Universa Medicina
Juli-September 2005, Vol.24 No.3
Nilai rujukan spirometri untuk lanjut usia sehat Martiem Mawi Bagain Ilmu Faal Fakultas Kedokteran Universitas Trisakti
ABSTRAK Spirometri merupakan alat skrining untuk penyakit paru dan paling sering dilakukan untuk menguji fungsi paru. Tujuan penelitian adalah untuk menentukan nilai rujukan spirometri untuk lanjut usia sehat laki-laki dan perempuan. Referensi dan kisaran normal untuk FEV1, FVC, rasio FEV1/FVC diperoleh dari 137 subyek berusia 60-80 tahun. Penelitian menunjukkan distribusi umur antar gender tidak berbeda (rerata umur laki-laki adalah 66,3 ± 4,8 tahun dan perempuan adalah 65,9 ± 5,3 tahun). Laki-laki mempunyai tinggi badan lebih daripada perempuan (rerata tinggi badan laki-laki adalah 152,6 ± 4,8 cm dan perempun adalah 151,2 ± 7,6 cm). Perbandingan berbagai fungsi paru antar gender dari kelompok usia menunjukkan bahwa kelompok usia 70 tahun ke atas semua ukuran lebih rendah pada perempuan. Pada kedua gender, FEV1, FVC, rasio FEV 1/FVC menunjukkan penurunan yang kontinu dengan peningkatan usia. Terdapat hubungan antara FEV 1 dan FVC, dengan umur dan tinggi badan. Nilai rujukan spirometri tersebut menetapkan batasan normal untuk lanjut usia sehat. Kata kunci : Lanjut usia, spirometer, FEV1, FVC
Spirometric reference values for healthy elderly ABSTRACT Spirometry, which probably the most important tool in screening for pulmonary disease, is the most frequently performed pulmonary function test. The aim of this study was to describe spirometric equation reference equations for healthy elderly male and female. Reference equations and normal ranges for forced expiratory volume in one second (FEV1), forced vital capacity (FVC), FEV1/FVC ratio were derived from healthy 137 subjects age 60-80 years. This study showed that the age distribution of the women and men were similar (mean age of men was 66.3 ± 4.8 years and women 65.9 ± 5.3 years). Men were taller than women (mean height of men was 152.6 ± 4.8 cm and women 151.2 ± 7.6 cm). Comparing the various lung function between men and women of similar age groups, it was found that in group 70 years and more all the measurements were lower in female. In both men and women, the FEV1, FVC and FEV1/FVC ratio show a clear steady decline with age. There was a relationship between FEV1 and FVC with age and height. The spirometry reference values from this study determine the normal range for healthy elderly Keywords : Elderly, spirometric, FEV1, FVC
124
Universa Medicina
PENDAHULUAN Spirometri adalah tes fungsi paru yang paling sering digunakan untuk menapis (screening) penyakit paru. Indikasi lain penggunaan spirometri adalah untuk menentukan kekuatan dan fungsi dada, mendeteksi berbagai penyakit saluran pernapasan terutama akibat pencemaran lingkungan dan asap rokok. Berbagai penelitian untuk menguji fungsi paru dilakukan pada penderita berusia <60 tahun. dan prediksi nilai spirometri didasarkan pada hasil studi tersebut. (1-3) Di Indonesia, Tim Pneumobile dari Fakultas Kedokteran Universitas Indonesia telah membuat nilai rujukan fungsi paru untuk orang sehat berusia antara 13 sampai 70 tahun. (4) Parameter yang digunakan untuk menentukan fungsi paru adalah volume eskpirasi paksa satu detik pertama (Forced e x p i r a t o r y v o l u m e i n 1 s e c o n d/ F E V 1 ) , kapasitas vital paksa (forced vital capacity/ FVC) dan rasio FEV 1 /FVC. (5-7) Nilai rujukan yang sahih untuk parameter spirometri pada lanjut usia Afro-African dan Japanese-American yang sehat sudah dilaporkan sebelumnya. (8,9) Kenyataannya, prediksi nilai spirometri untuk lanjut usia seringkali didasarkan pada observasi atau ekstrapolasi dari hasil penelitian usia muda. Namun, harus diingat prediksi nilai spirometri pada lanjut usia berdasarkan data dari usia muda seringkali tidak tepat karena hubungan antara fungsi paru, usia dan tinggi badan akan berubah dengan meningkatnya usia. Petunjuk internasional merekomendasikan bahwa nilai rujukan spirometri tidak dapat diekstrapolasi berdasarkan data usia dan tinggi badan yang melebihi usia yang tesedia. (10) Untuk Indonesia data nilai rujukan spirometri untuk orang sehat yang tersedia saat ini hanya untuk usia 13 sampai 70 tahun. Dengan semakin meningkatnya derajat kesehatan masyarakat
