Salute e malattia
La storia dello spirometro, dispositivo per misurare la capacità respiratoria, inizia nell'antica Roma. Un chirurgo inglese sviluppò il primo spirometro pienamente funzionante a metà '800 trattando pazienti con polmone nero (minatori) e tubercolosi. Battezzò questa misura "capacità vitale" (capacità di vivere). L'evoluzione dello spirometro moderno include funzionalità per diagnosticare e trattare patologie respiratorie, cardiache e altre.
Claudio Galeno, medico greco a Roma nel I secolo d.C., fece respirare un ragazzo dentro una vescica animale per determinare il volume d'aria polmonare. Ulteriori documentazioni arrivarono secoli dopo.
Primo '700: James Jurin fu il primo a registrare accuratamente volumi d'aria soffiando in una vescica, misurando il massimo volume espiratorio. Quasi un decennio dopo, Stephen Hales confermò i risultati con esperimenti meticolosi, influenzando la necessità di misurazioni accurate in spirometria. Il suo lavoro sui gas respiratori contribuì all'evoluzione dello spirometro.
Anni '40 dell'800: il chirurgo londinese John Hutchinson riconobbe stile di vita e occupazione come critici per la salute. Inventore dello spirometro, capì che certi pazienti erano "a rischio" per cuore, polmoni, ictus, cancro respiratorio. Misurò la capacità vitale di oltre 4.000 persone, ponendo un precedente per la medicina preventiva. Il suo spirometro era una campana calibrata rovesciata in acqua per raccogliere l'aria espirata. Lo spirometro originale fa ancora parte della medicina del XXI secolo, con lievi modifiche: campana più leggera, grafici e indicatori temporali.
Capire il consumo di ossigeno nella funzione polmonare è essenziale. Il medico e docente John Abernethy (fine '700) dimostrò che l'aria espirata contiene sempre meno ossigeno di quella inspirata, perché l'organismo usa l'ossigeno necessario per funzionare.
Esperimenti con gassometro permisero a Sir Humphry Davy di calcolare il consumo di O2 con produzione di CO2, misura usata oggi dai fisiologi dell'esercizio per stimare indirettamente l'energia corporea. E. Kentish e Charles Turner Thackrah usarono un barattolo rovesciato in acqua per volumi respiratori e forza muscoli espiratori. Karl von Vierordt si concentrò sui gas espirati per parametri volumetrici (baseline gas espirati). Ancora usati in spirometria moderna: volume residuo (dopo espirazione) e capacità vitale. Questi contributi aprirono la strada ad altri usi clinici dello spirometro.
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