Cuantificaciones en la ecografía carotídea clínica: estudio de la reproducibilidad y las razones para la cocordancia y los desacuerdos

Author

Plasencia Martínez, Juana María

Director

García Santos, José Mª

Fernández-Villacañas Marín, Miguel Ángel

Date of defense

2016-12-22

Pages

217 p.



Department/Institute

Universidad de Murcia. Departamento de Anatomía Humana y Psicobiología

Abstract

La reproducibilidad de las medidas manuales del grosor íntima-media (GIM) en ecografía carotídea se viene asumiendo como cierta desde hace décadas, hasta los últimos años en donde se ha puesto en tela de juicio según revisiones sistemáticas y metaanálisis, cuestionando así el valor de este parámetro como marcador de riesgo cardiovascular. Las diferencias metodológicas de los pocos estudios realizados en este ámbito dificultan establecer una norma general y sugieren que no conocemos realmente cómo es nuestro acuerdo al medir manualmente el GIM ni cuál es el impacto de las discordancias en relación a las aplicaciones de este parámetro. Los motivos para esta falta de acuerdo pueden ser múltiples. Se han descrito factores relacionados con el operador que obtiene la medida, por ejemplo según su nivel de experiencia en ecografía carotídea, así como con una amplia variabilidad en el protocolo de medida. La técnica ecográfica, dependiente del operador, es otro de los motivos de variabilidad, aspecto sobre el que más se está actuando teniendo en cuenta el importante desarrollo reciente de la tecnología ecográfica de medición automática del GIM. Las diferencias carotídeas entre sujetos es otra fuente de variabilidad. El objetivo fundamental de este trabajo ha sido evaluar la reproducibilidad del GIM medido manualmente mediante ecografía y determinar, en función del acuerdo, si el GIM aceptable como biomarcador de riesgo. Metodología y resultados El acuerdo para las medidas del GIM obtenidas en un escenario clínico habitual, con tres operadores de experiencia y grado de formación diferentes y con un abordaje carotídeo realizado libremente, fue insatisfactorio. Tras mejorar el protocolo de medida, ampliando el segmento carotídeo estudiado a tres abordajes, la experiencia de los operadores y el diseño del estudio, incluido el tamaño muestral (N=242), se lograron niveles de acuerdo intra e interoperador aceptables. La media de las tres medidas del GIM (GIM medio) fue siempre más reproducible que su valor máximo (GIM máximo). Sin embargo, el tamaño del error al medir el GIM medio llegó a ser de 0,28 mm para el acuerdo interobservador y de 0,25 mm para el intraobservador y fueron aún mayores para el GIM máximo. Si estas diferencias en la medida se aceptan como diferencias inter-sujeto podría conllevar modificaciones significativas en la conducta terapéutica o preventiva o interpretaciones erróneas del efecto de determinados fármacos en ensayos clínicos, dado que variaciones de 0,3 mm en el GIM implican modificaciones importantes del grupo de riesgo cardiovascular. Los factores que influyen en esta variabilidad son múltiples. La experiencia del operador en ecografía carotídea mejoró el acuerdo sistemáticamente. Para arterias carotídeas más gruesas, el acuerdo para medir el GIM también fue mejor. Los resultados obtenidos nos sugieren que factores relacionados con la técnica de ecografía pueden ser uno de los aspectos más determinantes, aspecto que será evaluado específicamente mediante ecografía automáticos en un futuro próximo. Los factores estructurales de la pared carotídea no han motivado grandes diferencias en las medidas del GIM, aunque es posible que factores más determinantes estén ocultando su influencia. Una parte secundaria del trabajo se ha dirigido a evaluar la concordancia al medir las velocidades de flujo sanguíneo carotídeo en un escenario clínico habitual. Consideramos que las diferencias fisiológicas y cuestiones ambientales determinan gran parte de esta variabilidad, dada la significativa concordancia menor para las medidas intraoperador, realizadas en días diferentes, que para las interoperador, obtenidas durante la misma cita. Además, proponemos una escala reproducible para medir manualmente mediante ecografía la estructura mural carotídea, una vez se valide externamente. Conclusión La reproducibilidad de la medida ecográfica del grosor íntima-media no alcanza niveles suficientes como para considerar fiable este parámetro como biomarcador de riesgo cardiovascular.


The agreement for the manual measurement of the carotid intima-media thickness (IMT) by ultrasound has been set as acceptable for decades. But in recent years this issue has been questioning according to systematic reviews and metanalysis, which challenge the parameter as biomarker of cardiovascular risk. The methodological differences among the scarce researches on this issue do make difficult to set a universal standard about ultrasonography reproducibility and suggest we do not know neither this agreement nor the disagreement impact on the settled applications for this parameter. Several reasons can motivate this disagreement. From factors related to the operator, in example, the level of experience in carotid ultrasound to the wide variability in the measurement protocol. The ultrasound technique is another reason for variability, issue that is being attempting to solve considering the recent technological development in automatic ultrasonographic softwares. The carotid differences among subjects are another variability source. Our main objective has been to measure the agreement for manually measuring the carotid IMT by ultrasound and to assess whether the IMT is acceptable as risk biomarker accordingly. Methodology and results The agreement for the measurements obtained in a common clinical scenario, with different experience and training levels and a free carotid approach was unsatisfied. After improving the measurement protocol, with a larger explored carotid segment, implying more expert operators and improving the study design, with a greater sample size (N=242) the agreement got acceptable levels of agreement. The average of the three measures of the IMT (IMTmean) was always more reproducible than the maximum value (IMTmax) of the IMI. However, the size of the error when measuring the IMTmean was 0.28 mm for the interobserver agreement and 0.25 mm for the intraobserver, and they were even higher for the IMTmax. If we accept these differences as inter-subjects differences, it could imply modifications in the therapeutic or prevent attitude, or erroneous interpretation about the effect of specifics drugs in clinical trials. The factors influencing the agreement for the IMT measurements are multiple according to our research. The operator’s experience improves the agreement systematically. In the groups with thicker carotids, the agreement for measuring the IMT was also higher. Our results also suggest that factors related to ultrasonographic technique could be important determinants for the agreement, issue that is going to be specifically evaluated by automatics ultrasound softwares in the near future. The parameters related with the carotid structure have not motivated significant differences among the IMT measurements, but probably more determining factors could be hidding their influence. A secondary part of the research has dealt with agreement evaluation for the carotid blood flow velocities in a habitual clinical scenario. Probably physiological and environmental conditions determine an important part or this variability, which could justify the significant less agreement for intraoperator measurements, obtained in different days, compared to interoperator ones, obtained in the same appointment. On the other hand, we propose a reproducible index to manually measure by ultrasound the structural characteristic of the carotid wall, which could be applied to different researches, once it has been externally validated. Conclusion The reproducibility of the ultrasound measurement of the intima-media thickness does not reach enough levels to reliably consider this parameter as a cardiovascular risk biomarker.

Keywords

Arterias; Ecografía

Subjects

61 - Medical sciences; 616 - Pathology. Clinical medicine; 616.1 - Pathology of the circulatory system, blood vessels. Cardiovascular complaints

Knowledge Area

Ciencias de la Salud

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