SPIROMETRI

Deddy Herman

Bagian Pulmonologi & Kedokteran Respirasi

FK UNAND

RESPIRASI

• Ventilasi

• Difusi

• Perfusi

VENTILASI

Peristiwa masuk dan keluar udara ke dalam paru :

Inspirasi Ekspirasi

Inspirasi : masuknya udara ke dalam paru

Ekspirasi : keluarnya udara dari dalam paru

VENTILASI

Inspirasi terjadi secara aktif karena konstraksi otot-otot pernapasan Ekspirasi terjadi secara pasif

karena elastik recoil paru (daya elastisitas paru)

DIFUSI

Perpindahan O2 dari alveoli kedalam darah dan keluarnya CO2 dari dalam darah ke alveoli

PERFUSI Distribusi darah ke dalam paru

• Zona Konduksi / Ruang Rugi Anatomis : dimulai dari trakea sampai bronkiolus terminalis, adalah bagian saluran napas yang berfungsi sebagai tempat aliran udara dari luar ke dalam paru

• Zona Respirasi : mulai bronkiolus respiratorius sampai alveolus adalah bagian saluran napasyang berfungsi utk pertukaran gas

I

Generation

0

I

7

8

Largesubsegmert ;

bronchi(about 5

generations)

Terminal bronchioleSmooth muscleElastic fibers

Cartilage ,-;AIVCO rs

4 4_

9 Small bronchi(about 15

generations)

1 15 16

Alveolar.,-sacs andA a veoll

Terminalbronchioles

Respiratory bronchioles (3 orders)

Source: McPhlt SJ, Oanong WF: Pathophysro/ogy of Dis.as.: An Int.,

to CIm c / M#drern*, `th Edition: http://www.

accossmodicino.com

Copyright i3- The Mc �rav-Nil) tompanio:, Inc. All fight;

rozor:od.

Alveola iducts ar :

alveolar sacs

GANGGUAN VENTILASI Restriksi : gangguan pengembangan paru Obstruksi : perlambatan aliran udara ekspirasi

GANGGUAN VENTILASI

Obstruksi Parameter : volume ekspirasi paksa detik pertama (VEP1) Obstruksi : VEP1 < 80% nilai prediksi

VEP1 / KVP < 75%

GANGGUAN VENTILASI

Restriksi : Parameter :

- kapasitas vital (KV) - kapasitas vital paksa (KVP)

Restriksi KV < 80% nilai prediksi

SPIROMETRI

Alat untuk mengukur ventilasi dalam bentuk volume statik dan volume

dinamik paru

SPIROMETRI

Simpel

Prinsip dasar spirometri mengukur volume dan flow rate 2 tipe : - volumetric spirometer

- flow type spirometer

VOLUME STATIK

o Volume tidal (VT) o Volume Cadangan Inspirasi

(VCI) o Volume Cadangan Ekspirasi

(VCE) o Volume Residu (VR)

VOLUME STATIK

o Kapasiti Vital (KV) o Kapasiti Vital Paksa (KVP) o Kapasiti Residu Fungsional

(KRF) o Kapasiti Paru Total (KPT)

VOLUME DINAMIK

Volume ekspirasi paksa detik pertama (VEP1) Maximal voluntary ventilation (MVV)

Gambar 1 : Volume dan kapasiti paru

Lung Votume&Capaci y

Tidal Volume ;TV'

InsoiratorV Reserve Votum,e IRV 1

Exq«aton' P.eserve Votu;ri� EBV

Total ��ung Cat}actirr (ILC',

Res)tiuat Lung otume iRLV i

FOrcecl Viia'i Capacrri �FVC;

i t nspiratorv Capacirv O C;

Definition

Volume inspired or expiredper breath

Ma-cimurn inspiranon at end of tidal insp!ratlon

Maximurn expiration at end of tidal expiration

Volume in lungs aftermaximum inspiration

Volume in lungs aftermaximum expiration

Maximum volume expiredafter maximum inspiration

Average Values f n'i ,

Males Females

600 SOC

3000

1200 OOC

6000 42X

1200

4800 32 DC

Functconai Residual Capacrr, i FRC;

