Podcasts about auswertemethoden

Mon, 23 Jun 2014 12:00:09 +0000 https://evidenzbasierte-pharmazie.podigee.io/6-evidenzbasierte-pharmazie-teil-6-umgang-mit-studienabbrechern-tricks-bei-der-auswertung 0b26232a55bbd429266d43d8f1e00dd1 Nicht immer verlaufen klinische Studien nach Plan. Um die Ergebnisse nicht zu verzerren, dürfen die Daten von Studienabbrechern jedoch nicht einfach unter den Tisch fallen. Diese Folge des Podcasts dreht sich rund um Auswertemethoden wie intention-to-treat, per-protocol oder as-treated - und worauf man bei Studienpublikationen entsprechend achten sollte. Die ausführlichen ShowNotes finden sich auf meinem Blog. Musik: Ausschnitte aus „I dunno“ von grapes, unter CC BY 3.0 6 full no

Einfluss von Confounder Effekten wie Alter, Geschlecht, BMI , Hypertonus, LVH sowie Korrekturformeln auf das QT-Intervall, Vergleich automatischer versus manueller Auswertemethoden,

Mit der kommerziellen Verfügbarkeit geeigneter Radiopharmaka haben funktionelle Untersuchungen des prä- und postsynaptischen dopaminergen Systems in der Abklärung von Parkinson-Syndromen zunehmend an Bedeutung gewonnen. Sie erhöhen nicht nur die diagnostische Treffsicherheit, sondern können auch therapeutische Konsequenzen nach sich ziehen. Obwohl die SPECT-Technik heute flächendeckend verfügbar ist, ist die Durchführung dieser SPECT-Untersuchungen wenig standardisiert. Die häufig in der Nuklearmedizin geübten visuellen Bewertungen sind für derartige Untersuchungen nicht ausreichend, Quantifizierungen werden von Institution zu Institution ebenso unterschiedlich gehandhabt wie die vorangegangene Akquisition und Rekonstruktion der Daten. Die Aufgabenstellung der vorliegenden Arbeit bestand darin, systematisch methodische Neuerungen nuklearmedizinischer Untersuchungsmethoden des dopaminergen Systems zu evaluieren. Dies wurde systematisch an Phantommessungen sowie einer statistisch signifikanten Anzahl von Patientenuntersuchungen bearbeitet. Zur Validierung der automatisierten Auswertemethoden wurde für prä- und postsynaptische Untersuchungen an großen Patientenkollektiven die automatisierte Auswertung mit manuellen Auswertemethoden verglichen. Hierbei zeigten sich enge lineare Korrelationen zwischen den jeweiligen Parametern. Durch ihre Untersucherunabhängigkeit und die hohe Reliabilität stellt die automatisierte Auswertung die objektivere Methode dar. Ein weiterer Themenblock hat sich mit der Fragestellung auseinandergesetzt, in wie weit SPECT-Untersuchungen der Basalganglien, die mit unterschiedlichen Kamera-/Kollimatorkombinationen erhoben werden, vergleichbar sind. Zur Beantwortung dieser Fragestellung wurden Phantomuntersuchungen mit einem dreidimensionalen striatalen anthropomorphen Basalganglienphantom durchgeführt, wobei durch unterschiedliche Befüllungen der Zielkammern sowohl normale als auch pathologische Zustände simuliert wurden. Ergebnis dieser Messungen war, dass bei jeder Kamera-/Kollimatorkombination lineare Abhängigkeiten zwischen gemessener und tatsächlich befüllter Aktivität beobachtet wurden. Dies eröffnet die Möglichkeit, durch Multiplikation der erhaltenen kameraspezifischen Daten eine Umrechnung auf einen allgemein gültigen Standard vorzunehmen. Auf diese Weise lassen sich Normwerte, die mit unterschiedlichen Kamera-/Kollimatorkombinationen erhoben wurden, vereinheitlichen und tragen zu einer weiteren Standardisierung des Datenmaterials zwischen einzelnen Einrichtungen bei. Ein dritter Themenkomplex setzt sich mit der Datenverarbeitung nach Akquisition der Rohdaten auseinander. Nach der Akquisition von Projektionsdaten werden Rekonstruktionsalgorithmen verwendet, um Schnittbilder zu generieren. Hierfür wurde bisher meist diegefilterte Rückprojektion eingesetzt. Neuere Daten belegen hingegen Vorteile von iterativen Rekonstruktionsverfahren. Beim Vergleich beider Verfahren zeigte sich, dass der verwendete iterative Rekonstruktionsalgorithmus OSEM (Ordered Subset Expectation Maximization) Vorteile zeigt. Dies wird gestützt durch eine enge Korrelation der spezifischen Bindungswerte zwischen beiden Verfahren, bei visueller Betrachtung war darüber hinaus die Bildqualität nach iterativer Rekonstruktion stets besser als nach gefilterter Rückprojektion. Die hier vorgestellten methodischen Neuerungen und Weiterentwicklungen von SPECT-Untersuchungen des dopaminergen Systems haben erhebliche Konsequenz für die Routinediagnostik von Patienten mit Parkinson-Syndromen. Durch Anwendung iterativer Rekonstruktionsalgorithmen ist ein Zugewinn an Auflösung und damit eine bessere Abgrenzung striataler Substrukturen möglich. Die vorgestellten Methoden der automatisierten Auswertung liefern standardisierte, untersucherunabhängige, reproduzierbare und somit objektive Ergebnisse. Letztlich wurde an Phantommessungen belegt, dass sich die Schwierigkeiten, die mit der Nutzung verschiedener Kamera-/Kollimatorkombinationen verbunden sind, durch geeignete, spezifische Korrekturfaktoren überwinden lassen. Dadurch kann eine allgemeine Vergleichbarkeit von Daten und Normwerten erzielt werden.

