Keuhkojen toimintakokeet
Lääkärin käsikirja
16.1.2025 • Viimeisin muutos 16.1.2025
Uloshengityksen huippuvirtaus (PEF)
Keskeistä
- PEF-arvoon (kuva «»1) vaikuttavat suurten hengitysteiden väljyys, uloshengityslihasten voima ja keuhkokudoksen kimmoisuus. Sitä voidaan käyttää seulontatutkimuksena keuhkojen tuuletuskyvyn arviointiin. PEF-arvoon ei kuitenkaan merkittävästi vaikuta keskisuurten tai pienten hengitysteiden ahtautuminen, joka on yleistä lievässä astmassa ja alkavassa keuhkoahtaumataudissa.
- Pienentynyt PEF voi tupakoivilla henkilöillä olla merkki keuhkoahtaumataudista.
- PEF pienentyy astmassa silloin, kun suuret keuhkoputket ovat ahtautuneet.
- PEF voi pienentyä myös restriktiivisissä keuhkosairauksissa.
- PEF-mittaus on helppo toteuttaa myös lääkärin vastaanotolla.
- PEF-seurantalomake ja suoritusohje: «PEF-seurantalomake»2 «PEF-laskuri»1
- Suositus PEF-vuorokausiseurannan toteuttamiseen diagnostiikassa ja astman hoidon seurannassa on kuvattu astman Käypä hoito -suosituksen liitetiedoissa «https://www.terveysportti.fi/apps/dna/ltk/article/nix01892/search/astma»1.
Aiheet
- Keuhkojen tuuletuskyvyn seulonta
- Astman diagnostiikka
- Hengitystieobstruktion vuorokausivaihtelun ja bronkodilaatiovasteiden seuranta kotona ja työpaikalla
- Seulontatyyppisen bronkodilaatiokokeen suorittaminen vastaanotolla (suositellaan mieluiten FEV1-mittaria)
- Huom.: PEF-vuorokausiseurantaa ei suositella astman diagnostiikkaan alle 12-vuotiailla lapsilla.
- Astman hoidon seuranta
- Keuhkoahtaumataudin epäily (suositellaan mieluiten FEV1-mittaria)
PEF-puhalluksen suoritus
- Käytetään PEF-mittaria, jossa on EU-standardin mukainen epälineaarinen asteikko.
- Puhallukset tehdään seisten tai istuen.
- Maksimaalisen sisäänhengityksen jälkeen tehdään lyhyt ulospuhallus maksimivoimalla.
- Huulet ovat tiukasti suukappaleen ympärillä siten, että suupielistä ei tule ilmavuotoa ulospuhalluksessa.
- Mittaus toistetaan ainakin 3 kertaa ja useamminkin, jos 2 parhaan puhalluksen ero on yli 20 l/min.
- Paras arvo rekisteröidään (PEF-seurantalomake: «PEF-seurantalomake»2).
- Tulokset suhteutetaan iän, sukupuolen ja pituuden mukaisiin viitearvoihin (kuva «»1).
PEF-seuranta astmadiagnostiikassa
- Mittausten suoritus
- PEF mitataan 2 viikon ajan aamuin ja illoin ennen keuhkoputkia laajentavan lääkkeen (yleensä salbutamoli 400 µg) inhalointia ja 15 min sen jälkeen.
- PEF-mittaus tulee suorittaa myös muulloin, jos astmaoireita esiintyy (altistus, rasitus jne.).
- Tulkinta
- Poikkeavaksi tulkitaan vähintään 20 %:n PEF-vaihtelu (ja yli 60 l/min) vuorokauden sisällä (vuorokauden suurimman ja pienimmän PEF-arvon erotus jaettuna näiden keskiarvolla). PEF-vaihtelun prosenttiarvon laskemisessa auttaa tietokoneohjelma «PEF-laskuri»1.
- Bronkodilaatiovaste tulkitaan poikkeavaksi, jos PEF paranee keuhkoputkia laajentavan lääkkeen jälkeen vähintään 15 % ja vähintään 60 l/min lähtötasoon nähden.
- Astmalle diagnostinen muutos on kyseessä, jos poikkeavan suuri vuorokausivaihtelu ja/tai poikkeavan suuri bronkodilataatiovaste todetaan 2 viikon seurannan aikana ainakin 3 kertaa «Astma: oireet ja diagnostiikka»1.
- Matalat PEF-arvot ilman vuorokausivaihtelua voivat olla merkki keuhkoahtaumataudista, mutta tämä löydös ei ole spesifinen.
