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29/12/2011

SPIROMETRIE ‫قياس النفس‬
de la théorie à la pratique

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

 Indications de la spiromètrie
 Rappel et définitions
 Technique de réalisation d’une spiromètrie

SERVICE DES MALADIES RESPIRATOIRES
CHU FES
MAROC

 Introduction

 Paramètres mesurés

M. EL BIAZE

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

PLAN
Service de Pneumologie
CHU Hassan II

 Résultats obtenus
 Exercices pratiques

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

Pr M.Elbiaze

Introduction

INDICATIONS

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

 Spirométrie: Evaluation de la fonction
respiratoire basée sur la mesure des volumes
mobilisables et des débits respiratoires
 Objectif principal:
parenchyme: orienter vers une restriction
Bronches: Confirmer une obstruction+++

Pr M.Elbiaze

 Évaluer la fonction respiratoire en présence
de symptômes et/ou de signes physiques
 Évaluer la sévérité du trouble ventilatoire
 Évaluer l’effet d’une intervention
thérapeutique (médicaments)
 Surveiller l’évolution d’une maladie
respiratoire
 Évaluer la fonction respiratoire avant
chirurgie principalement thoracique.
Pr M.Elbiaze

1

29/12/2011

Effort/volume/débit

Mouvements thoraciques

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 Effort respiratoire: Mouvement respiratoire
caractérisé par un travail respiratoire générant
un volume mobilisable avec un certain débit
instantané.

 Mouvement profond: qui permet de mobiliser
un volume maximal d’air pendant la plus longue
durée possible permettant de vider ou de
remplir au maximum les poumons (ex: distance

 Volume mobilisable: Volume (V) mobilisé au
cours d’un effort respiratoire (W) avec un débit
instantané fixe ou variable
 Débit instantané (Di): Vitesse d’écoulement
d’air dans les voies aériennes à un instant t.

parcourue avec une durée fixée par la quantité de carburant)

 Mouvement forcé: qui permet d’atteindre un
débit instantané de pointe en un minimum de
temps (120 ms pour l’expiration) (ex: atteindre
100km/h en 5 s)

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Manoeuvres
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 Manœuvre: Ensemble de mouvements
caractérisé par un volume thoracique de départ.
 Manœuvre lente (ML): qui génère des
mouvements profonds à un débit instantané
variant peu dans le temps

PARAMETRES MESURES

 Manœuvre forcée (MF): qui débute par un
mouvement forcé (Di de pointe) et se continue
par un mouvement profond
Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

2

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Volume courant =VC
RESPIRATION CALME
Inspiration-expiration

I. Volumes mobilisables

Pr M.Elbiaze

Volume de réserve expiratoire VRE
Expiration puis Expiration profonde

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Pr M.Elbiaze

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Volume de réserve inspiratoire VRI
Inspiration puis Inspiration profonde

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Pr M.Elbiaze

3

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VRE puis Inspiration profonde:
Capacité vitale: VC+VRI+VRE

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Volumes mobilisables
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Volume

CVL exp

VRE

VRE
Temps

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Volumes mobilisables

Volumes mobilisables

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CV: VRE suivi
d’une inspiration
profonde: CV

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Volume

CVL ins

CVL exp

CVL: VRE suivi
d’une inspiration
profonde: CVL
inspiratoire
Puis expiration
lente: CVL
expiratoire

VRE

Volume

CVL ins

CVL exp

VRE

Temps

Pr M.Elbiaze

Temps

Pr M.Elbiaze

4

29/12/2011

II. Débits :
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Service de Pneumologie
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II. Débits :

VEMS

Débits instantanés:

N’est pas un vrai débit
(débit=instant t pas une durée)

 DEP: Débit instantané
maximal atteint au début
d’une MF expiratoire dans
les 120 ms

Le volume mobilisé au cours de la
première seconde d’une MF exp

 Peut être mesuré par un
débimètre de pointe

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III.Moyens de mesure

II. Débits :

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 Mesure directe des volumes: spirométre à
cloche

Débits instantanés:
DEM25, 50, 75: Débits instantanés
mesurés à 75, 50, et 25% de la CVF
DEM75 évalue les gros troncs bronchiques
DEM50 et 25: les petites voies aériennes

 Mesure directe des débits instantanés:
pneumotachographe
 Mesure indirecte des volumes à partir des
débits instantanés:
Intégration grâce à la courbe Di/temps
Calcul de l’aire sous la courbe Di/temps
Puis Courbe débit-volume

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

5

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SPIROMETRE A CLOCHE=
courbe volume temps

