Tel/Whatsapp: +86 15005204265

Wszystkie kategorie
Media i wydarzenia
05 marca 2024 r.

Standaryzowana ocena ultrasonograficzna zwężenia tętnicy szyjnej na potrzeby badań klinicznych Centrum odczytu ultrasonografii Uniwersytetu Waszyngtońskiego

Tło

Wykazano, że naprawa zwężeń tętnic szyjnych (rewaskularyzacja tętnicy szyjnej) jest skuteczna w zmniejszaniu ryzyka udaru zatorowego spowodowanego pęknięciem blaszki szyjnej i zatorowością mózgu [1]. Trwają badania kliniczne metod rewaskularyzacji tętnicy szyjnej, takich jak wycięcie tętnicy szyjnej i stentowanie tętnicy szyjnej, których celem jest dostarczenie lekarzom wskazówek dotyczących wyboru terapii.

Nieinwazyjne ultradźwiękowe badanie dopplerowskie typu duplex jest od trzeciej dekady standardową metodą oceny klinicznej tętnic szyjnych [2,3]. Z tętnic szyjnych wspólnych i wewnętrznych zbierane są krzywe prędkości dopplerowskiej w celu wykrycia miejscowej podwyższonej prędkości krwi jako wskaźnika zwężenia tętnicy, co pozwala na kategoryczną klasyfikację prawej i lewej tętnicy szyjnej wspólnej oraz wewnętrznej na kategorie przydatne klinicznie. Często stosowanym schematem klasyfikacji jest: 1) nieistotne zwężenie (< 50% DR), 2) umiarkowane zwężenie (50%-79% DR), 3) ciężkie zwężenie (80%-99% DR) i 4) niedrożność. Metodę i związane z nią kryteria klasyfikacji zwężeń opracowano dekadę przed 1990 rokiem [3-10]. Standardem odniesienia dla metody klasyfikacji jest angiografia z kontrastem rentgenowskim. W niektórych publikacjach stosowane są inne kategorie angiograficzne z podziałami na 60%, 70% lub innymi wartościami.

Do klasyfikacji tętnic w odpowiednie kategorie angiograficzne wykorzystuje się różne metody pomiaru prędkości metodą Dopplera. Jednakże szczegółowe publikacje pokazują, że chociaż zadowalającą czułość i swoistość można uzyskać łącząc wybrane klasyfikacje angiograficzne z konkretnymi pomiarami dopplerowskimi, związek pomiędzy pomiarami dopplerowskimi a angiografią nie jest wąską monotoniczną linią [11], ale zależnością wieloczynnikową. Do dodatkowych zmiennych zalicza się: obecność umiarkowanego lub ciężkiego zwężenia po przeciwnej stronie [12-15], perfuzję obszaru mózgowego [16], kompletność koła Willisa [17-19], przepływ oboczny ipsilateralny [20], przepływ kręgowy [21] i sposób rewaskularyzacji [22].

Metody

Wszystkie badania USG tętnic szyjnych metodą Dopplera duplex są wykonywane w ośrodkach terenowych za zgodą IRB, w placówkach ośrodków terenowych. Podręcznik protokołu USG typu duplex Doppler jest dostarczany każdemu uczestniczącemu laboratorium ultrasonograficznemu przez Centrum Czytania Ultradźwięków Uniwersytetu Waszyngtońskiego (UWURC). Zanonimizowane obrazy i arkusze ćwiczeń z każdego badania przesyłane są do UWURC.

Protokół określa, że ​​od każdego pacjenta zebrano co najmniej 16 obrazów USG Bmode z powiązanymi przebiegami Dopplera: Z każdej strony osoba wykonująca USG powinna uzyskać 3 obrazy tętnicy szyjnej wspólnej (CCA), 3 obrazy tętnicy szyjnej wewnętrznej (ICA), jeden z tętnicy zewnętrznej tętnicy szyjnej (ECA) i jednej z tętnicy kręgowej (VA) (ryc. 1). Wymagane są dodatkowe obrazy i krzywe z miejsc położonych dalej od stentu (w celu wykrycia zwężenia po stentowaniu) i dystalnie od dowolnego zwężenia (w celu udokumentowania turbulencji po zwężeniu).

Dla każdego z 16 lub więcej przebiegów widmowych mierzone są prędkości skurczowe i rozkurczowe oraz przepisywane wraz z kątami Dopplera (z powiązanych obrazów w trybie B) do standardowego arkusza kalkulacyjnego. Arkusz ćwiczeń jest przesyłany do UWURC wraz z papierowymi, filmowymi, fotokopiowanymi lub elektronicznymi wersjami obrazów. Odradza się badania nagrań na taśmach wideo ze względu na zbyt długi czas przetwarzania wideo.

