Rendimiento de la tomografía computarizada de tórax en la diferenciación entre la enfermedad por coronavirus del 2019 y otras infecciones virales utilizado una clasificación estandarizada
Borges da Silva Teles, Gustavo, Kaiser Ururahy Nunes Fonseca, Eduardo, Yokoo, Patricia, et al.
Performance of Chest Computed Tomography in Differentiating Coronavirus Disease 2019 From Other Viral Infections Using a Standardized Classification.
J Thorac Imaging. 2021;36(1):31-36. doi:10.1097/RTI.0000000000000563.
Radiólogos de la Universidad de Sao Paula reporten desenlaces interesantes de un estudio retrospectivo donde dos radiólogos de tórax evalauron el rendimiento de un sistema de clasificación para la detección de COVID-19 en un grupo de pacientes con base en lel “Radiological Society of North America’s Statement on Reporting Chest CT Findings Related to COVID-19″.
Una cohorte original de 350 pacientes a quienes se les realizaron estudios de imagen con base en la sospecha de infección por el nuevo coronavirus en su universidad entre el 15 de marzo y el 24 de marzo del 2020. Se excluyó del estudio a los pacientes sin resultados de prueba PCR-RT para COVID-19, a los pacientes con una prueba PCR-RT para COVID-19 positiva y a los pacientes con una prueba PCR-RT para COVID-19 negativa, lo cual condujo a una cohorte final de 175 pacientes. La información demográfica de los pacientes, sus comorbilidades, la fecha de la tomografía computarizada (TC) inicial y la fecha de los síntomas iniciales fue registrada. Todos los pacientes que fueron llevados a estudios de imagen se les realizó una TC sin contraste al final de la espiración con reconstrucciones de 1 mm. Los radiólogos que fueron cegados de los resultados de los paneles virales revisaron estos estudios retrospectivos y le asignaron a cada estudio una de cuatro categorías diferentes de hallazgos con base en la guía de la RSNA previamente mencionada; incluyendo “típico”, “atípico”, “indeterminado” y “negativo”. Dos escenarios diferentes fueron instituidos para la evaluación cuantitativa de estos estudios. En el escenario 1 se utilizaron sólo estudios categorizados como “típicos” que correspondían a los casos positivos, mientras que todos los estudios categorizados como “indeterminados”, “atípicos” y “negativos” fueron categorizados como estudios negativos. La sensibilidad, la especificidad, el valor predictivo positivo, el valor predictivo negativo y la precisión fueron posteriormente calculados. El escenario 2 contaba los estudios categorizados como “típicos” e “indeterminados” como estudios positivos, mientras que los estudios “atípicos” y “negativos” fueron nuevamente clasificados como estudios negativos. Las mismas medidas cuantitativas fueron aplicadas para realizar comparaciones.
De los 175 pacientes incluidos en la cohorte final, 87 pacientes tuvieron una prueba PCR-RT para COVID-19 positiva y 88 pacientes tenían una prueba PCR-RT para COVID-19 negativa y un panel viral positivo. 64 de los 87 pacientes positivos (73.6%) tuvieron TC que fueron clasificadas como típicas (P<.001). El grupo COVID negativo tuvo estudios clasificados como “negativos” 60,2% mientras que el grupo COVID positivo tuvo 14,1% descritos como “negativos” (P<.001). Los acuerdos entre los radiólogos que interpretaron los estudios oscilaron entre buenas-excelentes con una k=0,80 (0,73-0,87), lo cual le da confianza al escenario que involucró a los radiólogos. El escenario 1, donde solo los TC categorizados como con hallazgos “típicos” para COVID y se consideraron positivos rindieron una sensibilidad del 73,6% (IC 95%: 63-82.4%), una especificidad del 97.7% (IC 95%: 92-99.7%), un valor predictivo positivo del 97% (IC 95%: 89.5-99.6%), un valor predictivo negativo del 78.9% (CI 95%: 70-86.1%) y una precisión del 85.7% (CI 95%: 79.8-85.1%). El escenario 2, en el cual los estudios positivos fueron categorizados en aquellos que tuviesen hallazgos “típicos” o “indeterminados” rindieron una sensibilidad del 82,8% (IC 95%: 73-90%), una especificidad del 87,5% (IC 95%: 78.7-93.6%), un valor predictivo positivo del 86.7% (CI 95%: 77.5-93.2%), un valor predictivo negativo del 83.6% (IC 95%: 74.5-90.6%) y una precisión del 85.1% (IC 95%: 79.8-85.1%).
