RESUMEN
La oscilometría es una prueba no invasiva de la función respiratoria que permite evaluar las características mecánicas del sistema respiratorio durante la respiración a volumen corriente mediante la aplicación de pequeños pulsos de presión que generan oscilaciones de flujo a diferentes frecuencias. Al no requerir de maniobras espiratorias forzadas y necesitar una mínima colaboración por parte del paciente, resulta especialmente útil en edades extremas de la vida o en pacientes con limitaciones para realizar pruebas dependientes de esfuerzo.
En los últimos años, la oscilometría ha despertado un gran interés tanto en la investigación como en la práctica clínica. Se ha empleado en diversos campos clínicos, especialmente, en el diagnóstico y seguimiento de enfermedades pulmonares obstructivas, como el asma y la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC). La afectación de la pequeña vía aérea desempeña un papel importante en la fisiopatología de estas enfermedades, ya que es una alteración que aparece en etapas tempranas. La dificultad para detectar estos cambios da como resultados un retraso diagnóstico y la falta de tratamiento en algunos pacientes.
Palabras clave:
oscilometría, resistencia, asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica.
ABSTRACT
Oscilometry is a non-invasive test of respiratory function that evaluates the evaluation the mechanical characteristics of the respiratory system during breathing at tidal volume by applying small pressure pulses that generate flow oscillations at different frequencies. As it does not require forced expiratory maneuvers and needs minimal cooperation from the patient, it is particularly useful in extreme ages or in patients with limitations to perform effort-dependent tests.
In recent years, oscillometry has aroused great interest in both research and clinical practice. It has been used in various clinical fields, especially in the diagnosis and monitoring of obstructive lung diseases such as asthma and chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Involvement of the small airways plays a significant role in the pathophysiology of these diseases, as it is an alteration that appears in early stages. Difficulty in detecting these changes results in delayed diagnosis and lack of treatment in some patients.
Keywords
: oscillometry, resistance, asthma, chronic obstructive pulmonary disease.
INTRODUCCION
La oscilometría es una prueba de función respiratoria no invasiva que utiliza ondas de presión a una frecuencia entre 5 y 35 Hz generadas por un altavoz que viajan a través de las vías respiratorias para determinar la impedancia del sistema respiratorio (Zrs) durante la respiración espontánea a volumen corriente. Estas ondas de presión oscilatorias permiten medir la resistencia (Rrs) y la reactancia (Xrs) del sistema respiratorio, que son las fuerzas que deben superarse para que el aire pueda moverse dentro y fuera del sistema respiratorio
1
.
La Rrs es la energía necesaria para propagar una onda de presión a través de las vías respiratorias. Incluyen la resistencia de las vías respiratorias centrales, la resistencia de las vías respiratorias periféricas y las resistencias del tejido pulmonar y de la pared torácica.
Las ondas de mayor frecuencia viajan distancias más cortas lo que refleja las vías respiratorias centrales.  Por tanto, la resistencia a 20 Hz (R20) representa la resistencia proximal. Las ondas de menor frecuencia viajan más lejos y alcanzan vías respiratorias más pequeñas, < 2mm, por tanto, la resistencia a 5Hz (R5) representa la resistencia pulmonar total. R5-R20 hace referencia a R5 (resistencia total) menos R20 (resistencia central), el resultado refleja la resistencia de la pequeña vía aérea
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La reactancia del sistema respiratorio (Xrs) aporta información sobre la distensibilidad de las vías respiratorias. Representa el componente reactivo de la impedancia respiratoria e incluyen las fuerzas de masa inerciales del movimiento de la columna de aire en las vías aéreas de conducción, denominada inertancia y propiedades elásticas del pulmón, denominada capacitancia o elastancia. Generalmente, se mide a una frecuencia de 5Hz (X5) o bajo la curva de reactancia entre 5Hz y la frecuencia de resonancia (Fres), esta última refleja el punto en el que los componentes inerciales y capacitivos se igualan. La Fres en niños se registra a frecuencias normalmente más altas que los adultos, cuyo valor normal varía entre 7-12 Hz
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.
El aérea de reactancia (AX) representa la reactancia a frecuencias bajas (X5) en las vías respiratorias más estrechas, donde la elasticidad supera a la inercia, y los valores elevados indican una menor distensibilidad y una mayor rigidez pulmonar. En el asma, la resistencia y la reactancia suelen cambiar proporcionalmente, mientras que, en la EPOC, la reactancia tiende a alterarse en mayor medida que la resistencia
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.
Las enfermedades pulmonares obstructivas se caracterizan por un aumento de las resistencias al flujo aéreo ocasionados por alteraciones a diferentes niveles del árbol respiratorio. La espirometría es la prueba de referencia para el diagnóstico y evaluación de las enfermedades obstructivas, sin embargo, no proporciona suficiente información sobre la afectación de la pequeña vía aérea y requiere de la colaboración del paciente.