W UWURC dane arkusza (rysunek 2A) są wprowadzane jednym kluczem do bazy danych UWURC. Dla każdej strony każdego przypadku drukowany jest formularz recenzji (Rysunek 2B) zawierający dane z arkusza z kluczami. Podczas przeglądu UWURC czytnik weryfikuje anatomiczną lokalizację każdego przebiegu na podstawie etykiet obrazu w trybie B i cech anatomicznych, określa, czy stent jest widoczny i weryfikuje poprawność transkrypcji danych z obrazów (Rysunek 3), w tym prawidłowe położenie przecinka dziesiętnego punktów (niektóre obrazy są oznaczone w cm/s, inne w m/s). Czytnik sprawdza również ustawienie kąta Dopplera na obrazie oraz kursory pomiaru prędkości widmowej na przebiegu fali, a także sprawdza prędkość przyspieszenia końcowego (EAV) (Rysunek 4). Jeżeli kursorów pomiarowych nie ma lub są one niewłaściwie umieszczone, czytnik zaznacza i mierzy prędkości oraz wskazuje, czy Doppler

wiązka ultradźwiękowa była skierowana w stronę głowy (H) lub stopy (F). Czytnik zaznacza także preferowane przebiegi z tętnic szyjnych wspólnych (CCA) i wewnętrznych (ICA) do wykorzystania w obliczaniu współczynnika i klasyfikacji zwężeń. Na koniec czytelnik sprawdza obliczenie stosunku prędkości skurczowej ICA/CCA i zaznacza kategorie klasyfikacji dla CCA, ICA i ECA (tętnica szyjna zewnętrzna). Po zakończeniu sprawy przez czytelnika, każda wartość jest weryfikowana przez recenzenta. Wypełniony formularz recenzji jest następnie przesyłany do podwójnego wpisu do bazy danych UWURC.

Turbulencje lub skomplikowany przepływ oscylacyjny najprawdopodobniej wystąpią podczas zwalniania czasowego w późnej fazie skurczu oraz podczas zwalniania przestrzennego tuż dystalnie od zwężenia. Ta turbulencja powoduje szumy lub szmery, które można usłyszeć stetoskopem i objawia się jako poszerzenie widma, które można uwidocznić w postaci fali widmowej. Zastosowanie „korekcji kąta” do pomiaru częstotliwości Dopplera w oparciu o równanie Dopplera poprzez pomiar kąta Dopplera pomiędzy wiązką ultradźwiękową a osią tętnicy nie jest odpowiednie w przypadku przebiegów turbulentnych, ponieważ kierunek wektora prędkości jest losowy lub co najmniej chaotyczny podczas poszerzania widma. Dlatego niektórzy badacze odróżniają szczytową prędkość skurczową (PSV), mierzoną podczas poszerzenia widma, od końcowej prędkości przyspieszania (EAV), mierzonej tuż przed wystąpieniem turbulencji (ryc. 4). Ponieważ PSV jest często większe niż EAV, a w literaturze nie ma wskazówek, którą wybrać, UWURC wprowadza obie wartości do formularza przeglądu w celu późniejszej analizy, aby zapewnić podstawę do wyboru jednej lub drugiej.

UWURC stosuje dwie metody klasyfikacji przy wypełnianiu formularza przeglądu: 1) współczynnik ICA/CCA [23] oraz 2) „Kryteria Strandness” [24,25]. W przypadku stosunku ICA/CCA dla każdej wartości stosuje się EAV, jeśli jest dostępna; w przeciwnym razie stosuje się PSV. Jeżeli obie prędkości zostały zmierzone przy prawidłowych kątach badania Dopplera w zakresie od 58 do 61 stopni, wówczas oblicza się stosunek; w przeciwnym razie oszacowanie współczynnika jest umieszczane w jednej z 5 kategorii (mniejsze niż 2.0, bliskie 2.0, między 2.0 a 4.0, bliskie 4.0, większe niż 4.0) lub nie może być sklasyfikowane. Kryterium ilorazowe 2.0 oddziela zwężenia < 50% od zwężeń > 50% [26]; kryterium ilorazowe 4.0 określa granicę zwężenia wynoszącą 70% [23]. Kryteria prędkości „Strandness” oddzielają zwężenia na: 1) granicy 50% (ACAS) z kryterium PSV 1.25 m/s [24,25] oraz przy 2) granicy zwężenia 80% (ACAS) z kryterium EDV 1.4 m/s [27] (rysunek 5). Ze względu na mnogość metod klasyfikacji zarówno angiografii, jak i dopplera dupleksowego, z nierozróżnialnymi pomiarami czułości i swoistości, UWURC określa zwężenia po prostu jako umiarkowane lub ciężkie.

