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Revista médica de Chile

versión impresa ISSN 0034-9887

Rev. méd. Chile v.132 n.7 Santiago jul. 2004

http://dx.doi.org/10.4067/S0034-98872004000700001 

 

Rev Méd Chile 2004; 132: 787-793

ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN

Reversibilidad espirométrica en la enfermedad pulmonar obstructiva crónica. Efecto diferencial del salbutamol sobre el volumen espiratorio forzado del primer segundo y el volumen pulmonar

Spirometric reversibility to Salbutamol in chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Differential effects on FEV1 and on lung volumes

 

Jorge Manríquez H, Orlando Díaz P, Gisella Borzone T, Carmen Lisboa B.

Departamento de Enfermedades Respiratorias, Pontificia Universidad Católica de Chile.

Dirección para correspondencia


Background: In recent years it has been suggested that in COPD, lung volumes can be modified more than expiratory flows, with bronchodilators. Aim: To study the acute effects of salbutamol on FEV1 and lung volumes at rest. Subjects and Methods: Forty stable COPD patients were studied using a single dose of salbutamol (200 µg). Forced expiratory volumen in 1 second (FEV1), slow vital capacity (SVC), forced vital capacity (FVC), and inspiratory capacity (IC) were measured at baseline and after salbutamol administration. Results: After salbutamol, 39/40 patients exhibited a clinically significant increase in volumes (SVC, FVC or IC ž10% predicted). A significant increase in FEV1 (ž10% predicted) was observed in only 13 patients. Conclusions: Our results demonstrate that changes in lung volumes, and consequently in dynamic lung hyperinflation, take place more frequently than changes in maximal expiratory flows during the spirometric test in patients with COPD. Assessment of spirometric reversibility based only on changes in FEV1 underestimates the effect of bronchodilator drugs in these patients (Rev Méd Chile 2004; 132: 787-93).

(Key Words: Bronchodilator agents; Pulmonary disease, chronic obstructive; Respiratory functions tests; Spirometry)


La forma habitual de evaluar la respuesta a la administración de un broncodilatador, consiste en medir los cambios del volumen espiratorio forzado del primer segundo (VEF1) después de la administración de una dosis estándar de un agente ß2-adrenérgico o un anticolinérgico. Si bien existen diferentes criterios para evaluar dicha respuesta1-3, es un hecho conocido que en los pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica avanzada (EPOC) la respuesta broncodilatadora medida con el VEF1 es muy leve o incluso nula, por lo que esta falta de respuesta se emplea como criterio de diagnóstico diferencial con el asma bronquial, enfermedad que se caracteriza por presentar cambios significativos del VEF1 con los broncodilatadores. Sin embargo, la escasa o nula mejoría del VEF1 después de inhalar broncodilatadores de los pacientes con EPOC contrasta con el alivio sintomático que muchos pacientes refieren4,5.

Diversos estudios han demostrado que la magnitud del compromiso del VEF1 se correlaciona débilmente con la intensidad de los síntomas y con la capacidad de ejercicio en estos pacientes6,7. Por otra parte, recientemente, se ha demostrado que en los pacientes con EPOC la disnea y la intolerancia al ejercicio se correlacionan con el grado de atrapamiento aéreo más que con el VEF1. Es así como los pacientes más disneicos tienen mayor atrapamiento aéreo y menor capacidad inspiratoria (CI)8,9. Estas observaciones han llevado a postular que la respuesta broncodilatadora debería evaluarse, no sólo empleando el VEF1, índice relacionado con el aumento de los flujos espiratorios, sino que también midiendo los cambios que se producen en el volumen pulmonar. La evaluación de los cambios de volumen pulmonar no requiere de equipos sofisticados, ya que con un simple espirómetro es posible medir la capacidad vital lenta (CVL), la capacidad vital forzada (CVF) y la capacidad inspiratoria. Se desconoce cuál es la magnitud de los cambios de volumen y cuántos pacientes podrían ser catalogados como respondedores frente a los broncodilatadores, basados sólo en los cambios de volumen, ya que los trabajos que han explorado esta aproximación adolecen de limitaciones entre las que destacan: el carácter retrospectivo de un estudio10, no existiendo la certeza de que los pacientes estudiados fueran todos portadores de EPOC; el empleo de dosis muy elevadas de salbutamol (5 mg)11, lo que no permite establecer si los resultados son aplicables a la práctica diaria; la exclusión de pacientes que mejoran los flujos espiratorios (VEF1) frente a los broncodilatadores12; y el análisis de grupos pequeños de pacientes13,14. De acuerdo con estos antecedentes, el propósito del presente trabajo fue estudiar si la administración de 200 µg de salbutamol, dosis que se emplea habitualmente para evaluar la reversibilidad en la prueba espirométrica, produce mayores cambios de volumen pulmonar que del VEF1 en pacientes portadores de EPOC con distinto grado de severidad de la obstrucción y en etapa estable de la enfermedad.