- Seurantamittaukset on suoritettava samaan kellonaikaan aamuisin ja iltaisin. Suurin ero vuorokausivaihtelussa saadaan usein varhain aamulla ja iltapäivällä tai illalla suoritetuista puhalluksista.
PEF-työpaikkaseuranta
- Mittausten suoritus
- PEF-mittauksia tehdään heti aamulla herätessä, päivän aikana n. 2 t:n välein ja illalla ennen nukkumaanmenoa sekä aina tarvittaessa oireiden ilmaantuessa, sekä työ- että vapaapäivinä.
- Ammattiastman diagnostiikassa seurantaa toteutetaan 4 viikon ajan, jona aikana on vähintään 3 työjaksoa ja 3 vapaajaksoa (mahdollisuuksien mukaan yksi 7 vrk:n pituinen vapaajakso).
- Suositellaan tallentavien PEF-mittareiden tai etäseurantalaitteiden käyttöä.
- Tarkempia tietoja PEF-työpaikkaseurannasta ammattiastman diagnostiikassa: ks. «https://www.ttl.fi/teemat/tyoterveys/ammattitaudit/ammattiastma/pef-seurannat»2.
Spirometria
Aiheet
- Keuhkojen toimintakyvyn seulonta esim. riskiryhmään kuuluvilta (tupakoitsijat, työperäinen altistus)
- Hengitykseen liittyvien oireiden selvittely (hengenahdistus, yskä, vinkuminen)
- Obstruktiivisten keuhkosairauksien (astma, keuhkoahtaumatauti) diagnostiikka ja seuranta
- Restriktiivisten keuhkosairauksien (esim. keuhkokudossairaudet, neuromuskulaariset sairaudet) diagnostiikka ja seuranta
- Työkyvyn ja haitta-asteen arviointi keuhkosairauksissa
- Leikkaus- ja toimenpidereservien arviointi
- Säde-, leikkaus- ja lääkehoidon vaikutusten seuranta
Esivalmistelut
- 2 t:iin ei saa tupakoida tai käyttää nikotiinivalmisteita.
- 4 t:n ajan tulee olla juomatta kahvia, teetä, kolajuomia tai muita piristäviä juomia.
- 4 t:iin ei saa syödä raskasta ateriaa.
- 2 t:n ajan on vältettävä voimakasta fyysistä rasitusta.
- Vuorokauden ajan on vältettävä alkoholijuomia.
Lääkitys ennen spirometriaa
- Jos kyseessä on diagnostinen tutkimus, keuhkoputkiin vaikuttava lääkitys keskeytetään alla esitettyjen suuntaviivojen mukaan. Lääkekohtainen luettelo: ks. viite «Juusela M, Malmberg P, Lehtimäki L, Ankeriasniemi K, Kainu A, Piirilä P. Spirometrian suoritus ja tulkinta. Suomen Kliinisen Fysiologian Yhdistyksen ja Suomen Keuhkolääkäriyhdistyksen suositus. Moo»1.
- Lyhytvaikutteiset beetasympatomimeetit ja antikolinergit: 12 t–3 vrk
- Teofylliini: 2 vrk
- Pitkävaikutteiset beetasympatomimeetit: 2–3 vrk
- Antikolinergit: 3–7 vrk
- Yhdistelmävalmisteet, joissa glukokortikoidi ja formoteroli tai salmeteroli:
- 48 t, jos halutaan poistaa vain sympatomimeettivaikutus
- 4 viikkoa, jos halutaan tutkia tilannetta myös ilman glukokortikoidivaikutusta
- Yhdistelmävalmisteet, joissa glukokortikoidi, antikolinergi ja sympatomimeetti:
- 3 tai 7 vrk lääkevalmisteesta riippuen, jos halutaan poistaa vain sympatomimeetin ja antikolinergin vaikutus
- 4 viikkoa, jos halutaan tutkia tilannetta myös ilman glukokortikoidivaikutusta
- Antihistamiinilääkitystä ei tarvitse keskeyttää ennen diagnostista spirometriaa.
- Jos kyseessä on keuhkolääkityksen tehon, työkyvyn tai leikkausriskien arviointi, ei lääkitystä saa keskeyttää ennen spirometriaa.
Laitteisto
- Pienoisspirometrit vastaanottokäyttöön (vain FEV1- ja FVC-mittaukset)
- Virtaus-tilavuusspirometrit laboratoriokäyttöön (ATS/ERS-laatukriteerit)
- Virtaus-tilavuusspirometrin kalibraatio on tarkistettava kalibraatiopumpulla jokaisena mittauspäivänä.