Środowisko diagnostyki naczyniowej dzieli się na dwie grupy: 1) te, które wykonują badania dopplerowskie typu duplex przy użyciu kąta Dopplera 60 stopni między wiązką ultradźwięków a osią naczynia oraz 2) te, które wykorzystują dogodny kąt mniejszy lub równy 60 stopni [28]. . Następnie obie grupy stosują korekcję geometryczną przy użyciu równania Dopplera (zakładając, że prędkość jest równoległa do osi tętnicy), aby obliczyć prędkość tętniczą. Jednakże normalny przepływ tętniczy nie jest zwykle równoległy do ​​osi tętnicy [29], dlatego założenie równania Dopplera nie jest prawidłowe. Próby walidacji równania Dopplera w prawidłowych tętnicach szyjnych (ryc. 6) i tętnicach zwężonych prowadzą do systematycznego błędu systematycznego: 1) zastosowanie większych kątów badania Dopplera skutkuje wyższymi wartościami prędkości oraz 2) zależność jest monotoniczna. Aby zminimalizować wpływ różnych kątów dopplera pomiędzy wizytami, UWURC zalecił, aby w miarę możliwości pomiary ultrasonograficzne tętnic szyjnych metodą Dopplera wykonywano przy kącie badania Dopplera wynoszącym 60 stopni. UWURC zaakceptowało i oceniło wszystkie prędkości nadesłane do badania USG, w tym prędkości uzyskane przy badaniu dopplerowskim pod kątem innym niż 60 stopni. W przypadku pomiarów z nieprawidłowym ustawieniem pomiaru kąta widocznym na obrazie B-mode (rys. 7), UWURC dokonał ponownego pomiaru kąta za pomocą kątomierza nałożonego na obraz [30] i wprowadził zmierzony kąt do bazy danych, aby można było zastosować odpowiednią korektę geometryczną (rys. 3B). przed analizą.

Wynikowy formularz danych (Rysunek 2B) zawiera pięć końcowych wartości liczbowych dla każdego z 16 zalecanych i 2 opcjonalnych (dodatkowych dystalnych ICA) pomiarów: 1) „Kąt ustawiony maszynowo” (MSA), 2) „Kąt mierzony ręcznie” (HMA), 3 ) „Szczytowa prędkość skurczowa” (PSV), 4) „Końcowa prędkość przyspieszania” (EAV), 5) „Końcowa prędkość rozkurczowa” (EDV). Istnieje również dziesięć wartości kategorycznych: 1) Brak kształtu fali, 2) Innego nie można zweryfikować (kiedy nie można ustalić lokalizacji anatomicznej), 3) Kąt powinien być Pro tocol (kiedy używany jest kąt Dopplera inny niż 60 stopni, ale 60 stopni można było zastosować kąt), 4) Ułożenie o zmiennym kącie (kiedy objętość próbki Dopplera znajduje się na krzywej lub w innym miejscu anatomicznym, w którym kąt mógł zostać zmierzony inaczej)5) ?PSV (kiedy z powodu arytmii lub turbulencji (poszerzenie widma ) wartość prędkości skurczowej jest niepewna, 6) PSV ponownie zmierzono (stosuje się jako zmienną przejściową do oznaczenia EAV w poprzedniej wersji formularza przeglądu), 7) PSV lub EAV (zaznacza, czy egzaminator zmierzył PSV czy EAV), 8) H lub F (oznacza, czy kursor Dopplera był skierowany w stronę głowy czy stopy), 9) Prędkość w stencie (wskazuje lokalizację stentu), 10) Widok współczynnika (zaznacza wartości CCA i ICA użyte do obliczenia współczynnika prędkości).

Każda z tych zmiennych ma na celu albo udokumentowanie cech pomiaru, albo dostarczenie podstawy do testowania konkretnych hipotez w przyszłych publikacjach. W przypadku wartości oznaczonych jako „Brak przebiegu” lub „Nie można zweryfikować” wartości mogą zawierać błędy niewykryte w procesie sprawdzania z powodu brakujących lub zasłoniętych obrazów. Na przykład, jeśli badanie zostało przedłożone jako raport kliniczny, z niektórymi wartościami prędkości podanymi w formie tekstowej, ale nie dostarczono żadnych obrazów ani przebiegów, wartości kliniczne zostały wprowadzone do formularza przeglądu, ale odpowiednie wiersze formularza przeglądu zostały oznaczone jako „Brak kształtu krzywej”.

Po tym, jak „Czytelnik” sprawdził wszystkie dane w każdym formularzu z danymi źródłowymi, „Recenzent” ponownie sprawdził wszystkie dane i każdy wpis czytnika z danymi źródłowymi. Spory pomiędzy Czytelnikiem a Recenzentem były rozstrzygane przez komisję, aby zapewnić jednolitą lekturę i recenzję.

