Μελέτη της ευάλωτης καρωτιδικής πλάκας με έγχρωμη και εμπλουτισμένη με ηχοενισχυτική ουσία υπερηχογραφία και σύγκριση με την πολυτομική αξονική αγγειογραφία και συσχέτιση με την νευρολογική συμπτωματολογία

Abstract

Objective: The objective of the present study is to investigate if a multi-parametric vulnerability index improves diagnostic accuracy for the detection of symptomatic carotid plaques in patients with carotid disease. The diagnostic accuracy of CDI and CEUS for the diagnosis of ulcerated carotid plaque is also evaluated. Patients and methods: Cross-sectional observational study including 53 patients (38 males) aged 46-83 years of age. A number of 60 internal carotid artery plaques were examined with 30 being symptomatic (having caused TIA or stroke the last 6 months). The patients were examined with carotid conventional ultrasound, CEUS and MDCTA. Parameters evaluated included the degree of stenosis (DOS), Greyscale Median (GSM), a quantitative index of surface irregularity (Surface Irregularity Index–SII), based both on CDI (SII-CDI) and CEUS (SII-CEUS) and the presence of ulceration on CDI, CEUS and MDCTA. The multi-parametric vulnerability index (VI) investigated in this study derives from the equation VI=(DOS*SII)/(GSM+1) and based on the SII used, two indices were defined: VI-CDI and VI-CEUS. The inter-observer agreement was evaluated for SII-CDI and SII-CEUS. Moreover, the differences of degree of stenosis, GSM, SII and VI between symptomatic and asymptomatic plaques were examined. ROC analysis evaluated the diagnostic accuracy of DOS, SII and VI for the detection of symptomatic carotid plaque. The diagnostic accuracy of CDI and CEUS was examined for the detection of ulcerated carotid plaque, having MDCTA as the reference method.Results: Very good inter-observer agreement was found between the two observers for SII-CDI and SII-CEUS (ICC 0.99 and 0.963 respectively). Low agreement was found between the SII measured by the same observer using CDI and CEUS (ICC 0.521 and 0.755 for the two observers). The DOS was statistically significantly different between asymptomatic and symptomatic plaques (63.86±11.38 and 74.2±10.81 respectively, p<0.01). GSM differed statistically significantly between the two groups (37.5±89 and 13.5±89 respectively, p<0.01). SII-CDI did not differ significantly between the two groups, although SII-CEUS images showed a tendency to statistically significantly differ between the two groups (p<0.1). The VI differed statistically significantly between asymptomatic and symptomatic plaques using both the SII-CDI and SII-CEUS (respectively asymptomatic and symptomatic plaques: 16.73±186.22 and 61.01±513.23 with CDI while 25.9±241.41 and 88.34±563.27 with CEUS, p<0.001). On ROC analysis the degree of stenosis achieved an AUC of 0.756, VI-CDI 0.769 and VI-CEUS 0.791. CDI technique was 38.4% sensitive and 100% specific for diagnosing the ulcerated carotid plaque, while CEUS was 92.3% sensitive and 100% specific.Conclusion: Asymptomatic and symptomatic plaques differed significantly in terms of DOS, GSM and the examined VI while there was a tendency for statistically significant difference between the two groups for the SII-CEUS. The VI combining the degree of stenosis, GSM and SII is better than the DOS alone in terms of diagnostic accuracy for detection of symptomatic plaques. CEUS outperformed CDI in terms of sensitivity for diagnosing ulcerated carotid plaque.

