domingo, 28 de junho de 2015

Comparación de la medición del ángulo de Cobb: tradicional versus asistida por ordenador

Comparison of the Cobb angle measurement: traditional versus computer-assisted

M. Álvarez Molinero a, S. Gálvez Koslowski a, N. Llopart Alcalde a, J.F. Santos Andrés a, J.J. Aguilar Naranjo a

Palabras Clave

Eiabilidad. Ángulo de Cobb. Medición digital. Escoliosis idiopática.

Keywords

Reliability. Cobb angle. Digital measurement. Idiopathic scoliosis.

Resumen

El objetivo del estudio es determinar la fiabilidad de la medición digital del ángulo de Cobb, en la escoliosis idiopática (EI), con un programa de ordenador (MD) y compararla con la medición tradicional (MT). Para ello se realiza un estudio de concordancia con 4 examinadores que miden 33 curvas de EI cuyas vértebras límites se han determinado previamente. Se realiza una MT y una MO mediante el programa digital Raim-JAVA y se repiten una semana después.
Se determina que la fiabilidad intraobservador e interobservador en la MT y la MD es similar, sin diferencias significativas. Los errores de medición son inferiores en la MT que en la MD (7% vs. 8%), sin diferencias estadísticas.

Abstract

The aim of this study has been to determine the reliability of the digital measurement of the Cobb angle in idiopathic scoliosis (EI) with a computer program (MD) compared with the traditional measurement (MT). To do so, a concordance study was performed by 4 examiners who measured 33 E1 curves whose limits had been predetermined. An MT and MD were performed using the Raim-JAVA digital program, and the measures were repeated one week later.
We found that the intra- and interobserver reliability in both procedures were similar, without significant differences. Measurement errors were lower in the MT than in the MD (7% vs 8%), without statistical differences.


Artículo

IntroducciónLa escoliosis es una deformidad tridimensional de la columna vertebral que comporta la desviación lateral de más de 10° en el plano frontal, la rotación en el plano transversal y la inversión de la lordosis en el plano sagital. En algunas ocasiones, se asocia a una cuarta deformidad, la desalineación de la cabeza respecto al sacro12.
La escoliosis idiopática (EI) es la forma más frecuente de escoliosis, representa el 80-90% y se desarrolla en una columna previamente sin alteraciones. Su prevalencia oscila entre un 1,5 y un 3% de la población y decrece a medida que aumentan los grados de la curva, es decir, las curvas de 20° representan el 0,5%, mientras que las de 40° son un 0,1%.

La severidad y el pronóstico de la EI se determinan, entre otros factores, por el valor angular de la curva en el plano frontal de una radiografía.

Existen varios métodos para calcular el valor angular, algunos muy modernos3; sin embargo, los dos métodos más utilizados son el ángulo de Cobb y el de Ferguson, ambos se realizan sobre una radiografía posteroanterior de columna vertebral y en bipedestación. El método de Cobb es más sensible y preciso y mide el ángulo formado por el platillo superior de la vértebra límite superior y el platillo inferior de la vértebra límite inferior de la curva. El de Ferguson, menos utilizado, mide el ángulo que forman las dos líneas rectas que unen el centro de las vértebras límites superior e inferior con el centro de la vértebra ápice4.

Este valor angular y sus variaciones determinan el tipo de intervención terapéutica. Por tanto, es muy importante que el ángulo de Cobb se mida con la máxima precisión posible, así como escoger adecuadamente los platillos de las vértebras límites y utilizar una correcta metodología de medición, ya que los errores más frecuentes en la medición del ángulo de Cobb derivan de la selección de los platillos vertebrales, de la mala posición radiográfica y de la precisión en la medida5.

