Spirometri

BAKGRUND
 

Spirometri ger objektiv nyckelinformation för bedömning av den samlade andningsförmågan. Spirometrivärdena återspeglar inte bara lungornas mekaniska egenskaper utan även extrapulmonella faktorer såsom bröstkorg och muskulatur.

Undersökningen kräver patientens vilja och förmåga till full medverkan. Glöm inte att beställa tolk. Spirometri är sällan eller aldrig en akutundersökning.

Spirometri kan göras med kompakt och okomplicerad utrustning på vårdavdelning, mottagning e t c, stort laboratorium behövs inte.

Spirometri kan beroende på frågeställningen göras i anslutning till provokation, inhalation av luftrörsvidgande läkemedel, i olika kroppslägen e t c.

Resultaten presenteras som ett antal numeriska värden som alltid relateras till referensvärden tabulerade efter ålder, kön och kroppslängd (hos barn enbart kön och kroppslängd).


 

VOLYMER
 

Figur 1. Andningskurva under dynamisk spirometri. Efter några normala andetag (tidalandning) gör patienten en maximal inandning (till TLC) och därefter en maximal snabb utandning. Den uppmätta volymen under första sekunden kallas FEV1. Hela den utandade volymen kallas vitalkapacitet (VC). Kvar i lungorna finns residualvolymen (RV), som ej kan mätas med spirometri.

Lungornas totala luftvolym (Total Lung Capacity = TLC) kan inte mätas med spirometri; det finns nämligen alltid en restvolym kvar i lungorna (Residual Volume = RV) efter att man andats ut så mycket det går (se figur 1). Mätning av TLC (eller RV) kräver gasspädningsteknik eller helkroppspletysmografi.

Den luftmängd som går att mäta kallas vitalkapacitet (Vital Capacity = VC). Mätning av vitalkapaciteten med en långsam maximal utandning efter en maximal inandning kallas statisk spirometri.

För att bedöma flödesmotståndet i luftvägarna låter man patienten göra en maximalt snabb utandning efter maximal inandning. Detta kallas dynamisk spirometri. Man mäter då den luftvolym som patienten andas ut under första sekunden (Forced Expiratory Volume 1 sec = FEV1).

Ibland möter man begreppen långsam (slow) vitalkapacitet (SVC) och snabb eller forcerad vitalkapacitet (FVC). Det är bra att låta patienten göra både och. Många har lättare att förstå instruktionen till FVC som därmed blir högre. En patient med grav obstruktivitet kan däremot få en sämre FVC än SVC beroende på luftvägsavstängning. Den vitalkapacitet (VC) som skall journalföras och användas för kvotberäkningar är alltid den största av SVC och FVC.


 

LUNGFUNKTIONSNEDSÄTTNING
 

De två vanligaste uttrycken i detta sammanhang är restriktiv respektive obstruktiv lungfunktionsnedsättning.

Definitionen på restriktiv lungfunktionsnedsättning (”för litet plats för luften”) är låg TLC, vilket alltså inte kan mätas med vanlig spirometri.

Obstruktiv lungfunktionsnedsättning (”bromsat luftflöde”) kan definieras som låg FEV1 i relation till VC. Kvoten mellan FEV1/VC kan uttryckas som procent (exempelvis 65 %) eller som ett decimaltal (exempelvis 0,65).

Låg vitalkapacitet kan bero på två saker:

• Låg TLC vid restriktiv lungfunktionsnedsättning
• Hög RV beroende på luftvägsavstängning vid obstruktiv lungfunktionsnedsättning.

Låg vitalkapacitet säger således ingenting om den underliggande patologiska processen.
 

Figur 2. Vitalkapaciteten (VC) sjunker oavsett om lungfunktionsnedsättningen är restriktiv eller obstruktiv. 

