# Espirometría: volúmenes, capacidades y patrones espirométricos

Tema: Función pulmonar — pruebas funcionales, espirometría estática y dinámica (forzada), volúmenes y capacidades, índices (CVF, VEF₁, índice de Tiffeneau, FEF₂₅₋₇₅) e interpretación de patrones (normal, obstructivo, restrictivo, mixto). Bibliografía de referencia: West JB, Luks AM. Respiratory Physiology: The Essentials (cap. de mecánica de la ventilación y cap. de pruebas de función pulmonar) — fuente principal para espirometría, curvas flujo-volumen y patrones. Guyton / Hall JE. Tratado de Fisiología Médica (cap. «Ventilación pulmonar») — set numérico clásico de volúmenes/capacidades e integración didáctica. Reconstrucción y corrección del contenido del video, fundamentada exclusivamente en West y Guyton. Las cifras del video/diapositivas se contrastan con ambas fuentes y las discrepancias se señalan en callouts.

# 1. Introducción

Las pruebas funcionales pulmonares son exámenes que evalúan el funcionamiento del aparato respiratorio a través de tres dimensiones: las capacidades (cuánto aire pueden contener los pulmones), los volúmenes (cuánto aire se moviliza hacia dentro y hacia afuera) y el intercambio gaseoso (paso de O₂ del alvéolo a la sangre y de CO₂ en sentido inverso). De todas ellas, la más empleada en la práctica es la espirometría, que cuantifica cuánto aire entra y sale (volumen) y a qué velocidad lo hace (flujo). Tanto West como Guyton coinciden en que la espirometría es la herramienta de tamizaje básica para clasificar una alteración ventilatoria como obstructiva o restrictiva.

# 2. Tipos de espirometría

Según la maniobra que se le pida al paciente, la espirometría se divide en dos modalidades:

Corrección de transcripción. El video menciona en la modalidad estática «maniobras de inspiración y expiración trans» y, en la dinámica, «aspiración forzada»: lo correcto es espiración tranquila (estática) y espiración forzada (dinámica). No existe «aspiración» en este contexto.

La espirometría dinámica/forzada es la que se usa para los índices clínicos, porque al exigir el máximo esfuerzo expira el aire a la mayor velocidad posible y permite separar flujo de volumen.

# 3. Volúmenes y capacidades pulmonares

# 3.1. Definiciones

• Volumen corriente (VC / V$_T$): aire que se inspira y espira en una respiración normal.
• Volumen de reserva inspiratorio (VRI): aire adicional que puede inspirarse partiendo del final de una inspiración corriente.
• Volumen de reserva espiratorio (VRE): aire adicional que puede espirarse partiendo del final de una espiración corriente.
• Volumen residual (VR): aire que queda en los pulmones tras una espiración forzada. No puede medirse con espirometría (requiere pletismografía o dilución de gases), porque nunca se exhala.

Las capacidades son sumas de dos o más volúmenes:

$$\text{CI} = V_T + \text{VRI} \qquad \text{CRF} = \text{VRE} + \text{VR}$$

$$\text{CV} = \text{VRI} + V_T + \text{VRE} \qquad \text{CPT} = \text{VRI} + V_T + \text{VRE} + \text{VR}$$

# 3.2. Diagrama de volúmenes y capacidades (West)

El trazado espirométrico clásico ordena los cuatro volúmenes y muestra cómo se combinan en las capacidades. La línea representa el patrón respiratorio: oscilación corriente, una inspiración máxima hasta la CPT y una espiración forzada hasta el VR.

Nota: la CRF es el volumen al final de una espiración tranquila (punto de reposo del sistema, donde la retracción elástica del pulmón equilibra la del tórax) y el VR queda por debajo de la línea espiratoria forzada: por eso el VR no es accesible a la espirometría.

# 3.3. Valores de referencia

Valores según la bibliografía. Las cifras de tus diapositivas son el set clásico de Guyton/Hall (varón adulto joven «promedio»). West trabaja con valores representativos redondeados del mismo orden de magnitud, pero subraya que los valores absolutos dependen del tamaño corporal, la edad, el sexo y la etnia, por lo que lo relevante es comparar con el valor predicho del paciente y no con un número fijo. Si tu cátedra exige un valor único, usá el de tu programa.

