Abstract
Background. Analiza computerizată a electrocardiogramei (ECG) a fost de un ajutor extraordinar pentru non-cardiologi, dar ne putem baza pe ea? Importanța depresiei ST și a inversiunilor undei T în derivația aVL nu a fost subliniată și nu a fost bine recunoscută în toate specialitățile. Obiectiv. Scopul acestui studiu a fost de a analiza dacă există o discrepanță de interpretare de către medici din diferite specialități și o citire ECG generată de calculator în ceea ce privește o TWI în derivația aVL. Metode. În acest studiu prospectiv multidisciplinar, un singur ECG cu TWI izolat în derivația aVL care a fost interpretat de computer ca fiind normal a fost dat tuturor participanților pentru a fi interpretat în scris. Citirile efectuate de toți medicii au fost comparate între ele și cu interpretarea computerizată, în funcție de nivelul de educație și de specialitate. Rezultate. Un total de 191 de medici au participat la studiu. Dintre cei 191 de medici, 48 (25,1%) au identificat și 143 (74,9%) nu au identificat TWI izolat în derivația aVL. Concluzii. Studiul nostru a demonstrat că 74,9% nu au recunoscut anomalia. Constatările ECG noi și subtile ar trebui să fie evidențiate în formarea lor pentru a nu rata constatări semnificative care ar putea cauza morbiditate și mortalitate.
1. Introducere
Electrocardiograma (ECG) este cel mai important instrument de diagnostic inițial pentru infarctul miocardic (IM). Calculatorul este util în identificarea cu precizie a patologiilor comune pe ECG. Modificările în anumite derivații reprezintă posibile leziuni miocardice în anumite distribuții ale arterelor coronare. Prin urmare, localizarea IM ar putea fi dedusă pe baza zonei afectate în cadrul ECG . Modificările ECG ale leziunilor miocardice și ale ischemiei includ unda T hiperacută, supraînălțarea ST, unda Q, depresia ST, aplatizarea undei T, precum și inversia undei T (TWI) . Supraînălțarea ST a fost recunoscută ca fiind un marker pentru infarctul miocardic acut. Depresia ST și TWI sunt rezultatul ischemiei miocardice, cu excepția derivațiilor V1 și V2, care pot reprezenta infarctul miocardic posterior .
Modificările recidivante, cum ar fi depresiile ST și TWI, sunt modificări ECG bine recunoscute care însoțesc supraînălțările ST, iar semnificația lor a făcut obiectul a numeroase studii. Aceste modificări au fost studiate pentru a localiza locul unei leziuni coronariene și, de asemenea, se crede că sunt markeri timpurii și sensibili ai infarctului miocardic . Modificările reciproce pot fi singura manifestare a ischemiei miocardice acute și pot fi prezente într-o singură derivație, cum ar fi depresia ST în derivația aVL și TWI în derivația aVL care indică o leziune coronariană semnificativă în artera descendentă anterioară stângă (LAD) este un alt exemplu . Importanța acestor modificări nu a fost subliniată și/sau bine recunoscută în toate specialitățile.
Obiectivul acestui studiu a fost de a determina capacitatea medicilor de a identifica TWI izolat în derivația aVL pe ECG care este citit ca fiind normal de către computerul ECG. În plus, am urmărit să analizăm dacă există o discrepanță de interpretare în ceea ce privește un TWI în derivația aVL de către medici din diferite specialități și un ECG generat de un computer. După cunoștințele noastre, nu a fost efectuat anterior un astfel de studiu.
2. Material și metode
Acest studiu prospectiv a fost multicentric și multidisciplinar. Medicii participanți proveneau din departamentele de medicină de urgență (EM), medicină de familie (FP), medicină internă (IM) și chirurgie (S) din patru spitale diferite. Acești medici aveau diferite niveluri de pregătire (medic curant și medici rezidenți de diferite niveluri postuniversitare). Aceștia au fost grupați în funcție de nivelul lor de pregătire: an postuniversitar (PGY1-5) și medici curanți din fiecare specialitate. Comisiile de evaluare instituțională (IRB) ale instituțiilor corespunzătoare au aprobat studiul în mod independent.
Un singur ECG cu TWI izolat în derivația aVL care a fost interpretat de computer ca fiind normal a fost dat tuturor participanților cu o descriere a cazului (figura 1). Medicii nu au avut voie să se consulte între ei și au avut la dispoziție 5 minute pentru a efectua citirea. Toți medicii și-au dat interpretările în scris după ce au analizat prezentarea cazului și ECG-ul corespunzător. Citirile efectuate de toți medicii și interpretarea computerizată au fost comparate în ceea ce privește modificările în derivația aVL, precum și între toți medicii în funcție de nivelul de educație și de specialitate.