Vol.24 No.3
Indonesia, populasi masyarakat yang berusia >70 tahun akan semakin bertambah. Oleh karena itu perlu diteliti nilai rujukan spirometri pada kelompok lanjut usia sehat yang berusia lebih dari 70 tahun. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui fungsi paru lansia sehat yang berusia 60 tahun ke atas, terutama usia di atas 70 tahun. Selain itu ingin diketahui hubungan antara umur, tinggi badan dan fungsi paru. METODE Disain penelitian Penelitian cross-sectional digunakan untuk mencapai tujuan penelitian. Lokasi dan populasi penelitian Penelitian dilakukan di beberapa wilayah di DKI Jakarta. Subyek penelitian studi ini merupakan sebagian kecil dari sampel penelitian studi utama yang bertujuan untuk meneliti status kesehatan pada lanjut usia. Kriteria inklusi dari studi ini adalah lanjut usia berusia 60 tahun dan lebih, sehat (tidak menderita diabetes melitus, penyakit jantung, dan penyakit obstruksi saluran napas), tidak merokok dan tidak obesitas. Dari 1.007 responden hanya 137 subyek yang memenuhi kriteria inklusi terdiri dari 62 pria dan 75 wanita. Instrumen Semua responden diwawancarai menggunakan kuesioner yang mencakup umur, jenis kelamin dan tinggi badan. Untuk mengukur FEV 1 , FVC dan rasio FEV 1 /FVC digunakan Autospirometer AS 500. Autospirometer dilengkapi dengan mouth piece yang dihubungkan dengan transducer. Transducer mengubah aliran udara menjadi aliran listrik. Untuk menjamin ketepatan pengukuran selama melakukan percobaan 125
Mawi
dilakukan kalibrasi alat dengan semprit 2.000 ml buatan Jepang setiap hari sebelum melakukan percobaan. Pemeriksaan faal paru Pemeriksaan faal paru dilakukan pada 137 subyek penelitian yang telah dilakukan pemeriksaan fisik. Subyek penelitian diberikan penjelasan dan contoh cara melakukan inspirasi dalam sampai maksimal dan ekspirasi maksimal dengan kuat (paksa) untuk memperoleh nilai kapasitas vital paksa (FVC) Setelah itu subyek penelitian melakukan “maneuver” kapasitas vital paksa (FVC) minimal 3 kali dan maksimal 8 kali. Dari 1 kali inspirasi dalam yang diikuti dengan ekspirasi maksimal dan kuat (paksa) diperoleh nilai FVC, FEV 1 dan rasio FEV 1/FVC. Untuk FEV 1, nilai yang diambil adalah dua nilai yang terbesar dengan perbedaan tidak lebih dari 5% atau 100 ml. Untuk FVC nilai yang diambil adalah dua nilai terbesar dengan perbedaannya tidak lebih dari 5% atau 200 ml. Analisis Analisis diskriptif digunakan untuk menggambarkan karakteristik subyek penelitian. Untuk melihat hubungan antara tinggi badan dan FVC, usia dan FEV 1, usia dan rasio FEV 1/FVC digunakan uji regresi linier sederhana. Pada analisis regresi linier ganda semua variabel prediktor terhadap fungsi paru yang bermakna (p<0,05) dimasukkan ke dalam model regresi untuk memprediksi fungsi paru.
Rujukan spirometri untuk lansia sehat
HASIL Hasil pemeriksaan spirometri 137 responden dan karakteristiknya disajikan pada Tabel 1. Umur rata-rata pria 66,3 ± 4,8 tahun dan wanita 65,9 ± 5,3 tahun, sebagian besar pria 74,2 % (42/62) dan wanita 76,0% (57/75). Rata-rata tinggi badan pria besarnya 152,6 ± 7,9 cm, dan wanita 151,2 ± 7,64 cm. Nilai FEV 1 pria rata-rata 1,2 ± 0,4 liter, wanita 1,1 ± 0,4 liter. Nilai FVC pria rata-rata adalah 1,2 ± 0,5 liter, wanita 1,2 ± 0,4 liter. Rasio FEV 1 / FVC pria rata-rata adalah 97,4 ± 6,6 %, wanita 96,2 ± 5,8%.
