Curva de aprendizado para avaliação endoscópica de lesões de pregas vocais com imagem de banda estreita

Curva de aprendizado para avaliação endoscópica de lesões de pregas vocais com imagem de banda estreita

Autores:

Michał Żurek,
Anna Rzepakowska,
Ewa Osuch-Wójcikiewicz,
Kazimierz Niemczyk

ARTIGO ORIGINAL

Brazilian Journal of Otorhinolaryngology

versão impressa ISSN 1808-8694versão On-line ISSN 1808-8686

Braz. j. otorhinolaryngol. vol.85 no.6 São Paulo nov./dez. 2019 Epub 13-Dez-2019

http://dx.doi.org/10.1016/j.bjorl.2018.07.003

Introdução

Em medicina, como em muitos outros campos das ciências naturais, a eficácia de um procedimento específico é de grande importância. Em todo o mundo existem diferentes regulamentações relativas à competência na aplicação de métodos específicos. Por exemplo, nos Estados Unidos, a competência em ultrassonografia de emergência requer de 150 a 300 procedimentos.1 Os métodos endoscópicos estão progredindo e se tornando comuns no diagnóstico clínico de rotina também na otorrinolaringologia para avaliação da cavidade nasal, nasofaringe e laringe. A questão sobre a confiabilidade do método é a mais importante. No entanto, mesmo se a credibilidade for comprovada, a experiência do investigador pode influenciar a eficácia do método. As curvas de aprendizado são geralmente usadas para determinar o número de procedimentos necessários para os médicos obterem as qualificações adequadas. Essas curvas são uma representação matemática e gráfica da relação entre o esforço dispendido e os resultados obtidos com a aprendizado.2-5 A curva típica de aprendizado é mostrada na figura 1. A relação entre a eficiência (eixo vertical) e a experiência (eixo horizontal) não é uma dependência linear. Ela toma uma forma sigmoide, o que significa que a velocidade de aprendizado varia, depende do nível da pessoa examinada, ou seja, o médico.2,5 O início da curva é diferente de zero, porque se presume que cada aprendiz, ao início, já apresenta certo conhecimento (pelo menos teórico). Esse nível básico é o ponto de referência, com o qual outras eficiências são comparadas. Inicialmente a pessoa examinada se familiariza com o procedimento, o que reflete o primeiro estágio do “progresso lento”. Então, a cada repetição, a eficiência do processo aumenta, à medida que alguns aspectos do procedimento são aprimorados. Esse é o próximo estágio de aumento significativo de eficiência em um período relativamente curto, denominado de fase de “progresso acentuado”. O aumento da eficiência desacelera eventualmente, alcança a última fase de “estabilização” (plateau).2

Figura 1 Delineamento geral da curva de aprendizado apresenta as principais propriedades da curva. 

A “experiência” e a “eficiência” na curva de aprendizado (fig. 1) são variáveis de qualidade e, portanto, não mensuráveis diretamente. É impossível marcar seu valor no eixo numérico e, portanto, outras variáveis diretamente correlacionáveis e mensuráveis devem ser usadas.

A experiência é geralmente medida pelo número de procedimentos médicos, por exemplo, o número de endoscopias.6,7 O número de exames assume valores positivos e pode ser apresentado no eixo horizontal do gráfico da curva de aprendizado. De outra forma, a medida da eficácia pode se correlacionar com diferentes variáveis. Os radiologistas usam o número de diagnósticos corretos durante a avaliação de uma série de imagens.8 Cirurgiões avaliam eficácia pelas complicações pós-operatórias.6,9 Uma medida interessante é a avaliação da qualidade do procedimento específico com base em questionários preenchidos pelos pacientes em determinados estágios do tratamento. Um exemplo é o questionário Oswetry.9

A imagiologia de banda estreita (NBI, do inglês Narrow Band Imaging) é uma endoscopia moderna, introduzida na laringologia em 2006. O método usa filtros especiais para obter dois comprimentos de onda – luz-verde (540 nm) e luz azul (415 nm), que são seletivamente absorvidos pela hemoglobina nos vasos sanguíneos da mucosa.10-14