Material y Método

Pacientes. Estudiamos 40 pacientes consecutivos, en control regular en los consultorios externos de la Red de Salud de la Universidad Católica de Chile, con el diagnóstico de EPOC de acuerdo con lo propuesto por la Sociedad Americana de Tórax (ATS)15. Todos los pacientes eran mayores de 55 años, con un amplio rango de VEF1 (20-77% del valor teórico), ex fumadores con una larga historia de tabaquismo (más de 20 paquetes/año) y en etapa estable de su enfermedad. Se excluyeron aquellos con antecedentes de asma bronquial o de ser portadores de cualquier otra enfermedad respiratoria crónica. Antes de ingresar al protocolo, los pacientes fueron informados del estudio a realizar y aceptaron participar en él. El protocolo fue aprobado por el comité de ética de nuestra institución.

Protocolo. Los pacientes fueron estudiados durante la mañana, en posición sentada. Se indicó suspender los ß2-adrenérgicos de acción corta por 8 h, los ß2-adrenérgicos de acción prolongada y el bromuro de ipratropio durante 12 h y la teofilina de acción prolongada por 24 h. Ningún paciente estaba recibiendo ß2-adrenérgicos orales o corticoides inhalados o sistémicos.

Mediciones. La espirometría se realizó en un espirómetro (Koko, POS Instrumentation Inc., Louisville, CO, USA) previamente calibrado de acuerdo a las normas de la ATS16. Los valores espirométricos (VEF1, CVL y CVF) se midieron en condiciones basales y 15 min después de recibir dos inhalaciones de 100 µg de salbutamol administrados a capacidad residual funcional (CRF) con un inhalador presurizado provisto de un espaciador (Volumatic®). La capacidad inspiratoria (CI) se midió inspirando lentamente a partir del nivel de reposo espiratorio, después de obtener un volumen corriente estable por varios ciclos respiratorios. Para los resultados se seleccionó el valor más alto entre tres maniobras técnicamente satisfactorias. Los valores espirométricos se expresaron en valores absolutos y en porcentaje del valor teórico de acuerdo a las tablas de Knudson y cols17. Los valores teóricos de capacidad inspiratoria se calcularon en forma indirecta como la diferencia entre la capacidad pulmonar total teórica y la CRF teórica, empleando los valores de referencia de la European Community for Steel and Coal3, debido a que no existen en la literatura valores de referencia para capacidad inspiratoria.

Dada la existencia de diferentes criterios para evaluar la respuesta broncodilatadora, ésta se expresó como: a) cambio en los valores absolutos (ml); b) porcentaje de cambio con relación al valor teórico3,4.

Los pacientes fueron clasificados como respondedores o no respondedores al broncodilatador de acuerdo a los cambios del VEF1 y a los cambios de la CVF usando los criterios específicos de la Sociedad Europea de Respiratorio (ERS)3. De acuerdo a ellos se requieren cambios ³10% del valor teórico para VEF1 o CVF. Para la CVL se consideró también un aumento ³10% del teórico y para la CI se utilizó el criterio de O'Donnell y cols12, que considera significativo un aumento ³10% del valor teórico. Dado que los pacientes estudiados presentaban grados variables de gravedad de la EPOC, se decidió emplear el criterio de la ERS por sobre los criterios propuestos por la ATS1, GOLD (Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease)18 y la Sociedad Chilena de Enfermedades Respiratorias (SER)2, ya que todos estos criterios sobrestiman la respuesta broncodilatadora en los pacientes que tienen un VEF1 basal muy bajo4.