Einleitung: Die Diagnostik von Mammakarzinomen stellt hohe Anforderungen an bildgebende Verfahren. Für Problemfälle mit klinisch oder mammographisch unklaren Befunden steht die dynamische Magnetresonanztomographie (MRT) der Brust als zusätzliches bildgebendes Verfahren zur Verfügung. Es kann besonders dann eingesetzt werden, wenn Biopsieverfahren nur erschwert anwendbar sind, wie z.B. bei postoperativem Narbengewebe, dichter Brust oder ungünstiger Lokalisation des Herdes. Als weiteres Verfahren zur spezifischen Darstellung von Mammakarzinomen wurde die Tc-99m-Sestamibi-Szintigraphie vorgeschlagen. Ziel: Ziel der vorliegenden Arbeit war es, im Rahmen einer prospektiven Studie die Aussagekraft der Mammaszintigraphie und der dynamischen MRT in der Differentialdiagnostik mammographisch unklarer Herde zu vergleichen. In einem methodischen Ansatz sollten zusätzlich die Auswertetechniken der dynamischen MRT erweitert werden. Hierzu sollte ein computergestütztes Verfahren entwickelt und erprobt werden, das basierend auf künstlichen Neuronalen Netzen eine Subdifferenzierung der Kontrastmittelkurven innerhalb eines Herdes erlaubte. Patienten und Methode: Es wurden 40 Patientinnen konsekutiv in die Studie eingeschlossen, die sowohl eine Szintigraphie als auch eine MRT der Brust erhielten. Die Befunde wurden histologisch gesichert oder durch Nachuntersuchungen über mehr als 24 Monate als benigne verifiziert. Neben den 40 primär zur Abklärung führenden Herden wurden 8 Zusatzherde mit Kontrastmittelaufnahme in der MRT entdeckt. Ingesamt wurden 10 invasive Karzinome und 5 DCIS gesichert. Die Szintigraphie erfolgte in Bauchlage der Patientin an einer 3-Kopf-Gammakamera (Prism3000, Picker) in planarer und in SPECT-Technik. Nach intravenöser Injektion von ca. 740 MBq Tc-99m-Sestamibi wurden Früh- und Spätaufnahmen akquiriert. Die Rekonstruktion der SPECT-Aufnahmen erfolgte mit einem iterativen Algorithmus. Alle fokal anreichernden Herdebefunde mit einem Target- zu non-Target-Verhältnis von > 1,3 wurden als maligomverdächtig gewertet. Die dynamische MRT wurde an einem 1,5 Tesla Tomographen (Magnetom Vision, Siemens) durchgeführt. Die Messungen erfolgten in Bauchlage mit einer dedizierten Oberflächenspule zur simultanen Untersuchung beider Brüste. Zur Akquisition der Kontrastmitteldynamik wurde eine T1-gewichtete 3DFLASH-Sequenz verwendet. Zur konventionellen Auswertung wurde eine Subtraktionsaufnahme berechnet und interaktiv eine Region of Interest um KM-aufnehmende Herdbefunde gelegt. Die resultierenden Kurven der Kontrastmitteldynamik wurden nach ihrer Kurvenform in Anlehnung an Kuhl et al. klassifiziert. In einem weiteren Auswerteschritt wurden auch morphologische Kriterien