Tabel 1. Umur, tinggi badan, FEV1, FVC dan ratio FEV1/FVC pada pria dan wanita
Nilai rata-rata FEV 1 dan FVC baik pada pria maupun wanita terlihat penurunan sesuai dengan bertambahnya usia. Nilai tertinggi ditemukan pada kelompok usia 60-64 tahun dan terendah pada kelompok usia 75-79 tahun.(Tabel 2).
Tabel 2. Nilai rata-rata spirometri berdasarkan umur dan jenis kelamin pada pria dan wanita
126
Universa Medicina
Vol.24 No.3
FEV1 (L)
1.40
1.50 1.40
1.20
1.30 1.20 1.10
FEV 1(L)
FEV 1 (L)
FEV1 (L)
1.00
1.00 0.90
0.80 140-149
150-159
160-169
130-139
140-149
TINGGI BADAN
FV C (L)
FV C (L)
1.40 1.20 1.00 0.80 140-149
150-159
160-169
TINGGI BADAN
FVC (L)
1.60
150-159
160-169
TINGGI BADAN
FVC (L)
1.50 1.40 1.30 1.20 1.10 1.00 0.90 130-139
140-149
150-159
160-169
TINGGI BADAN
Gambar 1. Hubungan positif antara FEV 1 dan FVC dengan tinggi badan pada pria
Gambar 2. Hubungan positif antara FEV 1 dan FVC dengan tinggi badan pada wanita
Gambar 1 menunjukkan adanya hubungan positif antara FEV 1 dan FVC dengan tinggi badan pada pria, semakin tinggi badan akan meningkatnya nilai FEV 1 dan FVC. Kecenderungan yang sama terlihat pada wanita, semakin tinggi badan wanita akan meningkatkan nilai FEV 1 dan FVC. (Gambar 2) Baik pada pria maupun wanita, nilai koefiesien regresi dari usia dan tinggi badan tidak menunjukkan adanya perbedaan (Tabel 3). Model regresi rujukan untuk memprediksi fungsi paru berdasarkan usia dan tinggi badan didapatkan sebagai berikut : untuk wanita : Nilai FEV 1 : y = -0,123 - 0,018 usia + 0,016 tinggi badan Nilai FVC : y = -0,123 – 0,018 usia + 0,017 tinggi badan Rasio FEV 1/FVC : y = 100,196 – 0,016 usia
untuk pria : Nilai FEV 1 : y = -0,450 – 0,019 usia + 0,019 tinggi badan Nilai FVC : y = -1,313 – 0,016 usia + 0,023 tinggi badan Rasio FEV 1/FVC : y = 110,453 – 0,019 usia PEMBAHASAN Dari 137 lansia sehat menunjukkan adanya penurunan nilai rata-rata FEV1 dan FVC dengan semakin meningkatnya usia. Semakin lanjut usia seseorang otot-otot pernafasan akan semakin lemah, melemahnya otot-otot pernafasan mulai sekitar usia 55 tahun. (10) Hasil ini sesuai dengan studi yang dilakukan baik di Indonesia maupun negara-negara lainnya.(4,6,8) Nilai FEV 1 dan FVC baik pada pria maupun wanita akan meningkat dengan bertambahnya tinggi badan, seperti 127
Mawi
terlihat pada Gambar 1 dan 2. Hasil yang diperoleh pada studi ini sesuai dengan hasil penelitian yang dilakukan Enright dkk. dan Marion dkk.(6,9) Perkembangan jaringan paru dan kekuatan dari sistem muskuloskeletal pada rongga dada berperan terhadap besarnya nilai FEV 1 dan FVC.(5) Analisis regresi menunjukkan adanya hubungan antara FEV 1, FVC dan usia serta tinggi badan. Hasil ini sesuai dengan penelitian yang dilakukan pada populasi di Inggris. (11) Rasio FEV 1 dan FVC (%) umumnya digunakan sebagai indeks yang sensitif untuk membedakan penderita dengan hasil uji spirometri yang normal, ringan dan berat. Rule of thumb yang sering digunakan oleh klinikus pada usia pertengahan (middle age) adalah 80% dikategorikan normal dan <70% obstruksi fungsi paru. (12) Pada studi ini rasio FEV 1 /FVC menurun dengan bertambahnya usia baik pada pria maupun wanita. Penurunan ini lebih nyata pada kelompok berusia 70-79 tahun. Untuk membuat sebuah persamaan matematik rujukan spirometri yang dapat diaplikasikan untuk masyarakat luas, idealnya subyek penelitian yang diikut sertakan harus mencakup semua kelompok masyarakat. Subyek penelitian tidak boleh dipilih dari mereka yang sedang mencari upaya
Rujukan spirometri untuk lansia sehat
