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La dispnea è il sintomo più comune riscontrato nei pazienti affetti da broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO). Per evitare la dispnea da sforzo, molti pazienti adottano uno stile di vita sedentario che, prevedibilmente, conduce a un decondizionamento muscolo-scheletrico e all'isolamento sociale, con conseguenti ripercussioni psicologiche negative (1). Non sorprende, pertanto, che l'attenuazione di questo sintomo debilitante sia divenuta un obiettivo chiave, come evidenziato dalle linee guida internazionali sulla BPCO (2). La determinazione dei volumi polmonari aggiunge importanti informazioni diagnostiche rispetto a quanto deducibile dalla sola spirometria, migliorando la valutazione dei difetti ventilatori ostruttivi attraverso l'individuazione dell'intrappolamento aereo e dell'iperinflazione (3).
Le misurazioni dei volumi polmonari dinamici e statici sono state a lungo utilizzate per confermare la diagnosi. Con l’avanzare delle conoscenze è stato dimostrato come parametri volumetrici specifici possano essere integrati in modo significativo per stimare gli effetti deleteri della BPCO sulla meccanica polmonare, sullo sforzo, sulla dispnea correlata all’attività e sulla tolleranza all’esercizio, dalle forme lievi a quelle molto gravi.
L’obiettivo dello studio di Danilo C. Berton et al. è stato valutare se l'iperinflazione (definita come elevata capacità polmonare totale, TLC) fornisca un valore aggiunto alla più semplice capacità inspiratoria (IC) nel predire la compromissione meccanico-ventilatoria e nello stimare il carico di dispnea da sforzo e l’intolleranza all'esercizio in pazienti con BPCO di diversa gravità.
Questo lavoro fornisce, inoltre, un approccio basato sull’interpretazione della combinazione dei volumi polmonari per identificare diversi fenotipi della patologia.
Il campione dello studio comprende 345 pazienti (190 uomini) con diagnosi di BPCO, un’ostruzione al flusso aereo (FEV1/FVC<70%) e una compromissione ventilatoria da “lieve a molto grave”.
Seguendo le raccomandazioni attuali, sono state eseguite la spirometria e la misurazione dei volumi polmonari statici mediante pletismografia corporea - volume residuo (RV), capacità funzionale residua (FRC), capacità polmonare totale (TLC). Sono stati anche valutati il fattore di trasferimento polmonare, il coefficiente per il monossido di carbonio (DLCO e KCO) e la misurazione del volume alveolare (VA), confrontando i risultati con gli standard stabiliti dalla Global Lung Function Initiative (GLI). Inoltre, è stato condotto un test cardiopolmonare da sforzo (CPET) incrementale graduale fino al limite dei sintomi con misurazione della dispnea (scala 0-10 Borg) e dei volumi polmonari. Questi dati sono stati analizzati utilizzando un nuovo algoritmo (A I- Techniques Loss -Based Algorithm for Severity Classification (ATLAS)) che descrive la loro traiettoria individuale permettendo di visualizzare, quantificare e analizzare la fatica muscolare alle gambe e la dispnea all'aumentare dell'intensità dell'esercizio (non solo al picco dell’esercizio) durante un test cardiopolmonare incrementale (CPET) (4).
Sulla base dei limiti statistici di normalità per IC e TLC definiti dalle equazioni GLI, sono stati identificati quattro fenotipi di volume polmonare:

1) IC conservata, senza iperinflazione;
2) IC conservata, con iperinflazione;
3) IC ridotta, senza iperinflazione;
4) IC ridotta, con iperinflazione. 