Maximum volume inspiredfollowing tidal expiration

Volume in lungs aftertidal expiration

3600 2

2400 1

Ln:

80c

TUJUAN PEMERIKSAAN SPIROMETRI

Menilai status faal paru (normal, restriksi, obstruksi, campuran)

Menilai manfaat pengobatan Memantau perjalanan penyakit Menentukan prognosis Menentukan toleransi tindakan bedah

PEMERIKSAAN FAAL PARU Alat Teknisi Subjek

PERSIAPAN ALAT

Kalibrasi minimal 1 kali seminggu

PERSIAPAN TEKNISI

Terlatih

Mengerti tujuan

Dapat menilai hasil

PERSIAPAN SUBJEK

o Mengerti tujuan pemeriksaan o Bebas rokok minimal 2 jam o Tidak boleh makan terlalu

kenyang o Berpakaian tidak ketat

INDIKASI PEMERIKSAAN Setiap keluhan sesak Penderita asma stabil Penderita PPOK stabil Evaluasi penderita asma tiap tahun dan penderita PPOK

tiap 6 bulan

INDIKASI PEMERIKSAAN

Penderita yang akan dianestesi umum

Pemeriksaan berkala pekerja yang terpajan zat Pemeriksaan berkala pada perokok

CARA PEMERIKSAAN Subjek berdiri / duduk

Melakukan manuver setelah keadaan steady state

Pemeriksaan dilakukan sampai didapat minimal 3 hasil yang dapat diterima dan dua diantaranya reproduksibel

HASIL YANG DAPAT DITERIMA Permulaan uji harus baik

Pemeriksaan selesai

Waktu ekspirasi minimal 3 detik

Grafik flow - volume mempunyai

puncak

PEMERIKSAAN YANG TIDAK BAIK

Permulaan ekspirasi ragu-ragu/ lambat Batuk selama ekspirasi Manuver valsava Ekspirasi tidak selesai

PEMERIKSAAN YANG TIDAK BAIK

Terdapat kebocoran

Mouth piece tersumbat

Meniup lebih dari 1 kali

REPRODUKSIBILITAS Ditentukan setelah didapat 3

manuver yang dapat diterima reproduksibilitas bila nilai terbesar perbedaannya kurang dari 5% atau kurang dari 100 ml untuk

nilai KVP dan VEP1

HASIL

Normal KVP dan KV > 80% nilai prediksi

VEP1 > 80% nilai prediksi VEP1 / KVP > 75%

RESTIKSI KV < 80% nilai prediksi KVP < 80% nilai prediksi

Restriksi ringan 80% > KV < 60%

Restriksi sedang 60% > KV > 30%

Restriksi berat KV < 30%

OBSTRUKSI VEP1 < 80% nilai prediksi

VEP1 / KVP < 75%

Obstruksi ringan 75% > VEP1/KVP < 60%

Obstruksi sedang 60% > VEP1 / KVP > 30%

Obstruksi berat VEP1 / KVP < 30%

TUJUAN PEMERIKSAAN SPIROMETRI

Menilai status faal paru (normal, restriksi, obstruksi, campuran)

Menilai manfaat pengobatan Memantau perjalanan penyakit Menentukan prognosis Menentukan toleransi tindakan bedah

RESTRIKSII. Paru

II. Pleura

~ fibrosis~ atelektasis ~ tumor paru ~ pneumonia

~ efusi pleura ~ pneumotoraks ~ tumor pleura ~ fibrosis pleura

RESTRIKSI III. Mediastinum ~ tumor mediastinum

~ kardiomegali ~ efusi perikard

IV. Tulang ~ pectus ekskavatus~ pectus carinatum ~ fraktur iga ~ kiposis ~ skoliosis

RESTRIKSI

V. Diafragma

VI. Otot dan saraf

~ hernia diafragmatika~ lumpuh diafragma ~ asites~ hamil

~ miastenia gravis ~ duchene muscular

dystrophy

OBSTRUKSI Asma bronkial

Penyakit paru obstruksi kronik (PPOK)