Um número relativamente grande de pesquisas comprovou a alta precisão da endoscopia com NBI na diferenciação de lesões benignas e malignas nas pregas vocais.10-14 O procedimento é feito em consultório com anestesia tópica com lidocaína gel na cavidade nasal e, se necessário, spray tópico de lidocaína na parede posterior da faringe. De acordo com a classificação proposta por Ni et al. a partir de 2011, são descritos cinco padrões vasculares na mucosa laríngea (o tipo V consiste em três subtipos).10 Os tipos de I a IV são característicos de lesões benignas, enquanto os subtipos Va-Vc indicam alterações malignas.

Muitos fatores podem afetar a eficácia da avaliação do padrão vascular através da endoscopia com NBI das pregas vocais. Para a avaliação correta dos vasos da mucosa, é necessário aproximar ao máximo a imagem da membrana mucosa. Isso requer do pesquisador uma manipulação hábil do endoscópio, alta precisão de movimentos e experiência com reconhecimento de imagem. O outro aspecto é o histórico dos pacientes e terapias anteriores que podem ter impacto na aparência da mucosa das pregas vocais (por exemplo, radioterapia, quimioterapia, microcirurgias laríngeas prévias). Além disso, alguns pacientes apresentam reflexo de gag acentuado e necessitam de anestesia tópica com spray de lidocaína, o que nem sempre é eficaz no controle do reflexo.

Não existem estudos disponíveis sobre a avaliação da curva de aprendizado para a endoscopia com NBI na avaliação de lesões nas pregas vocais.

O objetivo do nosso estudo foi determinar a curva de aprendizado para a avaliação por NBI de lesões de pregas vocais (PV), dependendo da duração do procedimento para um investigador.

Método

O estudo foi aprovado pelo comitê de ética em pesquisa da Universidade de Medicina local (KB/56/2015). Todos os participantes deram o consentimento livre e informado.

Os materiais de pesquisa foram registros dos exames de NBI feitos sequencialmente por um otorrinolaringologista por 18 meses em pacientes com lesões suspeitas limitadas às PV, as quais no diagnóstico inicial foram descritas como hipertrofia, ulceração, leucoplasia e tumor, razão pelo qual foram encaminhados para microcirurgia da laringe. Excluímos da análise os exames de acompanhamento com NBI. O investigador, especialista em otorrinolaringologia, iniciou a experiência prática através da endoscopia com NBI com os primeiros registros incluídos. Anteriormente, o médico tinha participado de um curso instrucional e recebeu treinamento teórico. Além disso, o investigador já estava familiarizado com outros procedimentos endoscópicos na laringe, especialmente a videoestroboscopia de laringe, e fizera biópsia excisional ou microcirurgia laríngea em uma grande parte dos pacientes avaliados, com feedback sobre os resultados histopatológicos.

Foram incluídos no estudo 134 registros de NBI, analisados em relação à duração do procedimento e precisão do diagnóstico. A NBI foi feita com o sistema de vídeo Visera Elite OTV-S190 e o videoendoscópio ENF-VH da Olympus Medical Systems (Volketswil, Suíça). O paciente permaneceu na posição sentada durante o exame. O endoscópio flexível foi inserido através da narina após anestesia tópica com gel de lidocaína. Caso o paciente apresentasse reflexo de gag, duas ou três doses de spray de lidocaína eram aplicadas na parede posterior da faringe. A avaliação do padrão vascular foi feita após aproximação máxima e ampliação da lesão. Caso apenas vasos longitudinais normais fossem visualizados, o tipo I era identificado. Vasos longitudinais, mas ampliados em diâmetro, e ramificações dos vasos eram indicativos do tipo II. Se a placa branca do epitélio hiperceratótico cobrisse os vasos sanguíneos, o diagnóstico inicial era do tipo III, mas somente se o padrão vascular da mucosa ao redor da leucoplasia mostrasse o tipo I ou tipo II. Caso pontos acastanhados e regulares de baixa densidade fossem visualizados dentro da lesão ou ao redor da leucoplasia, eles indicariam o tipo IV. Os vasos acastanhados, irregulares, em forma espiral ou de verme eram identificados como o tipo Va. A mesma imagem, mas com maior densidade de vasos irregulares com formas ainda mais intricadas, indicava o tipo Vb. O súbito desaparecimento de vasos distorcidos indicava o tipo Vc. As lesões com os tipos I a IV foram identificadas pelo investigador como benignas com o exame com NBI. Aquelas com o tipo V foram diagnosticadas como lesões malignas. Cada paciente foi submetido à biópsia excisional das lesões nas PV durante a microcirurgia laríngea, feita em até três dias após o exame com NBI. O diagnóstico final foi confirmado pela análise histopatológica.

A análise estatística foi feita com Microsoft Excel 2016 e Statistica 13.1. Nos gráficos de controle de análise foram usados os gráficos X-barra e variação. O teste de Shapiro-Wilk foi usado para confirmar a distribuição normal dos dados. A análise intergrupos foi baseada no teste não paramétrico U de Mann-Whitney. Diferenças de valor de p < 0,05 foram consideradas estatisticamente significantes. Para confirmar a exatidão da análise, a sensibilidade e a especificidade dos exames de NBI foram computadas.

Resultados

O estudo envolveu 134 registros de lesões da glote com NBI, feitas sequencialmente por um investigador durante 18 meses. A idade dos pacientes cujos exames foram incluídos na análise variou entre 23 e 89 anos. A média da idade foi de 60,7 anos. Homens representaram a maioria dos pacientes 89 (66,42%). A duração média de todas as gravações de NBI foi de 127,82s (cerca de dois minutos e nove segundos). Com base nos padrões vasculares avaliados por NBI, havia 93 lesões benignas (tipos I-IV, de acordo com a classificação de Ni) e 41 lesões malignas (tipo V). O exame histopatológico confirmou o caráter benigno em 88 alterações e maligno em 46. A tabela 1 apresenta os dados demográficos do grupo de estudo e os resultados do exame de imagem com NBI e os diagnósticos histopatológicos no material analisado. Comparando-se a NBI com os resultados histopatológicos, obtiveram-se sensibilidade e especificidade de 92,13% e 77,78%, respectivamente, para todos os exames com NBI.

Tabela 1 Dados demográficos do grupo de estudo e resultados do exame com imagem de banda estreita e diagnósticos histopatológicos no material analisado 

Características Valor
Número de exames com NBI 134
Idade média dos pacientes 60,7 anos
Mulheres 45 (33,6%)
Homens 89 (66,4%)
Tempo médio dos exames de NBI; DP (s); Mediana (s) 127,82s; 5,19s; 110s
Padrão vascular da NBI diagnosticado em 134 lesões
Tipo I 16
Tipo II 36
Tipo III 35
Tipo IV 6
Tipo Va 10
Tipo Vb 15
Tipo Vc 16
Diagnóstico histopatológico das lesões analisadas
Mucosa normal 4
Alterações inflamatórias 42
Paraqueratose/hiperqueratose 36
Displasia de baixo grau 6
Displasia de alto grau 10
Câncer pré-invasivo 9
Câncer invasivo 27

O desenvolvimento da curva de aprendizado para o exame de imagem com NBI foi iniciado com a comparação da duração dos exames subsequentes e a determinação da dependência da duração na sequência dos exames (fig. 2). O gráfico que apresenta a duração dos exames subsequentes com NBI é caracterizado por uma tendência de queda, sugere a correta suposição da hipótese original de que o tempo do exame se torna menor com o aumento da experiência do investigador.

Figura 2 Gráficos apresentam a duração em segundos dos exames de NBI subsequentes. 