Los sistemas digitales se están imponiendo en nuestra sociedad, en general, y en el ámbito de la medicina, en particular. Por ejemplo, las nuevas tecnologías aplicadas en el mundo de la radiología permiten una evaluación fácil, rápida y económica de la imagen. Además, ofrecen una mejor comunicación y una mayor disponibilidad de la información intrahospitalaria e interhospitalaria. Lossoftware para visualizar las imágenes son muy diversos, en su mayoría permiten manipular el contraste, el brillo y la amplitud; asimismo sirven para medir distancias y ángulos.
No hay muchos estudios sobre la fiabilidad de las medidas radiográficas digitales en la EI. Sin embargo, antes de adoptar nuevas herramientas de trabajo es recomendable evaluar la precisión y la validez de estas. Por lo tanto, el propósito de este estudio es determinar la fiabilidad intraobservador e interobservador del ángulo de Cobb medido mediante un método digital (MD) y compararlo con el tradicional (MT) en la práctica clínica habitual de un hospital de referencia.
Pacientes y métodosSe realiza un estudio descriptivo transversal de concordancia donde 4 examinadores miden, de forma independiente, 33 curvas de EI cuyas vértebras límite se seleccionan y se marcan previamente.
El grupo de trabajo está formado por 4 examinadores: 2 médicos especialistas en el tratamiento de la EI, uno de ellos con amplia y el otro con moderada experiencia clínica y los otros 2 son médicos residentes de tercer y cuarto año de la especialidad de Medicina Física y Rehabilitación.
Las radiografías las hizo un técnico especialista que colocó al paciente en bipedestación y posteroanterior al haz de electrones. Se intentó mantener una distancia entre el haz de luz y la placa radiográfica de 1,2 m. Posteriormente, las placas se introdujeron en un sistema informático y se imprimieron en formato analógico, de esta manera se evitaron variaciones por cambios en la posición e irradiar dos veces al paciente.
Por motivos de confidencialidad, se ocultan los datos de identificación de los pacientes en todas las radiografías.
El MT se realiza sobre las radiografías analógicas visualizadas en un negatoscopio. Para realizar el MT se siguen las siguientes instrucciones:
  • 1. Trazar una línea por encima del platillo vertebral superior y otra por el inferior de las vértebras previamente seleccionadas. Posteriormente, trazar las líneas perpendiculares y medir el ángulo resultante con un goniómetro.
  • 2. Utilizar el mismo lápiz de punta fina, cartabón y goniómetro.
  • 3. Cada observador debe borrar las líneas trazadas con una solución alcohólica al finalizar cada medición.
El MD se realiza en la pantalla del ordenador mediante el programa digital Raim-JAVA. Las instrucciones que se proporcionan son las siguientes:
  • 1. Visualizar la radiografía en la pantalla del ordenador, seleccionar el botón de medir ángulos y, con la ayuda del ratón, trazar una línea por encima del platillo vertebral superior y otra por el inferior de las vértebras seleccionadas, de manera automática el programa proporciona el valor angular.
  • 2. Cada observador puede alterar la magnitud, el brillo y/o el contraste de la imagen según crea conveniente, antes de realizar la medición.
Se repiten todas las mediciones al cabo de una semana.
Antes de iniciar el estudio, los examinadores realizan un periodo de entrenamiento para familiarizarse con la medición digital, para ello miden varias curvas que no se incluyen en el estudio. No se realiza ningún periodo de entrenamiento para las mediciones tradicionales, ya que todos los examinadores están habituados.
Se considera un error de medición (EM) cuando hay una diferencia ≥ 5° entre dos medidas de la misma radiografía.
Las características de las curvas escolióticas, previamente medidas por un examinador independiente, se pueden ver en la Tabla 1.


Tabla 1. Características de las curvas (n=33)
Localización/Ángulo de Cobb≥ 25°> 25°
Dorsal, n (%)6 (18,2)7 (21,2)
Dorsolumbar, n (%)4 (12,1)0
Lumbar, n (%)11 (33,3)5 (15,1)

Análisis estadístico
Se realiza la descripción de las variables continuas por medio de la media, el intervalo y desviación estándar.
Los tests no paramétricos que se aplican para la comparación de medias son el de Wilcoxon y el de Friedman. Se utiliza la correlación intraclase (ICC), con el modelo de dos caminos efectos mixtos en absoluto acuerdo, para determinar la fiabilidad entre 2 o más evaluadores y para evaluar la fiabilidad test-retest.
La ICC varía de 0 a 1. Los valores más próximos a 1 indican una mayor concordancia, es decir, que hay pocas diferencias debido a los examinadores.
El programa estadístico que se utiliza es el SPSS 15.0.

