La spirometria è il test più comunemente utilizzato per valutare la funzionalità polmonare. È un esame strumentale particolarmente indicato nei bambini in età scolare con problemi respiratori. Fornisce informazioni sulla quantità d'aria (i volumi) emessa all'esterno dell'organismo e sulla velocità (i flussi) con cui essa viaggia e fuoriesce dall'apparato respiratorio.

La spirometria, può essere utilizzata:

• Per misurare l'impatto di una malattia sulla funzionalità respiratoria;
• Per distinguere:
  • Le malattie respiratorie ostruttive come l'asma bronchiale: aumentano la distensibilità e riducono l'elasticità polmonare. Per questo motivo, la difficoltà non riguarda la fase inspiratoria, ma quella espiratoria;
  • Le malattie respiratorie restrittive come le fibrosi polmonari: riducono la distensibilità dei polmoni, compromettendo l'espansione polmonare e causando così affaticamento e riduzione del volume polmonare.
• Per confermare la diagnosi di asma bronchiale dimostrando che l'ostruzione svelata dalla spirometria è reversibile con la somministrazione di farmaci broncodilatatori;
• Per distinguere le ostruzioni centrali (prodotte dalla compressione della laringe e della trachea) dalle periferiche (prodotte dal restringimento dei bronchi);
• Come screening dei soggetti a rischio di sviluppare malattie polmonari (tipicamente i soggetti fumatori e le malattie professionali che espongono cronicamente all'inalazione di particelle chimiche);
• Per seguire e tenere sotto controllo:
  • L'efficacia della terapia;
  • L'andamento della funzionalità respiratoria nelle malattie polmonari croniche;
  • Gli effetti collaterali di radioterapie e farmacoterapie che possono danneggiare i polmoni (pneumotossiche).

Per una corretta interpretazione, i valori registrati dovranno rappresentare il miglior risultato possibile relativamente allo stato di salute attuale del bambino. Pertanto è importante che il bambino abbia raggiunto un'età in cui riesca a collaborare adeguatamente.

In genere questo grado di collaborazione si raggiunge intorno ai 5-6 anni anche se, con le tecniche moderne, in particolare con l'uso degli incentivatori e con personale adeguatamente preparato, è possibile eseguire test attendibili anche dall'età di 3-4 anni.

Gli incentivatori sono applicazioni create appositamente per i bambini che rendono visibile il flusso d'aria emesso tramite animazioni molto accattivanti, aiutandoli così a raggiungere la migliore prestazione possibile.

È importante inoltre che il bambino sia correttamente istruito su cosa andrà a fare e che si stabilisca una cooperazione con il personale addetto che lo accompagnerà durante tutta la manovra.

Il bambino è collegato a un apparecchio, chiamato spirometro, attraverso un boccaglio e un tubo flessibile e, seguendo le istruzioni del medico, procede a eseguire una serie di manovre specifiche, tra cui quella di riempire profondamente i polmoni d'aria (inspirazione profonda) per poi espirare con forza fino al loro completo svuotamento.

La spirometria consiste nell'esecuzione di un'inspirazione massimale che raggiunga la capacità polmonare totale, seguita da un'espirazione rapida e forzata che va continuata fino allo svuotamento dei polmoni e che corrisponde al raggiungimento del volume residuo, vale a dire la quantità d'aria che resta sempre nei polmoni e che non è possibile espirare.

Per ottenere i risultati migliori l'ambiente in cui si svolge l'esame deve essere idoneamente isolato da altre attività sanitarie e il personale dedicato deve essere esperto e in possesso delle conoscenze tecniche che consentano di selezionare risultati validi, prodotti cioè nel rispetto di canoni che garantiscono l'affidabilità finale dei risultati.

In termini più tecnici, i risultati, per essere ufficializzati, dovranno avere superato i criteri di accettabilità e di riproducibilità delle manovre eseguite.

Il primo termine, l'accettabilità, indica il rispetto di canoni tecnici legati all'esecuzione della singola manovra. Tra questi, l'aver soffiato con molta forza, raggiungendo un picco di velocità dell'aria quanto prima possibile, e l'essere riusciti a proseguire per un tempo complessivo superiore ai 3 secondi sotto i 12 anni e superiore ai 6 secondi sopra i dodici anni.

Il termine riproducibilità sottolinea l'importanza di avere dimostrato il raggiungimento da parte del bambino di una collaborazione stabile tra le manovre che ha eseguito, ciò che garantisce la corretta refertazione. In pratica il bimbo deve dimostrare di saper riprodurre piuttosto fedelmente le spirometrie.

Tramite l'interpretazione dei valori possiamo fare diagnosi di malattie respiratorie come l'asma oppure avanzare o avvalorare il sospetto di altre malattie dell'apparato respiratorio.

I principali indici spirometrici, riportati anche sul referto, sono:

• FVC (capacità vitale forzata): massimo volume d'aria che può essere espirato con un'espirazione forzata dopo un'inspirazione massimale;
• FEV1: volume massimo d'aria espirato nel primo secondo di un'espirazione forzata a partire da un'inspirazione massimale. È un parametro sforzo-dipendente ed è un buon indice di pervietà delle vie aeree, che varia inversamente con il grado di ostruzione bronchiale;
• FEV1/VC%: rapporto fra il volume espirato nel primo secondo di un'espirazione forzata e la capacità vitale forzata. È un parametro molto sensibile di limitazione al flusso delle vie aeree, utile per distinguere le malattie respiratorie restrittive dalle malattie respiratorie ostruttive;
• FEV 25-75% che rappresenta il flusso medio tra il 25% e il 75% della capacità vitale. È un parametro sforzo-indipendente che riflette la pervietà delle vie aeree di calibro minore, vale a dire delle ultime diramazioni dei bronchi: i bronchioli;
• Un rapporto FEV1/VC% ridotto del 20% o più è indicativo di una malattia ostruttiva come l'asma bronchiale.

Il test di reversibilità o broncodilatazione completa la diagnosi nel sospetto di asma bronchiale in quanto dimostra se l'ostruzione rilevata alla spirometria è reversibile dopo aver somministrato un farmaco broncodilatatore, con un aumento del FEV1 del 12% almeno.

Un rapporto FEV1/VC% conservato in presenza di valori basali di FEV1 e FVC ridotti è invece indice di una malattia restrittiva.

A completamento delle informazioni ricavabili abbiamo lo studio della velocità con cui l'aria viene emessa: i flussi espiratori forzati (FEF).

Poiché dipendono dai volumi d'aria, vengono espressi in rapporto alla percentuale di capacità vitale forzata raggiunta, ottenuta nel momento in cui vengono calcolati. Pertanto si possono trovare sigle come FEF 75%, FEF 50%, FEF 25%. Compito dello pneumologo sarà quello di spiegare il loro significato pratico.

In conclusione, la spirometria è un'indagine non invasiva d'importanza fondamentale e spesso in grado da sola di fornire una risposta diagnostica nelle malattie respiratorie. In altre situazioni può comunque indirizzare verso la necessità di eseguire ulteriori esami, più o meno invasivi.

Costituisce pertanto la prima indagine da suggerire nei bambini affetti da episodi ricorrenti di tosse o affanno respiratorio che abbiano raggiunto i 5-6 anni di età. 

Il corretto svolgimento dell'esame condizionerà l'interpretazione dei dati ed è pertanto fondamentale rivolgersi a Centri Pediatrici di esperienza consolidata e a professionisti con esperienza nell'esecuzione e nell'interpretazione della spirometria in età pediatrica.