Pruebas para el diagnóstico de las enfermedades pulmonares y de las vías respiratorias

Las pruebas para detectar enfermedades respiratorias sirven para una evaluación pormenorizada de la función pulmonar y cada una de las pruebas valora un aspecto distinto de la función pulmonar.

Un grupo de pruebas denominado pruebas de función respiratoria mide la capacidad pulmonar de retención de aire, así como las capacidades inspiratoria, espiratoria y de intercambio de oxígeno y anhídrido carbónico. Estas pruebas son más adecuadas para determinar el tipo y la gravedad de los trastornos pulmonares que para definir la causa específica de la afección. Sin embargo, se utilizan para diagnosticar algunas enfermedades como el asma. Las pruebas de función respiratoria incluyen la capacidad pulmonar y la velocidad de flujo, la prueba de flujo-volumen, la evaluación de la fuerza muscular y la medición de la capacidad de difusión.

Utilización del espirómetro

Utilización del espirómetro
Un espirómetro consta de una boquilla, un tubo y un dispositivo de registro. Para usar un espirómetro, la persona inspira profundamente y a continuación espira con fuerza y lo más rápido que pueda a través del tubo. El instrumento de registro mide el volumen de aire inspirado o espirado y la duración de cada respiración.

Medición del volumen pulmonar y flujo respiratorio

Con frecuencia, la evaluación de la enfermedad respiratoria consiste en comprobar cuánto aire pueden contener los pulmones, la cantidad que pueden espirar y la rapidez con que pueden hacerlo. Estas mediciones se realizan con un espirómetro, instrumento que consiste en una boquilla y un tubo conectado a un dispositivo de registro. La persona inspira profundamente, luego espira con fuerza y lo más rápidamente posible a través del tubo mientras se hacen las mediciones.

El volumen de aire inspirado o espirado, así como la duración de cada movimiento respiratorio, se registran y se analizan. A menudo, se repiten las pruebas tras la administración de un fármaco que dilata las vías aéreas de los pulmones (un broncodilatador).

Un contador de flujo máximo es un instrumento más simple para medir la velocidad de espiración del aire. Tras inspirar profundamente, la persona sopla con fuerza dentro de este pequeño aparato manual. Se trata de un dispositivo de poco costo que permite a los pacientes asmáticos controlar su enfermedad en casa.

La medición de la capacidad pulmonar refleja el grado de rigidez o de elasticidad de los pulmones y de la caja torácica. Estos valores son anormalmente bajos en trastornos como la fibrosis pulmonar y las desviaciones de la columna vertebral (cifoescoliosis).

Los trastornos que causan la pérdida de elasticidad pulmonar o reducen el movimiento de la caja torácica se denominan trastornos restrictivos. La medición del flujo respiratorio sirve para conocer el grado de estrechamiento u obstrucción de las vías aéreas. Los registros son anormales en enfermedades como la bronquitis, el enfisema y el asma. Estos procesos se denominan trastornos obstructivos.

Pruebas de flujo-volumen

Punción de la arteria radial

Punción de la arteria radial

Los espirómetros más modernos pueden evaluar la capacidad pulmonar y medir el aire espirado durante una prueba de inspiración forzada. Los registros de flujo-volumen pueden ser particularmente útiles para detectar las alteraciones que obstruyen de modo parcial la cavidad del órgano de la fonación (laringe) y la tráquea.

Evaluación de la fuerza muscular

Se puede medir la fuerza de los músculos respiratorios pidiendo a la persona que inspire y espire intensamente contra un medidor de presión. Una enfermedad que debilita los músculos, como la distrofia muscular, dificulta la respiración, registrándose entonces unas presiones inspiratoria y espiratoria bajas. Esta prueba ayuda también a determinar si la persona que está conectada a un respirador artificial será capaz de respirar por sí misma una vez que deje de utilizarlo.