Estrategia de búsqueda y selección de artículos
Se realizan varias búsquedas sistemáticas en las siguientes bases de datos: Cochrane Controlled Trials Register, PubMed (MEDLINE) y Up to date. Se utilizan las siguientes palabras clave: fiabilidad, ángulo de Cobb, medición digital, medición tradicional y escoliosis idiopática. Y se seleccionan los artículos, desde 1998 hasta 2009, que hacen referencia a la medición del ángulo de Cobb de forma tradicional, digital y comparando ambos métodos.

ResultadosLa fiabilidad intraobservador por el MT se puede observar en la Tabla 2, donde se describe que la ICC está entre 0,94 a 0,97 (Figura 1). Las diferencias de los ángulos entre la primera y la segunda medición varían de –8° a +7° según el explorador, sin que existan diferencia estadísticamente significativas.


Tabla 2. Precisión intraobservador para el método tradicional y el método digital. Comparación entre la primera y la segunda medición (n=33)
 Ex IEx IIEx IIIEx IV
Medición tradicional    
Ángulo de la primera/segunda medición, media22,76°/22,58°24,15°/24,21°23,48°/24,27°23,09°/23,42°
Diferencia entre la primera y la segunda medición, media±DE [intervalo]0,18±3,18 [–8 a 7]0,6±2,23 [–5 a 4]0,78±2,28 [–7 a 3]0,33±2,48 [–8 a 4]
Correlación intraclase (IC del 95%)0,94 (0,89-0,97)0,97 (0,95-0,98)0,97 (0,94-0,98)0,96 (0,93-0,98)
Error de medición 5°-8°, n (%)5 (15)1 (3)1 (3)2 (6)
Error de medición 9°-11°, n (%)0000
 
Medición digital    
Ángulo de la primera/segunda medición, media22,24°/22,85°22,79°/23,09°23,27°/24,12°23,27°/22,21°
Diferencia entre primera y segunda medición, media±DE [intervalo]0,6±2,97 [–10 a 10]0,3±3,24 [–11 a 5]0,84±1,76 [–4 a 3] *1,06±3,23 [–6 a 9]
Correlación intraclase (IC del 95%)0,95 (0,9-0,97)0,94 (0,88-0,97)0,97 (0,94-0,98)0,94 (0,88-0,97)
Error de medición 5°-8°, n (%)01 (3)05 (15)
Error de medición 9°-11°, n (%)2 (6)2 (6)01 (3)
DE: desviación estándar; Ex: examinador; IC: intervalo de confianza.
* Existen diferencias significativas.


Correlación intraobservador, método tradicional (MT).
Figura 1. Correlación intraobservador, método tradicional (MT).


La ICC intraobservador por el MD es similar a la del MT (Tabla 2). Tampoco hay diferencias estadísticas entre la primera y la segunda medición, excepto en el explorador 3 (p<0,01). En el MD los intervalos son más altos que en el MT, ya que varían de –10° a +10° (Figura 2).


Correlación intraobservador, método digital (MD).
Figura 2. Correlación intraobservador, método digital (MD).


El MT tiene menos EM que el MD (9 vs. 11), sin diferencias estadísticas. Los errores que se producen con el MT son de menor magnitud (entre 5° y 8°) y casi la mitad de los del MD están entre 9° y 11° (Tabla 2).
La precisión intraobservador entre ambos métodos se puede ver en la Tabla 3, donde la ICC oscila de 0,92 a 0,95 según el explorador. No hay diferencias significativas entre las medias y los intervalos que van de –12° y +12°, según el examinador. En las Figura 3Figura 4, se puede ver la ICC entre ambos métodos, la primera semana y la segunda semana, respectivamente.


