La oscilometría es un método no invasivo para medir las propiedades mecánicas del sistema respiratorio, lo que puede mejorar nuestra comprensión y manejo de las enfermedades pulmonares, como asma y EPOC.

Esta técnica puede ofrecer ventajas especiales en situaciones donde la espirometría y otras pruebas de función pulmonar no son adecuadas para los pacientes, como en lactantes, personas que padecen enfermedades neuromusculares, los que tienen problemas para seguir instrucciones (como los niños o los que sufren de problemas neurológicos) aquellos con apnea del sueño y quienes necesitan cuidados críticos.

Por América Torres

En este artículo nos centramos en las aplicaciones clínicas de la oscilometría para el diagnóstico, tratamiento y seguimiento del asma y la EPOC.

La oscilometría o técnica de oscilación forzada (FOT por sus siglas en inglés) mide las propiedades mecánicas del sistema respiratorio (es decir, las vías respiratorias superiores e intratorácicas, el tejido pulmonar y la pared torácica) durante la respiración en reposo, mediante la aplicación de una señal de presión oscilante.

La oscilometría mide la impedancia mecánica del sistema respiratorio (Z_rs), que representa las fuerzas resistivas y reactivas que deben superarse para introducir una señal de flujo oscilante en el sistema respiratorio. Dichas fuerzas surgen en el sistema respiratorio de 3 fuentes:

1. La resistencia de las vías respiratorias y los tejidos al flujo (R_rs).
2. La elastancia (rigidez) del parénquima pulmonar y la pared torácica en respuesta a los cambios de volumen (incluida en la reactancia, X_rs)
3. La inercia del gas en aceleración en las vías respiratorias (I_rs).

La impedancia del sistema respiratorio generalmente reporta a partir de una sola frecuencia o en el rango de frecuencias de 5 a 40 Hz en promedio, a lo largo de todo el ciclo respiratorio (es decir, tanto en la inspiración como en la espiración). También se ha informado por separado durante las fases inspiratoria y espiratoria.

La impedancia del sistema respiratorio (Z_rs) evalúa la relación entre los cambios de presión y flujo durante el flujo oscilatorio dentro y fuera de los pulmones. La Z_rs tiene dos componentes básicos: la resistencia (R_rs) y la reactancia (X_rs). Para dar una idea más clara de la impedancia respiratoria, a continuación, le ofrecemos la siguiente imagen y una breve explicación:

La impedancia del sistema respiratorio (Z_rs) se grafica en función de la frecuencia. La Z_rs consta de un componente real, representado por la resistencia (R_rs), y un componente imaginario, expresado como reactancia (X_rs). La R_rs y la X_rs a frecuencias específicas se indican por la frecuencia en la que se miden (por ejemplo, R_rs5=R_rs a 5 Hz, R_rs 20= R_rs a 20 Hz). El punto en el que la X_rs cruza cero es la frecuencia de resonancia (f_res). Por debajo de f_res, la X_rs está dominada por la elastancia, y por encima de f_res, la X_rs está dominada por la inercia.

El área que abarca la X_rs y Zrs = 0 es una medida integrada de la X_rs de baja frecuencia; comienza en la frecuencia más baja hasta la f_res, conocida como el área de la curva de la X_rs, AX. La frecuencia más baja de AX se muestra a 5 Hz, pero puede estimarse comenzando desde cualquier frecuencia. Hay que tener en cuenta que el espectro de Z_rs que muestra la imagen de arriba es característico de un adulto sano. En niños pequeños sanos, los valores y la dependencia de la frecuencia de la R_rs serían relativamente mayores, la X_rs sería más negativa y la f_res, se desplazaría notablemente hacia la derecha (generando un aumento de AX).

La oscilometría es una prueba útil para diagnosticar a los pacientes asmáticos pediátricos y adultos, para detectar el grado de obstrucción que afecta las vías respiratorias y para distinguir asma de EPOC. También pueden ayudar a respaldar un diagnóstico de asma, predecir la pérdida futura de control del asma o para que el médico modifique, o no, el tratamiento clínico.

Además, la oscilometría arroja información sobre la fisiopatología del asma a través de los efectos del volumen pulmonar en la mecánica oscilatoria, así como variaciones a corto y largo plazo en la mecánica a lo largo del tiempo. Estas variaciones pueden ser un marcador de inestabilidad, por lo que pueden ser potencialmente valiosas para detectar exacerbaciones o pérdida de control.

Los cambios intrarrespiratorios en los parámetros de oscilometría también pueden proporcionar información adicional más allá de los parámetros convencionales. Por ejemplo, en niños en edad preescolar, el uso de esta prueba mejoró la detección de los pacientes con obstrucción aguda y con sibilancias recurrentes, comparados con controles sanos. Mientras que en adultos con asma severa, permitió distinguir a los pacientes con pobre control de la enfermedad de aquellos que sí observaban buen control.