No hubo diferencias significativas en la sensibilidad, la especificidad y el valor predictivo positivo observado entre el escenario 1 y 2, aunque el escenario 1 tuvo un mejor rendimiento que el 2. Las diferencias significativas observadas entre los estudios con hallazgos “típicos” o “negativos” en los grupos COVID positivos y negativos también estuvieron presentes. Hubo una cantidad perceptible de estudios con falsos negativos en el grupo COVID-19 positivo. El pensamiento detrás del numero de estudios “negativos” en el grupo positivo se asocia probablemente al numero de personas que se presentaron en la fase temprana de la enfermedad (< 5 días a partir del inicio de los síntomas), lo cual correspondió al 99,9% de los estudios negativos (solo un paciente que se presento en la fase tardía de la enfermedad tuvo un estudio “negativo”. Este estudio muestra que la TC con hallazgos “típicos” para neumonía por COVID-19 puede ser relativamente sensible y altamente especifica para infección por el nuevo coronavirus y que estos hallazgos tienen un alto nivel de confianza interobservador. Este estudio tuvo algunas limitaciones. Principalmente, el tamaño pequeño de la muestra de una única institución académica, lo cual podría llevar a sesgos de muestra. También, dada la naturaleza retrospectiva de este estudio y el hecho de que estuvo conducido durante una pandemia, los radiólogos podrían haber tenido un nivel mas alto de sensibilidad/especificidad interna. Sin embargo, este estudio parece ser estadísticamente cuerdo y aunque la mayoría de las sociedades medicas no condonan el uso de la TC como una modalidad de tamizaje, en la población correcta, la TC puede ser una herramienta invaluable para el diagnostico de neumonía por COVID-19.
Los patrones tomográficos de enfisema visual de la Sociedad Fleischner ayudan a predecir la progresión del enfisema en exfumadores y fumadores actuales: resultados desde el estudio COPD Gene
El Kaddouri, Bilal., Strand, Matthew J., Baraghoshi, David., Humphries, Stephen M., Charbonnier, Jean-Paul., Van Rikxoort, Eva M., Lynch, David A. Fleishcner
Society Visual Emphysema CT Patterns Help Predict Progression of Emphysema in Current and Former Smokers: Results from the COPD Gene Study.
Radiology. 2021; 298(2): 441-449. doi: 10.1148/radiol.2020200563.
En un interesante artículo publicado por un grupo internacional de investigadores de Bélgica, Holanda y los Estados Unidos, se describieron los patrones visuales de enfisema y su asociación con el atrapamiento aéreo progresivo, así como el estatus funcional de los pacientes durante el seguimiento. Este estudio fue un ensayo de cohorte e incluyo exfumadores y fumadores actuales con y sin enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) que fueron enlistados en el estudio prospectivo Genetic Epidemiology of COPD study (COPDGene). De los 4995 pacientes originales que habían completado una segunda visita dentro de los 5 años posteriores a la primera, 829 pacientes fueron excluidos debido a cambios en su estatus de fumadores o su carencia de necesidad para realizarse estudios imagenológicos, dejando 4166 pacientes en la cohorte. 1655 pacientes (casi el 41%) tenían un diagnóstico formal de EPOC por evaluación espirométrica. Se obtuvieron estudios de tomografía computarizada (TC) por los parámetros del estudio COPDGene tanto en inspiración máxima como en espiración pasiva con reconstrucciones sub-milimétricas utilizando un algoritmo de resolución de agudeza mediana. Se utilizó un software 3D para realizar un análisis cuantitativo de la extensión del enfisema presente en cada estudio. A los radiólogos de les encomendó la tarea de categorizar el enfisema como centrilobulillar (CLE) o paraseptal (PSE) y de clasificarlo conforme a las guías actualizadas Fleischner (para CLE: rastros, leve, moderado, confluente o enfisema avanzado progresivo destructivo; para PSE: leve o substancial). La información demográfica de los pacientes, su respuesta al broncodilatador, su score de caminata de 6 minutos, su score de disnea y si tenían o no diagnóstico de EPOC fueron elementos que se utilizaron en la recolección de datos.