La oscilometría precisa de una respiración tranquila y regular, con tres maniobras en las que el paciente respire a volumen corriente durante 30 segundos, sin ningún esfuerzo
5
. Ha demostrado ser útil en el diagnóstico y seguimiento de enfermedades pulmonares obstructivas, ya que es capaz de detectar cambios fisiopatológicos de las vías respiratorias
6
, observando un aumento significativo de las resistencias respiratorias, con aumento en R5 con dependencia de bajas frecuencias (R5Hz>LSN y R20 HZ<LSN) con R5-R20 elevado y descenso (valores más negativos) de X5 con aumento de Fres y AX
1
.
Diversos estudios en pacientes con EPOC muestran estas alteraciones en las Rrs y la Xrs, que son proporcionales a medida que aumenta la gravedad de la enfermedad
7
, mostrando una buena correlación entre los parámetros oscilométricos y los parámetros tradicionales de la función pulmonar, siendo los parámetros de reactancia los que muestran una correlación más fuerte
8
.  Además, se ha observado una alta prevalencia de valores aumentados de AX, R5-R20 y X5 y dichos resultados estuvieron asociados a la afectación de pequeña vía aérea
3
, el control de la enfermedad y la respuesta al tratamiento, sobre todo, en pacientes con asma
9
.
La oscilometría se puede utilizar como alternativa a la espirometría para realizar pruebas broncodilatadoras y de provocación bronquial en adultos y niños. La hiperreactividad de las vías respiratorias medida mediante oscilometría es reproducible y se correlaciona con la capacidad de respuesta medida por el volumen espiratorio forzado en 1 segundo. Se han publicado diversos estudios que intentan definir la hiperreactividad de las vías respiratorias con la oscilometría. Los resultados varían entre un aumento del 20 al 50% en R5 y una disminución del 20 al 80% en X5. Esta amplia variabilidad entre los estudios, puede explicarse por las diferencias en los métodos utilizados y diferencias en las poblaciones de estudio.  Los umbrales recomendados por la ERS para respuestas broncodilatadoras positivas tanto en niños como en adultos son -40% en Rrs5, +50% en Xrs5 y -80% en AX
1
.
Se presentan dos casos clínicos en los que la oscilometría ha demostrado su utilidad para el diagnóstico de enfermedades pulmonares obstructivas.
CASO CLÍNICO 1
Varón de 65 años, fumador activo de 10 cigarrillos/día con un índice acumulado de 50 paquetes/año. Jubilado, trabajó en la construcción, expuesto a polvo. Antecedentes personales de hipertensión arterial y dislipemia.
Es derivado a la consulta de Neumología por aumento progresivo de la disnea al realizar esfuerzos mínimos como caminar distancias cortas (escala de disnea mMRC 3) acompañado de tos y expectoración matutina de años de evolución. Ha presentado varias infecciones respiratorias con exacerbación de sus síntomas y necesidad de un ingreso hospitalario en el último año por insuficiencia respiratoria aguda.  A la exploración física destaca una saturación de oxígeno del 92% y en auscultación pulmonar se aprecia una disminución del murmullo vesicular con roncus de predominio en ambas bases pulmonares.
El día de la primera visita se realiza una espirometría forzada con prueba broncodilatadora, donde observamos un patrón ventilatorio de tipo obstructivo grave con una prueba broncodilatadora negativa (ver anexo imagen 1: espirometría con prueba broncodilatadora). Ante los resultados de la espirometría, los antecedentes de tabaquismo, un ingreso hospitalario y unos eosinófilos en sangre periférica de 350 mil/mm3 se diagnostica al paciente de EPOC grado 3 GOLD E, según GesEPOC fenotipo alto riesgo agudizador eosinofílico y se inicia tratamiento con combinación de agonista B2 de acción prolongada (LABA), antagonista muscarínico de acción prolongada (LAMA) y glucocorticoides inhalados.
Durante el seguimiento se realiza una radiografía de tórax (ver anexo imagen 2: Rx tórax PA y lateral) donde se puede observar signos de hiperinsuflación pulmonar y pinzamiento de ambos senos costofrénicos posteriores de aspecto residual y una tomografía computerizada de tórax (ver anexo imagen 3: TC tórax) donde observamos enfisema pulmonar centrolobulillar y tractos cicatriciales apicales.
Además, se solicitan pruebas de función pulmonar, entre ellas, una oscilometría de impulsos (ver anexo imagen 4: oscilometría impulsos). En ella, se aprecia un incremento de R5 con un R20 normal y un R5-R20 elevado, lo que indica un incremento de las resistencias totales dependiente de la vía aérea periférica. Asimismo, la X5 presenta valores muy negativos con un incremento de la Fres y del AX lo que indica una reducción del retroceso elástico del pulmón y se relaciona con la gravedad de la enfermedad.