2.1. Metode statistice și rezultate
Utilizând modele liniare generalizate în softul de programare statistică R, a fost efectuată o analiză de regresie logistică pas cu pas înainte.
3. Rezultate
Un total de 191 de medici au participat la studiu. Dintre cei 191 de medici, 43 (22,5%) au fost medici ME, 91 (58,1%) au fost medici MI, 36 (18,8%) au fost medici FP și 21 (11%) au fost chirurgi (tabelul 1). În ceea ce privește nivelul de pregătire, 64 (33,5%) medici au fost PGY1, 51 (26,7%) medici au fost PGY2, 50 (26,2%) medici au fost PGY3, 8 (4,2%) medici au fost PGY4, 2 (1%) medici au fost PGY5, iar 16 (8,4%) medici au fost medici curanți. Un total de 48 (25,1%) de medici au identificat și 143 (74,9%) de medici nu au identificat TWI izolat în derivația aVL. Dintre cei 48 de medici care au identificat TWI izolat în lead aVL, 15 (31,3%) au fost medici EM și 21 (43,8%) au fost medici IM, 11 (23%) au fost medici FP, iar 1 (2%) medic a fost chirurg. În ceea ce privește nivelul de pregătire al medicilor care au identificat TWI izolat în derivația aVL, 13 (27,1%) erau PGY1, 16 (33,3%) erau PGY2, 12 (25%) erau PGY3, 2 (4,2%) erau PGY4, iar 6 (12,5%) erau medici curanți [tabelul 1 și figurile 2(a) și 2(b)]. Utilizând modele liniare generalizate în software-ul de programare statistică R, a fost efectuată o analiză de regresie logistică pas cu pas înainte. Anul de formare a fost mai semnificativ decât specialitatea în ceea ce privește predicția șanselor de identificare a TWI în derivația aVL. Medicii de medicină de urgență au avut, în general, cele mai mari șanse, în timp ce chirurgii au avut cele mai mici șanse de a identifica TWI în derivația aVL. Controlând specialitatea, există o creștere a șanselor de identificare atât pentru medicii PGY2, cât și pentru medicii PGY3 și o scădere a șanselor de identificare atât pentru medicii PGY4, cât și pentru medicii PGY5. Medicii curanți au o creștere a șanselor de identificare.
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
EM: Medicină de urgență; PF: Medicină de familie; IM: Medicină internă; S: Chirurgie. |
(a)
(b)
(a)
(b)
4. Raport de caz
Acesta este cazul unui bărbat în vârstă de 69 de ani care s-a prezentat la departamentul de urgență (DE) cu dureri toracice în partea stângă timp de 3 zile. Durerea a avut un debut brusc, a fost de natură ascuțită și a avut o severitate de 5-6/10. A observat durerea în timp ce mergea și aceasta a iradiat spre umărul stâng. A luat aspirină și durerea s-a ameliorat la 1/10, dar a continuat să aibă dureri toracice substernale surde, fără iradiere. Această durere a fost exacerbată de palparea profundă și de vremea rece. El a negat dificultăți de respirație, amețeli, febră, frisoane, greață sau vărsături. A fost consultat cu aproximativ 6 luni în urmă pentru un test de stres nuclear, care a fost negativ. ECG-ul său din septembrie 2011 a fost ritm sinusal la 62 de bătăi pe minut, axă normală și undă Q în derivația III și undă T verticală în derivația aVL.
Antecedentele sale medicale și chirurgicale au inclus hipertensiune arterială, hiperplazie benignă de prostată, boală de reflux gastroesofagian (GERD) și intervenție chirurgicală pentru cancer de colon. El a negat consumul de alcool sau tutun.
La prezentare, semnele sale vitale au fost următoarele: temperatura 98,4 grade Fahrenheit, frecvența respiratorie 18 respirații pe minut, pulsul 82 bătăi pe minut și tensiunea arterială 145/80 mmHG. Examenul său fizic a fost neremarcabil, cu excepția unei ușoare sensibilități sternale la palpare. ECG-ul său inițial a arătat un ritm sinusal la 64 și o aplatizare a undei T în derivația aVL [Figura 3(b)]. Radiografia toracică a fost neremarcabilă. ECG-ul repetat a arătat ritm sinusal la 62 de bătăi pe minut cu TWI în derivația aVL împreună cu unde T bifazice în derivațiile V2 și V3 [Figura 3(c)]. Un ECG vechi comparativ prezintă o undă T normală în derivația aVL [Figura 3(a)]. Pacienta a fost dusă în sala de angiografie și a fost supusă unei angiografii coronariene. Angiografia a evidențiat o leziune de 99% la mijlocul LAD și a primit un stent (figurile 4(a) și 4(b)). Rezultatele de laborator au fost nesemnificative, cu excepția nivelului ușor crescut al trigliceridelor (202 mg/dL) și a numărului de globule albe (15, 600 mm3). Troponinele cardiace au fost în limite normale. Ulterior, pacientul a fost externat la domiciliu pentru a fi urmărit ca pacient ambulatoriu. A rămas fără simptome, iar la vizita clinică de urmărire ECG-ul său s-a normalizat cu unde T drepte în derivația aVL (figura 5).
