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Desempenho da tomografia computadorizada do tórax na diferenciação da doença por coronavírus 2019 de outras infecções virais utilizando uma classificação padronizada
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.
Radiologistas da Universidade de São Paulo relatam resultados interessantes de um estudo retrospectivo, em que dois radiologistas torácicos avaliaram o desempenho de um sistema de classificação para detecção da COVID-19 em uma população de pacientes com base na “Declaração da Sociedade Radiológica da América do Norte sobre Relatórios de Resultados de TC de tórax Relacionados ao COVID-19 “.
Uma coorte original de 350 pacientes que foram tomografados devido a suspeita de alterações associadas à infecção pelo novo coronavírus em sua universidade entre 15 e 24 de março de 2020. Pacientes sem resultados de COVID-19 RT-PCR, pacientes com COVID-19 RT-PCR positivo e paineis respiratórios de patógenos (RPPs) e pacientes com COVID-19 RT-PCR e RPPs negativos foram excluídos do estudo, completando a coorte final para 175. Informações demográficas dos pacientes, comorbidades, data da tomografia computadorizada e data dos sintomas iniciais foram registradas. Todos os pacientes foram submetidos a tomografia computadorizada sem contraste ao final da expiração com reconstrução de 1 mm. Os radiologistas que desconheciam os resultados dos painéis virais (às cegas) revisaram esses estudos retrospectivos e atribuíram a cada estudo uma das quatro categorias diferentes de achados com base na declaração RSNA mencionada acima; incluindo “típico”, “atípico”, “indeterminado” e “negativo”. Dois cenários diferentes foram instituídos para avaliação quantitativa. O cenário 1 utilizou apenas os resultados marcados como “típicos” como resultados positivos, enquanto todas as varreduras marcadas como “indeterminado”, “atípico” e “negativo” foram categorizadas como estudos negativos. Sensibilidade, especificidade, valor preditivo positivo (VPP), valor preditivo negativo (VPN) e acurácia foram então calculados. O cenário 2 considerou os testes marcados como “típicos” e “indeterminados” como estudos positivos, enquanto as varreduras “atípicas” e “negativas” foram novamente classificadas como estudos negativos. As mesmas medidas quantitativas foram aplicadas para comparação.
Dos 175 pacientes incluídos na coorte final, 87 pacientes tiveram um teste COVID-19 RT-PCR positivo e 88 pacientes tiveram um teste COVID-19 RT-PCR negativo e um RPP positivo. 64 dos 87 pacientes positivos (73,6%) tiveram tomografias que foram classificadas como tendo achados “típicos” para COVID-19, enquanto apenas 2/88 pacientes (2,3%) que tiveram o RT-PCR negativo foram classificados como típicos (p <0,001). O grupo COVID negativo teve 60,2% dos exames classificados como “negativos”, enquanto o grupo COVID positivo teve 14,1% classificados como “negativos” (p <0,001). A concordância entre leitores dos dois radiologistas foi boa-excelente com k = 0,80 (0,73-0,87), sugerindo confiabilidade dos radiologistas envolvidos. O cenário 1, em que apenas tomografias computadorizadas classificadas como tendo achados “típicos” para COVID foram considerados positivos, resultou em uma sensibilidade de 73,6% (IC 95%: 63-82,4%), especificidade de 97,7% (IC 95%: 92-99,7%) , VPP de 97% (IC 95%: 89,5-99,6%), VPN de 78,9% (IC 95%: 70-86,1%) e uma acurácia de 85,7% (IC 95%: 79,8-85,1%). O cenário 2, cujos estudos positivos foram caracterizados como tendo achados “típicos” ou “indeterminados”, rendeu uma sensibilidade de 82,8% (IC 95%: 73-90%), especificidade de 87,5% (IC 95%: 78,7-93,6%) , VPP de 86,7% (IC 95%: 77,5-93,2%), VPN de 83,6% (IC 95%: 74,5-90,6%) e uma acurácia de 85,1% (IC 95%: 79,8-85,1%).