Tabla 3. Precisión intraobservador entre el método tradicional y el digital (n=33)
Medición tradicional-digitalEx IEx IIEx IIIEx IV
Ángulo de la MT/MD, media22,67°/22,54°24,18°/22,94°23,87°/23,69°23,25°/22,74°
Diferencia entre MT y MD, media±DE [intervalo]0,78±4,32 [–12 a 8]0,24±3,73 [–4 a 12]0,06±2,99 [–8 a 6]1,39±3,95 [–14 a 7]
Correlación intraclase (IC del 95%)0,92 (0,88-0,96)0,93 (0,88-0,96)0,95 (0,92-0,97)0,94 (0,91-0,97)
DE: desviación estándar; Ex: examinador; IC: intervalo de confianza; MD: método digital; MT: método tradicional.


*Existen diferencias significativas.
Correlación intraobservador de la primera medición entre el método tradicional (MT) y el método digital (MD).
Figura 3. Correlación intraobservador de la primera medición entre el método tradicional (MT) y el método digital (MD).


Correlación intraobservador de la segunda medición entre el método tradicional (MT) y el método digital (MD).
Figura 4. Correlación intraobservador de la segunda medición entre el método tradicional (MT) y el método digital (MD).
La fiabilidad interobservador por el MT, el MD y al comparar ambos métodos se observa en la Tabla 4. El MT tiene una mejor correlación intraclase que el MD, sin diferencias estadísticas. Se puede ver que los intervalos son un poco más amplios en el MD. La precisión al comparar ambos métodos es 0,93 (IC del 95%, 0,9-0,96).


Tabla 4. Precisión interobservador. Método tradicional, método digital y entre ambos
Medición tradicional 
Ángulo primera/segunda medición, media23,37°/23,62°
Diferencia entre primera y segunda medición, media±DE [intervalo]0,25±2,57 [–8 a 7]
Correlación intraclase (IC del 95%)0,95 (0,93-0,97)
 
Medición digital 
Ángulo primera/segunda medición, media22,89°/23,06°
Diferencia entre primera y segunda medición, media±DE [intervalo]0,17±2,93 [–11 a 10]
Correlación intraclase (IC del 95%)0,94 (0,9-0,96)
 
Medición tradicional y digital 
Ángulo MT/MD, media23,49°/22,97°
Diferencia entre MT/MD, media±DE [intervalo]0,07±3,82 [–14 a 12]
Correlación intraclase (IC del 95%)0,93 (0,9-0,96)
DE: desviación estándar; IC: intervalo de confianza; MD: método digital; MT: método tradicional.
*Existen diferencias significativas.

DiscusiónLa fiabilidad intraobservador e interobservador en el MT y el MD es similar, sin diferencias significativas entre ambos métodos, con unas ICC superiores a 0,94. Cuando comparamos ambos métodos, la fiabilidad intraobservador oscila entre 0,92 y 0,95 y la fiabilidad interobservador es de 0,93.
Los errores de medición superiores a 5° son, aproximadamente, el 7% en el MT y el 8% en el MD.
Entre los puntos débiles de este trabajo se encuentran:
  • 1. Al realizar la radiografía no se utilizó un encuadrador para fijar a los pacientes y evitar que se movieran. Las radiografías de mala calidad no se repitieron para no irradiar innecesariamente al paciente. Este hecho pudo influir en que, en ocasiones, se calculara el ángulo sin visualizar correctamente el reborde del platillo.
  • 2. Debido a que la medición digital es un método bastante reciente, los examinadores no tienen tanta experiencia en medir con un programa digital que hacerlo de forma tradicional.
Los resultados de este estudio coinciden con los de Gstoettner et al, que obtienen una fiabilidad intraobservador similar por el MT y por el MD (0,97 vs. 0,96), la precisión interobservador es superior en el MT (0,97 vs. 0,93)6 y tiene menos errores de medición. Sin embargo, en el presente trabajo las correlaciones que se obtienen son un poco más bajas.
Wills et al, a pesar de comparar tres métodos de medición distintos, no encuentran diferencias significativas entre ellos. La ICC que obtienen para cada método es: ICC tradicional, 0,96; ICC digital, 0,95; ICC método computarizado, 0,95. Al comparar el MT y el MD obtienen una precisión de 0,997. Las precisiones son bastante altas, probablemente porque seleccionan, previamente, el platillo vertebral para llevar a cabo la medición tradicional y minimizar así la principal fuente de error intrínseco7.

