Prova de função pulmonar em crianças

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

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. Martinez, F. D. Pediatrics 2002;109:362-367
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:
 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.  Espirometria
 Pletismografia
 Pico de fluxo expiratório
 Difusão pulmonar
 Testes de broncoprovocação
 Avaliação da função cárdio-
respiratória: ergoespirometria
Laboratório de Testes de Função Pulmonar
Unidade de Pneumologia Pediátrica
Instituto da Criança
Faculdade de Medicina da USP

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. Infant Pulmonary Laboratory (Collins)
Em desenvolvimento:

13. 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
ESTRATÉGIAS PARA INTERPRETAÇÃO DE TESTES FUNCIONAIS EM CRIANÇAS :

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

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

17. ESPIROMETRIA
TÉCNICA 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
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)
0 1
75%
VEF1 CVF
a/b=FEF 25-75
85%
a
b
25%
TLC
VR
(MODIFICADO DE PFAFF,K. E MORGAN, W.J.-
Pediatr. Clin. North Am., 41: 401-23, 1994)
CURVA VOLUME-TEMPO

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

21. ESPIROMETRIA
CRITÉRIOS 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
Diretrizes para testes de função pulmonar.
J Pneumol 28 (Supl 3), 2002
Retro-
Extrapolação
Volume Extrapolado
Tempo zero

22. MANOBRA ACEITÁVEL
VOLUME
(l)
A
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
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
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0

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

24. FECHAMENTO GLÓTICO
VOLUME
(l)
A
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
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
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0

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

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

27. TESTES REPRODUTÍVEIS
3 MANOBRAS ACEITÁVEIS
VOLUME
(l)
A
TEMPO (s)
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
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
0 1 2 3 4 5 6
12,0
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0
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
5,0
4,0
3,0
2,0
1,0
0,0
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
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0
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?
 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%
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:
 PFE não identificado claramente
 Término abrupto
 Tempo expiratório <1s
 Variabilidade “grande” em relação a outras curvas
Eigen H AJRCCM 2001; 163:619-623
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
118 128 138 148 158 168 178
0
1
2
3
4
Estatura
VEF1
• 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. Registro linear
9
8
7
6
5
4
3
2
1
1,5 1,6 1,7 1,8
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
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 - INTERPRETAÇÃO
DEFINIÇÃO 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 - INTERPRETAÇÃO
DEFINIÇÃO 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. Classificação da gravidade do distúrbio
baseada no VEF1
Leve
Moderado
Moderadamente Grave
Grave
Muito Grave
VEF1%prev
>70%
60-69%
50-59%
35-49%
<35%
ATS/ERS -Interpretative Strategies for lung function test. ERJ 2005;
26: 948-968

38. PLETISMOGRAFIA
PRINCIPAIS 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
C
V
C
V
V
R
V
R
V
R
V
R
V
R
Restrição misto
Hiper
insuflação
Aprisionamento
de ar
normal
CPT
(%Previsto)

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. 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
Pressão
de boca
Pressão
de caixa

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
Rva (cm H20/L/s) GRAVIDADE
2,5-4,4 LEVE
4,5-8,0 MODERADA
>8,0 ACENTUADA
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 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: 1243-58, 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
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

51. Critérios para avaliar a resposta ao BD
aumento do VEF1 % em relação ao inicial e em volume absoluto
SOURK, 1983 15% e 180ml
ACCP 15-25%
ITS 12%
ATS 12% e 200ml

52. •  VEF1 > 265ml
•  VEF1 > 14,2% em relação ao basal
•  VEF1 > 10,3% em relação ao previsto
• SGaw > 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 2005 127:530-535

53. Broncoprovocação com exercício
Métodos:
Teste de broncoprovocação com
exercício em bicicleta ergométrica :
 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.
 Monitorização: FC , oximetria de pulso e PA.
 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.
 Resposta positiva :queda no VEF1 ≥ 10% em
relação ao valor basal
 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
Expiração
Inspiração
1 2 3 4 5
Fluxo
(L/min)
Volume
(L)
Expiração
Inspiração
+500
400
300
200
100
100
200
300
400
+500

56. Obstrução intratoracica fixa
Ex estenose traqueal
Expiração
Inspiração
1 2 3 4 5
Fluxo
(L/min)
Volume
(L)
Expiração
Inspiração
+500
400
300
200
100
100
200
300
400
+500

57. Obstrução intratorácica variável
Ex traqueomalacia
Expiração
Inspiração
1 2 3 4 5
Fluxo
(L/min)
Volume
(L)
Expiração
Inspiração
+500
400
300
200
100
100
200
300
400
+500

58. Estenose brônquica
(esvaziamento em duas fases)
Fluxo
Volume
(L)
Expiração
Inspiração
1 2 3 4 5

59. Traqueobroncomegalia
4
2 6 0
8
- 4
- B
Fluxo
Volume
(L)