Houve diferenças significativas na sensibilidade, especificidade e VPP observados entre os cenários 1 e 2, com o cenário 1 superando 2. Diferenças significativas observadas entre as tomografias “típicas” e “negativas” nos grupos COVID positivo e negativo também estavam presentes. Houve uma quantidade perceptível de estudos falsos negativos na coorte COVID-19 positivo. O pensamento por trás do número de estudos “negativos” no grupo positivo provavelmente está relacionado ao número de pessoas que se apresentam na fase inicial da doença (<5 dias do início dos sintomas), que representou 99,9% dos estudos negativos (apenas um paciente que se apresentou na fase tardia teve um estudo “negativo”). Este estudo mostra que uma tomografia computadorizada com achados “típicos” para pneumonia por COVID-19 pode ser relativamente sensível e altamente específico para infecção pelo novo coronavírus, e que esses achados têm um alto nível de confiabilidade interobservador. Este estudo teve algumas limitações. Principalmente, o pequeno tamanho da amostra de uma única instituição acadêmica que pode levar a viés de amostragem. Além disso, dada a natureza retrospectiva deste estudo e o fato de que este estudo foi conduzido durante uma pandemia global, os radiologistas podem ter tido um nível mais alto de sensibilidade / especificidade interna. Apesar de tudo, este estudo parece estatisticamente sólido; e embora a maioria das sociedades médicas não recomende o uso da TC como uma modalidade de rastreamento, em uma população correta de pacientes a TC pode ser uma ferramenta inestimável para o diagnóstico de pneumonia por COVID-19.
Padrões visuais para enfisema na TC da Sociedade de Fleischner ajudam a predizer a progressão do enfisema em fumantes atuais e ex-fumantes: resultados do estudo COPDGene
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 COPDGene Study.
Radiology. 2021; 298(2): 441-449. doi: 10.1148/radiol.2020200563
Em um artigo interessante publicado por um grupo multinacional de pesquisadores da Bélgica, Holanda e Estados Unidos, os pesquisadores descreveram padrões visuais de enfisema e suas associações com aprisionamento aéreo progressivo e capacidade funcional dos pacientes durante o acompanhamento médico. Este estudo foi um ensaio de coorte e incluiu fumantes atuais e ex-fumantes com e sem doença pulmonar obstrutiva crônica (DPOC) que foram inscritos no estudo prospectivo de Epidemiologia Genética da DPOC (COPDGene).
Dos 4.995 pacientes iniciais que completaram uma segunda visita em um intervalo de cinco anos da primeira, 829 pacientes foram excluídos devido à mudança no status de tabagismo ou à falta de exames de imagem necessários, restando 4.166 pacientes na coorte. 1.655 pacientes (cerca de 41%) realizaram um diagnóstico formal de DPOC por avaliação espirométrica. As tomografias foram realizadas de acordo com os parâmetros do estudo COPDGene, tanto na inspiração completa quanto na expiração passiva, e reconstruídas com uma espessura de corte submilimétrica usando um algoritmo de resolução média. Um software sliver 3D foi utilizado para fazer a análise quantitativa da extensão do enfisema presente em cada estudo. Os radiologistas foram encarregados de categorizar o enfisema como centrolobular (CLE) ou parasseptal (PSE) e classificar o enfisema usando as diretrizes atualizadas de Fleischner (para CLE: traços, leve, moderado, confluente ou enfisema destrutivo avançado (AD); para PSE: leve ou substancial). As informações demográficas dos pacientes, responsividade ao broncodilatador, pontuação de caminhada de 6 minutos, pontuação de dispneia e se os pacientes possuíam ou não um diagnóstico de DPOC foram utilizadas na coleta de dados.
