De diagnostische waarde van het visueel beoordelen van spierechografie bij kinderen met spina bifida aperta of een neuromusculaire aandoening



Dovnload 383.15 Kb.
Pagina3/5
Datum20.05.2018
Grootte383.15 Kb.
1   2   3   4   5
§1.4 Spierechodensiteit

De parameter spierechodensiteit (i.e. muscle ultrasound density (MUD)), is een weergave van de dichtheid van de spier op het echografiebeeld. De waarde van de MUD wordt digitaal bepaald. De spier wordt zonder omliggende fascie en bot geselecteerd, waarna deze wordt geanalyseerd met behulp van een histogram. Hieruit volgt een gemiddelde waarde variërend tussen 0 (zwart) en 255 (wit). Met behulp van deze methode kan er een kwantitatieve analyse plaatsvinden van de MUD.12,13


Bij patiënten met NMA is aangetoond, dat bij aangedane spieren de MUD toeneemt.15,17,18 Naast de toegenomen MUD kan een inhomogeniteit gevonden worden. Deze inhomogeniteit wordt voornamelijk gevonden bij spieraandoeningen. Inhomogeniteit houdt in dat niet de gehele spier is aangedaan, maar dat er sprake is van een vlekkige verdeling binnen een spier of spiergroep.16,18
Bij kinderen met SBA bevindt zich de MMC op spinaal niveau. Dit resulteert in een innervatiestoornis in de myotomen op en caudaal van de MMC. 19 Myotomen craniaal van het niveau van de MMC zijn niet aangedaan door de gestoorde innervatie, de myotomen caudaal wel. De MUD van de aangedane spieren zou door de gestoorde innervatie hoger uitvallen dan die van de spieren craniaal van de MMC. Met behulp van spierechografie kan zo een intra-individueel MUD verschil worden waargenomen.19 Dit verschil wordt momenteel berekend door middel van een digitale analyse. Deze analyse wordt in een aantal centra toegepast. 19
§1.5 Motorische prognose

Wanneer kinderen worden geboren met SBA bestaat er veel onduidelijkheid over de uiteindelijke motorische functies. De hypothese bij het verrichten van spierechografisch onderzoek is dat aangetaste spieren een hogere densiteit hebben ten opzichte van spieren craniaal van de MMC en hiermee een toegenomen MUD verschil. Gedacht wordt dat deze verhoogde densiteit gepaard gaat met afname van de motorische functies bij 1 jaar.

Bij prenatale spierechografie wordt reeds een MUD verschil gevonden tussen spieren caudaal van de MMC en craniaal van de MMC.19 Dit blijft gedurende de gehele zwangerschap stabiel.19 Wanneer de kinderen geboren worden en gevolgd worden met spierechografie, neemt dit verschil toe. Dit toenemende verschil suggereert dat rondom de geboorte extra spierschade optreedt. Momenteel loopt er een onderzoek naar de relatie tussen een toegenomen MUD verschil en de uiteindelijke motorische uitkomst van kinderen met SBA. Wanneer een toegenomen MUD verschil correleert met een afname van de motorische functies, kan spierechografie in de toekomst toepasbaar zijn als hulpmiddel om de motorische prognose in te schatten. De leeftijd waarop het intra-individuele MUD verschil tussen myotomen craniaal en caudaal van de MCC het meest onderscheidend is, is nog niet bekend. Om te zorgen dat spierechografie een goed hulpmiddel wordt moet deze leeftijd bekend zijn.
§1.6 Doel van het onderzoek

Het MUD verschil wordt nu in een beperkt aantal centra gebruikt. De digitale analyse is een tijdrovende, maar ook specialistische uitvoering, wat de techniek minder aantrekkelijk maakt. Als spierechografie de potentie heeft om een uitspraak te doen over de motorische prognose moet spierechografie beter toepasbaar worden. Wanneer gesproken wordt over de MUD is dit een waarde die een weergave is van de spierdichtheid. Deze dichtheid wordt op het echobeeld weergegeven in een grijstint variërend van zwart (0) tot wit (255). Het menselijk oog is in staat kleine verschillen in grijstinten te onderscheiden. Het moet hierdoor mogelijk zijn om een visuele beoordeling van het intra-individuele MUD verschil te geven.