Il fenotipo IC conservata senza iperinflazione (TLC preservata) è risultato il più comune nel campione in esame (∼50%), con una prevalenza di ostruzione del flusso aereo da lieve a moderata. Questi pazienti presentavano lievi anomalie in DLCO e RV, descritte come prime manifestazioni fisiologiche nei pazienti sintomatici con BPCO. Alcuni di essi mostravano una scarsa efficienza ventilatoria (elevato rapporto V′E/V′CO2), importante fattore scatenante della dispnea.
All’altro estremo dello spettro di gravità di malattia, il gruppo con IC ridotta e iperinflazione (TLC aumentata) mostrava i peggiori valori di DLCO e volumi polmonari a riposo e sotto sforzo più elevati. Tali condizioni inducono la cessazione anticipata dell’esercizio a causa della dispnea, derivante dai limiti meccanici che riducono la capacità di incrementare ulteriormente la ventilazione. Questo gruppo di pazienti è tra i più dispnoici e fisicamente compromessi; richiede pertanto maggiori sforzi terapeutici per mitigare le conseguenze negative della BPCO.
Il sottogruppo con volumi polmonari intermedi è risultato di particolare interesse.
Una frazione considerevole di pazienti con IC preservata presentava iperinflazione, mettendo in atto un meccanismo di aumento della TLC per preservare relativamente la IC moderando le conseguenze meccaniche del peggioramento dell’intrappolamento dell’aria. Respirare ad alti volumi polmonari ha alcune conseguenze benefiche; tuttavia, questa strategia è autolimitante nel tempo. 
I pazienti con iperinflazione (sia con IC conservata che ridotta) hanno mostrato un peggiore intrappolamento d'aria (RV e FRC più elevati) e valori di DLCO inferiori rispetto ai soggetti senza iperinflazione.
Indipendentemente dalla IC, i pazienti con iperinflazione presentavano una capacità di esercizio di picco inferiore, una minore efficienza ventilatoria, minori riserve ventilatorie dinamiche, maggiori limitazioni inspiratorie e volumi polmonari più elevati rispetto ai pazienti senza iperinflazione. Inoltre, i punteggi di dispnea a iso-lavoro submassimale e a isoventilazione erano significativamente più alti nei pazienti con iperinflazione rispetto a quelli senza iperinflazione all'interno di un dato gruppo IC.
Un altro risultato degno di nota emerso è che i pazienti con IC ridotta senza iperinflazione mostravano una TLC inferiore rispetto a quelli con IC conservata senza iperinflazione, nonostante elevati valori di RV e del rapporto RV/TLC.
Non è noto se i pazienti con iperinflazione e IC conservata evolvano verso il fenotipo a bassa IC e alta TLC piuttosto che transitare prima al fenotipo ridotta IC e TLC conservata. Se ciò dovesse accadere, potrebbe rappresentare una risposta adattativa appresa per evitare le conseguenze sensoriali negative dell'iperinflazione. Il successivo aumento della TLC nella BPCO in fase avanzata può riflettere gli effetti combinati di cambiamenti a lungo termine nelle proprietà elastiche dell'unità polmone-parete toracica.
In conclusione, oltre alla TLC, anche l'IC dovrebbe essere regolarmente commentata nei report clinici, in quanto un valore ridotto di IC è considerato un importante predittore di disabilità nella BPCO.
Una TLC aumentata identifica pazienti con iperinflazione che presentano una compromissione maggiore rispetto a quelli senza iperinflazione ad una determinata IC.
Esiste un crescente impegno nella ricerca, supportato da una solida logica sensoriale e fisiologica nel combinare IC e TLC, per affinare l’individuazione dei fenotipi della BPCO. Tale approccio mira a identificare i tratti trattabili (treatable trait) nell’ambito di una medicina di precisione volta a personalizzare il trattamento della patologia.
Pertanto, risulta fondamentale la valutazione dei volumi statici e dinamici, sia per comprendere come questi possano essere analizzati per un ottimale gestione della terapia, sia per ridurre l'impatto della malattia sulla qualità della vita dei pazienti.

Bibliografia

  1. O’Donnell DE, Milne KM, James MD, et al. Dyspnea in COPD: New Mechanistic Insights and Management Implications. Adv Ther 2020;37:41–60.
  2. 2026 GOLD Report and Pocket Guide. Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease - GOLD [Internet], [citato 16 marzo 2026]. https://goldcopd.org/2026-gold-report-and-pocket-guide/
  3. Bhakta NR, McGowan A, Ramsey KA, et al. European Respiratory Society/American Thoracic Society technical statement: standardisation of the measurement of lung volumes, 2023 update. European Respiratory Journal 2023;62. doi:10.1183/13993003.01519-2022
  4. Hijleh AA, Wang S, Berton DC, et al. AI-Techniques Loss-Based Algorithm for Severity Classification (ATLAS): a novel approach for continuous quantification of exertional symptoms during incremental exercise testing. J Am Med Inform Assoc 2026;33:220-6.