Spirometrija i plućni volumeni

Spirometrija je metoda kojom se određuje volumen udahnutog odnosno izdahnutog zraka  pomoću spirometra. Postoje statička i dinamička spirometrija kojima  registrujemo plućne volumene i plućne kapacitete.

Plućni volumeni

Disajni, respiratorni ( Tidalov) volumen, je volumen zraka koji osoba udahne ili izdahne pri mirnom disanju i iznosi oko 500 mL. Od ovih 500 ml, samo 350 ml dolazi do alveola. Ostatak od 150 ml se zadržava u dijelovima pluća  u kojima nema razmjene gasova, a to je mrtvi prostor.

Mrtvi prostor može biti anatomski i  fiziološki.  Anatomski mrtvi prostor predstavljaju dišni putevi u kojima nema razmjene gasova zbog nepostojanja respiratornih membrana. Fiziološki mrtvi prostor obuhvata i  alveole čije su kapilare zatvorene, pa se na njima ne vrši razmjena gasova.

U toku mirnog disanja oko 20 % alveola nije u funkciji jer su im kapilare zatvorene. Pri mišićnom radu otvaraju se i ove kapilare, čime se povećava površina respiratorne membrane.

Mjerenje mrtvog prostora: Pri mjerenju ispitanik  iz aparata duboko udahne kisik. Mrtvi prostor se tada ispuni čistim kisikom, a nešto kisika se pomiješa sa alveolarnim zrakom,
ali ga ne zamijeni u cjelosti. Zatim ispitanik izdahne kroz aparat za brzo mjerenje azota. Prvi dio izdahnutog zraka dolazi iz dišnih puteva koji čine mrtvi prostor i u kojim je sav  zrak zamjenjen kisikom. Zbog toga je postotak azota u tom izdahnutom zraku na nuli. Kada u aparat počne stizati alveolarni zrak koncentracija azota se naglo povisi jer se alveolarni zrak, koji sadrži velike količine azota počne miješati sa zrakom u mrtvom prostoru. U nastavku izdisaja sav se zrak iz mrtvog prostora izdahne te ostaje samo alveolarni zrak. Zato koncentracija azota dostiže plato koji odgovara koncentraciji azota u alveolama. Mjerenjem količine zraka koji ne sadrži azot dobijemo volumen mrtvog prostora.

Inspiratorni rezervni volumen (IRV) je volumen zraka koji se može udahnuti maksimalno inspiracijom nakon inspiracije pri  mirnom disanju. Iznosi oko 3,5 L  kod muškaraca i oko 2 L kod žena.

Ekspiratorni rezervni volumen (ERV)je volumen zraka koji se može izdahnuti maksimalnom ekspiracijom nakon mirne ekspiracije i iznosi oko 1 L kod muškaraca i oko 0,7 Lkod žena.

Rezidualni volumen (RV) je volumen zraka koji ostaje u plućima nakon maksimalnog ekspirijuma. Iznosi oko 1,2 L kod muškaraca i nešto manje kod žena. Mjeri se posebnim metodama.

Plućni kapaciteti

Plućni kapaciteti su zbir dva ili više plućnih volumena. Samo neki se mogu izmjeriti spirometrijski.

• Inspiratorni kapacitet (IC) je maksimalni volumen zraka koji se može udahnuti poslije ekspirijuma u mirovanju. Jednak je zbiru respiratornog i rezervnog inspiratornog volumena. Iznosi približno 4 L.
• Ekspiratorni kapacitet (EC) je maksimalni volumen zraka koji se može izdahnuti  maksimalnom ekspiracijom nakon inspirija u mirovanju. Jednak je zbiru respiratornog i rezervnog ekspiratornog volumena. Iznosi približno 1,5 L.
• Funkcionalni rezidualni kapacitet (FRC) je volumen zraka koji ostaje u plućima nakon mirnog ekspirijuma. Jednak je zbiru ekspiratornog rezervnog volumena i rezidualnog volumena. Iznosi približno 2,3 L.
• Vitalni kapacitet (VC) je najveći volumen zraka koji se može izdahnuti poslije maksimalne inspiracije. Sastoji se iz respiratornog, inspiratornog rezervnog i ekspiratornog rezervnog volumena. Prosječna vrijednost je 4,5-5 L.
• Totalni kapacitet (TC) je volumen zraka koji  se nalazi u plućima poslije maksimalnog inspirijuma. Sastoji se od sva četiri plućna volumena. Iznosi oko 6,0-6,5 L.