(a)
(b)
(c)
(a)
(b)
(c)
(a)
(b)
(a)
(b)
5. Discuție
Analiza computerizată a ECG-ului a fost una dintre cele mai rapid și mai larg adoptate aplicații informatice în medicină. O interpretare asistată de calculator ar putea fi valoroasă mai ales pentru medicul necardiolog . Ea a fost inițiată în anii 1960 și 1970 . Un sistem dezvoltat de Pipberger et al. era capabil să recunoască automat undele electrocardiografice cu ajutorul unui computer digital . Două principii au fost folosite pentru analiza automată a ECG-ului. Primul sistem implică tehnici de recunoaștere a modelelor de semnale ECG care au fost înregistrate anterior și stocate în calculatorul digital . Un alt program a aplicat logica arborelui de decizie la măsurătorile amplitudinii și duratei formelor de undă . Au fost concepute programe de a doua generație care au folosit metode statistice pentru diagnosticare .
Implementarea clinică a electrocardiografiei computerizate a apărut la începutul anilor 1970 și a continuat să se dezvolte într-un ritm rapid. Pe baza standardelor de consens, Colegiul American de Cardiologie (ACC)/Asociația Americană a Inimii (AHA) solicită 500 de citiri ECG supravegheate în timpul perioadei inițiale de formare și 100 anual pentru a menține competența în ceea ce privește abilitățile de citire a ECG . Citirea ECG asistată de calculator este de un ajutor extraordinar pentru non-cardiologi, deoarece aceștia nu interpretează suficiente citiri de ECG-uri. În anumite cazuri selectate, aceștia pot obține ajutor imediat de la cardiologi în interpretarea ECG-ului. Din păcate, acest lucru nu este fezabil pentru fiecare ECG obținut în mod obișnuit în unitățile medicale și chirurgicale sau în urgențe. Pentru medicii de urgență, ECG-ul ajută la luarea unei decizii cu privire la pacienții cu dureri toracice și alte afecțiuni cardiace. Pe baza rezultatului ECG, un pacient poate fi internat sau externat pentru urmărire în ambulatoriu.
Diverse studii au analizat rezultatele pacienților pe baza citirii ECG de către medicii de la Urgențe în comparație cu cardiologii și citirile ECG asistate de calculator. Snyder et al. au constatat o discordanță semnificativă în ceea ce privește acuratețea interpretării ECG între medicul de urgență și citirea generată de calculator . McCarthy et al. au constatat că 1,9% dintre pacienți au fost externați în mod necorespunzător, dintre care 25% au ratat supradenivelări ST . Westdrop et al. au raportat în studiul lor că a existat o concordanță de numai 42% între citirea ECG de către medicii de la Urgențe și cardiologi, cu o eroare de interpretare de 17,5% a medicului de la Urgențe care a fost semnificativă din punct de vedere clinic . Khun et al. au constatat că 59,2% au avut o concordanță cu standardul de referință în cazul unei anomalii majore, dar 8,3% au avut o eroare gravă de interpretare .
A fost efectuată o comparație a diferitelor programe . Sistemele care procesează ECG-uri au crescut de la 85 în 1975 la 15.000 de-a lungul anilor, dar nu s-a găsit un consens cu privire la care program este mai precis în interpretarea ECG-urilor . ECG-urile pacienților în șapte diagnostice comune au fost comparate între cardiolog și diferite programe de calculator. Procentul de ECG-uri clasificate corect de către programele computerizate a fost mai mic decât cel al cardiologilor .