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translation

SPIROMETRE A CLOCHE=
courbe volume temps

translation

cloche

Papier millimétré se déroulant à une certaine vitesse

cloche

Papier millimétré se déroulant à une certaine vitesse

Pr M.Elbiaze

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SPIROMETRE A CLOCHE=
courbe volume temps

Pr M.Elbiaze

Tracés obtenus
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translation
cloche

 Courbe volume/temps: Spirométre à cloche
mesure directe des volumes par translation

Papier millimétré se déroulant à une certaine vitesse
Pr M.Elbiaze

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6

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SPIROMETRE ELECTRONIQUE A
PNEUMOTACHOGRAPHE

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SPIROMETRE ELECTRONIQUE A
PNEUMOTACHOGRAPHE
Lien avec
l’interface du PC

Pneumotachographe: dispositif permettant de

Flux aérien

transformer le flux aérien mobilisé par le sujet en
données électriques
Lien avec
l’ordinateur

Flux aérien

Lien
Interface-PC

Embout buccal
Bouche du malade
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Pr M.Elbiaze

Port série ou usb

Pr M.Elbiaze

APPAREIL DE SPIROMETRIE
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Lien avec
l’interface du PC

Flux aérien

0123
45

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SPIROMETRE ELECTRONIQUE A
PNEUMOTACHOGRAPHE

Mesure directe des débits
instantanés (compteur de vitesse de
la voiture)
Mesure indirecte des volumes par
intégration

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

7

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AVANTAGES SPIROMETRIE
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 le mieux standarisé: Equations

Spiromètre débimétrique
Pneumotachographe

Avantages:
 Petit et portable
 Pas de calcul manuel

 le plus reproductible
 le plus objectif de la limitation des
débits: manœuvre forcée

 Valeurs de référence
 Courbe débit-volume
 Mesure directe des débits instantanés
 mesure indirecte des volumes par intégration
des débits instantanés

Pr M.Elbiaze

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Spiromètre débimétrique
Pneumotachographe

Pr M.Elbiaze

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REALISATION D’UNE
SPIROMETRIE

Mais:
étalonnage fréquent en fonction des
appareils;
Opérateur dépendant

Coopération du malade
sécrétions .
Pr M.Elbiaze

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8

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Manœuvre lente et forcée
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 Manœuvre lente : mobiliser
au maximum les volumes
avec une vitesse constante
sans effort notable
 Manœuvre forcée+++: Mobiliser
Au maximum les volumes
Avec une vitesse maximale
Avec force et effort continus
Pr M.Elbiaze

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Obtenir la CVL puis manœuvre
forcée VEMS
Thorax à plein

Manœuvre forcée
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Obtenir VEMS et CVF

Etapes de la manœuvre forcée:

Volume

Manoeuvre forcée

Manoeuvre lente

Pr M.Elbiaze

VEMS

CVF

1. Expiration forcée: Vitesse maximale en
moins de 120ms: DEP
2. Evacuer plus de 70% de la CV en une
seconde: VEMS

CVLins

3. Evacuer les 30% restant en 4 à 5s:
compléter CVF

1s

Thorax à VR

5-6s
Pr M.Elbiaze Temps

Pr M.Elbiaze

9

29/12/2011

Ordinateur: Calcul du VEMS Ŕ
CVF par intégration

Manœuvre forcée acceptable
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Dinst

Quand n tend à l’infini
VEMS=S1+S2+S3+…..+Sn=AUC à 1s
CVF=AUC à la fin de la courbe

Dinst

dt1

1- Courbe D/t
S1
S1

S1
S1

S1

S1
Sn
S1

D1

S1

Évacuation totale de la CV

S1
S1
S1
Sn
S1
S1

S1

120ms

70%
1s

S1

30%
5s

S1

temps

Sn

Pr M.Elbiaze

1s

temps

V1=S1
Pr M.Elbiaze

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Débit
V
o
l
u
m
e

Sn

Tracés obtenus

COURBE D/t puis V/t puis D/V
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5s

VEMS

S1

S1

2

1

S1
S1

S1
Sn

3

DEP

100ms

Courbe débit-volume

1s

5s
Temps

VEMS

2

CVF
Volume
1

2- Courbe V/t

Courbe volume-temps

3- Courbe D/V
Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

10

29/12/2011

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Manœuvre intermédiaire
non acceptable

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Dinst

Réalisation de la spirométrie

temps

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Préparation du patient
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Arrêt