Medición de la capacidad de difusión

La prueba de la capacidad de difusión del monóxido de carbono puede determinar el grado de eficacia con que el oxígeno se transfiere desde los alvéolos hacia el flujo sanguíneo. Dado que es difícil medir directamente la capacidad de difusión del oxígeno, la persona inhala una pequeña cantidad de monóxido de carbono, mantiene la respiración durante 10 segundos y a continuación espira dentro de un detector de este gas.

Con pulmones normales, el monóxido de carbono del aire inspirado se absorbe bien. Cuando la prueba muestra lo contrario, significa que el intercambio de oxígeno entre los pulmones y la sangre es anormal.

La capacidad de difusión anormal es característica en personas que padecen fibrosis pulmonar, enfisema y otros trastornos que afectan a los vasos sanguíneos de los pulmones.

Estudio del sueño

La respiración es, por lo general, automática y está controlada por los centros cerebrales que responden a los valores de oxígeno y de anhídrido carbónico en la sangre.

Cuando se altera ese control, la respiración puede verse interrumpida durante períodos prolongados, especialmente durante el sueño, proceso denominado apnea del sueño. La prueba de apnea del sueño consiste en colocar un electrodo en un dedo o en el lóbulo de una oreja para medir el valor de la concentración de oxígeno en sangre, un electrodo en una de las fosas nasales para medir el flujo de aire y otro electrodo o un medidor sobre el tórax para medir los movimientos respiratorios.

Análisis de gases en sangre arterial

Las pruebas de gases en sangre miden la concentración de oxígeno y de anhídrido carbónico en la sangre arterial. Dicha concentración es un indicativo importante de la función pulmonar porque muestra la capacidad de los pulmones para proporcionar oxígeno a la sangre y extraer de ella el anhídrido carbónico. La concentración de oxígeno se puede controlar utilizando un electrodo colocado sobre un dedo o sobre el lóbulo de una oreja, procedimiento llamado oximetría. Cuando una persona está gravemente enferma o si el médico necesita además una medición del anhídrido carbónico, se necesita una muestra de sangre. Por lo general, esta muestra se toma de la arteria radial en la muñeca. El laboratorio puede determinar, con esta muestra, el valor de la concentración en sangre de oxígeno y anhídrido carbónico, al igual que la acidez. No es posible realizar este análisis a partir de sangre extraída de una vena.

Exploración radiológica de tórax

Sistemáticamente, las radiografías de tórax se hacen de espaldas o de frente, pero a veces esta perspectiva se complementa con una proyección lateral. Las radiografías de tórax muestran bastante bien la silueta del corazón y de los principales vasos sanguíneos, pudiendo por lo general detectar una enfermedad grave en los pulmones, en los espacios adyacentes y en la pared torácica, incluyendo las costillas. Por ejemplo, las radiografías de tórax pueden mostrar claramente una neumonía, tumores pulmonares, un colapso del pulmón (neumotórax), líquido en la cavidad pleural (derrame pleural) y enfisema. Aunque las radiografías de tórax rara vez proporcionan la información suficiente para determinar la causa exacta de la alteración, sí pueden ayudar a determinar qué pruebas complementarias se necesitan para establecer el diagnóstico.

Las exploraciones de tórax mediante la tomografía computadorizada (TC) proporcionan mayores detalles que una radiografía corriente. En la exploración por TC se analizan una serie de radiografías con una computadora, que luego muestra varias proyecciones de secciones transversales. Durante la TC se puede inyectar un colorante dentro del flujo sanguíneo o bien ser administrado por vía oral. Este medio de contraste ayuda a clarificar ciertas alteraciones en el tórax.

También las exploraciones con resonancia magnética (RM) dan imágenes muy detalladas, especialmente útiles cuando el médico considera que puedan existir alteraciones de los vasos sanguíneos del tórax, como un aneurisma aórtico. A diferencia de la TC, la RM no utiliza radiación. En cambio, registra las características magnéticas de los átomos dentro del cuerpo.

La ecografía crea una imagen sobre un monitor, que se forma por la reflexión de las ondas sonoras con determinadas partes del cuerpo. La ecografía se utiliza con frecuencia para detectar líquidos en la cavidad pleural (espacio que se encuentra entre las dos capas de la pleura que recubren el pulmón). Se puede también utilizar la ecografía como guía al realizar una aspiración del líquido con una aguja.