REVERSIBILITET
 

Ett viktigt delmoment i spirometri är reversibilitetstestet. I detta test undersöker man om det föreligger obstruktivitet som är reversibel (minskar) efter tillförsel av bronkvidgare. Vanligen utförs detta som en dynamisk spirometri med mätning av FEV1 med patienten omedicinerad. Därefter låter man patienten inhalera en hög dos bronkvidgare, exempelvis fyra normaldoser (4 x 100 mikrogram) salbutamol (Ventoline, Buventol, Airomir). Sedan gör man om undersökningen efter 15 minuter.

En ökning av FEV1 med mer än 12 % (dock minst 0,2 L) från utgångsvärdet bör tolkas som en signifikant farmakologisk effekt. Man kan tillämpa samma princip vid ett reversibilitetstest med exempelvis kortisontabletter, där undersökningen görs om efter 2-4 veckors behandling.

Reversibilitetstestet säger i sig inget om diagnosen (astma eller KOL). Den spirometriska stadieindelningen av KOL grundar sig på värdet efter bronkvidgare. Man utgår alltså från den kvarvarande obstruktiviteten när den farmakologiska effekten är fullt utnyttjad.


 

NÅGRA PRAKTISKA ANMÄRKNINGAR
 

• Spirometri är i hög grad en praktisk konst. Det är viktigare att ha en van person som utför undersökningen än att ha den senaste och 'vassaste' spirometern. Man vinner inget på att skaffa en spirometer som levererar fler numeriska värden än VC och FEV1. Däremot bör man välja en spirometer (eller spirometerutskrift) som presenterar LLN (Lower Level of Normality) eller z-score snarare än bara procent predikterat (se nedan).
   
• Spirometrivärden (VC och FEV1) skall anges i absoluta tal med två siffrors noggrannhet. Att ange mätvärden eller referensvärden med tre siffror är biologiskt och mättekniskt vilseledande. Att ange värdena som procent av predikterat är oklokt, eftersom referensmaterialen har varierat över tiden och varierar även mellan olika sjukhus.
   
• Det gäller att vara observant på felkällor, exempelvis ofullständig inandning eller att patienten håller tungan eller tänderna ivägen för munstycket. Vid neurologiska sjukdomar kan patienten behöva använda mask istället för munstycke.
   
• Ofta mäter man VC vid en forcerad utandning, d v s patienten gör FEV1 och VC i en sammanhängande manöver (forcerad vitalkapacitet = FVC). En patient med svår obstruktivitet kan dock få falskt låg VC vid en forcerad exspiration (luftvägsavstängning). Det kan i dessa fall vara klokt att inleda med en långsam utandning (statisk spirometri).
   
• Spirometern skall kunna visa en graf över utandningen, för att man skall kunna bedöma om patienten verkligen koopererat vid undersökningen. Patienten skall ha presterat tre identiska (inom 5 %) mätningar.
  
  
• Fundera över vad syftet med spirometrin är. Är det en diagnostisk spirometri bör patienten vara omedicinerad. Är spirometrin istället en behandlingskontroll (t ex årskontroll), blir resultatet missvisande om patienten satt ut sin ordinarie medicin innan undersökningen.

REFERENSMATERIAL
 

Alla spirometriska resultat måste refereras till ett normalmaterial som helst skall komma från samma etniska population som patienten. För vuxna patienter står valet i Sverige mellan tre material:

• "Berglund", ett äldre material från Göteborg. Används sällan.
• "Hedenström", ett nyare material från Uppsala. Mest använt.
• "ERS", ett samlat material från flera europeiska länder.

Det kan vara klokt att använda det referensmaterial som ens närmaste kliniskt fysiologiska laboratorium använder.

Materialen för vuxna är tabulerade enligt kön, ålder och längd. För barn är materialen tabulerade enligt kön och längd.

Lungfunktionen når sitt maximum vid omkring 20-25 års ålder. Referensmaterial för åldersintervallet 18-25 år är därför biologiskt osäkert och bör användas med försiktighet. Det uppstår alltid "egendomligheter" i skarven mellan barn- och vuxenmaterial.