Dane zebrano w pliku i sprawdzono pod kątem nieprawdopodobnych wartości, w tym: EDV > PSV, EAV > PSV, kąta > 90 stopni, PSV > 6 m/s i brakujących wartości. Takie wartości mogą przejść niezauważone przez system z powodu błędów przecinka dziesiętnego, konwersji z wartości alfa tonumerycznych i błędów pisarskich. Dla każdego przypadku z nieprawdopodobnymi wartościami drukowano niestandardowy formularz błędu (rysunek 8), aby można było odzyskać dane źródłowe, ponownie odczytać przypadek i naprawić wszystkie błędy.

Wszystkie wpisy wprowadzone do bazy danych są rejestrowane w celu udokumentowania Czytelnika, Recenzenta, Arbitra i Klucznika.

Efekt

W latach 1999–2009 UWURC oceniło 10,687 21,374 badań dopplerowskich typu duplex obejmujących 9 12 strony (ryc. 53). Do oceny obrazów egzaminacyjnych zakwalifikowano 45 pracowników. 4% egzaminów czytało jeden pracownik; dodatkowe 64% było czytanych przez 30 inne osoby. 3% egzaminów zostało zrecenzowanych przez jednego recenzenta; dodatkowe XNUMX% zostało ocenionych przez dwie inne osoby. Mniej niż XNUMX% stron egzaminacyjnych wymagało zaliczenia. W żadnym wypadku czytelnik i przeglądający nie byli tą samą osobą; sędzią podpisującym może być czytelnik lub recenzent.

7

Chociaż większość przebiegów i obrazów można było łatwo zinterpretować i sklasyfikować, w przypadku niektórych obrazów wybór prawidłowego pomiaru wymagał dyskusji. W przypadku arytmii (ryc. 10) prędkości skurczowe po długim okresie rozkurczu mają podwyższone wartości w porównaniu z tymi po krótkim okresie rozkurczu na jod, ponieważ zwiększone napełnianie komór podczas dłuższego rozkurczu zwiększa objętość wyrzutową komór. Ta zmiana prędkości skurczowej powoduje niepewność pomiaru i wpływa na uzyskane pomiary współczynnika skurczowego. W takich przypadkach w formularzu recenzji dokonuje się wpisu ?PSV. Jeśli to możliwe, pomiary w ramach badania są wykonywane w każdym miejscu, począwszy od skurczu po „normalnym” odstępie rozkurczowym.

Prawidłowa klasyfikacja znaczących zwężeń do kategorii umiarkowanych i ciężkich jest najważniejsza zarówno w postępowaniu klinicznym, jak i w nadzorze badań klinicznych. Błędy ultrasonograficzne, jeśli nie zostaną wykryte podczas oceny, mogą skutkować błędną klasyfikacją. Rycina 11 przedstawia dwa przykłady przypadków błędnie sklasyfikowanych przez ultrasonografistę zgodnie z protokołem.

Odwrócenie przepływu w układzie tętnic zewnątrzczaszkowych jest zjawiskiem niezwykłym, z wyjątkiem przypadków ciężkiego zwężenia, niedrożności lub kradnięcia niedomykalności zastawki ustno-aortalnej. Rysunek 12 pokazuje przykłady odwrócenia prędkości. „Odwrócenie” fali Dopplera na rycinie 12. W pobliżu rozwidlenia tętnicy szyjnej nie może oznaczać odwrócenia przepływu, ponieważ tętnice proksymalne i dystalne mają normalne kształty fali do przodu. Jest to przykład efektu skomplikowanego przepływu z prędkością w kierunku przetwornika (pod kątem 60 stopni do osi naczynia) w pobieranej części opuszki tętnicy szyjnej podczas zwalniania czasowego pod koniec skurczu. Nazywa się to często „oddzieleniem przepływu”. Krzywej tej nie należy interpretować jako wskazującej przepływ netto w tętnicy szyjnej skierowany od głowy w stronę serca. Pomiar przepływu netto wymaga pełnego próbkowania prędkości prostopadłych do powierzchni przecinającej naczynie, a następnie całkowania [prędkości*powierzchnia] w celu obliczenia chwilowego przepływu. Jednostronne odwrócenie przepływu skurczowego w lewym kręgu (ryc. 12B) może wskazywać na zwężenie na początku lewej tętnicy podobojczykowej, skutkując kradzieżą podobojczykową [31].

8

Dane zebrano w bazie danych, którą można skonfigurować do analizy według pacjenta, strony, strony leczenia i/lub punktu czasowego, aby umożliwić porównania podłużne lub przekrojowe.