Dado que los patrones de CLE y PSE a menudo coinciden, se dejo a discreción de los radiólogos establecer el patrón predominante exhibido por el paciente. Una tercera categoría de enfisema, “mixto”, fue propuesta; sin embargo, los investigadores encontraron demasiadas variables de confusión en este grupo para ser estadísticamente viable. En pacientes con CLE rastros, leve o moderado en la TC de base, los investigadores encontraron tasas incrementadas de progresión del enfisema y de atrapamiento aéreo. El incremento en la severidad de CLE también se vio asociada con edad avanzada (promedio de 59 años para trazos de CLE y promedio de 66 años para CLE avanzado progresivo destructivo; P<.001), un peso bajo (86 kg para rastros de CLE y 75 kg para CLE avanzado progresivo destructivo), raza blanca no-Hispánica, antecedente de tabaquismo de larga data (40 paquetes/año para rastros a 58 paquetes/año para CLE avanzado progresivo destructivo, P<.001), y una prevalencia más baja para fumadores actuales (52% fumadores actuales sin trazos, 11% para fumadores actuales con CLE avanzado progresivo destructivo, P<.001). Se observaron patrones de enfisema PSE en 1010 de 4166 pacientes (24%); el 58% fueron clasificados como leves y el 42% como substancial. La presencia visual de PSE en la TC se observó con mayor frecuencia en los pacientes no-blancos y con mayor persistencia en fumadores actuales, un antecedente de tabaquismo más largo (39,1 años para ausencia, 45,2 años para leve, y 49,3 años para substancial, P<.001). Se asoció una mayor severidad de PSE a un peso más bajo (85 kg para leve y 81 kg para substancial, P<.001) y sexo masculino (56% de los hombres en la población leve, 69% de hombres en la substancial). Tanto el CLE como el PSE se asociaron a patrones más avanzados de la enfermedad con un estadio GOLD mayor (CLE 0% de los pacientes con rastros al 29% con GOLD 4 en CLE avanzado progresivo destructivo, P<.001) (PSE 1% de los pacientes con leve a 3% con GOLD 4 en PSE substancial, P<.001), empeoramiento de la obstrucción al flujo aéreo (CLE desde el 84% del VEF1 predicho a leve con el 76% del VEF1 predicho en substancial, P<.001) (PSE 81% del VEF1 predicho a leve en el 76% del VEF1 predicho en substancial, P<.001) y distancia disminuida alcanzada durante la prueba de la caminada de 6 minutos (trazos de CLE con 1441 pies a 1198 pies en el CLE avanzado progresivo destructivo, P<.001) (PSE leve 1419 pies a 1394 pies en PSE substancial). Los fumadores que fueron diagnosticados con EPOC y que también exhibían enfisema visual en la TC de base mostraron una disminución en la densidad pulmonar de -5,1 g/L (95% IC -6,0, -4,1; P<0,001) a disminución significativa en comparación con aquellos sin enfisema de base que demostraron una disminución en la densidad pulmonar de -,1 g/L (95% IC -1,4, 1,3; P=,92). Los pacientes afroamericanos mostraron una disminución de la densidad pulmonar mayor en comparación con los de raza blanca, exhibiendo una disminución de 6,7 g/L (95% CI 5.5, 8.0) en comparación con 4,6 g/L (95% IC) 3.7, 5.6); P<.001. Las disminuciones en la densidad pulmonar mostraron asociaciones predecibles con empeoramiento en el enfisema, excepto en el grupo de CLE avanzado progresivo destructivo. Se piensa que esto se explica por el grado de cambio confluente destructivo asociado con la enfermedad en estadio tardío. La presencia de enfisema paraseptal se asocio con un incremento en la progresión del atrapamiento aéreo, la cual empeoraba con el aumento en la severidad del PSE. La teoría detrás de esto se asocia con el incremento en la habilidad de los cambios quísticos en la periferia del pulmón para expandirse libremente y formar bulas que pueden causar compresión en áreas mas normales del parénquima pulmonar. También se identifico de forma independiente que los fumadores con PSE también tenían números incrementados de paquetes/año en comparación con los que tenían CLE. Este estudio muestra agradablemente como la presencia de enfisema visual es un predictor independiente y confiable de obstrucción progresiva de la vía aérea en fumadores y exfumadores con o sin EPOC. Este estudio tiene algunas limitaciones. Una limitación importante es la del sistema de clasificación racial binaria utilizado; siendo esta blanco-no-hispánico o negro-no-hispánico. No incluir a pacientes de otras razas además de estas dos probablemente limita la información potencialmente adquirida de un estudio de esta magnitud; especialmente dadas las disminuciones en la densidad pulmonar y el atrapamiento aéreo asociadas a la raza observadas en este estudio. Otra limitación importante es que como el CLE y el PSE coinciden con frecuencia, seria de gran ventaja para los investigadores y para la población de pacientes formular una forma para incluir este grupo fenotípico mixto de tal forma que escenarios reales fuesen investigados de manera mas completa. También, sería interesante ver cómo los participantes que fueron excluidos debido a cambios en su estatus de fumadores evolucionaron durante los cinco años de intervenciones.
