προβλεπόμενες τιμές σπιρομετρικών παραμέτρων

 Η ερμηνεία των αποτελεσμάτων της σπιρομετρήσεως βασίζεται στη σύγκρισή τους με "προβλεπόμενες τιμές" (ή τιμές αναφοράς) που έιχαν προηγούμενα πραληφθεί από μεγάλο αριθμό υγιών ατόμων, με τα ίδια σωματομετρικά/ ανθρωπομετρικά (όπως το φύλο, η ηλικία, το ύψος, το βάρος, κ.ά.)  χαρακτηριστκά του εξεταζομένου, από κοινού με άλλα κοινωνικά χαρακτηριστικά, όπως, ιδίως, η φυλή, οι χωροβιον9ομικές συνθήκες διαβιώσεως κλπ. Ιδανικά, για τις προβλεπόμενες τιμές εκπονούνται εξισώσεις προσομοιώσεως, από δεδομένα των πιό πάνω ορισμένων ομάδων υγιών ατόμων. Οι τιμές αναφοράς μπορούν, επίσης, να παραληφθούν από εξετάσεις στις οποίες υποβάλλεται μεγάλος αριθμός εθελοντών, με την προϋπόθεση ότι ικανοποιούνται κριτήρια επιλογής/αποκλεισμού και κατάλληλης κατανομής των ανθρωπομετρικών χαρακτήρων (πχ., κανονική κατανομή του εύρους ηλικών. Τα κριτήρια επιλογής "υγιούς" ατόμου (ή "φυσιολογικού") έχουν ορισθεί αλλού (, , ).

Πράγματι, ο Hutchinson κατασκεύασε εξισώσεις προσεγγίσεως της προβλεπόμενης ζω­τικής χωρητικότητας (:VC) ως συνάρτηση της ηλικίας και του ύψους και άλλων σω­μα­το­τυπικών μεταβλητών, της μορφής y=ax+bz+γ, όπου y, η προσεγγιζόμενη λειτουργική πα­ρά­μετρος, π.χ., VC, και x, y  οι ανεξάρτητες μεταβλητές, όπως το φύλο, η ηλικία, το ύψος, το σω­ματικό βάρος κλπ. Tο σύστημα (σπιρομέτρηση+προβλεπόμενες τιμές) χρη­σιμο­ποιεί­ται στη διάγνωση διαφόρων πνευμονικών παθήσεων, που προκαλούν περιοριστικού, α­πο­φρακτικού ή μικτού τύπου μείωση της ικανότητας αερισμού, ανάλογα με την απόκλιση που εμφανίζουν οι μετρημένες από τις προβλεπόμενες, τιμές (,). Έχουν πραγματοποιηθεί πο­λυάριθμες μελέτες (),  στις οποίες συμπεριλαμβάνονται εκτεταμένες ομάδες υγιούς πλη­θυ­σμού, από τα δεδομένα των οποίων έχει επιχειρηθεί η εκπόνηση εξισώσεων συ­σχε­τί­σε­ως των παραμέτρων αναπνοής, όπως, π.χ., του FEV1 συναρτήσει σωματομετρικών χα­ρα­κτηρι­στικών για κλαθε φύλο χωριστά (). Οι περισσότερες από αυτές προσεγ­γίζουν γραμ­μικά τη μετρούμενη σπιρομετρική τιμή, χρησιμο­ποιώντας ως μεταβλητές το ύψος (ως ε­κτι­μήτρια του μεγέθους του σώματος) και την ηλικία (ως εκτιμήτρια της ετήσιας μεταβολής του FEV1). Όπως φαίνεται στην εικόνα, ο FEV1  μεταβάλλεται με την πάροδο της η­λι­κί­ας· περισσότερο στους άνδρες και λιγότερο στις γυναίκες. 

 Το ύψος και το βάρος πρέπει να μετριώνται στους ασθενεί, στον ίδιο χρόνο που διενερεγείται η δοκιμασία και οι τεχνολόγοι δεν πρέπει να βασίζονται στις δηλώσεις του εξεταζόμενου. Για τη μέτρηση του ύψους, ο εξεταζόμενος στέκει ανυπόδητος, στο αναστημόμετρο, σύμφωνα με τις σχετικές οδηγίες (Lohman TG, Roche AF, Martorell R, eds. Anthropometric standardization reference manual. Human Kinetics Books 1988; pp. 1–55). Εάν το ύψος δεν μπορεί να μετρηθεί, υπολογίζεται από το μήκος του βραχίονος ). Για την επιλογή της κατάλληλης εξισώσεως προσομοιώσεως των προβλεπομένων τιμών λαμβάνονται υπ΄όψη διάφοροι παράγοντες, μεταξύ των οποίων, το εύρος των ηλικιών, η εθνιότητα, η φυλή, η κοινωνικοοικονομική κατάσταση, και τα χαρακτηρισιτκά του περιβάλλοντος, των ατόμων που περιλαμβάνονται στο δείγμα από όπου παραλήφθηκαν οι εξισώσεις προσομοιώσεως των τιμών αναφοράς. Οι εξεταζόμενοι πρέπει να αναφέρουν τη φυλή/εθνικότητα και να χρησιμοποιηθούν οι κατάλληλες προβλεπόμενες τιμές. Εάν παρόμοιες τιμές δεν διατίθενται, τότε χρησιμοποιείται ένας διορθωτικός παράγοντας, αλλά η χρήση του δεν είναι μπορεί να αντικαταστήσει την καταλληλότητα των δειγμάτων αναφοράς ).

 Η προβολή δειγμάτων αναφοράς σε μετρήσεις έξω από τα όρια του δείγματος, από το οποίο οι προβλεπόμενες τιμές παραλήφθηκαν πρέπει να αποφεύγονται. Π.Χ., δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί η προβολή της ηλικίας των 80 ετών, από ένα δείγμα το οποίο περιλαμβάνει άτομα ηλικίας μέχρι 75. Για κάθε δείκτη λειτουργικού ελέγχου αναπνοής, ως φυσιολογική θεωρείται η τιμή που εμπεριέχεται εντός των ορίων των 5 εκατοστημορίων από την φυιολογική τιμή, Εάν η κατανομή του δείγματος αναφοράς είναι κανονική, τότε, η τιμή αυτή θεωρείται εντός του ορίου αξιοπιστίας 95%, εάν πρόκειται για καυκάσια φυλή. Στην πράξη, η χρήση του 80% ως ορίου φυσιολογικών τιμών, από την προβλεπόμενη τιμή, μπορεί να είναι ασφαλής, εάν πρόκειται για παιδιά, αλλά μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικά σφάλματα, κατά τη μελέτη ενηλίκων (,). Η πρακτική της χρησιμοποιήσεως του 0.70 του FEV1/FVC ως ορίου πέρα από το οποίο ο εξεταζόμενος εκλαμβάνεται ως αποφρακτικός, είναι, επίσης, ανασφαλές, και δεν αποτελεί συνήθη πρακτική στην ιατρική έρευνα. Με την μέθοδο αυτή, πολλοί ασθενείς, άνδρες, άνω των 40 και γυναίκες άνω των 50 αναγνωρίζονται ως αποφρακτικοί (►), καθώς επίσης ενέχουν το κίνδυνο υπερδιαγνώεως ως αποφρακτικών, ηλικιωμάνων μη καπνιστών (). Η συζήτηση αυτή έχει επικεντρώσει στον καθορισμό των "κατώτερων φυσιολογικών ορίων", ενώ τα άνω όρια του φυσιολογικού (τιμές που εξάγονται στη διαδικασία της αναλύσεως των προβλεπόμενων τιμών) είναι καταλληλότερες για τιμές, όπως TLC, RV/TLC και DL,CO. Με την τεχνική βελτίωση των σπιρομετρικών οργάνων, ενσωματώνονται εξελιγμένα μαθηματικά πρότυπα για την περιγραφή των εξαγομένων αποτελεσμάτων (&). Επιπλέον, οι "φυσιολογικοί πληθυσμοί" που ορίζονται με αναφορά στη διατροφή, την κατάσταση της υγείας, τις περιβαλλοντικές συνθήκες και άλλους παράγοντες, εμπλέκουν ένα φαινόμενο, γνωστό ως "επίδραση φάλαγγας". πρέπει να λαμβάνεται μέριμνα, ώστε οι εξισώσεις προσομοιώσεως των προβλεπομένων τιμών (αναφοράς) να ενημερώνονται περιοδικά, π.χ., κάθε 10 χρόνια, υπολογίζοντας την εφαρμοσιμότητα των νέων τιμών αναφοράς, και της επιδράσεώς τους στην ερμηνεία των αποτελεσμάτων σε ασθενείς υπό διαχρονική παρακολούθηση. 

Ενώ η εξάρτηση των προβλεπομένων τιμών για τον FEV1 και την FVC απέληγαν σε μια τιμή FEV1/FVC που δεν διαφέρει από την τιμή που εξάγεται από τις εξισώσεις προσομοιώσεως για τον δείκτηTif (FEV1/FVC) στους άνδρες, η ίδια σύμπτωση δεν επιβεβαιώνεται στις γυναίκες. Π.χ., για έναν άνδρα, ύψους 175 cm, ηλικίας, κυμαινόμενης από 25-65 ετών, η διαφορά μεταξύ της προβλεπόμενης τιμής FEV1/FVC και τουλόγου της προβλεπόμενης τιμης FEV1 και της προβλεπόμενης τιμής FVCκυμαίνεται μεταξύ 2-2.5%, για μια γυνάικα, ύψους 165 cm και του ίδιου εύρους ηλικιών, η προηγούμενη διαφορά εκτείνεται πέραν του 7.5%. Πρακτικά, ο λόγος της προβλεπόμενης τιμής FEV1 προς την προβλεπόμενη τιμή FVCείναι 84%, ενώ η προβλεπόμενη τιμή FEV1/FVC % είναι 76.8%. Εναλλακτικά, η Third National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES III) reference equations for Caucasians, , κατέληξαν σε αντίστοιχη διαβφορά <=0.1% για τα δύο φύλλα, στο ίδιο διάστημα ηλικιών. Παρ΄όλο ότι οι εξισώσεις προβλεπόμενων τιμών για τον FEV1 και το FVC είναι σημαντικά διαφορετικές.

 Στον επόμενο πίνακα καταχωρούνται τα αποτελέσματα αναζητήσεων μέσω MedLine με λέξεις “reference equations” and “spirometry”. Εμφανίστηκαν 123 επιλογές που καταχωρούνται στον επόμενο πίνακα.

προβλεπόμενες τιμές και σπιρομετρικές παράμετροι
α/α πρώτος συγγραφέας έτος χώρα /είδος μελέτης βιβλιογραφική αναφορά
1 Schulz H 2013 προβλεπόμενες τιμές με τη τεχνική των εξαναγκασμένων ταλαντώσεων
2 Ma YN 2013 παιδιά Βόρειας Κίνας
3 Shackleton C 2013 παιδιά προσχολικής ηλικίας με τη μέθοδο τψν εξαναγκασμένων ταλαντώσεων, Μεξικό
4 Quanjer PH, 2013 αποδοχή Global Lungs 2012 Eur Respir J. 2013 Mar 21
5 Eom SY 2013 ενήλικες κορεάτες
6 Mandadzhieva SK 2012 ανήλικοι 7-12 ετών Βουλγαρία
7 Leung TF 2013 προσχολική ηλικία Κίνα
8 Rochat MK, 2013 Κεντρική Ευρώπη, σχολική ηλικία-υπερήλικες: Spirometry reference equations for central European
9 Lum S 2013 παιδιά >6 ετών
10 Stocks J 2012 άτομα με κυστική ίνωση
11 Cox DW, 2012 Wilson et al. [Thorax 1984;39:535-538]
12 Wilk JB 2012 επί της γενετικής εκφράσεως της αποφράξεως
13 Karrasch S 2013 πληθυσμός από Νότια Γερμανίαης 2ης και 3ης ηλικίας: προβλεπόμενες τιμές καμπύλης ροής-όγκου
14 Quanjer PH 2012 πολυεθνικές τιμές αναφοράς σπιρομετρικών παραμέτρων
15 Kirkby J 2012  
16 Kirkby J 2013 διερεύνηση αναπνευστικής λειτορυγίας παιδιών
17 Takase M 2013 παιδικός/εφηβικός πληθυσμός, 6-18 ετών, Ιαπωνία
18 Hwang YI 2012 Κορέα, ενήλικος πληθυσμός
19 Bougrida M 2012 παιδικός πληθυσμός, Αλγερία
20 Gnanou J 2011 Μαλαισία, ενήλικες μη καπνιστές
21 Jung YJ, 2012  
22 Miller A, 2012 ERS, ATS,
23 Garcia-Rio 2012 προβλεπόμενες τιμές για την DLCO
24 Tan WC 2011

προβλεπόμενες τιμές. εύρος ηλικιών 20-90, Καναδάς

25 Quanjer PH 2012 μεροληψία στην καταγραφή ύψους/ηλικίας για εξαγωγή προβλεπόμενων τιμών
26 Feng K 2011 Κορέα, Βόρεια Κίνα για παιδιά και εφήβους
27 Paton J 2012  
28 Wesołowski S 2011  
29 Mohanka MR 2012

 

30 Marks GB 2012 Are reference equations for spirometry an appropriate criterion for diagnosing disease and predicting prognosis? ***
31 Verbanck S 2011  
32      
33      
34      
35      
36      
37      
38      
39      
40      
41      
42      
43      
44      
45      
46      
47      
48      
49      
50      
51      
52      
53      
54      
55      
56      
57      
58      
59      
60      
61      
62      
63      
64      
65      
66      
67      
68      
69      
70      
71      
72      
73      
74      
75      
76      
77      
78      
79      
80      
81      
82      
83      
84      
85      
86      
87      
88      
89      
90      
91      
92      
93      
94      
95      
96      
97      
98      
99      
100      
101      
102      
103      
104      
105      
106      
107      
108      
109      
110      
111      
112      
113      
114      
115      
116      
117      
118      
119      
120      
121      
122      
123      

 

 Οι κατασκευαστές πρέπει να λαμβάνουν μεριμνα, ώστε στα όργανα που διαθέτουν να διατίθενται δέσμη προβλεπομένων τιμών, από διαφορετικά δείγματα αναφορας, κθώς και την εισαγωγή νέων εξισωσεων προβλεπόμένων τιμών. Στις εκδόσεις των αποτελεσμάτων πρέπει να εκτυπώνεται, ταυτόχρονα, και η τεκμηρίωση των προβλεπομένων τιμών, από τις οποίες παραλήφθησαν (π.χ., με το επώνυμο του πρώτου συγγραφέα και η ημερομηνία και το περιοδικό που η τεκμηρίωση δημοσιεύτηκε).

βλέπε: βιβλιογραφική κριτική για τις "φυσιολογικές τιμές"