- Henkilökuntaa on koulutettava spirometrien oikeaan käyttöön.
Tutkimuksen suoritus ja mitattavat suureet
- Mitataan tutkittavan pituus ja paino.
- Kirjataan käytetty keuhkolääkitys (milloin viimeinen annos).
- Tutkittava istuu selkä suorana. Asetetaan nenänsulkija.
- Spirometrin suukappale tiiviisti suuhun
- Tutkittava vetää keuhkot täyteen ilmaa ja puhaltaa sen jälkeen ulos niin nopeasti ja niin pitkään kuin mahdollista.
- Pyritään saamaan 3 yhdenmukaista virtaus-tilavuuskäyrää tai pienoisspirometrillä 3 mahdollisimman samanlaista FEV1-arvoa (ks. toistettavuuskriteerit).
- Yhden käyrän hyväksymiskriteereissä edellytetään, että puhalluksen alku on nopea ja voimakas, käyrässä ei ilmene puhallustekniseen häiriöön viittaavia poikkeavuuksia ja puhallus on riittävän pitkä.
- Mittausten toistettavuuskriteereitä aikuisilla ja yli 6-vuotiailla lapsilla
- FEV1: kahden suurimman arvon ero on korkeintaan 150 ml.
- FVC ja VC: kahden suurimman arvon ero on korkeintaan 150 ml.
- Mitattavat suureet (kuva «»2)
- Nopea ja hidas vitaalikapasiteetti (FVC ja VC; suurin arvo mistä tahansa onnistuneesta mittauksesta)
- Uloshengityksen sekuntikapasiteetti (FEV1; suurin arvo mistä tahansa onnistuneesta käyrästä)
- FEV1/FVC (suurimpien arvojen suhde)
- Uloshengityksen huippuvirtaus (PEF) ja virtaus uloshengityksen keski- ja loppuvaiheessa (MEF50, MEF25 ja MMEF) tulostetaan siitä käyrästä, jossa summa FEV1 + FVC on suurin.
- Ulospuhalluksen viimeisen tilavuusneljänneksen virtausta MEF25 ei enää suositella kliiniseen käyttöön mittausarvojen suuren hajonnan vuoksi.
Spirometrialöydöksen arviointi
- Spirometriatulosta arvioidaan vertaamalla mitattuja tuloksia viitearvoihin ja tutkimalla käyrien muotoa (kuva «»3).
- Suomalaisille aikuisille käytetään uusia suomalaisista henkilöistä mitattuja viitearvoja « Kainu A, Timonen KL, Toikka J, Qaiser B, Pitkäniemi J, Kotaniemi J, Lindqvist A, Vanninen E, Länsimies E, Sovijärvi ARA. Reference values of spirometry for Finnish adults. Clin Physiol Funct Imagi»6.
- Suomalaisille lapsille suositellaan edelleen suomalaislasten viitearvoja «Koillinen H, Wanne O, Niemi V, Laakkonen E. Terveiden suomalaislasten spirometrian ja uloshengityksen huippuvirtauksen viitearvot. Suom Lääkäril 1998;5:395-405 .»10.
- Syntyperältään muiden kuin suomalaisten sekä aikuisten että lasten osalta suositellaan käytettäväksi monikansallisia GLI2012-viitearvoja «Juusela M, Malmberg P, Lehtimäki L, Ankeriasniemi K, Kainu A, Piirilä P. Spirometrian suoritus ja tulkinta. Suomen Kliinisen Fysiologian Yhdistyksen ja Suomen Keuhkolääkäriyhdistyksen suositus. Moo»1 « Quanjer PH, Stanojevic S, Cole TJ ym. Multi-ethnic reference values for spirometry for the 3-95-yr age range: the global lung function 2012 equations. Eur Respir J 2012;40(6):1324-43. »8.
- FEV1:n ja FVC:n normaalivariaation alaraja määritellään uusia viitearvoja käytettäessä z-arvolla (sama kuin standardipoikkeama SD). Mittaustuloksen z-arvo –1.65 tulkitaan normaalin alarajaksi, mikä merkitsee sitä, että tämän rajan alapuolella olevia arvoja saa vain alle 5 % terveistä.
- FEV1:n osalta z-arvo –1.65 vastaa 40-vuotiailla n. 80 % viitearvosta mutta 70-vuotiailla n. 70 % viitearvosta. Tämä johtuu mittaustulosten suuremmasta hajonnasta vanhemmissa ikäryhmissä.