REALISATION D’UNE
SPIROMETRIE

des Médicament: Bdeurs ou corticoides
Tabac
Explication du but de l’examen
Expliquer les conditions de la manoeuvre et
sa réalisation: montrer soi-même est le plus
efficace et dédramatise l’examen

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

11

29/12/2011

Exclusions de la spirométrie

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Ne fais pas de test au participant si:

 FC au repos >120
 Attaque cardiaque < 3 mois
 Grande chirurgie< 3 mois
 Décollement de rétine dans les 2 derniers
mois
 Grossesse au dernier trimestre
 Hospitalisation le dernier mois
 Fonctionnaliste très inquiet
 Infection respiratoire active

Le fonctionnaliste se prépare
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Se laver les mains
Préparer le matériel
Peser le sujet
Prendre la taille

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Saisir les données
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PATIENT

SAISIR LES DONNEES

CONDITIONS CLIMATIQUES: température,

ID

pression atmosphérique, altitude. Ces données

Age Taille Poids Ethnie Genre
Tabagisme Asthme connu

sont communiquées au logiciel

Vérifier les Valeurs théorique utilisées
par le logiciel: NHANES III,……

ETALONNAGE : QUOTIDIEN (machine)
SERINGUE : de 1l mais au mieux de 3l mesurée ±
3% du volume connue de la seringue

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

12

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Le participant se prépare
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Exigences pour avoir une
spirométrie de qualité

 Asseoir
 Chaise sans roue avec appui

Explication-Démonstration

 Dos en rectitude
 Enlever ou dessérer tout ce qui serre le thorax
ou l’abdomen
 Mettre le pince nez à nettoyer avec de l’alcool
entre les tests (vérifier l’absence de respiration
nasale)

Exécution-Accomapagnement
Vérification à l’écran

Pr M.Elbiaze

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Explication-Démonstration
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MANŒUVRE FORCEE

Manœuvre forcée expiratoire proprement dite:
1. Expirer fortement et rapidement (obtenir le
DEP)
2. puis profondément suffisamment longtemps:
 Au moins cinq secondes
« jusqu’à ce qu’il n’y ait plus d’air dans les
poumons»
 On peut parfois accepter 3-4 secondes
Pr M.Elbiaze

Coopération du sujet:+++
3 données maximales nécessaires
et obligatoires:
DEP(120ms) , VEMS(1s), CVF (5-6s)
Pr M.Elbiaze

13

29/12/2011

MANŒUVRE FORCEE

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Une manœuvre=un essai

Trois paramètres
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Trois paramètres servent à
l’interprétation :

un test= Plusieurs essais:
minimum 3

VEMS

Au-delà de 6 essais: le sujet se
fatigue: valeurs minimisées

Le rapport VEMS/CVF

La capacité vitale forcée (CVF)
DEM25-75 si les 3 paramètres normaux

Pr M.Elbiaze

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Valeurs des volumes,
capacité et débits

variables en fonction de

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MANŒUVRE FORCEE
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âge

Pour pouvoir interpréter les
résultats, il faut analyser:

sexe

Acceptabilité

taille

Reproductibilité

Race
conditions climatiques
Valeurs théoriques: Equations de
régression: NHANES,…
Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

14

29/12/2011

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Dinst

QUATRE PRINCIPAUX CRITERES
D’ACCEPTABILITE

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 BON DEPART DE
L’EPREUVE
LE PATIENT NE DOIT PAS

TOUSSER OU HESITER
PAS D’ARRET

PREMATURE

Pas de modification

brutale des Di

temps

Pr M.Elbiaze

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Pr M.Elbiaze

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Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

15

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Pr M.Elbiaze

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TROUBLE VENTILATOIRE OBSTRUCTIF

Reproductibilité
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A analyser sur au moins 3 manœuvres
acceptables
Courbes superposées
Variations au maximum 5% entre les
valeurs des 3 courbes du VEMS et de la
CVF

Se définit par :


du rapport de Tiffeneau

VEMS/CV< 0,70 ou <80% de la théorique
La simple des débits ne traduit pas
l’obstruction

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

16

29/12/2011

SYNDROME VENTILATOIRE OBSTRUCTIF
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ASTHME OU BPCO
Analyser la réversibilité du
VEMS sous bronchodilatateurs
On donne 4 bouffées de
salbutamol avec chambre
d’inhalation
Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

Test de réversibilité aux
bronchodilatateurs (BD) inhalés
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1.Aider à retenir un diagnostic d'asthme.
2.Etablir la meilleure fonction de poumon
possible d'un patient.
3.Evaluer le pronostic d'un patient
4.Evaluer la réponse potentielle au
traitement.
Pr M.Elbiaze