Dokładność badania USG typu duplex Doppler jest jednym z najczęściej omawianych tematów w diagnostyce tętnic szyjnych. Prędkości tętnic szyjnych metodą Dopplera służą do klasyfikacji tętnic na kategorie zwężeń. Z podgrupy badań poprzedzających zabieg wykreślono wartości prędkości Dopplera w stosunku do pomiarów angiograficznych w małej subpopulacji [32] (ryc. 13) i porównano z wartościami literaturowymi [11]. W zakresie wartości dostępnych w tym badaniu klinicznym (niebieskie trójkąty, zwężenie od 42% DR do 98% DR) zależność nie sugeruje, że prędkość skurczowa zapewniałaby dobrą czułość lub swoistość dla progu klasyfikacji klinicznej wynoszącego 70% DR.

Wybór kąta Dopplera to kolejne często dyskutowane pytanie [33]: czy kąt Dopplera powinien wynosić 60 stopni, czy najmniejszy możliwy kąt, byle był mniejszy niż 60 stopni? W podgrupie pacjentów objętych badaniami po zabiegu 1 miesiąc i 12 miesięcy wykreślono zmianę prędkości skurczowej i rozkurczowej po stronie przeciwnej w funkcji zmiany kąta Dopplera (ryc. 14) w przypadkach, w których w obu badaniach stosowano różne kąty Dopplera. Dodatnie nachylenie porównujące procentową zmianę prędkości z różnicą kąta jest zgodne z eksperymentem pokazanym na rysunku 6.

Dyskusja

Najbardziej obiektywnym i kompleksowym przeglądem metod badania tętnic szyjnych jest Konferencja Konsensusu w sprawie USG tętnic szyjnych z 2002 roku [28]. W 1997 roku Centrum Czytania Ultrasonografii Uniwersytetu Waszyngtońskiego opracowało protokół USG, który jest zgodny z zaleceniami przyjętymi później na konferencji konsensusowej, z trzema wyjątkami: 1) UWURC zaleca konsekwentne stosowanie kąta badania Dopplera wynoszącego 60 stopni; Konferencja Consensus zgłasza brak porozumienia, przy czym niektórzy członkowie zalecają temperaturę 60 stopni, a niektórzy zalecają temperaturę < 60 stopni; 2) kryterium prędkości rozkurczowej Dopplera UWURC dla ciężkiego zwężenia wynosi 1.4 m/s zamiast 1.0 m/s, jak zaleca Konferencja Consensus;

10

11

oraz 3) UWURC nie wydaje żadnych zaleceń dotyczących oceny obrazów w trybie B lub kolorowego Dopplera, z wyjątkiem identyfikacji lokalizacji stentu w lokalizacji próbki Dopplera; Konferencja Consensus zaleca ocenę tych obrazów, ale nie podaje ilościowej metody raportowania oceny.

Konferencja Consensus wyjaśnia, że ​​„zdolność ultrasonografii dopplerowskiej do… oszacowania stopnia zwężenia [była] rozczarowująca”. Zatem „USG Dopplera nie można wykorzystać do przewidzenia pojedynczego procentu zwężenia”, ale „...kryteria powinny być konsekwentnie stosowane. ” „W opublikowanej literaturze pełno jest informacji na temat progów prędkości…” „Panel zasugerował, że podczas diagnozowania i oceny zwężenia ICA należy uwzględniać ICA PSV i obecność blaszki na… obrazach…”. „ICA PSV jest łatwy do uzyskania, charakteryzuje się dobrą powtarzalnością i powinien być używany w połączeniu z

12

13

skala szarości i kolorowy Doppler…” „Przydatne są dwa dodatkowe parametry, stosunek ICA do CCA PSV i ICA EDV…”. „Podsumowanie zalecanych kryteriów znajduje się w Tabeli 3” dokumentu konsensusowego [28].

UWURC zgadza się ze wszystkimi ustaleniami, jednak dopuszcza następujące niewielkie różnice w klasyfikacji ciężkości zwężenia.

1. Klasyfikacje UW, ustalone przed 1990 rokiem, opierały się na dolnej granicy ciężkiego zwężenia wynoszącej 80% DR według angiografii: (NLD-MLD)/NLD, gdzie MLDis minimalna średnica światła, a NLD to normalna średnica światła opuszki tętnicy szyjnej (ACAS Następnie inni przyjęli dolną granicę 70%, gdzie NLD jest normalną średnicą światła ICA dystalnie od zwężenia (metoda NASCET). Generalnie średnica opuszki jest 1.5 razy większa od normalnej średnicy dystalnej części ICA, zatem 70% zwężenie NASCET = 80% zwężenie ACAS.

2. W dokumencie konsensusowym zaproponowano dwa kryteria 70% zwężenia: PSV = 2.3 m/s i EDV = 1.0 m/s. UWURC zaleca EDV = 1.4 m/s. Ponieważ UWURC zawiera wartości prędkości w bazie danych, w przyszłych analizach można wybrać dowolne z tych kryteriów.

