Instituição: Hospital das Clínicas da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre-RS, Brasil. BR.
Correspondência: Murilo Foppa - Serviço de Cardiologia - Unidade de Métodos Não Invasivos. Programa de Pós-Graduação em Ciências da Saúde: Ciên-cias Cardiovasculares. Rua Ramiro Barcelos nº 2.350 Sala 2.061 90035-903 Porto Alegre-RS, Brasil. BR. Telefone: (51) 3359-8288 mufoppa@hcpa.ufrgs.br Recebido em: 14/10/2011 - Aceito em: 15/05/2012
Diagnóstico por Imagem Baseado em Evidência: Conceitos
Básicos Aplicados à Prática Clínica
Evidence-Based Imaging Diagnosis: Basics Concepts Applied to Clinical Practice
Murilo Foppa
1, Ângela Barreto Santiago Santos
21. Ecocardiografista. Doutor em Cardiologia pela UFRGS (Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre-RS, Brasil. BR. 2. Ecocardiografista. Mestre em Cardiologia pela UFRGS (Universidade Federal do Rio Grande do Sul) Porto Alegre-RS, Brasil. BR.
RESUMO
Os métodos de imagem têm um papel primordial em cardiologia, mas, como qualquer exame utilizado em medicina, é imprescindível conhecer e aplicar os conceitos e propriedades básicas relacionados aos testes diagnósticos, permitin-do, dessa forma, sua correta aplicação como ferramenta auxiliar na prática cardiológica. A partir de exemplos práticos, revisamos conceitos relacionados ao raciocínio e propriedades diagnósticas, confiabilidade dos testes e capacidade de predição de doença. A utilização correta desses conceitos valoriza o papel do profissional na relação com os pacientes e colegas.
Descritores: Diagnóstico, Ecocardiografia, Epidemiologia Clínica, Propriedades Diagnósticas.
SUMMARY
Ancillary imaging tests have a primordial role in cardiology, but, as all other exams used in medicine, it is indispensable to know and to apply the basic concepts and properties related to diagnostic tests, allowing its correct use as a tool in cardiology practice. Based on practical examples, we review concepts related to diagnostic reasoning and properties, reproducibility and disease prediction. The correct use of these concepts values the role of the professional in the relationship with patients and colleagues.
Descriptors: Diagnosis, Echocardiography, Clinical epidemiology, Diagnostic properties.
Introdução
Cada vez mais os métodos de imagem são ferramen-tas fundamentais na avaliação e manejo dos pacientes com doença ou risco de doença cardiovascular. Um exa-me soexa-mente tem utilidade prática se estiver associado ao contexto clínico, permitindo o diagnóstico mais correto e a tomada de decisão da conduta adequada. Os exames de imagem permitem adicionar novas informações a esse raciocínio e, por isso, são chamados exames complemen-tares. Muitas vezes não nos damos conta de nosso papel nesse complexo processo de elaboração diagnóstica e a
importância de incorporar os conceitos correntes de boa prática da medicina.
O objetivo deste artigo é revisar conceitos básicos de epidemiologia clínica aplicados ao diagnóstico cardio-vascular por imagem, ilustrados por exemplos práticos.
Tipos de diagnóstico
Diagnóstico determinístico
Este é o tipo de raciocínio que empregamos mais fre-quentemente na prática diária. Um exemplo é quando antecipamos o diagnóstico de estenose aórtica ao nos
do o exame, mediremos aquele padrão apresentado da mesma forma (confiabilidade do método).
Diagnóstico probabilístico
Dentro do paradigma da medicina baseada em evi-dência, partimos do pressuposto de que o conhecimen-to é incompleconhecimen-to e nossos achados podem ser incerconhecimen-tos.
Assim como o tratamento não cura todos os pacientes, mas somente uma propor-ção deles (não interessa aqui se muitos ou poucos), um achado do exame de imagem representa uma probabilidade (que pode ser alta ou baixa) de presença da doença. Dessa forma, um diagnóstico é definido quando nossos achados têm uma probabilidade que pré-julgamos su-ficiente (limiar diagnóstico) para aceitar ou excluir o diagnóstico imaginado.