Por otra parte, diversos estudios han demostrado que una respuesta a los broncodilatadores (BDR) basada en parámetros oscilométricos es mejor que una basada en el volumen espiratorio forzado en 1 segundo (FEV1) para diferenciar a los niños asmáticos de los niños sanos.

Algunos estudios recientes han mostrado que la oscilometría y otros parámetros relacionados con la función de las vías aéreas periféricas pueden correlacionarse con una mejora en los síntomas en pacientes con asma mal controlada, que reciben terapia con corticosteroides inhalados y agonistas β2 de larga duración (ICS/LABA).

Los índices oscilométricos también son sensibles a las mejoras en el asma en respuesta a la terapia con mepolizumab. Por lo tanto, estos hallazgos sugieren que la oscilometría juega un papel importante y complementario de la espirometría para identificar y monitorear la respuesta al tratamiento de los pacientes asmáticos.

La oscilometría también puede ser un prueba muy valiosa para detectar tempranamente los efectos adversos del tabaquismo antes de que se diagnostique la EPOC. Varios estudios han encontrado que muchos fumadores con espirometría normal muestran anomalías en Z_rs; de hecho, hasta un 60% de ellos presentaban alguna anomalía en los resultados de la oscilometría.

La oscilometría también puede ayudar en la categorización de la gravedad de la EPOC. Los pacientes con esta enfermedad tienen valores significativamente más altos de R_rs y valores más negativos de X_rs que las personas sanas, estos cambios son proporcionales al grado de obstrucción de las vías aéreas. De hecho, el examen de la oscilometría intrarrespiratoria se ha utilizado para demostrar evidencia de limitación del flujo espiratorio tidal (EFLT por sus siglas en inglés) en la EPOC.

En estos pacientes, la reactancia y la resistencia son mayores durante la espiración en comparación con la inspiración, reflejando una compresión dinámica de las vías aéreas y limitación del flujo espiratorio. Los mecanismos subyacentes del colapso de las vías aéreas durante la respiración tidal son inciertos, aunque se ha demostrado que un umbral definido empíricamente por la diferencia entre X_rs inspiratoria y espiratoria es un método sensible y específico para detectar EFLT.

La diferencia inspiratoria-espiratoria en X_rs y su variabilidad a lo largo del tiempo también se asocian con una mayor disnea. Asimismo, este índice está asociado con un deterioro más acelerado de la capacidad para ejercitarse y una mayor probabilidad de exacerbaciones, independientemente del grado de deterioro que muestren las espirometrías.

En los pacientes con EPOC, la oscilometría también ha revelado mayores variaciones en la función pulmonar con el tiempo, así como mayores respuestas broncodilatadoras de las esperadas mediante espirometría. Esto reafirma que la patogénesis de la enfermedad va más allá de la obstrucción fija de las vías aéreas y la reversibilidad en las vías aéreas grandes.

La oscilometría es una prueba de función pulmonar que ha demostrado ser útil por sí sola. Por eso, al combinarla con la espirometría, las bondades de cada una de estas pruebas se maximizan para aportar mucha más información.

La oscilometría y la espirometría ayudan a diagnosticar y dar seguimiento en muchas enfermedades pulmonares, como el asma y la EPOC, dos de las más frecuentes que afectan a millones de personas. De acuerdo con el reporte GINA 2024, el asma afecta alrededor de 300 millones de personas en todo el mundo y causa 1000 muerte diarias.

Respecto a la EPOC, si bien es difícil obtener cifras definitivas, la Guía GOLD 2024, estima que la prevalencia global de la EPOC es del 10.3% (intervalo de confianza (IC) del 95%: 8.2%, 12.8%).

SCHILLER-GANSHORN se unen a los esfuerzos para ofrecer diagnósticos precisos y tempranos, aportando equipos con tecnología avanzada para pruebas de función pulmonar. tremoflo® es un oscilómetro que mide la resistencia y la reactancia de las vías aéreas pequeñas. SpiroScout es un espirómetro con tecnología ultrasónica. Lo invitamos a conocer sus ventajas y porqué son pruebas complementarias.

REFERENCIAS

[1] David A. Kaminsky et al. Clinical significance and applications of oscillometry. European Respiratory Review 2022 31: 210208; DOI: 10.1183/16000617.0208-2021. https://err.ersjournals.com/content/31/163/210208#sec-5

[2] Gregory G. King et al. Technical standards for respiratory oscillometry. European Respiratory Journal 2020 55: 1900753; DOI: 10.1183/13993003.00753-2019. https://erj.ersjournals.com/content/55/2/1900753?ijkey=edbce9b7913b4126828986b14ff8f0165c3d4910&keytype2=tf_ipsecsha