Met dit onderzoek willen we een aantal aspecten van spierechografie bij kinderen onderzoeken. In eerste instantie wordt de diagnostische waarde van de visuele beoordeling van het intra-individuele MUD verschil bij kinderen met SBA bepaald. Door meerdere beoordelaars met variërende ervaringen te selecteren kan bepaald worden of de beoordeling afhankelijk is van ervaring. Wanneer blijkt dat de visuele beoordeling een sensitieve methode is, neemt de klinische toepasbaarheid van spierechografie bij kinderen met SBA toe.
Tot nu toe zijn er geen gegevens bekend over het meest geschikte tijdstip, waarop spierechografie moet plaatsvinden voor de bepaling van het MUD verschil. Met behulp van onze resultaten proberen wij het meest geschikte postnatale tijdstip te bepalen waarop spierechografie het meest onderscheidend is.
Gebleken is dat spierechografie een geschikte methode is in het diagnostisch traject bij een verdenking op een NMA. Bij de beoordeling van deze spierechografieën wordt gekeken naar de MUD, maar ook naar de inhomogeniteit. Er zijn een aantal onderzoeken verricht naar de waarde van visuele beoordeling bij de verdenking op een NMA.15,17,20 Alle onderzoeken gebruiken hierbij de Heckmatt Scale (graderingsschaal voor de beoordeling van spierechografie). Deze onderzoeken tonen een sensitiviteit en specificiteit van respectievelijk 75% en 95%. In ons onderzoek willen we bepalen of het visueel herkennen van een afwijkende spier mogelijk is. Hierbij maken we geen gebruik van de Heckmatt Scale, maar wordt gevraagd wat de beoordelaar afwijkend vind; de MUD en/of inhomogeniteit of een ander aspect, wat de beoordelaar zelf aan kan geven. Tevens wordt hierbij bepaald of ervaring van invloed is.
Uit bovenstaande kunnen de volgende onderzoeksvragen worden gevormd.

  1. Wat is de sensitiviteit en specificiteit van de visuele beoordeling van het intra-individuele MUD verschil bij spierechografie van kinderen met SBA?

  2. Speelt ervaring een rol op de waarde van de sensitiviteit en specificiteit bij de visuele beoordeling van het intra-individuele MUD verschil bij spierechografie bij kinderen met SBA?

  3. Bij welke leeftijd is het intra-individuele MUD verschil het beste waarneembaar?

  4. Wat is de sensitiviteit, specificiteit en negatief voorspellende waarde van de visuele beoordeling van spierechografie in de differentiatie tussen gezonde en afwijkende spieren?

  5. Speelt ervaring een rol op de waarde van de sensitiviteit, specificiteit en negatief voorspellende waarde bij de visuele beoordeling van spierechografie in de differentiatie tussen gezonde en afwijkende spieren?

Hoofdstuk 2 Proefpersonen en methoden
§2.1 Algemeen

Het onderzoek heeft plaatsgevonden in het Universitair Medisch Centrum te Groningen. De studie werd opgedeeld in twee testen. De eerste test onderzocht de visuele beoordeling van het intra-individuele MUD verschil bij kinderen met SBA. De tweede test werd gebruikt voor de visuele beoordeling van spierechografie voor de differentiatie tussen gezonde en afwijkende spieren.


Voor beide onderzoeken werd een powerberekening gemaakt om te bepalen hoeveel spierecho’s per test nodig waren. Hieruit werd duidelijk dat onze database te klein was om aan de powerberekening te voldoen, waardoor het maximale aantal echografie afbeeldingen uit de database werden gebruikt.
§2.2 Visuele beoordeling van het intra-individuele MUD verschil

Voor dit gedeelte van de test werden 100 spierecho’s van kinderen met SBA geïncludeerd. De echografieafbeeldingen werden uit een reeds bestaande database gehaald.

Al deze echo’s werden gemaakt op een GE Healthcare logic 9 apparaat met de volgende instellingen; een lineaire transducer van 14 Mhz, de gain van het apparaat stond vast op 47 dB en er waren 3 focuspunten. De TGC ( time gain compensation) stond neutraal in het midden. De diepte instelling was variabel tijdens de studies.

Van iedere echo werden de m.Quadriceps en de kuitspieren gebruikt voor de digitale analyse.