Para raciocinarmos dessa forma, é necessário saber qual a probabilidade que o indivíduo tem de apresentar a doença antes de fazer o teste (probabilidade pré-teste) e quanto o teste ajuda para modificar essa probabilidade (propriedades diagnósticas). De acordo com os resultados do estudo de Reynolds et al.1, não encontrar vegetações no
eco-cardiograma transtorácico, em um paciente com suspei-ta clínica de endocardite (probabilidade pré-teste pelo menos intermediária), não nos dá o mesmo grau de se-gurança para excluir o diagnóstico de endocardite do exame transesofágico, já que o exame transtorácico de-tectou somente 55% da vegetações identificadas pelo transesofágico (valor preditivo negativo baixo, como veremos em seguida).
Confiabilidade dos testes
Antes de utilizarmos um exame ou medida para fa-zer um diagnóstico, devemos ter uma noção de como o exame se comporta em relação a ele mesmo quan-do repetiquan-do, o que chamamos de reprodutibilidade ou confiabilidade. O resultado do exame pode variar por diversos fatores e o impacto de cada um deve ser analisado em cada situação particular. Dentre as fontes principais de variabilidade em ecocardiografia, pode-ríamos citar a variação biológica (respiração, volemia, frequência cardíaca), tecnológica (equipamentos,
sof-tware, presets), dos operadores e do local do exame
depararmos com uma válvula aórtica calcificada, com mobilidade reduzida e aumento da velocidade do fluxo transvalvar, ainda mais se o ventrículo esquerdo apre-sentar hipertrofia de paredes. O que estamos fazendo subjetivamente é aplicar a regra que, ao identificar si-multaneamente determinados fatores, chega-se a uma conclusão (Figura 1).
Nesse processo, nossa preocupação principal é de-terminar a presença ou não de um diagnóstico. Para isso, aplicamos um processo de julgamento a partir dos acha-dos do exame, selecionando, dentre todo o rol de doen-ças imagináveis, aquelas mais prováveis para incluir no diagnóstico diferencial desse paciente. Caso não existam outras doenças que preencham esses pré-requisitos (e não estamos preocupados em dar uma resposta mais detalhada sobre a gravidade desse achado), estamos autorizados a determinar o diagnóstico. Firmar um diag-nóstico dessa forma, depende da padronização de quais são os critérios mais relevantes para aquele diagnóstico e da expertise de quem realiza o exame, para identificar e selecionar esses achados. Neste processo, o conhecimen-to e experiência de quem está fazendo o exame permite reconhecer atalhos, tanto para incluir um rol maior de diagnósticos diferenciais como para selecionar quais são os achados realmente relevantes.
Usualmente, padronizamos regras para definir um diagnóstico, como os graus de disfunção diastólica. Infe-lizmente, em muitos casos, como na avaliação da gravi-dade da insuficiência mitral, vários critérios quantitativos são propostos, com resultados diferentes entre eles, di-ficultando a classificação. Isso ocorre porque não temos certeza quais, dentre esses fatores realmente determi-nam a história natural desse paciente (acurácia diagnós-tica), ou pela variabilidade do método, em que não temos certeza de que outras pessoas, ou nós mesmos,
repetin-Figura 1: Exemplo de diagnóstico determinístico: A soma de achados ecocardio-gráficos determinados permite definir o diagnóstico de estenose aórtica
(intraleitor e interleitores) e, em ecocardiografia, entre aquisição e leitura.
Outro aspecto relevante que devemos levar em conta é a incapacidade técnica de obter um resultado mensurá-vel, geralmente por janela ecocardiográfica inadequada. Em estudos de coorte realizados nas décadas de 1.990 (Framingham Heart Study, Cardiovascular Health Study e The ARIC Study), aproximadamente, um quarto dos exames não foram incluídos nas análises por qualidade subótima das imagens2-4.
Em resumo, devemos saber distinguir se a diferença encontrada entre duas medidas é real ou representa uma variação da medida dentro do intervalo de confiabilida-de do teste. Mesmo nas medidas mais corriqueiras do dia a dia, como a massa do ventrículo esquerdo, pode existir uma variação média entre duas medidas de 12 ± 9% para os exames de melhor qualidade e até 18 ± 11% nas jane-las piores, o que correspondeu a uma variação de 59g5,6.
No estudo PROSPECT7, para avaliar a utilidade do
Dop-pler, na seleção dos pacientes para implante de
ressin-cronizador cardíaco, a baixa confiabilidade das medidas foi uma das razões atribuídas aos resultados negativos do estudo.