einbezogen und ein Punktescore nach Fischer gebildet. Schließlich erfolgte die halbautomatische Segmentierung aller Herde, die mehr als 50% KM aufnahmen. Die Signalintensitätszeitreihen aller Voxel dieser Herde wurden einer Subdifferenzierung durch Vektorquantisierung unterworfen. Dieses Verfahren basiert auf dem Algorithmus der Minimal Free Energy Vektorquantisierung, wurde in der Bildverarbeitungsgruppe des Instituts für Klinische Radiologie der LMU entwickelt und für die Anwendung bei der dynamischen MRT der Brust adaptiert. Als Ergebnis der Vektorquantisierung resultierten 4 prototypische Zeitreihen, sog. Codebuchvektoren, die jeweils repräsentativ für Voxelgruppen mit ähnlichen Signalverläufen waren. Anhand dieser Codebuchvektoren erfolgte erneut eine Klassifizierung der Herdbefunde. Ergebnisse: Im Vergleich der verschiedenen Auswertemethoden der dynamischen MRT war die Sensitivität bei der Detektion von Mammakarzinomen bei der konventionellen Auswertung anhand des Kurventyps bei 67% und stieg unter Einbeziehung der Herdmorphologie auf 87%. Mittels Vektorquantisierung stieg die Sensitivität auf 73% bzw. 93%. Die Spezifität unterlag jedoch Einschränkungen und erreichte bei der konventionellen Auswertung unter Einbeziehung der Morphologie 85%, bei der Vektorquantisierung 76%. Die Szintigraphie erwies sich als hochspezifisches Verfahren (100%). Die Sensitivität bei der Detektion kleiner Karzinome war jedoch selbst bei Anwendung der SPECT-Technik unzureichend (56%). Schlussfolgerungen: Die dynamische kontrastmittelverstärkte MRT der Brust wies eine höhere Sensitivität bei der Detektion kleiner Mammakarzinome im Vergleich zur Szintigraphie auf. Bei hoher Spezifität der Mammaszintigraphie zeigte sich, dass die Sensitivität v.a. bei kleineren Karzinomen in unserem selektierten Patientengut zu niedrig war. Als Schlussfolgerung unserer Studienergebnisse und in Zusammenschau mit der derzeitigen Literatur zu diesem Thema erscheint die MRT-Bildgebung zur Einschätzung der Dignität mammographisch unklarer Läsionen in ausgewählten Problemfällen überlegen. Um die Aussagekraft der dynamischen MRT weiter zu verbessern, wurden verschiedene Auswerteverfahren getestet. Unter Einbeziehung morphologischer und dynamischer Kriterien wurde die höchste Aussagekraft erreicht. Das computergestützte Auswerteverfahren unter Verwendung der Vektorquantisierung, erwies sich als weitgehend auswerterunabhängige Methode mit vergleichbarer Aussagekraft zur Dignitätsbeurteilung. Dabei war die Tendenz erkennbar, dass maligne Läsionen mit höherer Sicherheit identifiziert werden konnten. Ein derartiges Auswerteverfahren wäre als Grundlage für eine computerunterstützte Diagnostik (CAD) vorstellbar.

