La spirométrie consiste en une série d'examens des fonctions respiratoires, selon des paramètres et dans des conditions précises.

Ces tests visent à déterminer, de manière assez simple les paramètres de différentes capacités pulmonaires, les volumes pulmonaires et les débits d'air (inspiration, expiration) d'un patient, dans l'objectif de diagnostiquer certaines pathologies respiratoires (asthmes, BPCO entre autres) ou de suivre leur évolution.
Elle apporte des informations particulièrement précises concernant les maladies respiratoires, et particulièrement les maladies dites obstructive (Broncho-pneumopathie chronique obstructive BPCO) et restrictives (mucoviscidose).
Il existe deux principaux types de spirométrie : simple et forcée.

Les résultats sont présentés sous forme de graphique représentant le volume selon le temps et débit selon le volume.

Réalisation

L'examen se fait avec un spiromètre.
Le patient, relaxé, est installé confortablement près de l'appareil.
Il se met à l'aise pour respirer facilement et place le transducteur spiromètrique dans la bouche.
Il effectue quelques cycles de respiration normale avant de commencer l'examen réel.
Il doit ensuite inspirer profondément et lentement et enchainer par une expiration forcée et rapide, afin d'expulser l'air au maximum des poumons. L'examen consiste en trois expirations forcées de ce type. Il est préférable que le patient ne mange pas «trop lourd» et ni ne fume les 5h précédant l'examen.

Volumes et capacités pulmonaires

Volume	Abréviation	Définition
Volume courant	VT	Volume mobilisé à chaque cycle respiratoire pendant une respiration normale. Valeur : 0, 5 l d'air (500 ml)
Volume de réserve inspiratoire	VRI	Volume maximum pouvant être inspiré en plus du VT à l'occasion d'une inspiration profonde. Valeurs moyennes : chez l'homme, 3, 1 l et chez la femme, 2 l
Volume de réserve expiratoire	VRE	Volume maximum pouvant être rejeté en plus du volume courant à l'occasion d'une expiration profonde. Valeur moyenne : 1, 2 l
Volume résiduel	VR	Volume d'air se trouvant dans les poumons à la fin d'expiration forcée. C'est à dire qu'il est impossible d'expirer. Il est impossible de mesurer ce volume avec des tests de spirométrie. Pour mesurer le VR, des tests plus particulièrement élaborés, comme la méthode dilution à l'hélium ou la pléthysmographie, sont nécessaires

Capacité	Abréviation	Définition
Capacité vitale	CV	VRI + VT + VRE
Capacité inspiratoire	CI	VT + VRI
Capacité résiduelle fonctionnelle	CRF	VRE + VR
Capacité pulmonaire totale	CPT	CV+VR

Les résultats

L'interprétation des résultats est assez simple, il s'agit de la visualisation des volumes et des débits respiratoires sous formes de graphiques.

Spirométrie simple

Avec la spirométrie simple on obtient :

Volume courant VT : Volume mobilisé à chaque cycle respiratoire pendant une respiration normale.

Volume de réserve inspiratoire VRI : Volume maximum pouvant être inspiré en plus du VT à l'occasion d'une inspiration profonde.

Volume de réserve expiratoire VRE : Volume maximum pouvant être rejeté en plus du volume courant à l'occasion d'une expiration profonde.

Capacité vitale CV : somme des trois volumes qui ont précédé, représente le volume d'air total que les poumons peuvent mobiliser.

Volume résiduel VR : Volume d'air se trouvant dans les poumons à la fin d'expiration forcée. C'est à dire qu'il est impossible d'expirer. Il est impossible de mesurer ce volume avec des tests de spirométrie. Pour mesurer le VR, des tests plus particulièrement élaboréssont nécessaires, comme la méthode dilution à l'hélium ou la pléthysmographie.

Spirométrie forcée

Avec la spirométrie forcée, on mesure aussi le débit d'air selon le volume pulmonaire, on obtient ainsi :

Volume expiratoire forcé VEMS : Volume Expiratoire Maximal Seconde = quantité d'air expulsé durant la première seconde de l'expiration forcée, réalisée après une inspiration maximale. Il est envisageable par cet examen de détecter d'éventuelles obstructions des voies respiratoires (diminution du débit). On compare les résultats de la spirométrie aux valeurs théoriques ou prédites, qui sont calculées en partant de l'âge, du sexe, de la taille et du groupe ethnique du patient.

Capacité vitale forcée CVF : La CVF est mesurée lors d'une expiration forcée. Le patient est assis ou debout. Il inspire à fond et souffle le plus rapidement envisageable tout l'air de ses poumons dans le spiromètre.

La Capacité Vitale Lente est la même chose mais réalisée lors d'une expiration complète et lente, et donne fréquemment de meilleurs chiffres que la manœuvre forcée. C'est pour cela que c'est elle qui est utilisée dans le rapport :

VEMS/CVF ou indice de Tiffeneau : il s'agit du rapport, en pourcentage, de la capacité forcée durant la première seconde, à la capacité vitale lente, (totale). Sa valeur normale est supérieure à 80%.