Stadieindelningen av KOL bygger på procentsatser av referensvärdet. Detta må vara praktisk konsensus men är biologiskt en överförenkling. Standardavvikelsen SD (den biologiska spridningen) är nämligen oberoende av om referensvärdet är lågt eller högt. Z-score beskriver med hur många standardavvikelser som det uppmätta värdet skiljer sig från referensvärdet. Om det uppmätta värdet ligger 0,8 liter under referensvärdet och SD är 0,5 blir z-score i detta exempel 1,6.

Gränsen mellan normalt och patologiskt utfall vid spirometri utgår från referensvärdet minus 1,64 SD som LLN (Lower Level of Normality). Endast 5 % av en normalpopulation faller under detta värde.

En utveckling av resonemanget kring LLN och z-score finns på denna hemsida. Allt detta kan förstås uppfattas som krångligare än ”80 %-regeln” men är biologiskt ett mer riktigt sätt att beskriva verkligheten.

Se även www.lungfunction.org.

Du kan hämta hem några referenstabeller i PDF-format här:

TOLKNINGSNYCKEL
 

NÅGRA TOLKNINGSEXEMPEL
 

Exempel 1. Misstänkt astma hos 21-årig kvinna.

Spirometrivärdena ger i detta fall inte någon misstanke på obstruktiv lungsjukdom. Kvoten FEV1/VC är snarast över förväntat (tabulerat referensvärde), vilket är ganska vanligt hos unga vuxna. Patienten kan mycket väl ha astma – diagnosen är klinisk snarare än spirometrisk.


Exempel 2. Misstänkt astma hos 75-årig man, värden före och efter inhalation av bronkvidgande medicin.

Patientens VC och FEV1 ligger båda i underkanten av det förväntade, liksom kvoten FEV1/VC. Värdena kan tala för obstruktiv lungsjukdom. FEV1 stiger 10 % efter tillförsel av bronkvidgare, vilket inte uppfyller gängse kriterier på astma (som är 12 %). Ökningen ger ändå en vink om att det kan finnas en reversibel komponent som kan vara värd att behandla, oavsett om man väljer etiketten astma eller KOL.


Exempel 3. Kvinna med kroniskt obstruktiv lungsjukdom (KOL).

Patienten har ca 1,5 liter under sin förväntade vitalkapacitet och mer än 2 liter under sin förväntade FEV1. Hennes kvot FEV1/VC är således kraftigt sänkt, vilket alltså är bevisande för obstruktiv lungfunktionsnedsättning. FEV1 är mindre än hälften av förväntat, vilket innebär att lungfunktionsnedsättningen ger en betydande inskränkning av den fysiska arbetsförmågan.


Exempel 4. Patient med lungfibros.

Patienten har omkring 1 liter under sin förväntade vitalkapacitet, men "bara" 0,5 liter under sin förväntade FEV1. Detta ger en hög kvot FEV1/VC, således motsatt förhållande jämfört med obstruktiv lungfunktionsnedsättning. Detta är vanligt vid lungfibros. En lungvolymsmätning krävs dock för att säkerställa diagnosen restriktiv lungfunktionsnedsättning.

 

ICD-10

Kroniskt obstruktiv lungsjukdom med akut nedre luftvägsinfektion J44.0
Kroniskt obstruktiv lungsjukdom med akut exacerbation, ospecificerad J44.1
Annan specificerad kroniskt obstruktiv lungsjukdom J44.8
Kroniskt obstruktiv lungsjukdom, ospecificerad J44.9

Referenser
 

ATS/ERS task force. Standardisation of spirometry 2019 update. AJRCCM 2019:200. Länk

Lungfysiologi och diagnostik vid lungsjukdom. Red av Lars Bäcklund m.fl. Studentlitt. 309 s Ill. Litt. Reg. Artikelnr 466910-04

SPIROMETRY FOR HEALTH CARE PROVIDERS Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) Länk

lungfunction.org har en kritisk inställning till GOLD-kriterierna med procent förväntat och ger goda argument för z-score, d v s att man utgår från standardavvikelsen. Länk

spirxpert.com ger en kort introduktion till z-score och LLN. Länk