Das Langzeitüberleben für Patienten nach Herztransplantation wird wesentlich durch die sogenannte Transplantatvaskulopathie (TVP) limitiert. Die Pathogenese dieser oftmals rapide fortschreitenden Gefäßerkrankung ist multifaktoriell, neben klassischen Risikofaktoren der koronaren Herzerkrankung (KHE) sind insbesondere immunologische Faktoren ausschlaggebend. Die Diagnostik der TVP gestaltet sich insofern schwierig, als die Patienten wegen der Denervierung des Herzens im Rahmen des chirurgischen Eingriffes meist keine typischen pektanginösen Beschwerden als Vorboten kardialer Ereignisse verspüren. Erstmanifestationen der Erkrankung sind oft fatal und zeigen sich als kardiale Dekompensation, Myokardinfarkt oder gar als plötzlicher Herztod. Da mit der perkutanen transluminalen Koronarangioplastie, der koronaren Bypass-OP oder der Retransplantation therapeutische Optionen vorhanden sind, ist die Diagnostik der TVP genauso unverzichtbarer Bestandteil in der Nachsorge herztransplantierter Patienten wie die Risikoabschätzung für betroffene Patienten, kardiale Ereignisse zu entwickeln. Als unverzichtbarer diagnostischer Standard wird in vielen Zentren die jährlich oder halbjährlich durchgeführte selektive Koronarangiographie angesehen. In den letzten Jahren wurden jedoch mehr und mehr nicht-invasive Methoden wie Dobutaminstreßechokardiographie, Myokard-Perfusions-Szintigraphie (MPS) oder First-Pass Radionuklidventrikulographie (FP-RNV) in den TVP-Screeningalgorythmus integriert. Studien, die bisher den Stellenwert der MPS in der Nachsorge herztransplantierter Patienten untersucht haben, taten dies, indem sie die MPS mit der Koronarangiographie verglichen, was als zumindest problematisch anzusehen ist, wenn man bedenkt, daß dieses invasive Verfahren selbst Limitationen insbesondere in der Diagnostik komplexer mikroangiopathischer und intramuraler Gefäßveränderungen, die das Krankheitsbild der TVP hervorrufen kann, aufweist. Unbefriedigende Ergebnisse für die diagnostische Treffischerheit der MPS waren die Folge, weitere Gründe für das schlechte Abschneiden der MPS in der TVP-Diagnostik waren in den variablen Studienprotokollen dieser Arbeiten zu finden. Die Art der Myokardbelastung, ein entscheidender methodischer Faktor um eine hämodynamisch relevante Koronarstenose mit der MPS identifizieren zu können, oder die Wahl des Radiopharmakons sind als suboptimal einzustufen, neuere technische Möglichkeiten wie die patientenspezifische Schwächungskorrektur wurden nicht zur Beurteilung der Myokardszintigramme herangezogen. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, Myokard-Perfusions-SPECT und First-Pass Radionuklidventrikulographie einerseits mit den Ergebnissen der Koronarangiographie zu vergleichen, andererseits deren Potenz in der Prädiktion kardialer Ereignisse während eines typischen Nachsorgeintervalls von 12 Monaten zu testen. Dafür stand ein Patientenkollektiv zur Verfügung, das sich aus 77 Patienten (60 Männer und 17 Frauen), zum Zeitpunkt der Untersuchung im Mittel 53 ± 11,4 Jahre alt, zusammensetzte. Der Untersuchungszeitpunkt betrug durchschnittlich 7,4 ± 3,5 Jahre nach HTX, im Beobachtungszeitraum von 34 Monaten traten insgesamt 16 kardiale Ereignisse, definiert als Tod kardialer Ursache, Myokardinfarkt, kardiale Dekompensation und Intervention, bei 10 Patienten auf. Die Myokard-Perfusions-Szintigraphie mit Dobutamin als Belastungsagens zeigte bei rein visueller Auswertung im Hinblick auf das Eintreten eines kardialen Ereignisses eine Sensitivität von 90% und einen negativ prädiktiven Wert von 98%. Unter Zuhilfenahme semiquantitativ-visueller Parameter konnte bei gleicher Sensitivität die Spezifität von 72% auf 84% gesteigert werden. Hier erwies sich der sogenannte Summed Stress Score (SSS), welcher die Schwere und das Ausmaß von Perfusionsdefekten der einzelnen Myokardsegmente unter Belastung repräsentiert, in der ROC-Analyse als besonders nützlich. Als geeigneter Schwellenwert zur Selektion von Patienten, die gefährdet waren, in den folgenden 12 Monaten ein kardiales Ereignis zu entwickeln, konnte mittels ROC-Analyse ein SSS ≥ 4 ermittelt werden. Dieser Wert liegt in der gleichen Größenordnung wie der von Hachamovitch et al. an einem großen Kollektiv von KHE-Patienten bestimmten SSS ≥ 5. Eine Korrelation von patientenspezifischen Parametern wie Alter der Patienten und Zeitpunkt nach Herztransplantation wurde nicht gefunden, wohl aber signifikant höhere SSS-Werte bei weiblichen im Vergleich zu männlichen Patienten (p=0,03). Weitere untersuchte