La exploración pulmonar con isótopos radiactivos utiliza cantidades muy reducidas de material radiactivo de corta vida, para mostrar el flujo de aire y de sangre a través de los pulmones. Generalmente, la prueba se realiza en dos etapas. En la primera, la persona inhala un gas radiactivo y a continuación, el sistema de exploración (gammacámara) crea una imagen que muestra cómo el gas se distribuye por las vías aéreas y por los alvéolos. En la segunda, se inyecta en una vena una sustancia radiactiva y se crea una imagen que muestra cómo se distribuye esa sustancia por los vasos sanguíneos del pulmón. Este tipo de exploración es particularmente útil para detectar coágulos de sangre en los pulmones (embolias pulmonares); también se puede utilizar durante la evaluación preoperatoria en pacientes con cáncer de pulmón.

La angiografía muestra con detalle el aporte de sangre a los pulmones. El medio de contraste, un líquido radiopaco que puede verse en las radiografías, se inyecta dentro de un vaso sanguíneo y, a continuación, se registran las imágenes de las arterias y de las venas en los pulmones. La angiografía se utiliza con mayor frecuencia cuando se sospecha una embolia pulmonar, generalmente basándose en los resultados anormales de una gammagrafía pulmonar. La angiografía de la arteria pulmonar se considera la prueba definitiva (patrón oro) para diagnosticar y descartar la embolia pulmonar.

Toracocentesis

Toracocentesis

Toracocentesis

La toracocentesis consiste en la extracción de una acumulación anormal de líquido en la cavidad pleural (derrame pleural), mediante una aguja que se introduce a través de la pared del tórax, con el objeto de analizar ese líquido. Los dos motivos principales para realizar una toracocentesis son el alivio del ahogo causado por la compresión del pulmón y la obtención de una muestra de líquido para establecer el diagnóstico.

Durante el procedimiento, el paciente se sienta cómodamente y se inclina hacia delante, apoyando los brazos en soportes adecuados. Entonces se limpia y se anestesia una pequeña parte de piel de la espalda con un anestésico local. A continuación, el médico introduce una aguja entre dos costillas y extrae un poco de líquido con la jeringa. A veces la ecografía sirve de guía mientras se introduce la aguja. El líquido recogido se analiza para evaluar su composición química y para determinar la presencia de bacterias o células cancerígenas.

En caso de una gran acumulación de líquido que cause ahogo, se puede extraer más líquido para permitir que el pulmón se expanda y que el paciente respire mejor. Durante la toracocentesis, el médico puede también inyectar ciertas sustancias dentro de la cavidad pleural para impedir una nueva acumulación de líquido. Una vez concluido el procedimiento, se hace una radiografía de tórax para apreciar el volumen de líquido extraído, para tener una imagen más detallada del pulmón que antes estaba oscurecida por el líquido y, finalmente, para asegurarse de que el procedimiento no haya causado otras complicaciones. El riesgo de complicaciones es bajo durante y después de la toracocentesis. A veces, el paciente puede sentir algo de dolor cuando el pulmón se llena otra vez de aire y se expande contra la pared torácica. También puede brevemente sentir mareo y ahogo. Otras complicaciones posibles pueden ser un colapso pulmonar (debido a un neumotórax), una hemorragia dentro de la cavidad pleural o en la pared del tórax, desvanecimiento, infección, perforación del bazo o del hígado y, en raras ocasiones, entrada accidental de burbujas de aire en el flujo sanguíneo (émbolo de aire).

Biopsia pleural con aguja

El médico puede realizar una biopsia con aguja cuando los resultados de la toracocentesis no llegan a determinar la causa del derrame pleural o cuando se necesita una muestra de tejido de un tumor. En primer lugar, se anestesia la piel con el mismo procedimiento empleado en la toracocentesis. A continuación, mediante una aguja más grande, se extrae un fragmento de tejido de la pleura que se envía al laboratorio para determinar si existen signos de cáncer o de tuberculosis. La biopsia pleural es una prueba muy precisa que permite diagnosticar estas enfermedades en el 85 al 90 por ciento de los casos. Las complicaciones son similares a las de la toracocentesis.