Bronkiektasis

Tumor di saluran napas

Tumor menekan saluran napas

Benda asing

VENTILASI Posisi duduk atau berdiri Volume paru besar karena pengaruh

gravitasi diafragma tertekan ke bawah

Posisi berbaring Diafragma tidak tertekan volume paru mengecil

DIFFUSION

dveolor -COpilicry

membrcnes plosrro

n do

ummmum *

%

red :ell ted cellr.:rmrrOne into- rlor

GANGGUAN DIFUSI

I. Dinding alveol ~ fibrosis ~ pneumonia ~ atelektasis ~ edema paru

II. Ruang interstisial ~ edema paru

GANGGUAN DIFUSI

III. Dinding kapiler

IV. Plasma~ hemodilusi ~ hemokonsentrasi

V.Dinding eritrosit ~ cycle cell anemia

PERFUSI

Distribusi darah di paru

Dalam 1 menit darah mengalir

5 liter (stroke volume x denyut

jantung = 70 x 70 ml)

GANGGUAN PERFUSI

I. Emboli

II. Perlambatan aliran darah

KETIDAKSEIMBANGAN VENTILASI PERFUSI

Gangguan ventilasi ~ obstruksi ~ restriksi

Shunting = pirau Gangguan perfusi

~ emboli ~ ruang rugi fisiologis

PENGATURAN PERNAPASAN

Pusat napas di medula oblongata

Dipengaruhi oleh zat kimia

Kadar oksigen dalam darah

Kadar CO2 dalam darah

pH darah

Flow-Volume Loops in COPD

VENTILASI

Ventilasi semenit Jumlah udara yang masuk ke dalam paru dalam 1 menit = 4 liter VE = TV x f VE = 500 x 12 = 6000 ml

VA = (TV - RR) x f VA = (500 - 150) x 12 = 4200 ml

Equipment performance criteria

Equipment validation

Subject/patient manoeuvres

Measurement procedures

Acceptability

Repeatability

Reference value/interpretation

Clinical assessment

Quality assessment Feedback to technician

Perasat pemeriksaan

1. Persiapan alat- Penjepit hidung

2. Persiapan teknisi3. Persiapan subjek4. Teknik perasat

- Kriteria awal dan akhir pemeriksaan - Waktu ekspirasi minimal - Jumlah maksimal perasat - Posisi

5. Kondisi lingkungan

Persiapan alat

• Siapkan alat spirometer • Pastikan mouthpiece yang ada sudah

tersambung dengan alat spirometer • Siapkan penjepit cuping hidung / nose

clips • Lakukan kalibrasi

Persiapan subjek

1. Timbang berat badan dan ukur tinggi badan penderita sebelum pemeriksaan (jangan

hanya menanyakan kepada pasien) 2. Tanyakan apakah merokok, minum obat atau

sedang sakit ? Bebas rokok (2 jam) dan obat-obat

(obat asma 8 jam)

TABLE IConditions where suboptimal lung function results are likely

Chest or abdominal pain of any cause

Oral or facial pain exacerbated by a mouthpiece

Stress incontinence

Dementia or confusional state

Activities that should preferably be avoided prior to lung function testing

Smoking within at least 1 h of testing

Consuming alcohol within 4 h of testing

Performing vigorous exercise within 30 rnirn of testing

Wearing clothing that substantially restricts full chest and abdominal expansion

Eating a large meal within 2 h of testing

Persiapan subjek

4. Terangkan kepada penderita tujuan pemeriksaan dan cara pemeriksaan

5. Berikan contoh cara tarik napas dan hembus napas pada waktu pemeriksaan

6. Penderita diminta mengikuti aba-aba pemeriksa pada waktu melakukan pemeriksaan spirometri

7. Masukkan data2 subjek dalam spirometer

Teknik perasat

• Perasat Kapasiti Vital (KV) • Perasat Kapasiti Vital Paksa (KVP) dan

Volume ekspirasi paksa detik 1 (VEP1) • Perasat Arus Puncak Ekspirasi (APE) • Perasat Maximal Voluntary Ventilation

(MVV )

Perasat KV

Penderita melakukan manuver secara relaks.