Distanciamiento social con radiografías de tórax portátiles durante la pandemia por COVID-19: Evaluación de la técnica radiográfica y la calidad de imagen obtenida a seis pies y a través del vidrio
Christopher P. Gange, Jay K. Pahade, Isabel Cortopassi, Anna S. Bader, Jamal Bokhari, Matthew Hoerner, Kelly M. Thomas, Ami N. Rubinowitz.
Radiology: Cardiothoracic Imaging; Volume 2, Issue 6
Investigadores de la Universidad de Yale buscaron determinar la utilidad de permitir que las radiografías de tórax portátiles se tomaran a través de una puerta de vidrio para reducir la exposición potencial a pacientes con COVID-19, pero al mismo tiempo obtener imágenes de calidad diagnóstica. Debido a la necesidad de utilizar equipos de protección personal (EPP) cada vez que un tecnólogo debe tomar una radiografía portátil, cualquier forma posible para reducir el uso de EPP se recomienda como resultado de su escasez a nivel mundial. Los investigadores formularon la teoría de que una radiografía portátil podría ser tomada a través de puertas de vidrio en el departamento de urgencias para reducir la exposición potencial al virus, reducir la utilización de EPP y proveer información diagnóstica valiosa.
Se utilizaron dos técnicas: una técnica estándar y una técnica modificada. La técnica estándar incluyó la utilización completa de EPP, el quipo portátil de rayos-x fue traído hasta la habitación del paciente y puesto al pie de la cama y el detector fue colocado detrás de la espalda del paciente con una distancia de cerca de 50 pulgadas entre la máquina y el detector. La técnica modificada incluyó una distancia de 72 pulgadas, la cual permitía al tecnólogo y al equipo de rayos-x ser posicionado afuera de la habitación con el detector colocado por una enfermera ya utilizando EPP en la habitación del paciente. La técnica modificada requiere una mayor cantidad y energía de radiación para tener suficiente penetrancia a través de la puerta y un tiempo de exposición corto para reducir artificios de movimiento. Se utilizo el software SmartGrid para ajustar la radiación dispersa para ayudar con la calidad de la imagen. Los valores del índice de exposición permitieron una estimación de la exposición a radiación de pacientes en el detector; el valor EI escogido para la técnica modificada fue de 300 kVp en vez de los 200 kVp para la técnica estándar, pero el valor verdadero para la radiografía individual es variado y se basa en el IMC del paciente. Para la comparación entre la técnica estándar y la técnica modificada, 50 radiografías de cada técnica fueron randomizadas y evaluadas por tres radiólogos torácicos. Las imágenes fueron clasificadas como diagnósticas o no-diagnósticas y se anotaron las anormalidades parenquimatosas.
La técnica modificada resultó en un EI mayor al detector en todos los pacientes (p <0.001). El IMC de los pacientes tuvo un rol en la exposición de entrada a la piel, con pacientes con un IMC mayor al percentil 50 con un mayor índice de exposición con la técnica modificada en comparación con la técnica estándar. La calidad de la imagen calificada como diagnóstica para cada una de las 100 radiografías para dos de los radiólogos, mientras que el tercer radiólogo dijo que 3 estudios no fueron diagnósticos (2 fueron tomados con la técnica estándar, 1 con la técnica modificada). Los tecnólogos encuestaron a los que habían utilizado la técnica modificada, encontrando que se sentían más seguros, reconocían que disminuía el uso de EPP y percibían que la técnica modificada era igualmente fácil y sencilla de realizar. En general, este estudio mostró una buena información inicial donde este protocolo podía ser usado para mantener al equipo de radiología seguro y al mismo tiempo aportar información de nivel diagnóstico.
Las limitaciones para este estudio incluyen el pequeño tamaño de la muestra y que no hubo comparación entre la técnica modificada y la técnica estándar en el mismo paciente. Adicionalmente, esta técnica es dependiente del ambiente, ya que no todos los departamentos de emergencias tienen puertas de vidrio para los cuartos de los pacientes. Este estudio por lo menos provee una matriz que las instituciones individuales podrían usar para desarrollar su propio protocolo.
Evaluación multimodal de las dimensiones aórticas torácicas: comparación de medidas por angio-TC, RM y ecocardiografía
Caio Frazao, Anahita Tavoosi, Bernd J Wintersperger, Elsie T Nguyen, Rachel M Wald, Maral Ouzounian, Kate Hanneman
Investigadores del Hospital General de Toronto buscaron evaluar las diferencias entre modalidades de las medias aórticas torácicas utilizando angiotomografía computarizada (angio-TC), resonancia magnética (RM) y ecocardiografía transtorácica (eco-TT). Estas tres modalidades fueron utilizadas para la supervisión en pacientes con sospecha o diagnóstico confirmado de aneurismas aórticos torácicos y la modalidad escogida se debe típicamente a una variedad de factores incluyendo el estatus clínico, la pregunta diagnóstica, la experticia local y la disponibilidad. Hay una amplia variabilidad en cuanto a lo que concierne el protocolo para medir la aorta entre diferentes modalidades y diferentes organizaciones y el propósito de este estudio fue comparar las diferencias entre modalidades, así como las diferentes técnicas para medición.