Broncoscopia

La broncoscopia es un examen visual directo de la cavidad de los órganos de la fonación (laringe) y de las vías aéreas a través de un tubo de observación de fibra óptica (un broncoscopio). El broncoscopio está dotado de una luz en el extremo que permite al médico observar dentro del pulmón las grandes vías aéreas (bronquios).

Broncoscopia

Broncoscopia
Para observar las vías respiratorias de un modo directo, el médico pasa un broncoscopio flexible de fibra óptica a través de una de las fosas nasales del paciente hacia el interior de las vías respiratorias. El círculo muestra lo que ve el médico.

La broncoscopia puede ser útil para el diagnóstico y el tratamiento de ciertas afecciones. Se puede usar un broncoscopio flexible para extraer secreciones, sangre, pus y cuerpos extraños, así como para colocar medicaciones en áreas específicas del pulmón e investigar una causa de hemorragia. Si el médico sospecha la presencia de un cáncer de pulmón, puede examinar las vías aéreas y extraer muestras de cualquier zona sospechosa.

La broncoscopia se utiliza para recoger muestras de los microorganismos que estén causando una neumonía y que son difíciles de obtener e identificar por otros medios. La broncoscopia es especialmente útil para obtener muestras en las personas que padecen SIDA u otras deficiencias del sistema inmunitario. En el caso de personas con quemaduras o que han aspirado humo, la broncoscopia contribuye a evaluar el estado de la laringe y de las vías aéreas.

El paciente no debe comer ni beber durante las 4 horas anteriores a una broncoscopia. Con frecuencia se administra un sedante para calmar la ansiedad y atropina para reducir los riesgos de espasmo en la laringe y la disminución de la frecuencia cardíaca, incidentes que a veces ocurren durante el procedimiento. Se anestesian la garganta y el conducto nasal con un vaporizador anestésico y, a continuación, se introduce el broncoscopio flexible a través de la nariz hasta las vías aéreas de los pulmones.

El lavado broncoalveolar es un procedimiento que los médicos pueden utilizar para obtener muestras de las vías aéreas más pequeñas, las cuales no se pueden observar a través de un broncoscopio. Después de ajustar el broncoscopio dentro de la vía respiratoria pequeña, el médico instila agua salada (solución salina) a través del instrumento. A continuación se succiona el líquido, y con él las células y algunas bacterias, hacia el interior del broncoscopio. El examen de esas materias al microscopio contribuye a diagnosticar algunos cánceres y algunas infecciones; el cultivo del líquido es el método más seguro para diagnosticar estas últimas. También se puede utilizar el lavado broncoalveolar para tratar la proteinosis alveolar pulmonar y otras enfermedades.

La biopsia transbronquial pulmonar consiste en obtener una muestra de tejido pulmonar a través de la pared bronquial. Se extrae un fragmento de tejido de una zona sospechosa pasando un instrumento de biopsia a través de un conducto del broncoscopio y, a continuación, se llega al interior de la zona sospechosa atravesando la pared de una de las vías aéreas pequeñas. Se puede utilizar un fluoroscopio como guía para identificar la zona y así disminuir el riesgo de una perforación accidental de pulmón, lo que causaría un colapso pulmonar (neumotórax). Si bien la biopsia transbronquial pulmonar aumenta el riesgo de complicaciones, a menudo aporta información complementaria para el diagnóstico, pudiendo además evitar una intervención quirúrgica importante.

Tras la broncoscopia, el paciente permanece en observación durante varias horas. Si se ha tomado una muestra de tejido, se hacen radiografías de tórax para controlar osibles complicaciones.

Toracoscopia

La toracoscopia es el examen visual de las superficies pulmonares y de la cavidad pleural a través de un tubo de observación (un toracoscopio). También se puede utilizar un toracoscopio en el tratamiento de la acumulación de líquido en la cavidad pleural (derrame pleural).