Subjek menghisap udara semaksimal mungkin

dan mengeluarkan udara sebanyak-banyaknya

sampai mencapai nilai volume residu. Manuver diteruskan sampai subjek mencapai nilai

inhalasi maksimal dan volume ekhalasi

dalam flow yang relatif konstan.

Teknik pemeriksaan KV

• Pastikan subjek pada posisi yang benar • Masukkan mouthpiece dan rapatkan kedua bibir • Pemeriksaan dimulai dengan napas tenang (volume tidal ;

3-5 kali sampai akhir ekspirasi stabil) • Minta subjek untuk menghirup udara semaksimal

mungkin dan menghembuskan perlahan-lahan sampai VR dan memenuhi kriteria akhir pemeriksaan

• Selama inspirasi perhatikan subjek telah melakukan inspirasi maksimal; tidak ada bocor

• Selama ekspirasi perhatikan layar ; aliran relatif konstan dan memenuhi kriteria akhir pemeriksaan

Perasat KVP dan VEP1

- Penderita menghisap udara semaksimal mungkin (inspirasi maksimal) kemudian meniup melalui mouth piece sekuat-kuatnya dan secepat-cepatnya (blast exhalation) sampai semua udara dapat dikeluarkan sebanyak-banyaknya

- Penderita harus melakukan manuver secara maksimal dan betul (inspirasi maksimal, permulaan yang baik, ekspirasi yang tidak terputus/terus menerus minimal 6 detik, serta usaha yang maksimal)

Teknik pemeriksaan KVP dan VEP1

- Pastikan subjek pada posisi yang benar - Pasang penjepit hidung - Inspirasi semaksimal mungkin dengan cepat namun tidak dipaksa - Masukkan mouthpiece dan rapatkan kedua bibir - Hembuskan udara semaksimal mungkin segera setelah bibir dirapatkan - Ulangi instruksi sampai 3 kali perasat

Flow Volume Loop

Normal

Obstruksi

VEP1 menurun KVP menurun VEP1 /KVP menurun

- < 70% prediksi VEP1 digunakan u/

menilai beratnya PPOK

Restriksi

VEP1 menurun KVP menurun VEP1/KVP

normal atau meningkat

12

Normal FVC=4.21, FEV1=3,46, FEVIIFVC%=82% (-)

0

4)N

- Ia )

10Restrictive FVC=316 , FEV1=259FEV1/FVC%=82% (-, )

VC

8 v 8

6

340

2

0 1 2 3 4 5 6Volume (liters)

Normal FVC=3.11, FEV1=2.76, FEV1/FVC%=88.6% (-)

Obstructive FVC=2.93, FEV1=1.67, FEV1/FVC%=56.9% (---)

0 1 2 3 4 5 6Volume (liters)

Nilai yang reproducible

• Ditentukan setelah didapatkan 3 manuver yang dapat diterima. • KVP reprodusibel bila antara 2 nilai terbesar terdapat perbedaan kurang dari 5% KVP terbesar atau kurang dari 100 ml dan perbedaan 2 nilai VEP1 terbesar kurang dari 5% VEP1 paling besar atau kurang dari 100

PEMERIKSAAN YANG TIDAK BAIK

Permulaan ekspirasi ragu-ragu/lambat

Batuk selama ekspirasi Manuver valsava Ekspirasi tidak selesai Terdapat kebocoran Mouthpiece tersumbat Meniup lebih dari 1 kali

Klasifikasi gangguan fungsi paru berdasarkan

nilai spirometri

RESTRIKSI OBSTRUKSI

( KVP % atau (VEP1/KVP) %KVP/pred. %) VEP1% (VEP1/VEP1pred)

Normal > 80 % > 75%Ringan 60 -79 % 60 - 74 %Sedang 30 - 59% 30 - 59 %Berat < 30 % < 30 %

Nilai prediksi Indonesia : Pneumomobile project 1992

Terima kasih