# 4. Espirometría forzada: índices

Al pedir una inspiración máxima seguida de una espiración máxima y forzada, la espirometría dinámica brinda cuatro índices principales:

# 4.1. Capacidad vital forzada (CVF)

Máximo volumen de aire que puede exhalarse de forma forzada y rápida tras una inspiración máxima. Conceptualmente:

$$\text{CVF} = \text{VRI} + V_T + \text{VRE}$$

Es muy parecida a la capacidad vital (CV), pero la CVF se obtiene con maniobra forzada, mientras que la CV puede medirse con espiración lenta. Valor normal: ≥ 80 % del predicho.

# 4.2. Volumen espiratorio forzado en el primer segundo (VEF₁)

Cantidad de aire expulsada en el primer segundo de una espiración forzada que parte de una inspiración completa. Es el índice más sensible a la obstrucción de la vía aérea. Valor normal: ≥ 80 % del predicho.

# 4.3. Índice de Tiffeneau (VEF₁/CVF)

$$\text{Índice de Tiffeneau} = \frac{\text{VEF}_1}{\text{CVF}}$$

Expresa qué porcentaje de la capacidad vital forzada se exhala en el primer segundo. Valor normal: ≥ 70 %. Es el dato que define la presencia o ausencia de obstrucción.

Corrección de transcripción. El video lo nombra como «índice de tieno / feno / geno»: el término correcto es índice de Tiffeneau (relación VEF₁/CVF).

# 4.4. Flujo espiratorio forzado mesoespiratorio (FEF₂₅₋₇₅)

Índice de flujo calculado sobre la mitad central (entre el 25 % y el 75 % del volumen exhalado) de la espiración forzada. Se obtiene como el volumen (en litros) de ese tramo dividido por su duración (en segundos), es decir un flujo medio. Es más sensible que el VEF₁ a la afectación de vías aéreas pequeñas, aunque tiene mayor variabilidad (West).

# 4.5. Espirograma volumen–tiempo

La curva volumen–tiempo de la espiración forzada permite leer de un vistazo el VEF₁ (a 1 s) y la CVF (meseta). Compará cómo se modifica según el patrón:

• Normal (naranja): vaciamiento rápido; casi toda la CVF sale en el primer segundo (VEF₁/CVF alto).
• Obstructivo (rojo): vaciamiento lento; la curva sube despacio y a 1 s sólo se ha exhalado una fracción → VEF₁ bajo y relación baja, aunque la CVF final pueda ser casi normal.
• Restrictivo (azul): vaciamiento rápido pero hacia una meseta baja (CVF pequeña); el VEF₁ también baja, pero la relación se conserva.

# 5. Patrones espirométricos e interpretación

La espirometría distingue cuatro patrones: normal, obstructivo, restrictivo y mixto.

• Restrictivo: dificultad para la entrada de aire (parénquima rígido, p. ej. fibrosis pulmonar, o causas extrapulmonares como enfermedad neuromuscular). Disminuye el volumen que se puede ingresar.
• Obstructivo: dificultad para la salida de aire (vías aéreas afectadas, p. ej. asma, EPOC). El aire entra pero cuesta/tarda más en salir.

# 5.1. Cómo se comportan los índices

Video vs. bibliografía (corrección importante). En el audio, al describir el patrón obstructivo, se dice que «el VEF₁ se va a encontrar aumentado». Esto es un error de expresión: en la obstrucción el VEF₁ está disminuido (sale menos aire en el primer segundo porque el flujo está limitado). La propia diapositiva lo muestra correctamente (O: CVF =, VEF₁ ↓, VEF₁/CVF ↓). El razonamiento físico es: como la CVF se mantiene ≈ normal pero el VEF₁ cae, el cociente baja — que es la conclusión correcta a la que igualmente llega el video.

Por qué en el restrictivo el índice no cae. En la restricción bajan a la vez el numerador (VEF₁) y el denominador (CVF), de modo que la relación VEF₁/CVF se mantiene normal o incluso aumenta.

# 5.2. Repercusión sobre volúmenes estáticos

• Obstructivo: el atrapamiento aéreo eleva el VR y, con él, la CRF y la CPT (hiperinsuflación). El aire que debería salir queda retenido.
• Restrictivo: todos los compartimentos se reducen; cae la CPT y se limita la CV; el espirograma «tiene la misma forma pero más pequeño».