Es habitual administrar anestesia general al paciente durante este procedimiento. A continuación el cirujano practica hasta tres pequeñas incisiones en la pared torácica introduciendo el toracoscopio en el interior de la cavidad pleural. Este procedimiento permite la entrada de aire en la cavidad, provocando el colapso del pulmón.

Además de poder observar la superficie pulmonar y la pleura, pueden extraerse muestras de tejido para un examen bajo microscopio y administrarse fármacos a través del toracoscopio, con el objetivo de impedir una nueva acumulación de líquido en la cavidad pleural. Cuando se retira el toracoscopio, se introduce un tubo para aspirar el aire que ha penetrado en la cavidad pleural durante el procedimiento, lo cual permite que el pulmón colapsado se vuelva a inflar. Las complicaciones son similares a las que resultan de la toracocentesis y de la biopsia pleural con aguja. Sin embargo, este procedimiento es más agresivo porque deja una pequeña herida y requiere hospitalización y anestesia general.

Mediastinoscopia

La mediastinoscopia es el examen visual directo de la zona del tórax entre ambos pulmones (el mediastino) a través de un tubo de observación (mediastinoscopio). El mediastino contiene el corazón, la tráquea, el esófago, el timo y los ganglios linfáticos. En general, las mediastinoscopias se realizan para diagnosticar la causa de la inflamación de los ganglios linfáticos o para evaluar la extensión de un cáncer de pulmón antes de la cirugía de tórax (toracotomía).

La mediastinoscopia se realiza en la sala de operaciones con el paciente bajo anestesia general. Se practica una pequeña incisión precisamente encima del esternón. A continuación se introduce el instrumento en el tórax, con lo cual se observa el contenido del mediastino y, si es necesario, se obtienen muestras para las pruebas de diagnóstico.

Toracotomía

La toracotomía es una intervención que consiste en abrir la pared torácica para observar los órganos internos, obtener muestras de tejido para su análisis y para el tratamiento de las enfermedades de los pulmones, del corazón o de las arterias principales.

A pesar de que este procedimiento es uno de los más exactos para evaluar las enfermedades pulmonares, se trata siempre de una intervención quirúrgica importante y por consiguiente se practica con menor frecuencia que otras técnicas de diagnóstico. La toracotomía se utiliza cuando los procedimientos de toracocentesis, la broncoscopia o la mediastinoscopia no aportan suficiente información. Es posible identificar la causa del problema pulmonar en más del 90 por ciento de las personas que se someten a esta intervención, porque se puede observar y seleccionar el punto de donde se extraerá una muestra de tejido que puede ser de tamaño importante.

La toracotomía se practica bajo anestesia general en el quirófano. Se hace una incisión en la pared del tórax y se extraen muestras de tejido pulmonar para su examen al microscopio. Cuando se requieren muestras de ambos pulmones, con frecuencia es necesario separar en dos la caja torácica. En caso de necesidad, es posible extirpar un segmento del pulmón, un lóbulo o el pulmón completo. A continuación se introduce un tubo torácico que se deja colocado durante 24 a 48 horas. Por lo general, el paciente permanece hospitalizado durante varios días.

Aspiración traqueal

La aspiración se utiliza para obtener muestras de secreciones y de células de la tráquea y de los bronquios. Esta técnica se utiliza en la obtención de muestras para el examen al microscopio o para el cultivo de esputo. Además, ayuda al paciente a eliminar las secreciones de las vías aéreas cuando la tos es ineficaz.

Se conecta a una bomba de aspiración uno de los extremos de un tubo flexible de plástico, largo y transparente. El otro extremo se pasa a través de la nariz o de la boca hasta el interior de la tráquea. Una vez en esta posición, se aplica una aspiración intermitente de 2 a 5 segundos cada vez. En pacientes que tienen una abertura artificial directamente hacia el interior de la tráquea (traqueostomía), se puede introducir el tubo directamente en ésta.

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