pengobatan. Harus diakui tidaklah mudah untuk mendefinisikan lansia yang sehat. Pada studi ini yang dimaksud dengan lansia sehat adalah lansia yang tidak menderita diabetes melitus, penyakit jantung, penyakit obstruksi saluran napas kronik (PPOK) dan tidak merokok. Merokok merupakan faktor risiko timbulnya PPOK. Rokok menimbulkan reaksi inflamasi dengan atau tanpa pembentukan mukus dalam saluran pernapasan, peningkatan sel polymorfonuklear dan terjadi penghambatan elastase inhibitor yang dapat merusak jaringan elastin, akibatnya fungsi paru menurun. (12,13) American Thoracic Society pada studinya hanya menyatakan subyek penelitian yang dikutsertakan pada penilaian spirometri adalah tidak pernah merokok, bebas dari penyakit saluran napas dan tidak menderita penyakit. (14) KESIMPULAN DAN SARAN Nilai rujukan spirometri pada studi ini dapat digunakan untuk memprediksi fungsi paru pada lansia sehat berusia 60-79 tahun. Untuk dapat menyusun sebuah persamaan matematik yang dapat digunakan di masyrakat luas disarankan melakukan penelitian lebih lanjut dengan subyek peneltian yang lebih besar dan mencakup semua kelompok di masyarakat.
Tabel 3. Persamaan regresi rujukan spirometri untuk pria dan wanita usia 60 – 79 tahun
*Bermakna (p<0,05); R2 = Coefficient of determination; SE = Standard Error; FEV1 = Forced expiratory volume in 1 second; FVC = Forced vital capacity
128
Universa Medicina
Vol.24 No.3
UCAPAN TERIMA KASIH Peneliti mengucapkan terima kasih kepada Pimpinan Universitas dan Fakultas Kedokteran Universitas Trisakti yang telah memberikan kesempatan dan dana untuk melaksanakan penelitian ini.
8.
Daftar Pustaka
10.
1.
2.
3.
4. 5.
6.
7.
Falaschetti E, Laiho J, Primatesta P, Purdon S. Prediction equations for normal and low lung function from the health survey for England. Eur Respir J 2004; 23: 456-63. Boyle AH, Locke DL. Update on chronic obstructive pulmonary disease. Med Surg Nursing 2004; 13: 42-8. Maltais F. Skletal muscles in chronic airflow obstruction. Why bother?. Am J Respir Crit Care Med 2003; 168: 916-7. Yunus F. Proyek Pneumobile Indonesia. Paru 1990; 10: 35-7. Virani N, Shah B, Celly A. Pulmonary function studies in healthy non-smoking adults in Ashram SA, Pondicherry. Indian J Med Res 2001; 114: 177-84. Marion MS, Leonardson GR, Rhoades ER, Welty TK, Enright PL. Spirometry reference values for American adults. Chest 2001; 120: 489-95. Barreiro TJ, Perillo I. An approach to interpreting spirometry. 2004. Available at:
9.
11.
12.
13.
14.
http://www.aafp.org/afp/20040301/1107.html. Accessed April 11, 2005. Enright PL, Jhonson LR, Connet JE, Voelker H, Buist AS. Spirometry in the lung health study. Am Rev Respir Dis 1991; 143: 1215-23. Enright PL, Kronmal RA, Higgins M, Schenker M, Haponik EF. Spirometry reference values for women and men 65 to 85 years of age. Am Rev Respir Dis 1993; 147: 125-33. Rogers L, Cassino C, Berger KI, Goldring RM, Norman RG, Klugh T, Reibman J. Asthma in elderly. Chest 2002; 122: 1580-6. Sakao S, Tatsumi K, Hashimoto T, Igari H, Shirawa H, Kuriyama T. Vascular endothelial growth factor and risk of smoking-related COPD. Chest 2003; 124: 323-7. Pauwels RA, Buist AS, Calverley PM, Jekins CR, Hurd SS. Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease. NHLBI/WHO Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD) Workshop summary. Am J Respir Crit Care Med 2001; 163: 1265-76. Bella V, Battaglia S, Catalano F, Scichilone N, Incalzi RA, Imperiale C, Rengo F. Aging and disability affect misdiagnosis of COPD in elderly asthmatics. Chest 2003; 123: 1066-72. American Thoracic Society. Lung function testing: selection of reference values and interpretative strategies: an official statement of the American Thoracic Society. Am Rev Respir Dis 1991; 144: 1202-18.
129