CASO CLÍNICO 2
Mujer de 72 años, nunca fumadora. Jubilada, personal de limpieza de un instituto. Antecedentes de HTA, enfermedad por reflujo gastroesofágico, trastorno de ansiedad y asma diagnosticada hace años (no se disponen de pruebas de función respiratoria).
Derivada desde Atención Primaria por múltiples episodios de disnea progresiva de moderados esfuerzos, autoescucha de sibilantes, tos seca y opresión torácica compatibles con crisis asmáticas que han sido tratados con dosis medias de glucocorticoides inhalados y LABA con respuesta parcial.
A la exploración física presenta una saturación de oxígeno del 96% y en la auscultación pulmonar destacan sibilancias dispersas en ambos campos pulmonares.
Se solicita una radiografía de tórax (ver anexo imagen 5: Rx tórax PA y lateral) donde no se observan infiltrados ni otras alteraciones pleuroparenquimatosas agudas, una espirometría con prueba broncodilatadora (ver anexo imagen 6: espirometría con prueba broncodilatadora) donde observamos una alteración ventilatoria tipo obstructivo leve que revierte tras broncodilatador y una prueba broncodilatadora positiva (con una mejoría del FEV1 de +230 ml y un +12% del teórico) y un FENO (fracción exhalada de óxido nítrico) que resulta de 61 ppb (positivo).
En la oscilometría de nuestra paciente (ver anexo imagen 7: oscilometría de impulsos con prueba broncodilatadora) se aprecia un incremento significativo en las resistencias con dependencia de la frecuencia (R5Hz>LSN y R20 HZ<LSN) con D5-20% elevada, reactancia (X5) normal y aumento de la frecuencia de resonancia (Fres) y el área de reactancia (AX). Tras la prueba broncodilatadora se aprecia descenso significativo de R5 (55%), aumento (valores menos negativos) de X5 (66%) y descenso de la AX (84%). Todo ello es compatible con una obstrucción de vías aéreas distales con prueba broncodilatadora positiva.
CONCLUSION
Las pruebas de función respiratoria son de gran utilidad en el diagnóstico, pronóstico y evolución de las enfermedades respiratorias. Aunque la espirometría continúa siendo el “gold standard” en el diagnóstico y estratificación de la gravedad de las enfermedades pulmonares obstructivas, la naturaleza no invasiva de la oscilometría de impulsos, su facilidad de realización y la mínima cooperación del paciente la hacen particularmente útil en edades extremas de la vida.
Se deben garantizar maniobras reproducibles, libres de artefactos, recomendando en adultos adquisiciones de 30 segundos, lo que permite registrar al menos 3 respiraciones y en niños menores de 12 años adquisiciones de 16 segundos. Se sugiere que el coeficiente de variación entre réplicas sea aproximadamente 15% en niños y aproximadamente 10% en adultos
1
. Las maniobras de oscilometría deben de preceder a las pruebas que requieren respiraciones profundas (óxido nítrico exhalado, espirometría, capacidad de difusión), precisando de una ventilación tranquila a volumen corriente.
La oscilometría ha demostrado utilidad en el diagnóstico, control y respuesta al tratamiento de los pacientes con enfermedades pulmonares obstructivas, proporcionando información de la pequeña vía aérea.  Es capaz de detectar cambios sutiles en la función de las vías respiratorias pequeñas, en pacientes que presentan síntomas de obstrucción bronquial cuya espirometría en reposo es normal, proporcionando información para el diagnóstico precoz y la vigilancia de las enfermedades de las vías respiratorias pequeñas
10
.
Varios estudios han evidenciado que los cambios en parámetros oscilométricos como R5Hz, X5, AX y Fres son más sensibles que la espirometría para evaluar la respuesta broncodilatadora y se relacionan con un mal control en pacientes con asma
1,11
. La hiperreactividad bronquial detectada por oscilometría es repetible y se correlaciona con la capacidad de respuesta basada en el FEV1 ofreciendo la posibilidad de detectar estrechamiento de las vías respiratorias antes que la espirometría, por tanto, una mayor sensibilidad para detectar la broncoconstricción lo que podría acortar la prueba y reducir dosis acumulada del agente. Sin embargo, las correlaciones y los niveles de respuesta varían, requiriendo más investigaciones para determinar si los valores obtenidos por oscilometría poseen mayor relevancia clínica que los de la espirometría.
La oscilometría es una prueba sencilla de realizar que no presenta contraindicaciones, pero su interpretación sigue siendo un desafío. Proporciona información más detallada sobre la función pulmonar y debe considerarse como complementaria a la espirometría para evaluar de manera integral la función pulmonar. Actualmente, la principal limitación es la ausencia de valores de referencia en adultos
12
, por lo que se necesita de más estudios para tratar de abordar este problema.
Ver anexo
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