Capacité résiduelle fonctionnelle

La spirométrie consiste en une série d'examens des fonctions respiratoires, selon des paramètres et dans des conditions précises, afin de déterminer les différentes capacités pulmonaires, les volumes pulmonaires et les débits d'air (inspiration, expiration) d'un patient. L'examen se fait avec un spiromètre et permet de diagnostiquer différentes pathologies respiratoires (asthmes, BPCO entre autres). Les résultats sont présentés sous forme de graphique représentant le volume en fonction du temps et débit en fonction du volume. Il existe deux principaux types de spirométrie : simple et forcée.

Réalisation

La réalisation de test de spirométrie est relativement simple et apporte des informations très précises concernant les maladies respiratoires, et spécialement les maladies dites obstructive (Broncho-pneumopathie chronique obstructive BPCO) et restrictives (mucoviscidose). Le patient, relaxé, est installé confortablement près de l'appareil, se met à l'aise pour respirer aisément et place le transducteur spiromètrique dans la bouche. Le patient effectue quelques cycles de respiration normale avant de commencer l'examen réel. Le patient doit ensuite inspirer profondément et lentement et enchainer par une expiration forcée et rapide, afin d'expulser l'air le plus possible des poumons. L'examen consiste en trois expirations forcées de ce type. Il est préférable que le patient ne mange pas « trop lourd » et ni ne fume les 5h précédant l'examen.

Volumes et capacités pulmonaires

Les résultats

L’interprétation des résultats est relativement simple, il s’agit de la visualisation des volumes et capacités respiratoires sous formes de graphiques.

Spirométrie simple

Avec la spirométrie simple on obtient :

Volume courant VC : Volume mobilisé à chaque cycle respiratoire pendant une respiration normale.

Volume de réserve inspiratoire VRI : Volume maximum pouvant être inspiré en plus du VC à l'occasion d'une inspiration profonde.

Volume de réserve expiratoire VRE : Volume maximum pouvant être rejeté en plus du volume courant à l'occasion d'une expiration profonde.

Capacité vitale CV : somme des trois volumes précédents, représente le volume d’air total que les poumons peuvent mobiliser.

Volume résiduel VR : Volume d'air se trouvant dans les poumons à la fin d'expiration forcée. Autrement dit qu'il est impossible d'expirer. Il est impossible de mesurer ce volume avec des tests de spirométrie. Pour mesurer le VR, des tests plus sophistiqués, comme la méthode dilution à l’hélium ou la pléthysmographie, sont nécessaires.

Spirométrie forcée

Avec la spirométrie forcée, on mesure également le débit d’air en fonction du volume pulmonaire, on obtient ainsi :

Volume expiratoire forcé VE1 : quantité d’air expulsé durant la première seconde de la respiration forcée, réalisée après une inspiration forcée.

Capacité vitale forcée CVF : La CVF est une expiration forcée. Le patient est assis ou debout. Il inspire à fond et souffle le plus rapidement possible tout l’air de ses poumons dans le spiromètre. Il est possible par cet examen de détecter d’éventuelles obstructions des voies respiratoires (diminution du débit). On compare les résultats de la spirométrie aux valeurs théoriques ou prédites, qui sont calculées en partant de l’âge, du sexe, de la taille et du groupe ethnique du patient.

VE1/CVF : il s’agit du rapport, en pourcentage, de la capacité forcée durant la première seconde, à la capacité vital forcée (totale). Sa valeur normale est 80%.

FEF25-75 : Le débit expiratoire entre les valeurs de 25% et 75% de la capacité vitale forcée. C'est un très mauvais indice : Gelb et Coll ont démontrés en 1983 que le VEMS était toujours perturbé quand le DE 25-75 était abaissé "significativement". D'autre part, il n'y a pas de véritables définitions d'un DE 25-75 normal ou pathologique. Malheureusement ce critère est souvent retenu dans les intérprétations comme soit disant atteinte des petites bronches. On ne devrait utiliser que le VR pour diagnostiquer une atteinte des petites bronches. Et oublier le DE 25-75.

Volume expiratoire maximal par seconde (VEMS) : Le volume expiratoire maximal par seconde (VEMS) correspond au volume expiré pendant la première seconde d'une expiration forcée. Autrement dit, un sujet normal expire 80% de sa capacité vitale dans la première seconde d'une expiration forcée. Chez un patient obstructif cette valeur est diminuée = insuffisances respiratoires obstructives. Quand le VEMS et la CVF ont diminué et l'indice Tiffeneau est resté stable ou a même augmenté, ceci pourrait être suggestif pour une restriction du volume pulmonaire = insuffisances respiratoires restrictives. Mais pour affirmer le caractère restrictif il faut toutefois obligatoirement la mesure de la CPT (capacité pulmonaire totale)car en effet une augmentation du VR chez un obstructif par phénomène de trappage peut donner sur une simple boucle débit volume un faux aspect restrictif.

Interprétation

La capacité vitale (CV) est diminuée quand le volume inspiré diminue, cela se retrouve dans différent cas :

• Maladies de la cage thoracique

• Cyphoscoliose : altération des muscles respiratoires ou des nerfs (comme la dystrophie musculaire, la poliomyélite) et traumatismes.
• anomalies de la cavité pleurale, grossissement de la plèvre, pneumothorax et autres.
• pathologies qui encombrent les voies respiratoires (mucoviscidose).
• les variations du débit sanguin, qui se produit dans des cas d’insuffisance cardiaque.

le volume respiratoire forcé est affecté quand la résistance des voies aériennes durant la respiration augmente, ce qui réduit la capacité ventilatoire :

• asthme et obstruction des bronches
• inhalations toxiques comme la fumée de cigarette ou de feu.
• bronchites par excès de sécrétion muqueuse
• obstruction par un corps étranger.

Explication de la Courbe Débit/Volume

La représentation graphique de l'examen de la CVF est très importante pour l'interprétation. La courbe débit-volume commence à zéro. La courbe du dessus (ayant pour ordonnées des valeurs positives) représente l'expiration et la courbe de dessous (ayant pour ordonnées des valeurs négatives) représente l'inspiration. Le débit augmente très vite pour atteindre son maximum dans les 100 millisecondes. Ce point est nommé le Débit Expiratoire de Pointe (DEP). Le DEP représente l’expiration d'air expiré des grandes voies aériennes. Par la suite le débit décline pour finalement atteindre zéro à la fin du test. Le point ou la courbe touche l’axe X est la CVF : la totalité du volume pulmonaire mobilisable est expiré. La différence des amplitudes des deux tracés est due au fait que le débit inspiratoire est plus faible que le débit expiratoire lors d'une ventilation forcée. Le décalage des volumes est lié au fait que l'inspiration forcée n'étant pas précédée d'une expiration forcée, de l'air de réserve présent dans les poumons au moment de l'inspiration est expulsé lors de l'expiration forcée

La morphologie de la courbe spirométrique est aussi très importante. C'est une première indication de la qualité du test : en regardant la morphologie de la courbe une personne entraînée peut immédiatement voir si le test de spirométrie a bien été exécuté par le patient. Une courbe concave est très suggestive pour une obstruction bronchique. Toutefois il ne faut jamais conclure sur l'aspect de la courbe car cela peut être source d'erreurs.

Liens externes

• Spirométrie

• Portail de la médecine