Propriedades diagnósticas
Sensibilidade e especificidade
Acurácia é a propriedade de o resultado do teste classificar corretamente a presença ou não da doença. Essa propriedade é uma característica individual de cada teste ou medida. Pode ser dividida em sensibilidade, ou seja, a capacidade de o teste, com
resulta-do positivo, identificar toresulta-dos os indivídu-os que têm determinada doença; e espe-cificidade, que é a capacidade de o teste negativo identificar todos os indivíduos que não têm determinada doença. Assim sendo, um teste muito sensível poderia ser utilizado para detectar uma doença, sem deixar escapar ninguém (poucos fal-sos- negativos) e um teste específico seria utilizado para evitar atribuir um diagnós-tico a quem não tem a doença (poucos falsos-positivos), conforme Tabela 2. O conhecimento da sensibilidade e espe-cificidade de determinado teste/achado diagnóstico, associado à probabilidade
inicial de aquele indivíduo ter uma doença, permite que calculemos a probabilidade final de o indivíduo ter a doen-ça investigada (transformação de probabilidades).
Valores preditivos
Na prática clínica, pouco ajuda saber se um teste é sensível ou específico no momento da elaboração do raciocínio diagnóstico. O que realmente queremos saber é a probabilidade de o paciente ter a doença quando determinado achado está presente, o que chamamos de valor preditivo positivo. De forma complementar, quan-do um exame tem resultaquan-do negativo, o que queremos saber é a probabilidade residual de o paciente ter (pro-babilidade pós-teste negativo) ou de não ter (valor pre-ditivo negativo) a doença.
Assim sendo, ressaltamos que a probabilidade de um paciente ter a doença, após realizar o exame, é depen-dente não somente da acurácia do teste, mas da proba-bilidade que o paciente tem de ter a doença antes de realizar o exame (probabilidade pré-teste).
Finalidade do exame –
associações ou diagnóstico
Os exames diagnósticos podem ser utilizados para diferentes finalidades, tanto em pesquisa como na práti-ca clínipráti-ca. Cabe a nós julgarmos, adequadamente, como interpretar esses resultados. A diferença mais marcante é quando utilizamos um exame para identificar o
compor-Probabilidade pré-teste (Prevalência) = Total de Doentes / Total Pop. Sensibilidade = VP /Total de Doentes. Especificidade = VN / Total de Não Doentes. Valor Preditivo Positivo (Probabilidade Pós-Teste Positivo) = VP / Total de testes Positivos. Valor Preditivo Negativo = VN / Total de testes Nega-tivos. Probabilidade Pós-Teste negativo = FN / Total de testes NegaNega-tivos.
e associações. Sabemos que o risco de evento cardio-vascular aumenta progressivamente com o aumento da massa ventricular. Levy et al.9 identificaram, nos dados de
Framingham, que para cada 50g/m da massa ventricular
esquerda (ajustado para a altura do indivíduo), o risco de mortalidade total aumentou em 50% (RR= 1,5; IC95%: 1,2–1,8) nos homens e 100% (RR= 2,0; IC95%: 1,4–2,8) nas mulheres, em uma ampla faixa de valores. Entretanto, é mais prático tomar condutas a partir de um valor espe-cífico. Por isso, usualmente empregamos um ponto de corte da massa ventricular para definir indivíduos com hipertrofia ventricular esquerda 10.
Definição de normalidade/
ponto de corte
A definição de um ponto de corte para variáveis con-tínuas é um desafio. Duas estratégias básicas são usual-mente empregadas: variação do normal e predição de risco.
Variação do normal
Em geral, assume-se que os resultados das variáveis tenham uma distribuição normal na população geral. Dessa forma, podemos estipular um ponto de corte pro-babilístico baseado nos limites extremos dessa distribui-ção. Até hoje, empregamos as tabelas de Framingham para a mensuração da massa ventricular esquerda, con-siderando-se como anormais os resultados acima dos percentis 95, 98 ou 99 daquela população de referência11,
ou seja, os indivíduos acima desses pontos de corte são muito diferentes da população original para que sejam considerados pertencentes àquele grupo (normais).