Istnieje także filozoficzna różnica pomiędzy dokumentem konsensusowym a zaleceniami UWURC. Chociaż dokument konsensusu zaleca, aby diagnoza opierała się na kombinacji obserwacji z obrazu w trybie B w skali szarości, kolorowego Dopplera i spektralnego Dopplera, dokładna metoda łączenia jest niejasna, a użycie wielu zmiennych lub obserwacji może prowadzić do sprzecznych wyników. Dwie alternatywne metody użyte w podsumowującej części formularza przeglądu UWURC – jedna oparta na najwyższym współczynniku PSV(ICA) z EDV(ICA) i druga oparta na stosunku PSV(ICA)/PSV(CCA) – niekoniecznie będą zgodne, oraz nie należy stosować łącznie, lecz należy wybrać jedną metodę i stosować ją konsekwentnie.

Zależność między prędkością dopplera a zwężeniem angiograficznym w znaczącym zakresie zwężeń w badaniach interwencyjnych jest słaba. Czułość i swoistość testu poprawia się jedynie wtedy, gdy w tabeli uwzględnia się dużą liczbę przypadków z minimalnym zwężeniem lub bez niego. Być może byliśmy naiwni w poszukiwaniu liniowej zależności pomiędzy prędkością Dopplera a średnicą stenotyczną. Chociaż każda półkula mózgu wymaga stałego, średniego dopływu krwi,

14

niezależnie od inteligencji i zawodu, zwężenie prawdopodobnie spowoduje przekierowanie przepływu do innych potencjalnych dróg obocznych (tętnice przeciwległe lub ipsilateralne zewnętrzne tętnice szyjne lub kręgowe), zmniejszając przepływ i prędkość przez zwężenie o nieprzewidywalną wielkość. Schemat przekierowania przepływu może dostarczyć ważnych informacji dotyczących związku zwężenia prędkości, a ponadto może pozwolić na wyciągnięcie wniosków na temat pozyskanych zabezpieczeń, co może pomóc w zmniejszeniu ryzyka udaru poniżej ryzyka przewidywanego przez samo zwężenie. Niektórzy ultrasonografiści podają stosunek ((ipsilateralny CCA PSV)/(przeciwstronny CCA PSV)) na poparcie rozpoznania zwężenia ICA. Jednakże wartość mniejsza niż 1.0, która wskazuje na zwężenie, wskazuje również na kolateralizację wewnątrzczaszkową, która może chronić przed udarem. Zatem chociaż badanie dopplerowskie tętnic szyjnych jest stosowane klinicznie od trzeciego wieku, pozostaje zagadka, a możliwości ulepszenia tej metody zachęcają do dalszych badań.

Geometria równania Dopplera przewiduje, że przesunięcie częstotliwości Dopplera będzie wynosić zero, jeśli kąt Dopplera będzie prostopadły (90 stopni). Jednakże, ze względu na poszerzenie widma w czasie przejścia, przepływ helikalny (laminarny) i skomplikowany przepływ turbulentny lub wirowy, nawet przy 90 stopniach obwiednia widma przesunięcia częstotliwości Dopplera nie jest zerowa. To poszerzenie wpływa na wszystkie pomiary Dopplera z wyjątkiem tych wykonanych przy kącie Dopplera wynoszącym zero stopni. Niestety, w badaniu ultrasonograficznym tętnic i żył obwodowych nie jest możliwy kąt Dopplera wynoszący zero stopni. W rezultacie wszystkie pomiary prędkości Dopplera „skorygowane pod kątem” monotonicznie rosną wraz z kątem Dopplera od zera do 90 stopni. Jeśli częstotliwość Dopplera w równaniu Dopplera pozostanie stała, a kąt Dopplera zostanie zmieniony z 40 stopni na 60 stopni, obliczona prędkość Dopplera wzrośnie o 42% lub 2.1% na stopień. Na rys. 6 wartość prędkości wzrasta o około 1.5% na stopień pomiędzy pomiarem 40 stopni a pomiarem 60 stopni w PSV i jednym EDV, a w drugim pomiarze EDV o 0.8%. Należy zauważyć, że na rycinie 14 linia najlepszego dopasowania dla pomiaru prędkości skurczowej wzrasta o 1.8% na stopień, a pomiaru prędkości rozkurczowej o 1.27% na stopień. Wartości te są zgodne z wartościami, które można oszacować na podstawie ryciny 1–1.30 u Primozicha [24]. ] wynoszący 2% na stopień. Pozostaje ustalić, czy istotna statystycznie zależność od kąta jest istotnym czynnikiem wpływającym na precyzję obserwacji.