Este fue un estudio retrospectivo que incluyó a 127 pacientes a quienes se les realizaron evaluaciones utilizando angio-TC y RM de la raíz aórtica y/o la aorta torácica con una diferencia menor a 6 meses entre ambos. 23 de estos pacientes tenían un reporte de ecocardiografía transtorácica disponible el cual fue incluido en este análisis. A todos los pacientes incluidos se les realizaron los estudios con al menos 72 días entre uno y otro. Los criterios de exclusión fueron incluyeron cirugía cardiovascular de intervalo o disección aórtica. Se realizaron estudios de angio-TC con sistemas e 64-320 detectores utilizando una gran variedad de protocolos, pero algunos de los parámetros técnicos típicos incluyeron colimación de 0,5 mm, reconstrucción de cortes de 0,5-5 mm de grosor, 100-120 kVp y modulación actual del tubo de acuerdo con el habito corporal. Los estudios de RM se realizaron en equipos Siemens de 1,5 o 3 T con imágenes SSFP gatilladas a través de la raíz aórtica. Las imágenes de angiorresonancia se obtuvieron mediante una técnica sin gatillado electrocardiográfico y con contraste. Las medidas se tomaron por un radiólogo de tórax entrenado a nivel de los senos de valsalva, la unión sinotubular, la aorta ascendente proximal (1 cm de la unión sinotubular), la aorta ascendente distal (definida como 1 cm por debajo del origen de la primera ramificación del cayado aórtico), el diámetro máximo de la aorta ascendente, el cayado aórtico principal, el cayado aórtico distal, la aorta descendente distal y la aorta descendente máxima. Se utilizó el software STATA para el análisis estadístico.
Se utilizaron medidas inter-lumen a inter-lumen (II) o lumen-externo a lumen-externo (OO). Con estas dos medidas, las imágenes de TC y RM no mostraron diferencias en la raíz aórtica. Las dos medidas mostraron una diferencia en la aorta descendente distal (20,2 vs. 19,8, P <0.001). El diámetro aórtico en las imágenes por eco-TT fueron significativamente más pequeñas que las de TC utilizando la técnica OO, así como la técnica II (con una diferencia media de 4,9 mm, P <0.001). No hubo diferencias entre la eco-TT y la TC en la aorta ascendente proximal. El diámetro de la raíz aórtica medido por eco-TT fue significativamente más pequeño que en las medidas por RM utilizando las técnicas II y OO (con una diferencia media de 4,8 mm; P <0.001). No hubo diferencias significativas entre las medidas por eco-TT y RM en la aorta ascendente proximal. En general, estos resultados fueron importantes para mostrar que la TC y la RM pueden ser útiles para evaluar a aorta y que hay una excelente concordancia entre ambas modalidades. En contraste, la eco-TT muestra un diámetro significativamente mas pequeño que tanto la TC como la RM en la raíz aortica. En general, la excelente concordancia entre las medidas tomadas por TC y RM puede ayudar a guiar la escogencia entre modalidades para el seguimiento y la vigilancia de aneurismas aórticos y los radiólogos deben indicar cuál técnica de medición (II u OO) utilizaron para asegurar la reproducibilidad/consistencia de estudios adicionales.
Hay múltiples limitaciones para este estudio. Primero, hay variaciones en los protocolos de evaluación debido a la naturaleza retrospectiva del mismo. Segundo, no a todos los pacientes se les realizaron los estudios utilizando las tres modalidades, lo cual limita el poder del estudio. Tercero, los estudios fueron realizados durante la diástole entonces las medidas entre las diferentes fases del ciclo cardiaco podrían proveer diferencias en las medidas. Finalmente, teóricamente, la longitud de tiempo entre ambos estudios podría generar un inconveniente debido a que podría resultar en cambios en la morfología aortica en ese rango de tiempo.
Traducido por:
Juan Martín Leguízamo Isaza MS7, Junior Elite Intern in Radiology
School of Medicine. Universidad de La Sabana Bogotá D.C., Colombia
Rv- Daniela Segura – Radióloga – ACORE Team Leader Colombia
References