Predição de risco
A outra forma de criar pontos de corte é identificar qual o risco do desfecho associado a cada valor ou faixa de valor daquela medida, como exemplificado anterior-mente com dados de Framingham9. Depois disso,
esco-lhemos o ponto de corte no qual o risco do desfecho aumenta (um joelho quando existe uma curva de risco) ou onde o risco do desfecho seja clinicamente relevante (seja em valores absolutos ou relativos). Essa estratégia apresenta a vantagem de permitir a estimativa do risco para cada desfecho investigado, porém é mais trabalho-sa, porque necessitamos de dados de pesquisa confiáveis para testar cada um desses desfechos.
tamento de alguma medida em grupos diferentes. Geral-mente, é o primeiro passo para o futuro emprego clínico e a principal forma utilizada para investigar associações e mecanismos fisiopatológicos. Na Figura 3, observamos que os pacientes com displasia arritmogênica do ventrí-culo direito (DAVD) apresentam um strain rate menor do que os controles normais8. Entretanto, a maioria dos
indi-víduos nos 3 grupos apresentaram valores de strain rate do ventrículo direito que se sobrepõem, com valores en-tre -1,2s-1 e -2,0 s-1, impedindo classificá-los em grupos
distintos dentro desses valores. A definição de um ponto de corte passa a ser mais difícil quando a diferença entre os grupos é pequena e quando a confiabilidade das me-didas é baixa.
Figura 1: Comparação das medidas de
Strain rate do ventrículo direito entre pacientes
com displasia arritmogênica de VD (DAVD), Sín-drome de Brugada (Brugada) e controles nor-mais: Mesmo que a diferença entre os grupos seja estatisticamente significativa, a maior par-te dos pacienpar-tes par-tem resultados superponíveis. (Adaptado de Iacovello et al8)
Variáveis categóricas e
contínuas
Como observamos no início, estamos propensos a pensar nossos achados como desfechos dicotômicos (sim/não, tem/não tem). Já no mundo real, a maior parte das variáveis biológicas está distribuída em um espectro contínuo de resultados, assim como suas consequências
Referências
1. Reynolds HR, Jagen MA, Tunick PA, Kronzon I. Sensitivity of transtho-racic versus transesophageal echocardiography for the detection of native valve vegetations in the modern era. J Am Soc Echocardiogr. 2003;16(1):67-70.
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Ajustes e ponderações
Outro aspecto a ser considerado é que uma medida pode ser influenciada por outros fatores concomitantes, os quais podem ser biologicamente apropriados ou não. Por exemplo, a massa do ventrículo esquerdo é maior nos homens e diretamente proporcional ao tamanho corporal. Dessa forma, devemos ajustar o valor conside-rado normal para essas variações fisiológicas. Neste caso, podemos usar valores diferentes por sexo e indexarmos (ajustarmos) o valor da massa por alguma medida do tamanho corporal. Qual o critério de ajuste mais apro-priado, pode ser motivo de disputa. Pode-se argumentar que o ajuste da massa ventricular esquerda deva ser pela superfície corporal (g/m2) ou por um índice que inclua,
exclusivamente, a altura (m ou m2,7), caso se considere
que ajustar para obesidade é fisiologicamente inapro-priado12,13.
Comparações entre testes
A medicina hoje consegue definir (com diferentes graus de qualidade e certeza) a presença da maior parte das condições clínicas relevantes. Entretanto, a cada dia, novos métodos e medidas são disponibilizados. O obje-tivo primordial dessa evolução é aprimorar a prevenção e o tratamento dos pacientes, seja por testes mais acu-rados, simples, seguros, ou baratos (ou, idealmente, pela soma de todos esses fatores). Para que um novo teste substitua um teste consagrado, ele deve ser testado e comparado para cada um desses aspectos. Mesmo que não faça parte do nosso dia a dia, é importante saber que existem métodos para realizar essas comparações e su-gerir a substituição de um teste ou medida consagrada. Esses métodos de avaliação dos testes visam a medir o ganho de acurácia, a reclassificação correta dos casos, o ajuste dos valores absolutos por meio da calibração para diferentes populações e, idealmente, a redução dos des-fechos clínicos com o menor custo possível.
Conclusões
Devemos ter consciência que todas as informações que fornecemos no laudo de um exame de imagem seguem as mesmas regras e princípios na formulação de um diagnóstico. Muitas vezes, não nos damos conta deste processo complexo e de suas consequências. Ra-ciocinar, criticamente, durante a execução e
interpreta-ção de um exame de imagem, incorporando os conceitos expostos e entendendo suas limitações, é a forma mais adequada de otimizar a sua utilidade e oferecer o melhor para o paciente.