Parameter wie Summed Rest Score oder Summed Difference Score erbrachten keinen diagnostischen Zugewinn. Sowohl die qualitative als auch die semiquantitativ-visuelle Auswertemethode zeigten eine geringe Interobserver-Variabilität mit Kappawerten von 0,66 respektive 0,74, so daß man von gut reproduzierbaren Ergebnissen auch verschiedener Befunder ausgehen kann. Der Vergleich der Myokard-Perfusions-Szintigraphie mit den Ergebnissen der Koronarangiographie in der Detektion von epikardialen Gefäßstenosen erbrachte für Koronarstenosen ≥ 50% eine Sensitivität von 82% und eine Spezifität von 87%, für Koronarstenosen ≥ 75% eine Sensitivität von 100% bei einer Spezifität von 78%. Neben der Myokardperfusion ließ sich auch die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (LVEF), in der vorliegenden Arbeit bestimmt durch die First-Pass Radionuklidventrikulographie, für wichtige prognostische Aussagen hinsichtlich des Auftretens kardialer Ereignisse heranziehen. Die Ergebnisse von 60 First-Pass Radionuklidventrikulographien – eine Untersuchung pro Patient – wurden mit den Ergebnissen der Koronarangiographie verglichen und mit den kardialen Ereignissen (bei den 60 Patienten, die diese Untersuchung erhielten, waren es nur vier) korreliert. Dabei zeigte sich sowohl die Belastungs- als auch die Ruhe-Untersuchung bei einem Schwellenwert für die LVEF von 55% mit jeweils 100% sehr sensitiv, eine höhere Spezifität erreichte mit 93% jedoch die Belastungsuntersuchung gegenüber der Ruhestudie mit 82%. Die geringe Zahl an kardialen Ereignissen kann jedoch lediglich Trends und keine statistisch validen Aussagen liefern. Auch im Vergleich der First-Pass Radionuklidventrikulographie mit der Koronarangiographie konnten sowohl für Koronarstenosen ≥ 50% als auch ≥ 75% Maximalwerte für Belastungs- und Ruhe-LVEF von 100% für die Sensitivität des Verfahrens gefunden werden. Die Spezifitäten ergaben bei Belastung Werte von 63% und 56% in Ruhe sowie von 88% und 78% bei Belastung. Aufgrund der besseren Spezifität sollte daher der Bestimmung der LVEF unter Belastungsbedingungen der Vorzug gegeben werden. Im Rahmen dieser Studie wurde auch die Koronarangiographie auf ihr Potential bezüglich der Prädiktion kardialer Ereignisse geprüft und erzielte bei einem Schwellenwert für Koronarstenosen ≥ 50% mit MPS und FP-RNV vergleichbare Werte, 90% für die Sensitivität, 98% für die Spezifität sowie 98% für den negativ prädiktiven Wert. Sowohl Myokard-Perfusions-Szintigraphie als auch First-Pass Radionuklidventrikulographie erwiesen sich in der vorliegenden Arbeit als geeignete Screeningverfahren, um kardiale Komplikationen im Rahmen der TVP durch präventiv-therapeutische Eingriffe zu vermeiden. Semiquantitativ-visuelle Auswertemethoden zeigen sich gegenüber der qualitativen Diagnostik bei gleicher Sensitivität spezifischer, optional könnten semiquantitative, computergestützte Auswertealgorhythmen in Zukunft für eine weitere Verbesserung der Ergebnisse hilfreich sein. Dobutamin als Agens für die Myokard-belastung scheint bei herztransplantierten Patienten der ergometrischen oder anderen medikamentösen Belastungsformen überlegen zu sein und zeigte eine geringe Komplikationsrate. Für die Zukunft müssen Nachsorgeschemata herztransplantierter Patienten gefunden werden, die zum einen ein hohes Maß an prognostischer Sicherheit liefern, zum anderen aber auch – ohne Einbuße an Qualität – als kostengünstig und wenig invasiv anzusehen sind. Die Koronarangiographie und damit auch der intravaskuläre Ultraschall zeigen sich hier aufgrund ihrer Invasivität und ihres begrenzt möglichen Einsatzes bei den oftmals niereninsuffizienten herztransplantierten Patienten nachteilig gegenüber nicht-invasiven Verfahren wie Myokard-Perfusions-Szintigraphie, First-Pass Radionuklidventrikulographie oder Dobutamin-Stressechokardiographie. Ob moderne Untersuchungsverfahren wie die EKG-getriggerte Myokard-SPECT, welche sowohl Aussagen über die Myokardperfusion als auch zu LVEF und Wandbewegung des linken Ventrikels liefern kann, oder die funktionelle Kernspintomographie einen Beitrag leisten können, wird sich in den nächsten Jehren erweisen. Welches Nachsorgekonzept an den einzelnen Transplantationszentren letztlich angewandt wird, ist von der jeweiligen Verfügbarkeit der Methoden abhängig. Die prognostische Wertigkeit gerade auch der nicht-invasiven Verfahren sollte jedoch in künftige Überlegungen einfließen, um den herztransplantierten Patienten ein sicheres Nachsorgekonzept bei möglichst hoher Lebensqualität bieten zu können.