În ciuda sofisticării și a numărului tot mai mare de sisteme computerizate pentru interpretarea și diagnosticarea ECG-urilor, pot medicii să se bazeze exclusiv pe interpretarea automată a ECG-urilor? Răspunsul la această întrebare nu este simplu. De exemplu, noile patologii detectate recent nu vor fi introduse în sistemul informatic înainte ca aparatele să fie utilizate. Prin urmare, medicii ar trebui să interpreteze ECG-urile în ciuda citirilor normale ale computerului. De exemplu, Wellens și grupul său au descoperit că 75% dintre pacienții care aveau o undă T bifazică în derivațiile V2 și V3 (semnul lui Wellens) pe ECG-ul inițial și care au fost tratați medical au dezvoltat un infarct extins al peretelui anterior în câteva zile . Aceste observații au dus la un studiu ulterior al aceluiași grup care a descoperit leziuni critice ale LAD proximale la coronarografie . Se recomandă ca pacienții cu semnul lui Wellens să nu fie supuși unui test de efort ergometric, deoarece acesta poate precipita un infarct miocardic extins și poate duce la deces . Cel mai bun management pentru pacienții cu semnul Wellens este coronarografia urmată de PCI sau CABG pe baza rezultatelor angiografice .
Modificările undei T în derivația aVL ar putea fi considerate nesemnificative de către majoritatea medicilor; cu toate acestea, un număr limitat de studii au arătat importanța modificărilor undei T în recunoașterea implicării ventriculului drept în IM de perete inferior și a semnului de leziune a LAD medie . Farhan et al. au constatat că 14,1% din ECG-urile pe care le-au analizat aveau TWI în derivația aVL. În studiul lor, aceștia identifică inversia izolată a undei T ca fiind singura variabilă ECG care prezice în mod semnificativ leziunea LAD din segmentul mijlociu . Aceștia au demonstrat că TWI în derivația aVL s-a corelat cu o leziune semnificativă a LAD mediană. Toate ECG-urile cu TWI izolată în aVL au fost citite ca fiind normale de către medicii curanți . Modificările segmentului ST în derivația aVL sunt, de asemenea, considerate ca fiind un marker sensibil pentru IM timpuriu al peretelui inferior (schimbare reciprocă timpurie) . Studiile au indicat faptul că o anomalie a segmentului ST sau a undei T în anumite derivații poate semnifica o leziune semnificativă a unei anumite artere coronare. După cum a demonstrat grupul lui Wellens, există o morbiditate mai mare în cazul unei leziuni a LAD datorită implicării unor zone mai mari de miocard. Dovezile acumulate în ceea ce privește TWI în aVL indică faptul că această constatare ECG specifică nu ar trebui să fie considerată nespecifică și diagnosticul nu ar trebui să fie ratat, deoarece poate duce la morbiditate și mortalitate semnificative. Din păcate, modificările undei T în derivația aVL nu au fost evidențiate și nu sunt bine recunoscute în toate specialitățile.
Studiul nostru a indicat că doar 25,1% dintre medici au identificat TWI izolat în derivația aVL. Computerul a citit ECG-ul ca fiind normal. Majoritatea medicilor nu au recunoscut anomalia. În plus, anomalia nu a fost recunoscută în mod uniform în toate specialitățile. Medicii de urgență au fost mai buni decât alte specialități în ceea ce privește recunoașterea TWI în derivația aVL. O comparație între medicii de urgență și cardiologi ar putea fi o comparație mai bună.
Pacientul nostru s-a prezentat cu simptome sugestive de SCA. El a avut un test de efort nuclear recent care a fost negativ și un ECG normal. S-a prezentat la Urgențe cu simptome care sugerau un SCA și modificări semnificative pe ECG. Avea două modificări care indicau o leziune în LAD. Prima este semnul lui Wellens, care semnifică o leziune proximală a LAD și inversia undei T în derivația aVL, care semnifică o leziune a LAD medie. Modificările undei T în derivația aVL au sugerat următoarele: (1) un semn precoce pentru un infarct miocardic acut sau un semn pentru o leziune a LAD mediană; (2) prezența semnului lui Wellens care sugerează posibilitatea unei leziuni LAD proximale. În mod interesant, la revizuirea literaturii, la 22% dintre pacienții cu unde T bifazice în derivațiile V2 și V3, leziunile identificate pe angiogramă se aflau în segmentul mijlociu al LAD . Ambele constatări conduc la decizia de a lua pacientul pentru angiografie coronariană. Angiografia a evidențiat în proporție de 99% o leziune în segmentul mijlociu al LAD care ar merge împreună cu TWI în derivația aVL.