Voor deze digitale analyse werd Adobe Photo Shop gebruikt. Hierin werd de spier zonder omliggende fascie geselecteerd. Door gebruik te maken van de standaard histogramfunctie van het programma werd een gemiddelde grijswaarde van deze selectie bepaald. Deze waarde ligt tussen 0 (zwart) en 255 (wit). De MUD werd bij drie afbeeldingen van één spiergroep bepaald. Deze drie waarden werden gemiddeld zodat de variatie hierdoor afnam. Vervolgens werd van de gemiddelde MUD van de kuitspieren de gemiddelde MUD van de m.Quadriceps afgetrokken. Dit was het intra-individuele MUD verschil.
Voor de test werden twintig beoordelaars, met een medische achtergrond, benaderd voor het uitvoeren van de test. Voordat de beoordelaars de test invulden werd gevraagd of ze specifieke ervaringen hadden in één of meer van de volgende vakgebieden; neurologie, myologie, beoordelen van spierechografie en het beoordelen van andere vormen van beeldvorming. Daarnaast werd gevraagd hoe lang zij die ervaring hadden. De totale groep beoordelaars werd in tweeën gedeeld. Beoordelaars met ervaring in myologie en/of het beoordelen van spierechografie werden als ervaren beschouwd, de beoordelaars die dit niet hadden waren onervaren.
Elke beoordelaar kreeg een instructie voor het uitvoeren van de test (bijlage 1). De test werd aangeboden in een PowerPoint presentatie. Hierbij waren honderd dia’s te zien waarop aan de linkerzijde de m.Quadriceps was afgebeeld en aan de rechterzijde de kuitspieren. De spier werd omcirkeld op de afbeeldingen. De beoordelaar werd gevraagd op het scoreformulier (bijlage 2) in te vullen of er sprake was van een hogere dan wel niet hogere MUD van de kuitspieren ten opzichte van de m.Quadriceps.
§2.2.1 Statistische analyse

De statistische analyse werd gedaan met het programma SPSS 16.0 voor Windows. De sensitiviteit en specificiteit werd per beoordelaar bepaald per afkappunt. Er werd een gemiddelde sensitiviteit en specificiteit voor de groep bepaald. Deze werd grafisch weergegeven door middel van een ROC-curve. Om te bepalen of de sensitiviteit en specificiteit normaal verdeeld waren, werd de Kolmogorov-Smirnov test gebruikt. Wanneer de sensitiviteit normaal verdeeld was kon met een student t-test de ervaren groep vergeleken worden met de onervaren groep. Wanneer de sensitiviteit en specificiteit niet normaal verdeeld was werd de Mann-Whitney test gebruikt. Middels de Cohen’s Kappa test werd de interbeoordelaarsbetrouwbaarheid bepaald.21 Voor de betrouwbaarheid gelden geen standaard waarden, maar de volgende criteria worden veelal gebruikt voor het bepalen van de interbeoordelaarsbetrouwbaarheid.22 <0.00 slecht; 0.00-0.20 licht; 0.21-0.40 redelijk; 0.41-0.60 gemiddeld; 0.61-0.80 aanzienlijk; 0.81-1.00 bijna perfect. Statistisch significante waarden werden bereikt bij een p <.05. Er werd vanwege de kleine populatiegrootte geen multipele regressie analyse uitgevoerd.


§2.3 Leeftijd

De leeftijd van de kinderen met SBA werden in categorieën verdeeld, namelijk 0-3 maanden, 4-7 maanden en 8 maanden en ouder. De MUD verschillen tussen de spieren waren van deze kinderen bekend uit het voorgaand onderdeel. Op deze manier kon bepaald worden op welk moment spierechografie het meest onderscheidend is voor de herkenning van een intra-individueel MUD verschil bij kinderen met SBA.


§2.3.1 Statistische analyse

Met behulp van het programma SPSS 16.0 voor Windows werden boxplots verkregen van het MUD verschil ten opzichte van de leeftijd. Door gebruik te maken van de Kruskall-wallis toets werd bepaald of er sprake was van een significant verschil tussen de MUD verschillen en de drie leeftijdsgroepen. Tussen de afzonderlijke leeftijdscategorieën werd bij een normale verdeling middels een student t-test gekeken naar een mogelijk significant verschil. Bij niet normale verdeling werd gebruik gemaakt van de Mann-Whitney test. Statistisch significante waarden werden bereikt bij een p <.05.


§2.4 Visuele beoordeling bij spierechografie

Voor dit gedeelte van het onderzoek werden in totaal 100 spierecho’s van kinderen met en zonder NMA geïncludeerd. Deze afbeeldingen werden uit een bestaande database gehaald. De instellingen van het echografietoestel waren hetzelfde als die van het onderzoek voor de visuele beoordeling van het intra-individuele MUD verschil. Voor dit onderdeel werden vier spiergroepen gebruikt, namelijk de m.Biceps, m.Quadriceps, m.Tibialis anterior en de kuitspieren. Voor het diagnostisch traject werden deze spieren beoordeeld door een gespecialiseerde klinische neurofysioloog. Van elke spier werd de MUD bepaald zoals beschreven in §2.2. Vervolgens werden z-scores bepaald voor de MUD aan de hand van normaalwaarden gevonden bij controlepatiënten. Wanneer de z-score hoger was dan 1.5 was er sprake van een verhoogde MUD. De inhomogeniteit werd door twee ervaren beoordelaars in de spierechografie bepaald (dr HvdH en RV). Wanneer beiden de afbeelding als inhomogeen beoordeelden, werd het aspect ook inhomogeen genoemd. Hetzelfde gold voor andere afwijkende aspecten.