Estadística. Todos los resultados se expresan como promedio ± 1DE. Los cambios de los cuatro índices medidos (VEF1, CVF, CVL y CI) se analizaron mediante la prueba t de Student para muestras pareadas. La proporción de respondedores en términos de VEF1, CVL, CVF y CI se comparó mediante la prueba de McNemar para proporciones pareadas. Se consideró significativo un nivel de p <0,05.

Resultados

Las características antropométricas y espirométricas de los pacientes se resumen en la Tabla 1.


Efectos del salbutamol en el grupo total de pacientes. La Tabla 2 muestra los cambios en VEF1, CVL, CVF y CI después de la administración de 200 µg de salbutamol, expresados de acuerdo a lo señalado anteriormente. Se observa que todos los cambios son altamente significativos, aunque la magnitud de ellos en valores absolutos y en porcentaje del valor teórico es mayor para CVL, CVF y CI que para VEF1.


Efectos colaterales del salbutamol. En ninguno de los pacientes se observó temblor o taquicardia con la dosis de salbutamol empleada.

Cambios individuales en los índices espirométricos. El análisis de los resultados individuales demostró que sólo 13 de los 40 enfermos aumentaron el VEF1 ³10% del valor teórico. Treinta de los 40 pacientes aumentaron la CVF y la CVL en 10% o más del valor teórico y esta respuesta fue concordante en 24 casos. A su vez, cuatro pacientes no mostraron una respuesta significativa de CVF como tampoco de CVL.

Proporción de pacientes con respuesta positiva. Trece pacientes (32,5%) mostraron cambios significativos en todos los índices espirométricos (VEF1, CVF, CVL, CI), mientras que sólo un paciente tuvo falta de respuesta a todos estos índices. De los 26 pacientes restantes (65%), todos exhibieron una respuesta significativa en uno o más índices de volumen, sin cambios significativos en el VEF1 (Figura 1; p=0,053 al comparar con el grupo de 13 pacientes que respondieron concomitantemente a VEF1). Al desglosar las respuestas de estos 26 pacientes se observó que 11 presentaron un aumento de los tres índices de volumen (CVF+CVL+CI); 6 de alguna combinación (CVF+CI= 2; CVL+CI= 4); y por último, 9 aumentaron en sólo uno de estos índices (CVF= 4; CVL= 3; CI= 2). Esto significa que al agregar las mediciones de la CVL o CI se detectó 9 pacientes respondedores que no habrían sido identificados con el VEF1 o CVF. Aunque este número adicional de pacientes respondedores detectados sólo por CVL o CI no fue estadísticamente significativo (p= 0,27), resulta clínicamente relevante que 23% de la muestra estudiada haya demostrado un efecto


 
Figura 1. Respuesta a la inhalación de salbutamol de 40 pacientes con EPOC, empleando los criterios de la Sociedad Europea de Respiratorio (ERS). Se observa que sólo 1 paciente (2,5% del total) no tuvo respuesta alguna. En 13 de los pacientes (32,5%) se observó una respuesta tanto de flujo espiratorio (VEF1) como de volumen pulmonar (CVF y/o CVL y/o CI). La mayoría de los pacientes (n= 26; 65%) presentó sólo cambios en el volumen pulmonar (p= 0,053). Para detalles, ver texto.

benéfico del salbutamol en dos índices que pueden ser medidos fácilmente durante una espirometría. Por otro lado, el paciente que no respondió con ningún cambio significativo a la administración de salbutamol, no difería del resto de los pacientes estudiados.

Discusión

Los resultados de este estudio demuestran que la administración de salbutamol, en la dosis que empleamos habitualmente para evaluar la reversibilidad en la prueba espirométrica en nuestro laboratorio, produjo en los pacientes con EPOC un mayor efecto en los volúmenes pulmonares que en el VEF1 y que un número significativamente mayor de ellos respondió al agente broncodilatador con aumentos en la CVL, CVF y CI, sin cambios en el VEF1. La capacidad vital realizada, ya sea en forma lenta o forzada, aumentó significativamente en 75% de los pacientes y la CI en 83% de ellos, a diferencia de lo ocurrido con el VEF1, que aumentó en forma significativa sólo en 33% de los pacientes. Estos resultados demuestran que si sólo se utilizara el VEF1 para evaluar la respuesta broncodilatadora, el efecto benéfico de reducción de la hiperinflación pulmonar dinámica (HPD) no sería detectado en un porcentaje muy alto de los casos estudiados, perdiéndose una información relevante, de utilidad en el tratamiento de los pacientes. Es importante destacar además, que la incorporación de la medición de la CVL y de la CI permitió identificar 23% adicional de pacientes que tuvieron una respuesta positiva a la administración de salbutamol.

La importancia de la reducción de la HPD reside en que esta condición es un factor central en la génesis de la disnea y en la mala tolerancia al ejercicio de los pacientes con EPOC19. La HPD aumenta el trabajo que tienen que realizar los músculos inspiratorios porque el paciente debe respirar en la porción más horizontal de la curva presión volumen, necesitando generar mayores presiones para movilizar su volumen corriente; debe vencer la presión positiva generada en el alvéolo al final de la espiración como consecuencia del atrapamiento aéreo (PEEP intrínseco); y debe, a su vez, vencer la elasticidad del tórax, el que al perder su posición de equilibrio por la hiperinflación tiende a la espiración y no a favorecer la inspiración como ocurre en el sujeto normal. Por otra parte, la HPD acorta los músculos inspiratorios y los coloca en desventaja mecánica para contraerse y vencer las mayores cargas respiratorias descritas. El desbalance entre el mayor trabajo respiratorio y la menor capacidad de generar fuerza por parte de los músculos inspiratorios se relaciona estrechamente con la disnea especialmente en ejercicio. En este sentido, el efecto beneficioso de los broncodilatadores en el alivio de la disnea y su relación con la reducción de la HPD en ejercicio ha sido claramente demostrado por Belman y cols20 y por O'Donnell y asociados21.

Varios estudios previos han comparado el efecto de los broncodilatadores sobre el VEF1 y los volúmenes pulmonares. En estos estudios se ha evidenciado que la respuesta afecta principalmente a los volúmenes pulmonares cuando la gravedad de la EPOC es mayor. Desafortunadamente, la gravedad de la EPOC ha sido clasificada de diferentes formas, haciendo difícil la comparación de los resultados entre los distintos estudios. Esta se ha definido según los criterios de GOLD18; de acuerdo a la magnitud de la hiperinflación pulmonar usando criterios arbitrarios10; según la presencia o no de limitación del flujo espiratorio (LFE) en reposo evaluada con la técnica de la NEP (negative expiratory pressure)13,14, no disponible en la mayoría de los laboratorios; o bien, de acuerdo a la magnitud de la reducción de la CI en reposo22, asumiendo que una CI ­80% del valor teórico es altamente sugerente de LFE9. Factores adicionales que complican la comparación incluyen la naturaleza retrospectiva de uno de los estudios10, lo que pone en duda si todos los pacientes estudiados eran realmente portadores de EPOC; la exclusión de pacientes respondedores a VEF112, con lo que evidentemente sólo se podrá apreciar respuestas de volumen; las diferentes dosis y tipos de broncodilatadores empleados; y el tiempo de suspensión de los medicamentos broncodilatadores antes de llevar a cabo la prueba espirométrica. Independientemente de esto, a partir de los estudios señalados se puede concluir que la respuesta, en términos de volumen sin cambios significativos en el VEF1, es muy frecuente en la EPOC, es más marcada en los pacientes que tienen LFE en reposo y se hace más evidente cuando la suspensión de los broncodilatadores asegure que no existe un efecto residual de éstos que atenúe la respuesta. El presente estudio tiene la ventaja de ser prospectivo, no haber excluido pacientes no respondedores, haber empleado una dosis baja de broncodilatador, la que es además la recomendada para el tratamiento de estos pacientes por la Sociedad Chilena de Enfermedades Respiratorias23, la ERS4, la ATS15 y GOLD18, y el haber asegurado un tiempo suficiente de suspensión de los broncodilatadores antes de la prueba.

Los mecanismos por los que el efecto de los broncodilatadores se evidencia más en los volúmenes pulmonares que en los flujos espiratorios máximos ha sido investigado por Cerveri y cols24. Estos autores compararon los efectos del salbutamol sobre el calibre de la vía aérea pequeña, utilizando tomografía computada de tórax, en un grupo de pacientes en quienes la inhalación de este broncodilatador producía un cambio en la CVF sin cambios en el VEF1 con otro grupo en los cuales el salbutamol aumentaba tanto el VEF1 como la CVF. En el segundo grupo, el calibre de la vía aérea aumentó con el broncodilatador, poniendo en evidencia que el tono del músculo liso es un factor predominante del calibre bronquiolar. En cambio, los que sólo respondieron con aumento de la capacidad vital no modificaron el calibre bronquiolar y se caracterizaron por tener un enfisema muy severo.

En conclusión, los resultados de nuestro estudio se suman a trabajos de otros autores que sugieren que la forma tradicional de estudiar la reversibilidad de la obstrucción bronquial en la EPOC subestima el efecto beneficioso de los medicamentos, en especial en el grupo con enfermedad más avanzada. Proponemos que el procedimiento espirométrico en los pacientes con EPOC debe incluir la medición de la capacidad vital lenta y de la capacidad inspiratoria pre y post broncodilatador y que los cambios de estos volúmenes, que ponen en evidencia el efecto benéfico del salbutamol sobre la hiperinflación dinámica, deberían ser incorporados al informe espirométrico.

 

Referencias

1. American Thoracic Society. Lung function testing: selection of reference values and interpretative strategies. Am Rev Respir Dis 1991; 144: 1202-18.         [ Links ]

2. Moreno R, Oyarzún M. Recomendaciones sobre informe espirométrico. Segunda parte. Enferm Respir Cir Tor 1988; 4: 136-49.         [ Links ]

3. Quanjer PH, Tammeling GJ, Cotes JE, Pedersen OF, Peslin R, Yernault JC. Lung volumes and forced ventilatory flows. Report of the working party: «Standardization of lung function tests». European Community for Steel and Coal. Eur Respir J 1993; 6 (Suppl 16): 5-40.         [ Links ]

4. Siafakas NM, Vermeire P, Pride NB, Paoletti P, Gibson J, Howard P et al. Optimal assessment and management of chronic obstructive pulmonary disease (COPD). Eur Respir J 1995; 8: 1398-420.         [ Links ]

5. Guyatt GH, Townsend M, Nogradi S, Pugsley SO, Keller JL, Newhouse MT. Acute response to bronchodilator. An imperfect guide for bronchodilator therapy in chronic airflow limitation. Arch Intern Med 1988; 148: 1949-52.         [ Links ]

6. Eltayara L, Becklake MR, Volta CA, Milic-Emili J. Relationship between chronic dyspnea and expiratory flow limitation in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med 1996; 154: 1726-34.         [ Links ]

7. O'Donnell DE, Webb KA. Exertional breathlessness in patients with chronic airflow limitation: the role of lung hyperinflation. Am Rev Respir Dis 1993; 148: 1351-7.         [ Links ]

8. O'Donnell DE, Revill SM, Webb KA. Dynamic hyperinflation and exercise intolerance in chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med 2001; 164: 770-7.         [ Links ]

9. Díaz O, Villafranca C, Ghezzo H, Borzone G, Leiva A, Milic-Emili J et al. Role of inspiratory capacity on exercise tolerance in COPD patients with and without tidal expiratory flow limitation at rest. Eur Respir J 2000; 16: 269-75.         [ Links ]

10. Newton MF, O'Donnell DE, Forkert L. Response of lung volumes to inhaled salbutamol in a large population of patients with severe hyperinflation. Chest 2002; 121: 1042-50.         [ Links ]

11. Hadcroft J, Calverley PMA. Alternative methods for assessing bronchodilator reversibility in chronic obstructive pulmonary disease. Thorax 2001; 56: 713-20.         [ Links ]

12. O'Donnell DE, Forkert L, Webb KA. Evaluation of bronchodilator responses in patients with «irreversible» emphysema. Eur Respir J 2001; 18: 914-20.         [ Links ]

13. Tantucci C, Duguet A, Similowski T, Zelter M, Derenne J-P, Milic-Emili J. Effect of salbutamol on dynamic hyperinflation in chronic obstructive pulmonary disease patients. Eur Respir J 1998; 12: 799-804.         [ Links ]

14. Boni E, Corda L, Franchini D, Chiroli P, Damiani Gp, Pini L et al. Volume effect and exertional dyspnoea alter bronchodilator in patients with COPD with and without expiratory flow limitation at rest. Thorax 2002; 57: 528-32.         [ Links ]

15. American Thoracic Society Statement. Standards for the diagnosis and care of patients with COPD. Am J Respir Crit Care Med 1995; 152: S78-S121.         [ Links ]

16. American Thoracic Society. Standardization of spirometry: 1994 update. Am J Respir Crit Care Med 1995; 152: 1107-36.         [ Links ]

17. Knudson RJ, Lebowist MD, Holberg CI, Burrows B. Changes in the normal expiratory flow-volume curve with growth and age. Am Rev Respir Dis 1983; 127: 725-34.         [ Links ]

18. Pauwels RA, Buist AS, Calverley PMA, Jenkins CR, Hurd SS. Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease. NHLBI/WHO Global initiative for chronic obstructive lung disease (GOLD) workshop summary. Am J Respir Crit Care Med 2001; 163: 1256-76.         [ Links ]

19. Lisboa C, Borzone G, Díaz O. Hiperinflación pulmonar en la enfermedad pulmonar obstructiva crónica: Importancia funcional y clínica. Rev Chil Enf Respir 2004; 20: 9-20.         [ Links ]

20. Belman MJ, Botnick WC, Shin JW. Inhaled bronchodilators reduce dynamic hyperinflation during exercise in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med 1996; 153: 967-75.         [ Links ]

21. O'Donnell DE, Lam M, Webb KA. Spirometric correlates of improvement in exercise performance after anticholinergic therapy in chronic obstructive pulmonary disease. Am J Respir Crit Care Med 1999; 160: 542-9.         [ Links ]

22. Di Marco F, Milic-Emili J, Boveri B, Carlucci P, Santus P, Casanova F et al. Effect of inhaled bronchodilators on inspiratory capacity and dyspnoea at rest in COPD. Eur Respir J 2003; 21: 86-94.         [ Links ]

23. Sociedad Chilena de Enfermedades Respiratorias. Consenso nacional en enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC). Rev Chil Enf Respir 1998; 14: 69-82.         [ Links ]

24. Cerveri I, Pellegrino R, Dore R, Corsico A, Fulgoni P, van de Woestijne P et al. Mechanisms for isolated volume response to a bronchodilator in patients with COPD. J Appl Physiol 2000; 88: 1989-95.         [ Links ]

 

Correspondencia a: Dr. Carmen Lisboa B. Marcoleta 345, Piso 4. Departamento de Enfermedades Respiratorias, Pontificia Universidad Católica de Chile. Santiago, Chile. Fax: 6335255. E mail: clisboa@med.puc.cl

Trabajo financiado por Proyecto Fondecyt # 1010993.

Recibido el 4 de marzo, 2004. Aceptado en versión corregida el 29 de abril, 2004.

 

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