Schimbările ECG dinamice sunt utile în detectarea leziunilor miocardice în curs de desfășurare. ECG-ul pacientului nostru a arătat schimbarea dinamică de la aplatizarea undei T la TWI ușoară și apoi TWI proeminentă în derivația aVL. TWI în derivația aVL poate fi o schimbare reciprocă timpurie pentru IM acut și poate fi un semn pentru o leziune a segmentului mijlociu al LAD care să conducă la inițierea unor intervenții terapeutice timpurii. Leziunea arterei descendente anterioare stângi LAD alimentează o porțiune mai mare a inimii și, din moment ce miocardul expus riscului unei leziuni LAD este mare, ceea ce poate duce la morbiditate sau mortalitate semnificativă; prin urmare, este extrem de important să recunoaștem modificările subtile de pe ECG, cum ar fi inversia undei T în derivația aVL sau semnul lui Wellens, pentru a pune un diagnostic precoce și a iniția un tratament adecvat în timp util.
Rezultatele unui studiu recent al grupului nostru au indicat că TWI a fost asociată cu leziunea LAD mediană cu o sensibilitate de 87,8 și o valoare predictivă pozitivă de 81% pentru leziunea semnificativă a LAD mediană (50% și peste la coronarografie) atunci când se evaluează angiogramele pentru IM cu supradenivelare ST (STEMI). Pacienții care au fost supuși unei angiografii coronariene din alte motive au demonstrat o sensibilitate de 65,2%, o VPP de 83,3% și o specificitate de 66,7 pentru o leziune semnificativă a LAD mediană (70% și mai mult la angiografia coronariană) .
Industriile continuă să îmbunătățească acuratețea citirii ECG-ului asistat de calculator, dar, pe măsură ce se acumulează noi descoperiri, programele informatice mai vechi rămân în urmă și nu recunosc descoperiri precum sindromul Brugada, semnul lui Wellens sau TWI izolat în derivația aVL. Prin urmare, medicii nu ar trebui să se bazeze exclusiv pe citirea computerizată și ar trebui să caute constatări subtile, dar semnificative, independent de citirea computerizată. Furnizorii de servicii medicale ar trebui să fie conștienți de aceste constatări subtile și ar trebui să fie subliniate în formarea lor.
Un punct important care trebuie subliniat este că inversia undei T în derivația aVL poate fi o constatare normală. Frecvența prezenței sale în populația normală nu este cunoscută, dar frecvența este cuprinsă între 10 și 20% în populația caucaziană normală din Scoția . În plus, magnitudinea inversiunii undei T poate juca un rol pentru a fi o constatare patologică. Descrierea calitativă și cantitativă a inversiunii undei T a fost descrisă și poate ajuta la diferențierea inversiunilor patologice ale undei T . Un exemplu este unda T Pardee, în care se consideră că o inversiune a undei T în orice derivație precordială de cel puțin 0,06 mV prezice modificări din cauza unei cardiopatii ischemice . Ar trebui luați în considerare și alți factori, cum ar fi hipertrofia ventriculară sau blocajul de ramură a fasciculului care pot schimba polaritatea undei T . Factorii menționați mai sus sunt limitări ale utilizării TWI în derivația aVL ca unic criteriu pentru a prezice CAD. Singura prezență a unei inversiuni izolate a undei T nu poate prezice în mod automat CAD și poate reprezenta o constatare normală, dar întregul tablou clinic, prezența factorilor de risc, precum și pacienții care prezintă simptome în combinație cu o inversiune a undei T de magnitudine specifică, pot sugera o cardiopatie ischemică.
Limitări. Studiul este limitat de dimensiunea mică a eșantionului. În plus, proporția medicilor din fiecare specialitate nu a fost reprezentată în mod egal. Acest lucru poate schimba rezultatul final dacă un număr egal de medici ar fi fost inclus în fiecare grup. În cele din urmă, nivelul de pregătire privind citirea ECG în fiecare departament și în diferitele locații nu este evident. Unele programe pot pune accentul pe citirea ECG, iar rezidenții beneficiază de o revizuire intensivă a ECG, în timp ce alții pot să nu aibă o educație echivalentă.
6. Concluzie
Computerul este un instrument util în identificarea cu acuratețe a patologiilor comune pe ECG; cu toate acestea, anumite afecțiuni, în special descoperirile mai noi, sunt ratate de computer. Medicii trebuie să evalueze cu atenție ECG-urile și nu trebuie să se bazeze pe citirile computerului. Studiul nostru a demonstrat că un număr semnificativ de medici din toate specialitățile au ratat diagnosticul. Furnizorii de servicii medicale ar trebui să rămână atenți la noile constatări ECG și acest lucru ar trebui subliniat în formarea lor.
Conflict de interese
Autorii declară că nu există niciun conflict de interese în ceea ce privește publicarea acestei lucrări.
Recunoștințe
Autorii mulțumesc Dr. Shaw și dnei Laura Gabbe pentru revizuirea și editarea lucrării. Ei îi mulțumesc, de asemenea, Dr. Fahad Khan pentru caz.
.