Dado que os padrões de enfisema CLE e PSE muitas vezes coincidem, foi deixado a critério dos radiologistas qual o padrão predominante no paciente. Uma terceira categoria de enfisema “misto” foi proposta; no entanto, os pesquisadores encontraram muitos fatores confundidores neste grupo para ser estatisticamente viável. Para pacientes com traço visível, CLE leve e moderado na TC de base, o pesquisador observou taxas aumentadas de progressão de enfisema e aprisionamento de ar. O aumento da gravidade do CLE também foi associado à idade avançada (média de 59 anos para CLE traço e média de 66 anos para CLE DA; P <0,001), peso mais baixo (86 kg para CLE traço e 75 kg para CLE AD), etnia branca não hispânica, história de tabagismo mais longa (40 maços-ano para traço a 58 maços-ano AD CLE, P <0,001) e uma prevalência mais baixa de fumantes atuais (52% fumantes atuais com traço, 11% fumantes atuais com AD CLE, P <0,001). Padrões de enfisema PSE foram observados em 1.010 de 4.166 pacientes (24%); 58% foram classificados como leves e 42% foram classificados como substanciais. A presença visual de PSE na TC foi observada com mais frequência em participantes não brancos e fumantes atuais mais persistentes, uma história de tabagismo mais longa (39,1 anos para ausente, 45,2 anos para leve e 49,3 para substancial, P <0,001). A maior gravidade da PSE foi relacionada ao menor peso (85kg para leve e 81kg para substancial, P <0,001) e sexo masculino (56% dos homens na população leve, 69% dos homens no substancial). Tanto em CLE quanto em PSE, padrões mais avançados de doença foram associados ao estágio GOLD aumentado (CLE 0% pts com traços para 29% com GOLD 4 em AD CLE, P <0,001) (PSE 1% de pts com leve para 3% com GOLD 4 em PSE substancial, P <0,001), piora da obstrução do fluxo de ar (CLE de 84% FEV1 previsto no grupo traço para 46% FEV1 previsto em AD CLE, P <0,001) (PSE 81% FEV1 previsto em leve para 76% FEV1 previsto em substancial, P <0,001), e diminuição da distância alcançada durante o teste de caminhada de 6 minutos (traços de CLE com 1441 pés para 1198 pés em AD CLE, P <0,001) (PSE leve 1419 pés para 1394 pés em substancial PSE).
Fumantes com diagnóstico de DPOC que também exibiam enfisema visível na tomografia computadorizada basal mostraram uma diminuição na densidade pulmonar de –5,1g / L (IC 95% –6,0, -4,1; P <0,001), uma diminuição significativa em comparação àqueles sem enfisema basal, que exibiram uma diminuição na densidade pulmonar de – 0,1 g / L (IC 95% -1,4, 1,3; P = 0,92). Os participantes afro-americanos mostraram maiores diminuições na densidade pulmonar em comparação aos brancos, exibindo uma diminuição de 6,7 g / L (IC de 95% 5,5, 8,0) em comparação a 4,6 g / L (IC de 95% 3,7, 5,6); P <0,001. Reduções na densidade pulmonar mostraram associações previsíveis com agravamento do enfisema, exceto no grupo AD CLE. Acredita-se que isso seja explicado pelo grau de alteração destrutiva confluente associada à doença em estágio avançado. A presença de enfisema parasseptal foi associada à uma maior progressão do aprisionamento aéreo, que piorou à medida que o PSE se tornou mais grave. A teoria por trás disso está relacionada ao aumento da capacidade das alterações císticas na periferia do pulmão de se expandir mais livremente para formar bolhas, o que pode causar compressão das áreas mais normais do pulmão. Também foi observado de forma independente que os fumantes com PSE também tinham maior número de maços-ano em comparação aos pacientes com CLE.
Este estudo descreve muito bem como a presença de enfisema visível é um preditor independente e confiável de obstrução progressiva das vias aéreas em fumantes ou ex-fumantes com ou sem DPOC. Este estudo tem algumas limitações. Uma limitação importante é o sistema de classificação de etnia binária usado; sendo não hispânico branco ou não hispânico negro. A não inclusão de pacientes de outras raças que não essas duas provavelmente limita as informações obtidas em um estudo dessa magnitude; especialmente devido às diminuições relacionadas à etnia na densidade pulmonar e aprisionamento de ar observadas neste estudo. Em segundo lugar, uma vez que CLE e PSE frequentemente coincidem, seria vantajoso para os pesquisadores e para a população de pacientes, formular uma maneira de incluir este grupo de fenótipos mistos de forma que cenários mais reais fossem investigados de forma mais completa. Também seria interessante ver como os participantes que foram excluídos devido a mudanças em seu status de tabagismo se comportaram durante os cinco anos anteriores.
Distanciamento social com radiografias de tórax portáteis durante a pandemia de COVID-19: avaliação da técnica radiográfica e da qualidade da imagem obtida a seis pés e através do vidro
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
Pesquisadores da Universidade de Yale procuraram investigar a utilidade de permitir que radiografias de tórax portáteis fossem feitas através de uma porta de vidro, a fim de reduzir a exposição a pacientes potencialmente com COVID-19 permanecendo a qualidade de imagem diagnóstica. Devido à necessidade de usar equipamento de proteção individual (EPI) cada vez que um técnico fosse realizar uma radiografia portátil, qualquer forma possível de reduzir o uso de EPI é incentivada, pois há escassez desses produtos em todo o mundo. Os pesquisadores teorizaram que uma radiografia portátil poderia ser obtida através de portas de vidro em seu departamento de emergência para ajudar a reduzir a exposição potencial ao vírus, reduzir o uso de EPI e fornecer informações diagnósticas valiosas.
Duas técnicas foram utilizadas: uma técnica padrão; e uma técnica modificada. A técnica padrão incluía a colocação completa do EPI, o aparelho de radiografia era levado para o quarto do paciente e colocado ao pé da cama, e o detector colocado atrás das costas do paciente a uma distância de aproximadamente 50 polegadas entre a máquina e o detector. A técnica modificada incluiu uma distância de 72 polegadas que permitia que o técnico e o aparelho de radiografia ficassem fora do quarto com o detector posicionado por uma enfermeira já vestida com EPI no interior do quarto do paciente. A técnica modificada exigia maior quantidade e energia de radiação para ter penetração suficiente através da porta e baixo tempo de exposição para reduzir o artefato de movimento. O software SmartGrid foi usado para ajustar a o aumento da radiação secundária e ajudar na qualidade da imagem do que a grade anti-dispersão convencional padrão. Os valores do índice de exposição permitiram estimar a exposição à radiação dos pacientes no detector; O valor do índice de exposição escolhido para a técnica modificada foi de 300 kVp em vez dos 200 kVp (padrão), mas o valor real para a radiografia individual é variado e baseado no IMC do paciente. Para comparação entre a técnica padrão e a técnica modificada, 50 radiografias de cada técnica foram randomizadas e avaliadas por três radiologistas torácicos. As imagens foram classificadas como diagnósticas ou não diagnósticas, bem como quaisquer anormalidades parenquimatosas observadas.
A técnica modificada resultou em maior índice de exposição para o detector em todos os pacientes (p <0,001). O IMC dos pacientes teve um papel nas exposições de entrada da pele, pacientes com IMC> 50º percentil tiveram um índice de exposição mais alto com a técnica modificada em comparação a técnica padrão. A qualidade da imagem foi classificada como diagnóstica para cada uma das 100 radiografias pelos dois dos radiologistas, enquanto o terceiro radiologista disse que 3 estudos não eram diagnósticos (2 eram a técnica padrão, 1 foi modificado). Tecnólogos entrevistados que usaram a nova técnica se sentiram mais seguros, reconheceram a diminuição do uso de EPI e sentiram que a técnica modificada era tão fácil, senão mais fácil de executar. No geral, este estudo mostrou um bom conjunto inicial de dados em que esse protocolo modificado pode ser útil para manter a equipe de radiologia segura e, ao mesmo tempo, fornecer informações a nível de diagnóstico.
As limitações para este estudo incluem um pequeno tamanho de amostra e não houve comparação da técnica modificada com a técnica padrão no mesmo paciente. Além disso, essa técnica depende do ambiente, pois nem todas as salas de emergência têm uma porta de vidro para o quarto do paciente. Este estudo, no entanto, fornece uma estrutura para que cada instituição possa usar para desenvolver seu próprio protocolo.
Avaliação multimodalidade das dimensões da aorta torácica: comparação das medidas de AngioTC, ressonância magnética e ecocardiografia
Caio Frazao, Anahita Tavoosi, Bernd J Wintersperger, Elsie T Nguyen, Rachel M Wald, Maral Ouzounian, Kate Hanneman.
Journal of Thoracic Imaging, April 3 2020, online ahead of print edition
Pesquisadores do Toronto General Hospital procuraram avaliar as diferenças intermodais das medidas da aorta torácica usando angiotomografia (AngioTC), ressonância magnética(RNM) e ecocardiografia. Essas três modalidades são usadas para vigilância em pacientes que têm aneurismas da aorta torácica conhecidos ou suspeitos, e a modalidade escolhida é normalmente devido a uma variedade de fatores, incluindo estado clínico, pergunta diagnóstica, experiência local e disponibilidade. Existe uma grande variabilidade quanto ao protocolo de medição da aorta entre diferentes modalidades e diferentes organizações. O objetivo deste estudo foi comparar as diferenças intermodalidades, bem como as diferentes técnicas de medição.
Este foi um estudo retrospectivo que selecionou 127 pacientes que foram submetidos à avaliação da raiz da aorta e / ou aorta torácica através de AngioTC e RNM com 6 meses de intervalo entre os métodos. 23 desses pacientes tinham um relatório de ecocardiografia transtorácica disponível que foi incluído na análise. Todos os pacientes incluídos tiveram os exames de imagem realizados com pelo menos 72 dias de intervalo entre eles. Os critérios de exclusão incluíram cirurgia cardíaca no intervalo ou dissecção aórtica. A AngioTC foi adquirida com equipamentos de 64 ou 320 canais sob uma variedade de protocolos, mas os parâmetros de varredura típicos incluíram colimação de 0,5 mm, espessura de corte reconstruída de 0,5-5 mm, 100-120 kVp e modulação da corrente do tubo de acordo com o biotipo. A RNM foi realizada em um aparelho Siemens 1.5 ou 3T com imagens de precessão livre no estado estacionário retrospectivamente localizadas ao nível da aorta. As imagens de angiorressonância foram obtidas sem controle de ECG com contraste. As medições foram realizadas por um radiologista torácico ao nível dos seios de Valsalva, junção sinotubular (STJ), aorta ascendente proximal (1 cm da STJ), aorta ascendente distal (definida como 1 cm abaixo da origem do primeiro ramo do arco aórtico), no máximo diâmetro da aorta ascendente, arco aórtico proximal, arco aórtico distal, aorta descendente distal e aorta descendente máxima. O software STATA foi usado para análise estatística.
Foram usadas medições interlúmen para interlúmen (II) ou lúmen externo para lúmen externo (OO). Com ambas as medidas, a TC e a RNM não demonstraram diferenças na raiz da aorta. A medição II mostrou uma diferença na aorta descendente distal (20,2 vs 19,8, P <0,001). O diâmetro da raiz aórtica na ecocardiografia transtorácica foi significativamente menor do que o da TC com a técnica OO, bem como com a técnica II (diferença média de 4,9 mm, P <0,001). Não foram observadas diferenças entre a ecocardiografia transtorácica e a TC da aorta ascendente proximal. O diâmetro da raiz aórtica na ecocardiografia transtorácica foi significativamente menor em relação à ressonância magnética com a técnica II e OO (diferença média 4,8 mm; P <0,001). Não houve diferenças significativas entre as medidas da ecocardiografia transtorácica e da RNM da aorta ascendente proximal. De maneira geral, esses resultados são importantes para mostrar que a TC ou a RNM podem ser úteis na avaliação da aorta e que há excelente concordância entre as duas modalidades. Em contraste, a ecocardiografia transtorácica mostra um diâmetro significativamente menor do que ambas TC e RNM na raiz da aorta. No geral, a concordância excelente entre as medidas aórticas por TC e RNM pode ajudar a orientar a escolha da modalidade para acompanhamento futuro de aneurismas aórticos e os radiologistas devem indicar qual técnica de medida (II ou OO) foram utilizadas para garantir reprodutibilidade / consistência para estudos futuros.
Existem várias limitações para este estudo. Primeiro, existem variações nos protocolos de aquisição de imagem devido à natureza retrospectiva do estudo. Em segundo lugar, os pacientes não tinham todas as três modalidades, o que limita o poder do estudo. Terceiro, os estudos foram realizados durante a diástole para que as medições entre as diferentes fases cardíacas pudessem fornecer diferenças na medição. Finalmente, teoricamente, o intervalo de tempo entre os estudos pode ser um problema pois pode ter havido mudanças na morfologia da aorta nesse período.
References
