I PFT consentono una valutazione obiettiva della funzionalità polmonare. Ciò permette di definire con maggiore precisione la meccanica respiratoria, la funzione del parenchima polmonare, gli scambi gassosi e l’interazione cardiopolmonare. Questi risultati sono riproducibili e quantitativi, consentendo il monitoraggio nel tempo. I soli sintomi respiratori tendono a correlare debolmente con la gravità e la progressione della malattia; è quindi importante una misurazione obiettiva.

I PFT vengono utilizzati per lo screening delle malattie ostruttive e restrittive, per la valutazione dei pazienti prima di un intervento chirurgico, per documentare la progressione di una malattia polmonare, per documentare l’efficacia di un intervento terapeutico e per monitorare la tossicità polmonare dei farmaci. Le controindicazioni ai PFT comprendono un recente intervento chirurgico oculare, aneurismi toracici, addominali e cerebrali, emottisi attiva, pneumotorace e angina instabile o infarto miocardico nell’ultimo mese.

La capacità polmonare totale è più difficile da misurare. Sebbene la spirometria possa misurare i volumi inspirati ed espirati, non può determinare la quantità totale d’aria presente nei polmoni al termine di un’inspirazione completa (TLC), la quantità d’aria che rimane nei polmoni alla fine di un’espirazione tranquilla (corrente), ossia la capacità funzionale residua, o la quantità d’aria che rimane dopo un’espirazione massima (RV). Questi volumi possono essere determinati mediante diluizione di un gas inerte e pletismografia corporea, che utilizza la legge di Boyle per determinare i volumi polmonari a partire dalle variazioni di pressione e volume durante la respirazione in una cabina chiusa.

Un’altra manovra dei PFT è la misurazione della capacità di diffusione (DLCO), che cerca di definire le proprietà di diffusione della membrana attraverso la quale diffondono l’ossigeno e l’anidride carbonica. La capacità di diffusione dipende dalla velocità con cui il gas entra nel sangue, divisa per la pressione che ne determina il trasferimento, e valuta la capacità dei polmoni di trasportare il gas inalato dagli alveoli ai capillari polmonari. Questo trasporto dipende dallo spessore della membrana alveolo-capillare, dalla concentrazione di emoglobina e dal flusso sanguigno polmonare. La capacità di diffusione viene generalmente valutata mediante il test del respiro singolo con monossido di carbonio (CO). Il CO viene utilizzato per la sua elevata affinità per l’emoglobina, circa 200 volte superiore a quella dell’ossigeno. In condizioni normali, si riscontrano una bassa concentrazione nel sangue e una concentrazione polmonare. Una riduzione della DLCO si verifica in presenza di malattia polmonare strutturale, ipertensione polmonare, insufficienza cardiaca congestizia, riduzione delle unità alveolari efficaci (ad esempio, resezione polmonare o enfisema) e anemia. Una DLCO elevata è più spesso associata a volumi polmonari elevati, obesità e asma, sebbene possa essere osservata anche in caso di emorragia alveolare o quando il paziente esegue una manovra di Valsalva durante il test.

Il test del cammino di 6 minuti è stato utilizzato per valutare lo stato funzionale dei pazienti con un ampio spettro di malattie polmonari, tra cui ipertensione polmonare, broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) e fibrosi polmonare idiopatica.

Questo test può prevedere la mortalità in diverse malattie polmonari allo stadio terminale e ha ampiamente sostituito il test da sforzo cardiopolmonare nella valutazione delle malattie polmonari. È molto più facile da eseguire, con costi associati inferiori e una buona riproducibilità.