Com o objetivo de verificar entre quais exames ocorreram diferenças significantes na duração da execução, foram usados gráficos de controle. Todos os 134 estudos foram divididos em séries subsequentes de vários elementos. A evidente diminuição no tempo de exame foi observada entre a 13ª e a 14ª série, quando os exames foram divididos em séries de cinco elementos, o que corresponde à diferença entre o 65° e o 70° exames subsequentes de NBI (fig. 3).

Figura 3 Análise de gráficos X-barra e variação dos exames de NBI divididos em subgrupos de cinco elementos (26 grupos consistem em cinco exames de NBI, o último 27° grupo consiste em quatro exames). 

Com base nos resultados do gráfico X-barra, todos os 134 estudos foram divididos em dois grupos, com uma linha de divisão entre o 65ª e o 70ª exame. Foram criados grupos paralelos de 67 exames. O grupo 1 incluiu do 1° ao 67° exame de NBI subsequente; Grupo 2 – do 68° ao 134° exame com NBI. A tabela 2 apresenta a comparação dos dados demográficos, tempo médio do exame de NBI, resultados da avaliação de NBI e diagnóstico histopatológico entre o grupo 1 e o grupo 2.

Tabela 2 Comparação dos dados demográficos, tempo médio de exame da NBI, resultados da avaliação da NBI e diagnóstico histopatológico entre o Grupo 1 - 1º ao 67º exame de NBI subsequente e o Grupo 2 - 68º ao 134º exame de NBI 

Características Grupo 1 Grupo 2
Número de exames de NBI 67 67
Idade média dos pacientes 60,75 60,61
Mulheres 16 29
Homens 51 38
Duração média do exame de NBI em segundos; DP; Mediana 160,5s; 59,6s; 155s 95,1s; 39,4s; 88s
Diagnóstico de lesões com NBI
Benigna (tipos I ? IV) 38 54
Maligna (tipo V) 29 13
Diagnóstico histopatológico
Benigna (mucosa normal, alterações inflamatórias, paraqueratose, displasia de baixo grau) 37 52
Maligno (displasia de alto grau, câncer pré-invasivo, câncer invasivo) 30 15

As diferenças de duração média do exame de NBI entre os grupos também foram apresentadas na forma de histogramas e gráficos box-and-whisker (figs. 4 e 5). Os exames de NBI também foram avaliados em termos de distribuição de dados. O teste de Shapiro-Wilk confirmou que o primeiro grupo tinha distribuição normal. O segundo grupo não mostrou qualquer das distribuições comumente conhecidas. Portanto, a análise intergrupos foi baseada em testes não paramétricos. O teste não paramétrico U de Mann-Whitney confirmou uma diferença estatisticamente significante entre a duração média dos exames de NBI em ambos os grupos de 160,5s e 95,1s, respectivamente (p <10-7).

Figura 4 Histograma da distribuição da duração dos exames de NBI subsequentes em ambos os grupos analisados. (Grupo 1 – 1° ao 67° exame de NBI subsequente, Grupo 2 – 68° ao 134° exame de NBI). 

Figura 5 Gráfico box-and-whisker da duração média dos exames de NBI entre os grupos analisados. (Grupo 1 – 1° ao 67° exame de NBI subsequente, Grupo 2 – 68° ao 134° exame de NBI). 

Verificamos também a acurácia da NBI durante o processo de aprendizado ao comparar os padrões vasculares avaliados com os resultados histopatológicos em ambos os grupos. A sensibilidade e a especificidade do exame com NBI no primeiro grupo foram, respectivamente: 83,7% e 76,7%. No segundo grupo, esses indicadores foram 98,1% e 80%, respectivamente.

Discussão

Modernas técnicas de diagnóstico são projetadas para aumentar a eficiência e a precisão do diagnóstico clínico. A endoscopia com NBI é um dos métodos modernos para avaliação e diferenciação precisas entre lesões benignas e malignas no trato aerodigestivo. No entanto, a feitura e avaliação da NBI depende também da experiência do investigador. Muitas publicações confirmam a precisão da NBI em predizer a histopatologia final nas lesões das PV. No entanto, pouco se sabe sobre a curva de aprendizado na avaliação com NBI das lesões laríngeas.