- Hengitysteiden ahtautumisen eli obstruktion kriteerit «Juusela M, Malmberg P, Lehtimäki L, Ankeriasniemi K, Kainu A, Piirilä P. Spirometrian suoritus ja tulkinta. Suomen Kliinisen Fysiologian Yhdistyksen ja Suomen Keuhkolääkäriyhdistyksen suositus. Moo»1
- FEV1/FVC:n z-arvo on alle –1.65.
- Obstruktioon viittaava löydös
- PEF, MEF50 tai MMEF on alentunut (z-arvo alle –1.65), kun FVC on normaali (tällöin käyrän muoto on tyypillisesti kovera).
- Keuhkotilavuuden pienentymisen eli restriktion kriteerit «Juusela M, Malmberg P, Lehtimäki L, Ankeriasniemi K, Kainu A, Piirilä P. Spirometrian suoritus ja tulkinta. Suomen Kliinisen Fysiologian Yhdistyksen ja Suomen Keuhkolääkäriyhdistyksen suositus. Moo»1
- Vitaalikapasiteetti (FVC ja hidas vitaalikapasiteetti VC) on alentunut (z-arvo alle –1.65).
- Obstruktiossa FVC voi pienentyä johtuen ilmasalpauksesta pienissä hengitysteissä (dynaaminen restriktio).
- Ventilaatiohäiriön (obstruktio ja/tai restriktio) vaikeusasteen luokittelu
- Vaikeusaste määräytyy FEV1-arvon aleneman (z-arvon) mukaan, ja se luokitellaan joko lieväksi (z ≥ –2.5), kohtalaiseksi (–4.0 ≤ z < –2.5) tai vaikeaksi (z < –4.0).
Inspiratorinen spirometria
Bronkodilaatiokoe
Aiheet
- Obstruktion palautuvuuden tutkiminen (astman ja keuhkoahtaumataudin diagnostiikka)
- Astman lääkehoidon riittävyyden arvioiminen: potilaan normaali lääkitys ohjeen mukaan (lääkkeen käyttö varmistettava ja ajankohta merkittävä tutkimusraporttiin)
Suoritus
- Spirometria ennen sympatomimeetin (400 µg salbutamolia) inhalointia ja 10–15 min sen jälkeen
Tyypillisiä tulosprofiileja
- Virtaus-tilavuuskäyriä erityyppisissä keuhkomuutoksissa on esitetty kuvassa «»3.
Astma
- FEV1, FEV1/FVC sekä PEF, MEF50 ja MMEF ovat pienentyneitä (obstruktio), mutta voivat olla ajoittain myös normaaleja lievässä tai hyvin hoidetussa astmassa.
- Myös FVC voi olla pienentynyt (dynaaminen restriktio), mutta VC on usein suurempi kuin FVC.
- Bronkodilaatiokokeessa todetaan merkitsevä paraneminen (ks. yllä).
Keuhkoahtaumatauti (COPD)
- FEV1 ja FEV1/FVC ovat pienentyneitä. Alkavassa taudissa vain MMEF tai MEF50 voivat olla pienentyneitä (pienten hengitysteiden obstruktio).
- Varsinkin emfyseemassa MMEF ja MEF50 voivat olla hyvin pieniä (”kollapsi”-tyyppinen löydös).
- FVC on usein pienentynyt (”dynaaminen restriktio”).
- Bronkodilaatiokokeessa ei yleensä todeta merkitsevää vastetta.
Restriktiivinen keuhkosairaus
- FEV1, FVC ja VC ovat pienentyneitä, mutta FEV1/FVC on normaali.
- Syitä
voivat olla keuhkokudosprosessit (alveoliitti, fibroosi), pleurakamara, pleuraeffuusio, rintakehän tai rintarangan poikkeavuudet (rintakehän jäykistyminen), lihavuus, krooninen sydämen vajaatoiminta sekä sepelvaltimoiden ohitusleikkauksen jälkitila.
- Bronkodilaatiokokeessa ei todeta merkitsevää vastetta.