No obstante, en otros artículos publicados, se concluye que el MD es discretamente más preciso que el MT, como Shea et al5 (0,97 vs. 0,96), sin diferencias significativas, que postulan que la reducción en la variabilidad intraobservador puede estar causada por la corrección de los errores intrínsecos: la inexactitud al utilizar el goniómetro, el uso de diferentes lápices y goniómetros. Y señalan que la selección del reborde del platillo vertebral es uno de los errores de medición más significativos5. Cheung et al también encuentran una fiabilidad interobservador más alta por el MD8. Kuklo et al, comparando el MT con el MD, determinan una excelente correlación entre las mediciones tradicionales y las mediciones digitales9. Y señalan que los EM son menores en el MD (2,8° vs. 2,87°), sin diferencias significativas9. Hecho que no coincide con el presente trabajo, ya que los errores del MT y el MD son del 8 y el 12%, respectivamente.
El estudio con mayor muestra de pacientes que se encuentra en la literatura señala que la fiabilidad de la medición mejora cuanto mayor es la curva escoliótica10, aspecto que no se ha tenido en cuenta en este estudio.

Y dice que la variabilidad intraobservador e interobservador del MD es menor ya que ayuda a minimizar las discrepancias entre mediciones, eliminando la causa intrínseca del error. Apunta que las principales causas de error extrínseco son: la posición del paciente y/o la posición del tubo radiográfico10.

El principal inconveniente del MT es que se puede producir un error de medición debido a la técnica: utilización de un lápiz con punta más o menos gruesa o utilización de diferentes goniómetros. Sin embargo, el MT tiene como ventaja que es una técnica ampliamente conocida por nuestros especialistas.

El principal inconveniente del MD es el coste del hardware y el software y la falta de informatización de algunos centros. Aunque se preve que se disponga de sistemas digitales, en la mayoría de los centros, en un futuro próximo5.
Las ventajas del MD son la capacidad de manipular la imagen, hasta ver bien los platillos vertebrales, y permitir calcular diferentes medidas de forma automática. Asimismo, el programa digital permite almacenar las imágenes y/o enviarlas por correo electrónico a otros centros56.

Se observa que el examinador que obtiene una mayor correlación intraclase, tanto en el MT como en el MD, es el que tiene más años de experiencia en la medición de curvas escolióticas.
Probablemente, la precisión de la medición, así como el tiempo que se tarda en medir el ángulo de Cobb, dependa directamente de la experiencia de cada examinador y no de la técnica de medición que se escoja.
La mayoría de los artículos coinciden en recomendar la utilización del MD, porque es una técnica sencilla que permite comparar las mediciones entre pacientes y/o utilizarlas en posibles estudios579,10.

ConclusionesLa fiabilidad intraobservador e interobservador en el MT y el MD es similar, sin diferencias significativas. Al comparar el MT con el MD, la precisión intraobservador varía de 0,92 a 0,95 y la fiabilidad interobservador es de 0,93. Los errores de medición son inferiores en el MT que en el MD (7% vs. 8%), sin diferencias estadísticas.
Se observa que la precisión de la medición depende, principalmente, de la experiencia del examinador, en vez de la técnica de medición que se escoja.

Se recomienda la utilización de la medición digital porque es una técnica sencilla que permite disponer de la información y utilizarla con facilidad.
Recibido 14 Julio 2010
Aceptado 2 Febrero 2011

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