Este estudo teve como objetivo definir a curva de aprendizado para avaliação com NBI de lesões das PV e indicar o número mínimo de exames necessários para um diagnóstico preciso e competente. Nossa análise confirmou que do 65° até o 70° exame de NBI o investigador tem condições de alcançar a fase de estabilização (plateau) do processo de aprendizado. As informações sobre o processo de aprendizado e a avaliação da obtenção da experiência em um método específico são úteis para avaliar habilidades, desenvolver programas de treinamento e determinar as condições para se conseguir as certificações.

A limitação do estudo apresentado é o fato de que a análise do processo de aprendizado diz respeito aos resultados de um único investigador. Para a determinação precisa da curva de aprendizado da NBI na avaliação das lesões de pregas vocais, são necessárias análises adicionais que envolvam um número maior de médicos nas diversas etapas da especialização e também levem em conta o tipo de prática feita (ambulatorial ou cirúrgica). O outro aspecto que pode ser incluído na análise, por exemplo, é o feedback dos pacientes após o exame, expresso na forma de um questionário com escore.

Como mencionado na introdução, as curvas de aprendizado já foram definidas para muitos procedimentos médicos. Trincado et al. apresentaram a eficácia dos procedimentos laparoscópicos em doenças anais. Eles analisaram vários fatores (complicações, taxa de conversão, mortalidade, número de linfonodos envolvidos) para estimar a curva de aprendizado desse procedimento e encontraram a fase de estabilização do processo na feitura da 70ª laparoscopia.6 Oda et al. introduziram um programa de treinamento especial em dissecção submucosa endoscópica de câncer gástrico inicial, no qual conseguiram avaliar uma curva de aprendizado para o procedimento com uma fase de estabilização acima do 30° procedimento.15

A avaliação do aprendizado no procedimento com NBI é bastante popular na gastroenterologia, mas não na otorrinolaringologia. A curva de aprendizado para a NBI no diagnóstico de lesões gástricas pré-cancerosas com o uso de vídeos baseados na Web foi determinada por Dias-Silva et al.7 O nível satisfatório de precisão no reconhecimento do padrão vascular da mucosa foi obtido após a avaliação de 150 exames com NBI.7 Mc Gill et al. avaliaram a curva de aprendizado para o diagnóstico com NBI de pólipos colorretais feitos por cinco endoscopistas e assumiram como ponto alvo o valor preditivo negativo (VPN) de 90% ou superior e concordância entre a NBI e histologia em 90% ou superior.16 Xiu et al. confirmaram, em seu estudo, que a NBI estendida poderia ser aprendida de maneira fácil e rápida pelos endoscopistas para o diagnóstico de lesões neoplásicas esofágicas e que os endoscopistas menos experientes poderiam se beneficiar do programa de treinamento proposto pelos autores, melhorar suas habilidades diagnósticas no nível de endoscopistas altamente experientes.17 Patel et al. analisaram as possibilidades de aprendizado para avaliação de pólipos colorretais por endoscopia com NBI por estagiários de gastroenterologia e encontraram que uma mediana de 49 vídeos foi necessária para alcançar a competência com 90% de concordância entre a NBI e a histopatologia.18 Baldaque-Silva et al. analisaram a avaliação endoscópica e a classificação do esôfago de Barrett com o uso da NBI estendida e encontraram no processo de aprendizado uma diminuição no tempo necessário para avaliação e um aumento na certeza da predição, com uma sensibilidade para detecção da neoplasia que variou entre 62% e 90%, independentemente da experiência dos investigadores.19

Conclusão

Um mínimo de 65 a 70 exames com NBI é necessário para atingir a fase de estabilização (plateau) do processo de aprendizado na avaliação de lesões da glote. A análise de curvas de aprendizado é útil para desenvolver programas de treinamento e determinar o nível de domínio da técnica.

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