Service de Pneumologie
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Test de réversibilité aux
bronchodilatateurs inhalés

Réversibilité si: après bronchodilatateurs
de courte durée d’action inhalée (20 mn)
Amélioration du VEMS sinon de la CVF de
200 ml
et
>12% des valeurs initiales
Pr M.Elbiaze

17

29/12/2011

TVO réversible
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Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

TVO non réversible
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The curvilinear
pattern of
obstruction is seen
on the FV curve,
and it’s repeatable.
Despite the history
of asthma in this
never smoker,
there is no
significant
improvement in
FEV1 or FVC
following albuterol
(post BD).
Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

18

29/12/2011

Rapport final
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TROUBLE VENTILATOIRE
RESTRICTIF

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 Identité du malade, prise de médicaments et horaire
 Les tracès
 Tableau: Les valeurs mesurés en absolu et en
pourcentage des valeurs théoriques
 La coopération du sujet: bonne, moyenne, mauvaise
(courbe et effort du malade)

 Amputation proportionnelle de tous les
volumes et capacités,
 diminution de l’aptitude à ventiler les
poumons due à une limitation de
l’expansion.

 L’existence ou non d’un TVO (VEMS/CVF), allure de
la courbe
 Le résultat du test de réversibilité
Pr M.Elbiaze

TROUBLE VENTILATOIRE
RESTRICTIF

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 Spiromètrie: syndrome d’allure restrictif
↙ CV

Pr M.Elbiaze

TROUBLE VENTILATOIRE
RESTRICTIF

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Principales étiologies
affections pariétales (cyphoscoliose),

↙ VEMS
Rapport de Tiffeneau normale ou
augmenté
Petite courbe débit-volume
 Nécessité de confirmer le trouble par une
pléthysmographie
Pr M.Elbiaze

atteinte interstitielle
déformation thoracique
Épanchement liquidien,
pneumonectomie,
obésité, myopathies…
Pr M.Elbiaze

19

29/12/2011

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APPLICATIONS PRATIQUES

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze

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Pr M.Elbiaze

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VEMS/CVF = 0,59  Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 1,61 soit 56%  Trouble ventilatoire obstructif sévère Pr M.Elbiaze
Gain de 230 ml soit 14% après bronchodilatation  Trouble ventilatoire obstructif
Pr M.Elbiaze
sévère réversible

VEMS/CVF = 0,46  Trouble ventilatoire obstructif
Pr M.Elbiaze
VEMS = 1,41 soit 43%  Trouble ventilatoire obstructif sévère
M.Elbiaze
Gain de 440 ml soit 31%  Trouble ventilatoire obstructif sévèrePr
réversible

20

29/12/2011

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CHU Hassan II

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

VEMS/CVF = 0,59  Trouble ventilatoire obstructif
Pr M.Elbiaze
VEMS = 1,00 soit 55%  Trouble ventilatoire obstructif sévère
Pr M.Elbiaze
Gain de 160 ml soit 14%  Trouble ventilatoire obstructif non réversible

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

Pr M.Elbiaze
VEMS/CVF = 0,33  Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 0,51 soit 21%  Trouble ventilatoire très sévère
Pr M.Elbiaze
Gain de 20 ml soit 5% après test au bronchodilatateur  Trouble ventilatoire obstructif très sévère non réversible

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

Pr M.Elbiaze

Pr M.Elbiaze
VEMS/CVF = 0,73  >0,7 
pas de
Trouble ventilatoire obstructif
SPIROMETRIE NORMALE

Pr M.Elbiaze
VEMS/CVF= 0,59  Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 2,30 soit 75%  Trouble ventilatoire obstructif modéré
Pr M.Elbiaze
Gain de 480 ml soit 17%après test au bronchodilatateur  Trouble ventilatoire obstructif modéré réversible

21

29/12/2011

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

VEMS/CVF = 0,66  Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 1,89 soit 77%  Trouble ventilatoire obstructif modéré Pr M.Elbiaze
Gain de 280 ml soit 13% après test au bronchodilatateur  Trouble ventilatoire obstructif
modéré réversible
Pr M.Elbiaze

Service de Pneumologie
CHU Hassan II

VEMS/CVF = 0,45  Trouble ventilatoire obstructif
VEMS = 1,31 soit 54%  Trouble ventilatoire obstructif sévère
Pr M.Elbiaze
Gain de 130 ml soit 9% après test aux bronchodilatateur  Trouble ventilatoire obstructif
Pr M.Elbiaze
sévère non réversible

22