Muita keuhkofunktiotutkimuksia
- Muita tavallisia keuhkojen toimintakokeita
- Keuhkojen diffuusiokapasiteettimittaus, jonka avulla voidaan tarkemmin selvittää keuhkokudoksen toimintahäiriöitä (esim. keuhkofibroosissa, emfyseemassa ja keuhkoemboliassa)
- Keuhkoputkien supistumisherkkyyden mittaus (metakoliinialtistus), joka on astmadiagnostiikassa tärkeä tutkimus «Astma»2
- Uloshengitysilman typpioksidimittaus, joka tuo esiin mahdollisen hengitysteiden eosinofiilisen tulehduksen, joka useimmiten liittyy astmaan
- keuhkotilavuuksien mittaukset tilavuusspirometrialla (kaasulaimennusmenetelmä) tai kehopletysmografialla (kokonaiskapasiteetti ja jäännösilma)
Kirjallisuutta
- Juusela M, Malmberg P, Lehtimäki L, Ankeriasniemi K, Kainu A, Piirilä P. Spirometrian suoritus ja tulkinta. Suomen Kliinisen Fysiologian Yhdistyksen ja Suomen Keuhkolääkäriyhdistyksen suositus. Moodi 2024, n:o 1a. Suositusten 16. painos «https://www.aurevia.com/fi/spirometriasuositus»3
- Astma. Käypä hoito -suositus. Suomalaisen Lääkäriseuran Duodecimin, Suomen Keuhkolääkäriyhdistys ry:n, Suomen Lastenlääkäriyhdistys ry:n, Suomen Lastenlääkäreiden Allergologiayhdistys ry:n ja Suomen Kliinisen Fysiologian Yhdistys ry:n asettama työryhmä. Helsinki: Suomalainen Lääkäriseura Duodecim, 2022 (viitattu 8.1.2025). Saatavilla internetissä: «Astma»2.
- Stanojevic S, Kaminsky DA, Miller MR, ym. ERS/ATS technical standard on interpretive strategies for routine lung function tests. Eur Respir J 2022;60(1):
«PMID: 34949706»PubMed
- Sovijärvi A, Hartiala J, Knuuti J, Laitinen T, Malmberg P. Kliinisen fysiologian ja isotooppilääketieteen perusteet. Kustannus Oy Duodecim 2018.
- Kainu A, Timonen KL, Vanninen E, Sovijärvi AR. Reference values of inspiratory spirometry for Finnish adults. Scand J Clin Lab Invest 2018;78(4):245-252. «PMID: 29513047»PubMed
- Kainu A, Timonen KL, Toikka J, Qaiser B, Pitkäniemi J, Kotaniemi J, Lindqvist A, Vanninen E, Länsimies E, Sovijärvi ARA. Reference values of spirometry for Finnish adults. Clin Physiol Funct Imaging 2016;36(5):346-58. «PMID: 25817817»PubMed
- Sovijärvi ARA, Kainu A, Malmberg P, Guldbrand A, Timonen K, Piirilä P. Spirometrian suorittaminen ja tulkinta – uudet suomalaiset ja monikansalliset viitearvot käyttöön. Suomen Kliinisen Fysiologian yhdistyksen ja Suomen Keuhkolääkäriyhdistyksen suositus 2015. Suom Lääkäril 2016;71(23):1673-1681 «Spirometrian suorittaminen ja tulkinta - uudet suomalaiset ja monikansalliset viitearvot käyttöön - Suomen Kliinisen Fysiologian yhdistyksen ja Suomen Keuhkolääkäriyhdistyksen suositus 2015 (23/2016)»3.
- Quanjer PH, Stanojevic S, Cole TJ ym. Multi-ethnic reference values for spirometry for the 3-95-yr age range: the global lung function 2012 equations. Eur Respir J 2012;40(6):1324-43. «PMID: 22743675»PubMed
- Lindström I, Malmberg P, Suojalehto H, Harju T, Kauppi P, Kilpeläinen M, Lindqvist M, Nieminen E-M, Nieminen E, Pallasaho P, Purokivi M, Sauni R, Tuomisto L, Jaakkola MS. Ammattikeuhkosairauksien asiantuntijaryhmän (AKAR) suositus: PEF-työpaikkaseuranta – ammattiastmadiagnostiikan perusta. Duodecim 2011;127:2194-2204 «PEF-työpaikkaseuranta - ammattiastma-diagnostiikan perusta (20/2011)»4
- Koillinen H, Wanne O, Niemi V, Laakkonen E. Terveiden suomalaislasten spirometrian ja uloshengityksen huippuvirtauksen viitearvot. Suom Lääkäril 1998;5:395-405 «https://www.laakarilehti.fi/tieteessa/alkuperaistutkimukset/terveiden-suomalaislasten-spirometrian-ja-uloshengityksen-huippuvirtauksen-viitearvot/»4.