ile) Farmakolojik uyaranlar -Adenozin -Taşikininler -Bradikinin -Metabisülfit/SO2 -Propranolol Endotoksin (LPS) PAF Ozon [Selektif uyaranlar (Aspirin, NSAID, allerjen)]

KULLANILACAK PROTOKOLLER 1.İki dakika tidal soluk yöntemi (0,03- 0,06- 0,125- 0,25- 0,50- 1- 2- 4- 8- 16mg/mL) 2. Beş soluk dozimetre yöntemi (0.0625- 0.25- 1- 4- 16mg/mL) ATS-99 Guideline

BEŞ SOLUK DOZİMETRE YÖNTEMİ Metakolin %0.9 NaCl Dilüsyon A B C D E 100mg 3ml A solusyonu 3ml B solusyonu 3ml C solusyonu 3ml D solusyonu 6.25 ml 9ml 16 mg/mL 4 mg/mL 1 mg/mL 0.25 mg/mL 0.0625mg/mL

TESTİN UYGULANMASI 30 dakika önce solüsyonlar buzdolabından çıkarılıp oda sıcaklığında ısınması sağlanır ve ilk dozdan 2 ml nebulizere (De Vilbiss) konur. Hastanın burun klibi takılı iken rezidüel volüm düzeyinden yavaş ve derin nefes alması (5 sn kadar) ve nefesini yine yaklaşık 5 sn tutması sağlanmalıdır. Bu işlem 5 kez takrarlanmalı ve toplam sürenin de 2 dakikayı geçmemesine dikkat edilmelidir. Nebulizasyondan sonraki 30-90 sn içinde spirometrik ölçüm tekrarlanır.

TESTİN SONLANDIRILMASI Hastada %20’lik FEV1 düşüşü olunca ya da en yüksek konsantrasyona ulaşılınca test sonlandırılır. Provoke olan olgulara salbutamol inhale ettirilip 10 dakika sonra test tekrarlanır.

İKİ DAKİKA TİDAL SOLUK YÖNTEMİ Metakolin %0.9 NaCl Dilüsyon A B C D E F G H I J 100mg 3ml A solusyonu 3ml B solusyonu 3ml C solusyonu 3ml D solusyonu 3ml E solusyonu 3ml F solusyonu 3ml G solusyonu 3ml H solusyonu 3ml I solusyonu 6.25 ml 3ml 16 mg/ml 8 mg/ml 4 mg/ml 2 mg/ml 1 mg/ml 0,5mg/ml 0,25mg/ml 0,125mg/ml 0,0625mg/ml 0,031mg/ml

İKİ DAKİKA TİDAL SOLUK YÖNTEMİ Hastanın nebulizatörden 2 dakika boyunca rahat ve doğru soluk alıp vermesi sağlanır. Nebulizasyondan 30-90sn sonra spirometre tekrarlanır. Hastanın her sefer kabul edilebilir bir test yapması sağlanmalıdır (en çok 3-4 kez tekrarlanır). Metakolinin kümülatif etkisinin elde edilebilmesi için iki konsantrasyon arasındaki sürenin 5 dakikayı geçmemesi sağlanmalıdır.

BRONŞ AŞIRI DUYARLIĞININ DERECESİ PC20 (mg/mL metakolin ) Bronş aşırı duyarlığı >16 4-16 1-4 <1 Normal Sınırda bronş aşırı duyarlığı Hafif bronş aşırı duyarlığı Orta-ağır bronş aşırı duyarlığı

EKSPİRATUVAR RESERV VOLÜM Normal bir ekspirasyondan sonra zorlu bir ekspirasyon ile çıkarılan hava hacmi.

FONKSİYONEL REZİDÜEL KAPASİTE (FRC) Normal ekspirasyonun bitiminde akciğerler ve havayollarında bulunan hava volümüdür. FRC =RV + ERV

TOTAL AKCİĞER KAPASİTESİ Maksimal inspirasyonun bitiminde akciğerlerde bulunan hava volümüdür. TLC = RV + VC TLC = FRC + IC IC

KLİNİK KULLANIMI Astımla uyumlu semptomları olan ancak normal solunum fonksiyon testleri saptanan hastalarda bronş aşırı duyarlığının saptanması tanıya yardımcı olabilmektedir.

TERMİNOLOJİ Transfer Faktör (TLCO ) (ERS-1993) (mmol.min-1kPa-1) Difüzyon Kapasitesi (DLCO) (ATS-1995) (mL.min-1mmHg-1) DLCO/TLCO=3:1 , DLCOx0,33 =TLCO DL/VA (DLCO/VA) = TL/VA =KCO (mL.min-1mmHg-1L-1) DLCOAdj

DLCO’NUN ARTTIĞI DURUMLAR Polisitemi ile giden hastalıklar Pulmoner hemorajiler Pulmoner kan akımının artmasına yol açan sol-sağ shuntlar

DLCO’NUN AZALDIĞI DURUMLAR İnterstisyel akciğer hastalıkları Sistemik hastalıkların akciğer tutulumu Obstruktif akciğer hastalıkları