Voor deze test werden twintig beoordelaars, met een medische achtergrond, benaderd om de test te maken. Deze groep werd wederom gevraagd aan te geven of ze ervaring hadden in één of meer vakgebieden. De vakgebieden waren neurologie, myologie, beoordeling van spierechografie of het beoordelen van een ander type beeldvorming. Deze hele groep werd wederom opgesplitst in tweeën. Beoordelaars met ervaring in myologie en/of het beoordelen van spierechografie werden beschouwd als ervaren beoordelaars, beoordelaars die dit niet hadden waren onervaren.
Elke beoordelaar kreeg een instructie voor het maken van de test (bijlage 3). De test werd aangeboden via een PowerPoint presentatie. Op elke afzonderlijke dia stond aan de linker kant een gezonde spier van één van de hierboven genoemde spiergroepen. Aan de rechterkant stond een echo van dezelfde spiergroep die afwijkend of gezond was. De spier was omcirkeld zodat voor iedereen duidelijk was welke gedeelte beoordeeld moest worden. Aan de beoordelaars werd gevraagd of het een gezonde of afwijkende spier betrof. Wanneer de beoordelaar de spier afwijkend vond, werd gevraagd wat het afwijkend aspect van de spier was. Hierbij kon een keuze (meerdere keuzes waren mogelijk) gemaakt worden uit een verhoogde MUD of relatieve inhomogeniteit van de spier of geselecteerde spiergroep of overige aspecten. Dit kon worden ingevuld op het scoreformulier (bijlage 4).
§2.4.1 Statistische analyse

De statistische analyse werd uitgevoerd met behulp van het programma SPSS 16.0 voor Windows. Er werd een sensitiviteit, specificiteit en een negatief voorspellende waarde bepaald voor de individuele beoordelaar. Van alle beoordelaars werd een gemiddelde sensitiviteit, specificiteit en negatief voorspellende waarde bepaald. Om te bepalen of de sensitiviteit, specificiteit en negatief voorspellende waarde normaal verdeeld waren werd de Kolmogorov-Smirnov test gebruikt. Wanneer het normaal verdeeld was werd de ervaren groep vergeleken met de onervaren groep door middel van een student t-test. Waren de waarden niet normaal verdeeld dan werd de Mann-Whitney test toegepast. De ervaringsduur van spierechografie en myologie werd genoteerd. Door de kleine groepen en het niet normaal verdeelde karakter hiervan is gekozen om een Kendell’s tau correlatie te bepalen. Ook werd bepaald welk aspect (echodensiteit of inhomogeniteit) van meeste invloed is om een spier afwijkend te noemen. Daarnaast werd met behulp van de Cohen’s Kappa test de interbeoordelaarsbetrouwbaarheid bepaald.21 Voor de betrouwbaarheid gelden geen standaard waarden, maar de volgende criteria worden veelal gebruikt voor het bepalen van de interbeoordelaarsbetrouwbaarheid.22 <0.00 slecht; 0.00-0.20 licht; 0.21-0.40 redelijk; 0.41-0.60 gemiddeld; 0.61-0.80 aanzienlijk; 0.81-1.00 bijna perfect. Statistisch significante waarden werden bereikt bij een p <.05. Er werd vanwege de kleine populatiegrootte geen multipele regressie analyse uitgevoerd.


Hoofdstuk 3 Resultaten
§3.1 Visuele beoordeling van het intra-individuele MUD verschil.

Van de 100 gebruikte spierecho’s werden de afbeeldingen van de m.Quadriceps en kuitspieren gebruikt. Van elke spiergroep werd een MUD bepaald. Door gebruik te maken van de volgende formule werd het intra-individuele MUD verschil bepaald.


MUDverschil = MUDkuitspieren – MUDm.Quadriceps.





Karakteristieken van de MUD-verschillen van de echo’s. (N=100)

Laagste waarde

-25,81

Hoogste waarde

46,95

Mean waarde

14,41

S
Tabel 1: Karakteristieken van de MUD verschillen van de gebruikte echo’s
tandaard deviatie

13,58
Dit leverde in totaal 100 intra-individuele MUD verschillen op. Van deze 100 MUD verschillen hadden 88 een positieve waarde. Er waren 12 negatief. Dit hield in dat de m.Quadriceps een hogere MUD had dan de MUD van de

kuitspieren. Om de sensitiviteit en

specificiteit van deze test te

bepalen werd gebruik gemaakt van afkappunten voor het MUD verschil. Deze afkappunten werden arbitrair vastgesteld. Er werd begonnen met ≥ 0 grijswaarden verschil. Het afkappunt werd met 5 grijswaarden opgevoerd tot het maximale afkappunt van ≥ 45 grijswaarden verschil.