wnioski

Chociaż pomiary prędkości Dopplera skorygowane pod kątem można wykorzystać do klasyfikacji ciężkości zwężenia tętnicy szyjnej i monitorowania zmian w zwężeniu tętnicy szyjnej w czasie, te wartości prędkości obliczone na podstawie pomiaru składowej wektora wektora prędkości skorygowanego za pomocą geometrycznego odwzorowania kąta nie są równe prędkości elementy równoległe do osi naczynia, które przyczyniają się do przepływu objętościowego wzdłuż tętnicy. Wartości prędkości skorygowane pod kątem można wykorzystać wyłącznie do klasyfikacji empirycznej opartej na opublikowanych standardach i do okresowych porównań wartości u każdego pacjenta. Klasyfikacje obowiązują tylko wtedy, gdy protokół odbioru jest zgodny z normą.

Metoda analizy danych z tętnic szyjnych metodą duplex Doppler została opracowana w Centrum Odczytu Ultrasonograficznego w celu odpowiedzi na kilka pytań badawczych poruszonych w dokumencie konsensusowym i w innych miejscach:

1. Jak dużą zmianę w szacunkowym zwężeniu ICA należy uznać za znaczącą?

2. Jakimi kryteriami należy się kierować do oceny pacjentów po rewaskularyzacji ICA?

3. Czy stopień zwężenia po stronie przeciwnej wpływa na kryteria diagnostyczne po tej samej stronie?

Szczegółowa analiza danych w przyszłości pozwoli odpowiedzieć na te pytania, a wyniki zostaną opublikowane.

Ponieważ klasyfikacja zwężeń według kategorii angiograficznych za pomocą metody Dopplera ma ograniczenia, stosowanie tej zmiennej kategorycznej do monitorowania rewaskularyzowanej tętnicy w celu pomiaru trwałości może prowadzić do błędnych wyników. W tym przypadku, jeśli zwężenie zmieni się z „umiarkowanego zwężenia (50%–79% DR)” na „ciężkie zwężenie (80%–99% DR)”, zmiana klasyfikacji może wynikać ze wzrostu EDV z 1.38 m/ s do 1.42 m/s. Tak niewielka zmiana w pomiarze może nie wskazywać na zmianę w morfologii tętnic. Alternatywą mogłoby być wymaganie zmiany klasyfikacji z „brak znaczącego zwężenia (<50% DR)” na „poważne zwężenie (80%–99% DR)”, co oznaczałoby zmianę z PSV < 1.25 m/s na EDV > 1.4 m/s. Gdyby takie były kryteria, istotny postęp zwężenia mógłby nie zostać wykryty. Jeśli jednak zmierzone zostanie odchylenie standardowe (SD) różnicy PSV lub EDV pomiędzy wizytami, wówczas wzrost wartości o więcej niż 3 SD zapewni 99% pewność, że zwężenie uległo pogorszeniu. W przypadku braku leczenia spadek wartości o więcej niż 3 SD byłby zaskakujący. Jednakże w badaniu obejmującym 1000 przypadków tego rzadkiego zdarzenia można by się spodziewać w 10 przypadkach ze względu na zmienność pomiaru, a nie regresję zwężenia.

Egzaminy badawcze mają charakter eksploracyjny i mają na celu udzielenie odpowiedzi na różnorodne pytania. Zwykle tylko część danych zebranych w protokole badania okazuje się istotna dla ostatecznie postawionych pytań. Natomiast badania kliniczne powinny być tak zaprojektowane, aby skutecznie określić, czy u każdego pacjenta występuje konkretny stan, który można leczyć i czy leczenie prawdopodobnie poprawi jakość jego życia. Aby udoskonalić porady dotyczące metod badań klinicznych, UWURC porówna pary pomiarów prędkości Dopplera uzyskanych w ramach protokołu badawczego, aby odpowiedzieć na następujące pytania w przyszłych publikacjach:

1) Czy trzy pomiary prędkości w CCA są konieczne, aby:

A. zidentyfikować chorobę CCA?

B. podać mianownik referencyjny do obliczenia współczynnika ICA/CCARatio?

2) Czy pomiary w ECA i VA są ważne dla oceny klinicznej?

3) Czy prędkości po stronie przeciwnej zmniejszają się podczas leczenia zwężenia ipsilateralnego, co sugeruje, że:

A. występują połączenia oboczne wewnątrzczaszkowe?

B. Czy ipsilateralne prędkości wewnątrzzwężeniowe mogą zostać zmniejszone z powodu przepływu bocznego?

4) Czy określone wartości prędkości lub współczynniki pozwalają przewidzieć powikłania podczas rewaskularyzacji?

Pierwsze dwa pytania dotyczą potencjalnego uproszczenia badania klinicznego poprzez pominięcie zbędnych pomiarów. Trzecie pytanie dotyczy kofaktora korelacji między prędkościami Dopplera a angiograficznymi pomiarami średnicy tętnic. Czwarte pytanie sugeruje, że dodatkowe wnioski można wyciągnąć z pełnego badania klinicznego, w tym modulowania przewidywanego ryzyka udaru.

Oczywiście badanie kliniczne tętnic szyjnych należy podzielić na dwa badania: 1) badania przesiewowe o wysokiej czułości i akceptowalnej swoistości w kierunku zwężenia tętnicy szyjnej wewnętrznej, które można wykonać w niespecjalistycznej placówce podstawowej opieki zdrowotnej oraz 2) badania diagnostyczne o wysokiej swoistości w kierunku ciężkich zwężenie tętnicy szyjnej z „wrażliwą” blaszką, aby zapewnić skierowanie pacjentów z grupy wysokiego ryzyka do odpowiedniego leczenia.

Jeżeli badania tętnic szyjnych zgodnie z protokołem nie są dostępne, UWURC przyjął dane z „badań klinicznych” w celu uzupełnienia punktów czasowych w zestawie danych. Minimalne dane uwzględnione w badaniach to pojedyncze pomiary prędkości z ICA i CCA po stronie ocenianej. Wykazanie, że pojedyncza prędkość końcoworozkurczowa tętnicy szyjnej przekracza 1.4 m/s, jest powszechnie akceptowane jako dowód choroby zwężenia tętnicy szyjnej, ale weryfikacja niezwężonego rozwidlenia tętnicy szyjnej wymaga dodatkowej dokumentacji.


Skróty

ACAS: badanie bezobjawowej miażdżycy tętnic szyjnych; CCA: tętnica szyjna wspólna; DR: angiograficzna redukcja średnicy zwężenia; EAV: prędkość końcowa przyspieszenia; ECA: zewnętrzna tętnica szyjna; EDV: prędkość końcoworozkurczowa; F: Wiązka Dopplera skierowana w stronę stóp, normalny przepływ „w stronę” przetwornika; H: wiązka Dopplera skierowana w stronę głowy, normalny przepływ „od” głowicy; HMA: Kąt zmierzony ręcznie przez UWURC z obrazu w trybie B; ICA: wewnętrzna tętnica szyjna; MSA: Kąt ustawienia maszyny wybranego przez sonografa Kursor Dopplera; NASCET: północnoamerykańskie badanie dotyczące objawowej endarterektomii tętnicy szyjnej; PSV: Szczytowa prędkość skurczowa; UWURC: Centrum Czytelni USG Uniwersytetu Waszyngtońskiego; VA: tętnica kręgowa.

Przedrostki skrótów

D: dystalny; L: Lewy; M: Środkowy; P: bliższy; R: Jasne; ? Wartość niepewna ze względu na arytmię.

Podziękowania

Chcielibyśmy podziękować firmom Abbott Vascular, Boston Scientific, Guidant, Medtronic, NIH-NINDS R01 NS 38384 (CREST) ​​i prywatnym darowiznom za wsparcie tej pracy.

Wkład autorów

Główny badacz KWB zaprojektował metody, dokonał przeglądu badań, przeanalizował dane i napisał tekst. ROB zapewnił zarządzanie i analizę danych. DFL dostarczył analizę danych. JFP opracowało metody UWURC i dokonało przeglądu badań. PMS dostarczył analizę danych. ETS zapoznał się z większością badań UWURC. REZ Dyrektor kliniczny UWURC zapewnił nadzór kliniczny nad ośrodkiem, analizę i publikację. Wszyscy autorzy przeczytali i zatwierdzili ostateczną wersję manuskryptu.

Informacje autorów

Kirk W. Beach, doktor medycyny. Emerytowany profesor chirurgii i bioinżynierii.

Robert O. Bergelin, MS, dyrektor wydziału informatyki

Doktor Daniel F. Leotta, inżynier ds. badań, Laboratorium Fizyki Stosowanej

Jean F. Primozich, BS, RVT, główny technolog naczyniowy

P. Max Sevareid, MPH, kierownik projektu

Edward T. Stutzman, BS, RVT, technolog naczyniowy

R Eugene Zierler, MD, RVT, profesor chirurgii naczyniowej

Oddział Chirurgii

Uniwersytet Waszyngtoński,

Seattle, WA 98195

[email chroniony]

Konkurencyjnymi interesami

Autorzy oświadczają, że nie mają konkurencyjnych interesów.

Otrzymano: 13 sierpnia 2010 r. Zaakceptowano: 7 września 2010 r. Opublikowano: 7 września 2010 r.

Gorące kategorie