DEM 25-75 : Le débit expiratoire entre les valeurs de 25% et 75% de la capacité vitale forcée. C'est un très mauvais indice : Gelb et Coll ont démontré en 1983 que le VEMS était toujours perturbé lorsque le DE 25-75 était abaissé "significativement". D'autre part, il n'y a pas de véritables définitions d'un DE 25-75 normal ou pathologique. Malheureusement ce critère est fréquemment retenu dans les interprétations comme prétendue atteinte des petites bronches. On ne devrait utiliser que le VR pour diagnostiquer une atteinte des petites bronches. Et oublier le DE 25-75. Ce critère est toujours retenu dans certains articles médicaux, tandis qu'il ne le devrait pas (Revue Française des Maladies Respiratoires, Mars 2009)

Volume expiratoire maximal par seconde (VEMS)  : Le volume expiratoire maximal par seconde (VEMS) correspond au volume expiré au cours de la première seconde d'une expiration forcée. C'est à dire, un sujet normal expire 80% de sa capacité vitale dans la première seconde d'une expiration forcée. Chez un patient obstructif cette valeur est diminuée = insuffisances respiratoires obstructives. Lorsque le VEMS et la CVF ont diminué et l'indice Tiffeneau est resté stable ou a même augmenté, ceci pourrait être suggestif pour une restriction du volume pulmonaire = insuffisances respiratoires restrictives. Mais pour affirmer le caractère restrictif il faut cependant obligatoirement la mesure de la CPT (capacité pulmonaire totale) car en effet une augmentation du VR chez un obstructif par phénomène de trappage peut donner sur une simple boucle débit volume un faux aspect restrictif.

Interprétation

La capacité vitale (CV) est diminuée lorsque le volume expiré diminue, cela se retrouve dans différent cas :

(La CV seule n'est pas un bon indice : elle est complètement dépendante de l'effort donné par la personne qui souffle dans l'appareil. D'autre part, la CV peut simplement être abaissée parce que le VR augmente. ) Le meilleur critère reste le VEMS. La CV ne doit être utilisée que de concert avec le VEMS et le VR (CPT).

Trouble ventilatoire restrictif : TVR

C'est une baisse globale harmonieuse des volumes pulmonaires.

• Maladies de la cage thoracique : Cyphoscoliose, altération des muscles respiratoires ou des nerfs (comme la dystrophie musculaire, la poliomyélite) et traumatismes ;
• anomalies de la cavité pleurale  : séquelles pleurales essentiellement comme la tuberculose ou certaines pleurésies purulentes. Les autres atteintes sont par définition provisoire : pleurésie, pneumothorax, etc ;
• pathologies qui encombrent les voies respiratoires (mucoviscidose)  ;
• les variations du débit sanguin, qui se produit dans des cas d'insuffisance cardiaque, par Fichier :Œdème interstitiel. Ici, la particularité est la réversibilité du TVR avec un traitement à visée cardiaque approprié ;
• Fibroses pulmonaires (asbestose, silicose, sclérodermie, fibrose idiopathique, etc. (La liste est particulièrement longue)

Trouble ventilatoire obstructif : TVO

le volume expiratoire forcé est abaissé par diminution des débits :

• asthme
• inhalations toxiques (comme la fumée de cigarette)  : Bronchite chronique et emphysème (BPCO)
• Excès de sécrétions muqueuses (Dilatations des Bronches). La DDB ne fait pas à proprement parler des maladies obstructives. Fréquemment on assiste à la présence d'un trouble ventilatoire miste (Baisse de la CPT ET baisse du Tiffeneau)

Explication de la Courbe Débit/Volume

La représentation graphique de l'examen de la CVF est particulièrement importante pour l'interprétation.
La courbe débit-volume commence à zéro. La courbe du dessus (ayant pour ordonnées des valeurs positives) représente l'expiration et la courbe de dessous (ayant pour ordonnées des valeurs négatives) représente l'inspiration. Le débit augmente particulièrement vite pour atteindre son maximum dans les 100 millisecondes. Ce point est appelé le Débit Expiratoire de Pointe (DEP). Le DEP représente l'expiration d'air expiré des grandes voies aériennes.
Par la suite le débit décline pour finalement atteindre zéro à la fin du test . Le point ou la courbe touche l'axe X est la CVF : la totalité du volume pulmonaire mobilisable est expiré. La différence des amplitudes des deux tracés est due au fait que le débit inspiratoire est plus faible que le débit expiratoire lors d'une ventilation forcée.
Le décalage des volumes est lié au fait que l'inspiration forcée n'étant pas précédée d'une expiration forcée, de l'air de réserve présent dans les poumons au moment de l'inspiration est expulsé lors de l'expiration forcée

La morphologie de la courbe spirométrique est aussi importante. C'est une première indication de la qualité du test : en regardant la morphologie de la courbe une personne entraînée peut immédiatement voir si le test de spirométrie a bien été exécuté par le patient. Une courbe concave est particulièrement suggestive pour une obstruction bronchique. Cependant il ne faut jamais conclure sur l'aspect de la courbe car cela peut être source d'erreurs.

Notes et références

Annexes

Liens externes

• Spirométrie

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