Σκοπός: Σκοπός της μελέτης ήταν να εξετάσει εάν ένας πολυπαραγοντικός δείκτης ευαλωτότητας (ΔΕ) της καρωτιδικής πλάκας βελτιώνει τη διαγνωστική ακρίβεια για τον εντοπισμό συμπτωματικών πλακών. Επίσης εξετάστηκε η διαγνωστική ακρίβεια της Colour Doppler Imaging (CDI) και Contrast-Enhanced Ultrasound (CEUS) για τη διάγνωση της εξελκωμένης καρωτιδικής πλάκας. Ασθενείς και μέθοδοι: Συγχρονική μελέτη παρατήρησης, στην οποία εξετάσθηκαν 53 ασθενείς (38 άνδρες) ηλικίας 46-83 ετών. Συνολικά εξετάσθηκαν 60 αθηρωματικές πλάκες έσω καρωτίδων, εκ των οποίων 30 συμπτωματικές, έχοντας προκαλέσει νευρολογική συμπτωματολογία με τη μορφή παροδικού ή μόνιμου ισχαιμικού ΑΕΕ τους τελευταίους 6 μήνες. Οι ασθενείς εξετάσθηκαν με συμβατική υπερηχογραφία, CEUS και MDCTA καρωτίδων, ώστε να καθορισθούν ο βαθμός της στένωσης (DOS), η διάμεσος τιμή ηχογένειας - Greyscale Median (GSM) της πλάκας, ένας ποσοτικός δείκτης της ανωμαλίας της παρυφής της πλάκας (Surface Irregularity Index–SII), τόσο με βάση την CDI (SII-CDI), όσο και την CEUS (SII-CEUS) και τέλος η παρουσία εξέλκωσης στην τεχνική CDI, CEUS και MDCTA. Ο δείκτης ευαλωτότητας που χρησιμοποιήθηκε σε αυτήν τη μελέτη προκύπτει από την εξίσωση ΔΕ=(DOS*SII)/(GSM+1) και αναλόγως του SII που χρησιμοποιήθηκε προέκυψε ο ΔΕ-CDI και ΔΕ-CEUS. Εξετάσθηκε η συμφωνία μεταξύ δύο παρατηρητών για το δείκτη SII-CDI και SII-CEUS, η διαφορά του βαθμού της στένωσης, των δεικτών GSM, SII και ΔΕ μεταξύ συμπτωματικών και ασυμπτωματικών πλακών και η διαγνωστική ακρίβεια του DOS, του δείκτη SII και του ΔΕ για τον εντοπισμό της συμπτωματικής καρωτιδικής πλάκας με βάση την ανάλυση ROC. Τέλος μελετήθηκε η διαγνωστική ακρίβεια της CDI και CEUS για τη διάγνωση της εξελκωμένης καρωτιδικής πλάκας με μέθοδο αναφοράς την MDCTA.Αποτελέσματα: Βρέθηκε πολύ καλή συμφωνία μεταξύ 2 παρατηρητών για τον δείκτη SII-CDI και SII-CEUS (ICC 0.99 και 0.963 αντίστοιχα). Χαμηλή συμφωνία βρέθηκε στην τιμή SII που προκύπτει από τον ίδιο παρατηρητή με την τεχνική CDI και CEUS (ICC 0.521 και 0.755 για τους δύο παρατηρητές). Ο DOS διέφερε στατιστικά σημαντικά μεταξύ ασυμπτωματικών και συμπτωματικών πλακών (63.86±11.38 και 74.2±10.81 αντίστοιχα, p<0.01). H GSM διέφερε στατιστικά σημαντικά μεταξύ ασυμπτωματικών και συμπτωματικών πλακών (37.5±89 και 13.5±89 αντίστοιχα, p<0.01). Ο SII-CDI δεν διέφερε στατιστικά σημαντικά μεταξύ ασυμπτωματικών και συμπτωματικών πλακών, ενώ ο SII-CEUS εμφάνισε τάση για στατιστικά σημαντική διαφορά (p<0.1) μεταξύ ασυμπτωματικών και συμπτωματικών πλακών. Ο ΔΕ διέφερε στατιστικά σημαντικά μεταξύ ασυμπτωματικών και συμπτωματικών πλακών τόσο με χρήση του SII-CDI, όσο και του SII-CEUS (αντίστοιχα ασυμπτωματικές και συμπτωματικές πλάκες: 16.73±186.22 και 61.01±513.23 με την CDI ενώ 25.9±241.41 και 88.34±563.27 με την CEUS, p<0.001). Στην ανάλυση ROC ο DOS είχε AUC 0.756, ο ΔΕ-CDI AUC 0.769 ενώ ο ΔΕ-CEUS 0.791. Η CDI ήταν 38.46% ευαίσθητη και 100% ειδική για τη διάγνωση της εξέλκωσης, ενώ η CEUS 92.3% ευαίσθητη και 100% ειδική. Συμπεράσματα: Οι ασυμπτωματικές και συμπτωματικές πλάκες διαφέρουν ως προς το DOS, το GSM και το ΔΕ που προτάθηκε, ενώ υπήρχε τάση να βρεθεί διαφορά ως προς το δείκτη SII-CEUS. O ΔΕ που συνδυάζει το βαθμό στένωσης, το GSM και το SII ξεπερνά το DOS μόνο του σε διαγνωστική ακρίβεια για τον εντοπισμό των συμπτωματικών πλακών. Η CEUS έδειξε πολύ μεγαλύτερη ευαισθησία της CDI για τη διάγνωση της καρωτιδικής εξέλκωσης.