# 5.3. Curvas flujo–volumen (asa flujo-volumen, West)

El asa flujo-volumen (espiración por encima del eje, inspiración por debajo) es la representación más característica de West para reconocer el patrón de un vistazo:

• Normal: ascenso rápido al PEF (pico de flujo espiratorio) seguido de un descenso casi lineal hasta el VR.
• Obstructivo: rama espiratoria excavada/cóncava («scooping»), con flujos reducidos a volúmenes bajos; la curva queda por dentro de la normal y suele desplazarse por hiperinsuflación.
• Restrictivo: asa de menor anchura (CVF reducida) — la misma morfología «comprimida» en el eje de volumen.

# 5.4. Algoritmo de interpretación

El video propone un árbol de decisión que parte del índice de Tiffeneau:

1. VEF₁/CVF ≥ 70 % → no hay obstrucción. Mirar la CVF:
   • CVF ≥ 80 % → espirometría normal.
   • CVF < 80 % → patrón restrictivo (sugerido).
2. VEF₁/CVF < 70 % → hay obstrucción. Mirar la CVF:
   • CVF ≥ 80 % → patrón obstructivo puro.
   • CVF < 80 % → patrón mixto (obstrucción + restricción).

Complemento (West). La espirometría sugiere restricción cuando hay CVF baja con relación conservada, pero no la confirma: el diagnóstico de restricción exige demostrar una CPT reducida (por pletismografía o dilución), porque la CVF también puede bajar por esfuerzo insuficiente o por atrapamiento. Esto explica por qué el esquema dibujado a mano coloca la CPT como segundo nodo del árbol.

Nota clínica (West) — umbrales fijos vs. LIN. Los cortes «70 %» y «80 %» son valores didácticos fijos. Las guías actuales prefieren el límite inferior de la normalidad (LIN) ajustado por edad, sexo, talla y etnia, porque el VEF₁/CVF disminuye fisiológicamente con la edad y el corte fijo del 70 % sobrediagnostica obstrucción en ancianos y la infradiagnostica en jóvenes.

# 6. Procedimiento (resumen)

1. El paciente se sienta recto, con los pies apoyados en el suelo y la espalda/antebrazos apoyados.
2. Se le coloca una pinza nasal para ocluir la nariz.
3. Realiza una inspiración máxima seguida de una espiración máxima forzada sostenida ≥ 6 segundos.
4. La maniobra se repite 3 veces (para obtener trazados reproducibles).

# 7. Puntos clave para repaso

• VR no se mide por espirometría (ni la CRF ni la CPT, que lo contienen): requieren pletismografía o dilución de gases.
• Capacidades: CI = V$_T$+VRI; CRF = VRE+VR; CV = VRI+V$_T$+VRE; CPT = suma de los 4 volúmenes.
• Set Guyton/Hall (diapositivas): V$_T$ 500 · VRI 3000 · VRE 1100 · VR 1200 · CI 3500 · CRF 2300 · CV 4600 · CPT 5800 mL. West usa valores representativos del mismo orden (CRF ~3 L, VR ~1,5 L, CPT ~6 L) y prioriza el valor predicho.
• Cortes normales: CVF ≥ 80 %, VEF₁ ≥ 80 %, VEF₁/CVF (Tiffeneau) ≥ 70 %.
• Obstructivo: VEF₁ ↓↓, CVF normal o ↓, Tiffeneau ↓; VR/CRF/CPT ↑ (atrapamiento); asa flujo-volumen excavada. (El video dice «VEF₁ aumentado»: es error; va disminuido.)
• Restrictivo: CVF ↓↓, VEF₁ ↓, Tiffeneau normal o ↑; CPT ↓; confirmar con CPT reducida.
• Mixto: Tiffeneau < 70 % y CVF < 80 %.
• Árbol: primero Tiffeneau (obstrucción sí/no) → luego CVF/CPT (restricción sí/no).

# Referencias bibliográficas

• West JB, Luks AM. Respiratory Physiology: The Essentials. Capítulos de mecánica de la ventilación (volúmenes pulmonares) y de pruebas de función pulmonar (espirometría forzada, VEF₁/CVF, curvas flujo-volumen, patrones obstructivo/restrictivo).
• Hall JE. Guyton y Hall. Tratado de Fisiología Médica. Capítulo «Ventilación pulmonar» (volúmenes y capacidades pulmonares; espirograma).