Spirometrul în 1846 — o poartă spre bolile respiratorii

Un vechi proverb sanscrit, folosit adesea de cei care practică meditația astăzi, spune: "Respirația este viață și, dacă respiri bine, vei trăi mult pe pământ." 

În mod asemănător, oamenii de știință sunt de mult interesați de măsurarea respirației și a capacității pulmonare pentru evaluarea sănătății. În 1846, chirurgul britanic John Hutchinson, preocupat de tuberculoză, a publicat o lucrare despre capacitatea pulmonară a peste 2000 de persoane. A concluzionat că volumul de aer expulzat forțat din plămânii complet umpluți este un indicator al riscului de deces precoce (o constatare confirmată de numeroase studii moderne). A observat și că, la adulți, capacitatea pulmonară scade în general cu vârsta.

Pentru măsurare, Hutchinson a introdus într-un tub un recipient calibrat în formă de clopot, scufundat în apă, care capta aerul suflat. Astfel a inventat spirometrul. A folosit subiecți foarte diferiți, de la luptători și persoane cu nanism până la cadavre. A încercat să umple cât mai mult plămânii cadavrelor și a măsurat volumul aerului eliminat prin reculul elastic al toracelui.

Astăzi, medicii folosesc versiuni moderne ale spirometrului lui Hutchinson pentru a evalua funcția pulmonară, măsurând volumul și debitul maxim de aer expirat cât mai puternic după o inspirație profundă. Reprezentarea grafică a volumului expirat în timp (de exemplu, expirația forțată pe o perioadă de șase secunde) este utilizată pentru evaluarea unor afecțiuni precum:

• Cancerul pulmonar
• Infarctul miocardic
• BPOC (boala pulmonară obstructivă cronică, produsă de îngustarea căilor respiratorii, de exemplu prin bronșită cronică și emfizem)
• Astm
• Fibroza chistică (obstrucția căilor respiratorii prin acumularea mucusului) 
• Fibroza pulmonară (formarea excesivă de țesut conjunctiv fibros în plămâni)

Hutchinson nu a fost primul care a studiat capacitatea pulmonară umană, dar miile de măsurători clinice efectuate cu noul său dispozitiv au făcut să fie considerat inventatorul spirometrului.

Cum se interpretează rezultatele spirometriei (testarea funcției respiratorii)?

Spirometria este un test medical utilizat pentru evaluarea funcției pulmonare. Măsoară capacitatea respiratorie maximă, viteza inspirației și expirației și alți parametri. Rezultatele sunt interpretate pe baza mai multor valori. În general, acestea pot fi înțelese astfel:

1. Volumul curent (VT): Reprezintă volumul de aer care intră și iese din plămâni în timpul unei respirații normale. Este de obicei între 500-800 ml. O valoare mai mică poate indica un schimb insuficient de aer sau o funcție respiratorie limitată.
2. Expirația forțată în prima secundă (FEV1): Reprezintă volumul de aer eliminat în prima secundă după o inspirație maximă. Cantitatea expulzată în acea secundă reflectă capacitatea plămânilor de a elimina aerul. În mod normal, FEV1 trebuie să fie de cel puțin 70-80% din valoarea de bază. O valoare mai mică poate indica limitarea fluxului de aer sau obstrucție.
3. Valoarea de bază (FVC): Reprezintă diferența dintre inspirația maximă și expirația maximă. În mod normal, valoarea de bază variază după vârstă, sex și dimensiunea corporală. FVC reflectă capacitatea totală a plămânilor. O valoare mai mică poate indica restricție pulmonară sau schimb de aer limitat.
4. Volumul expirației forțate în a doua secundă (FEV2): Reprezintă volumul de aer eliminat în a doua secundă după o inspirație maximă. FEV2 indică viteza de eliminare a aerului și este interpretat de obicei prin comparație cu FEV1. Raportul FEV1/FVC este utilizat în evaluarea tulburărilor respiratorii obstructive.

Rezultatele sunt evaluate de obicei de un specialist în boli respiratorii sau de un pneumolog. Valorile normale pot varia în funcție de vârstă, sex, înălțime și alți factori de sănătate.

Descrierea imaginii articolului: Un desen care ilustrează utilizarea spirometrului

Personalitățile istorice menționate în articol: John Hutchinson (1811–1861)

• Subiectul anterior: Panum și rujeola din Insulele Feroe în 1846 — primele semințe ale epidemiologiei
• Subiectul următor: Asociația Medicală Americană în 1847 — ordinea care a urmat