§3.1.1 Sensitiviteit en specificiteit

Van de 20 benaderde beoordelaars werkten 20 mee aan dit onderdeel van de test. Van elke beoordelaar werd individueel de sensitiviteit en specificiteit bepaald voor de verschillende afkappunten. Vervolgens werd voor de gehele groep beoordelaars een gemiddelde waarde bepaald voor elk afkappunt. Dit is in tabel 2 zichtbaar gemaakt. Daarnaast werd dit grafisch in een ROC-curve weergegeven (grafiek 1). De area under the curve (AUC) bedroeg .871.






Afkappunt

Sensitiviteit

Specificiteit

≥ 0 grijswaarden verschil

74.3%

87.7%

≥ 5 grijswaarden verschil

80.4%

76.0%

≥ 10 grijswaarden verschil

86.1%

59.6%

≥ 15 grijswaarden verschil

91.5%

54.9%

≥ 20 grijswaarden verschil

96.6%

45.6%

≥ 25 grijswaarden verschil

98.6%

42.0%

≥ 30 grijswaarden verschil

98.6%

36.9%

≥ 35 grijswaarden verschil

100.0%

35.9%

≥ 40 grijswaarden verschil

100.0%

35.2%

≥ 45 grijswaarden verschil

100.0%

33.6%



Tabel 2: Gemiddelde sensitiviteit en specificiteit van de beoordelaars (N=20) weergegeven per afkappunt



Grafiek 1: ROC-curve van de gemiddelde waarden van de beoordelaars (N = 20). De AUC is .871




§3.1.2 Ervaring

Voor de vergelijking tussen groepen werden de resultaten gebruikt die gevonden waren bij 10 grijswaarden verschil. Bij dit MUD verschil was voor het eerst de sensitiviteit duidelijk boven de 80%, wat voor een diagnostische test een belangrijk waarde is.

Ervaren beoordelaars scoren slechter dan onervaren beoordelaars, echter is dit niet significant. (tabel 3) Wanneer we dit onderverdelen naar alleen ervaring in myologie en alleen ervaring in spierechografie bleek ervaring in myologie significant (p = .012) slechter te scoren dan wanneer men daar geen ervaring in had.







Gehele groep




Myologie




Spierechografie







Ervaring (N=10)

Geen ervaring

(N=10)


t-test

Ervaring

(N=6)


Geen ervaring

(N=14)


t-test

Ervaring

(N= 6)


Geen ervaring

(N=14)


t-test

Sensitiviteit

83.3%

89.3%

.182

78.7%

89.2%

.012*

84.2%

87.2%

.550

Specificiteit

62.4%

56.9%

.330

57.0%

65.9%

.140

63.5%

58.0%

.371


† = tweezijdige test; * p <.05


Tabel 3: Invloed van ervaring op sensitiviteit en specificiteit bij een MUD verschil van 10 of meer. Beoordelaars met ervaring in myologie en/of beoordelen van spierechografie waren ervaren. De invloed van elk afzonderlijk vakgebied werd ook bepaald. Ervaring in myologie bleek slechter te scoren (p = .012).



§3.1.3 Betrouwbaarheid

Van alle beoordelaars werd een interbeoordelaarsbetrouwbaarheid bepaald met de andere beoordelaars. Aangezien dit een groot aantal waarden opleverde werd er voor gekozen dit weer te geven middels een boxplot. Als gemiddelde interbeoordelaarsbetrouwbaarheid werd de waarde .514 gevonden (tabel 4.) Dit kwam overeen met een gemiddelde betrouwbaarheid. De laagst gevonden waarde was .251 en de hoogst gevonden was .757 (grafiek 2). Er was dus sprake van een redelijke tot aanzienlijke overeenkomst tussen de beoordelaars.






Karakteristieken kappa waarde van de beoordelaars (N=20)

Mean

.514

Hoogste waarde

.757

Laagste waarde

.251

Standaarddeviatie

.099

Interquartiel range

.128


Tabel 4: Karakteristieken kappa waarde van alle beoordelaars (N = 20)





Grafiek 2: Boxplot kappa waarden van alle beoordelaars (N = 20).




Deel met je vrienden:
1   2   3   4   5


De database wordt beschermd door het auteursrecht ©tand.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina