Порівняння надійності кута Норберга та індексу дистракції (DI) як вимірювань нестабільності кульшового суглоба у собак
Юліус Клевер1 Андреас Брюшвайн1 Сільвія Вагнер1 Свен Резе2 Андреа Маєр-Лінденберг1
Адреса для листування: Julius Klever, Dr. med. vet., Clinic of Small Animal Surgery and Reproduction, Centre of Veterinary Clinical Medicine, LMU Munich, Veterinãrstrasse 13, D-80539 Munich, Germany (e-mail: klever@chir.vetmed.uni-muenchen.de).
Vet Comp Orthop Traumatol 2020;33:274–278.
Анотація Мета Основною метою дослідження було порівняти надійність вимірювань для оцінки нестабільності кульшового суглоба у 59 собак.
Матеріали та методи. Вимірювання індексу дистракції (DI) за методом PennHIP та кута Норберга (NA) за схемою оцінювання Міжнародної кінологічної федерації (FCI), а також оцінювання за схемою FCI та швейцарською схемою оцінювання виконували три дослідники з різним рівнем досвіду. Для кожного собаки було отримано по два рентгенівські знімки кожним методом, виконані одним і тим самим оператором, для оцінки внутрішньооператорської надійності.
Результати. Внутрішньооператорська надійність була дещо кращою для NA порівняно з DI, з коефіцієнтом внутрішньокласової кореляції (ICC) 0,962 та 0,892 відповідно. ICC показав відмінні результати щодо внутрішньоспостережуваної надійності та міжспостережуваної надійності як для NA (ICC 0,975; 0,969), так і для DI (ICC 0,986; 0,972). Отже, як NA, так і DI можна вважати надійними вимірюваннями. Схема FCI та швейцарська схема оцінювання забезпечують подібну надійність. Хоча схема FCI видається дещо надійнішою у досвідчених спостерігачів (Kappa FCI 0,687; Kappa Swiss 0,681), швейцарська схема оцінювання мала помітно кращу надійність для недосвідченого спостерігача (Kappa FCI 0,465; Kappa Swiss 0,514).
Ключові слова
- ► дисплазія кульшового суглоба у собак
- ► індекс дистракції (DI)
- ► кут Norberg
- ► рентгенографія
Клінічне значення Швейцарська схема оцінювання забезпечує структуроване керівництво для інтерпретації рентгенограм кульшового суглоба (hip radiographs) і тому може бути рекомендована недосвідченим дослідникам.
Вступ
Дисплазія кульшового суглоба у собак є поширеним ортопедичним захворюванням у собак. 1 Поширеність варіює в різних породах від 2 до 80%.2 Дисплазія кульшового суглоба у собак є полігенетичним і мультифакторним станом3–6, і повідомляється про успадковуваність від 0,14 до 0,43.7,8 Фенотиповий відбір племінного поголів'я спрямований на зниження захворюваності на основі генетичного компонента. Підвищена нестабільність кульшового суглоба є одним із найважливіших факторів в оцінці дисплазії кульшового суглоба у собак. У світі існує численна кількість рентгенографічних методів для виявлення дисплазії кульшового суглоба у собак.9 Найбільш широко використовуваним методом у Європі є п'ятиступенева (A-E) схема Fédération Cynologique Internationale (FCI),10 яка базується на оцінці різних рентгенографічних знахідок, включаючи ознаки остеоартриту, та кут Норберга (NA) як об'єктивний показник нестабільності кульшового суглоба. Лінія між центрами обох головок стегнової кістки та відповідними краніолатеральними краями ацетабулуму з кожного боку утворюють NA.11 На відміну від методу FCI, метод PennHIP покладається на ідентифікацію отримано 9 липня 2019 р. прийнято 16 лютого 2020 р. опубліковано онлайн 29 квітня 2020 р.
1Клініка хірургії та репродукції дрібних тварин, Центр ветеринарної клінічної медицини, LMU Munich, Мюнхен, Німеччина
2 Інститут ветеринарної анатомії, гістології та ембріології, LMU Munich, Мюнхен, Німеччина; остеоартрит і, для тих, у кого немає ознак остеоартриту, оцінка пасивної нестабільності кульшового суглоба (hip joint laxity), вираженої індексом дистракції (DI).12 Нестабільність вимірюють на рентгенограмах за допомогою дистракційного пристрою, що спричиняє латеральне зміщення головки стегнової кістки (femoral head). DI розраховують як відстань між центром ацетабулума (acetabulum) та центром головки стегнової кістки, поділену на радіус головки стегнової кістки.
Система оцінювання FCI має відносно низьку міжспостерігацьку узгодженість13,14, хоча відтворюваність NA, схоже, є достатньою.15 Щодо методу PennHIP було опубліковано дослідження, яке показало високу повторюваність як у межах одного дослідника, так і між дослідниками.16 Одне дослідження показало високу повторюваність вимірювань DI при порівнянні офіційних результатів із результатами навчених дослідників.17 Нещодавнє дослідження виявило суттєву варіабельність для NA, але не для DI.18
Вимірювання повинні бути як надійними, так і валідними для оцінки рентгенографічного фенотипу. Точність, яку також називають валідністю, демонструє, наскільки вимірювання наближене до істинного значення за еталонним стандартом. Надійність, яку також називають прецизійністю або узгодженістю, визначає, наскільки вимірювання наближені одне до одного, і тому негативно корелює з варіабельністю. Надійність можна оцінити шляхом повторних вимірювань.19
Для оцінки надійності рентгенографічних вимірювань необхідно враховувати різні чинники. Похибка може виникати внаслідок відмінностей на рентгенограмі, зумовлених позиціонуванням, проєкцією або різними силами, прикладеними під час отримання зображення. Цей ефект можна оцінити шляхом отримання двох ідентичних наборів рентгенограм; він також позначається як повторюваність (repeatability), яку також називають внутрішньооператорською надійністю або узгодженістю (intraoperator reliability or agreement), якщо рентгенограми виконує одна й та сама особа, або відтворюваність (reproducibility), яку також називають міжоператорською надійністю або узгодженістю (interoperator reliability or agreement), якщо рентгенограми виконують різні особи. Крім того, похибка може виникати внаслідок самого вимірювання. Це можна оцінити, вимірюючи двічі з використанням однієї й тієї самої рентгенограми; це також позначається як повторюваність (внутрішньоспостережницька або внутрішньооцінювацька надійність чи узгодженість — intraobserver or intrarater reliability or agreement) або відтворюваність (міжспостережницька або міжоцінювацька надійність чи узгодженість — interobserver or interrater reliability or agreement) залежно від того, чи вимірювання виконує одна й та сама особа чи різні особи.19
У доступній літературі на сьогодні немає дослідження, яке б безпосередньо порівнювало надійність між вимірюваннями NA та DI у структурованій і зіставній формі, що враховує повторюваність і відтворюваність. Метою дослідження було оцінити внутрішньооператорську надійність, а також внутрішньо- та міжспостерігацьку надійність вимірювань NA та DI.
Матеріали та методи
Загалом було включено 59 собак, яких представили для офіційного скринінгу кульшових суглобів, після отримання згоди власника. Собаки мали відповідати мінімальній вимозі щодо маси тіла 8 кг для оцінювання за допомогою дистрактора PennHIP. Для відповідності критеріям FCI щодо офіційного скринінгу мінімальний вік становив 12 місяців. Усі тварини пройшли ін'єкційну анестезію із застосуванням дексмедетомідину (0,01–0,02 мг/кг dexdomitor 0,5 мг/мл; Orion Pharma GmbH, Hamburg, Germany), медетомідину (0,01–0,04 мг/кг Dorbene Vet 1 мг/мл, Zoetis Deutschland GmbH, Berlin, Germany) або діазепаму (0,1–0,5 мг/кг Ziapam 5 мг/мл, Ecuphar GmbH, Greifswald, Germany) внутрішньовенно з подальшим уведенням пропофолу (1–8 мг/кг Narcofol 10 мг/мл, CP-Pharma GmbH, Burgdorf, Germany) до повної анестезії собак з адекватним розслабленням м'язів.20
Для кожної собаки було зроблено п'ять рентгенограм у однаковій послідовності на системі прямої цифрової рентгенографії (Siemens Axiom Luminos dRF; Siemens Healthcare AG, Erlangen, Germany) без використання пристроїв для позиціонування. Усі рентгенограми були отримані одним і тим самим ветеринаром, сертифікованим за PennHIP. Стандартну вентродорсальну проєкцію таза з розігнутими кульшовими суглобами, також відому як позиція FCI 1, та вентродорсальну проєкцію таза з кінцівками в нейтральному положенні з дистракцією кульшового суглоба за допомогою дистрактора PennHIP (дистракційна проєкція PennHIP) повторювали, тоді як компресійну проєкцію PennHIP виконували один раз. Зображення були анонімізовані особою, яка не брала участі в оцінюванні рентгенограм, а оцінювання проводилося не раніше ніж через 1 місяць після отримання зображень. Перед проведенням дослідження кожен спостерігач тренувався вимірювати DI та NA на 10 випадках із відомими офіційними результатами. Оцінювання кульшових суглобів за схемами FCI та швейцарською схемою, а також вимірювання NA та DI виконували двічі, з інтервалом у 2 місяці, ординатором першого року навчання з візуалізаційної діагностики з 5-річним досвідом у діагностичній візуалізації, один раз — європейським спеціалістом з ветеринарної діагностичної візуалізації та членом Німецької асоціації експертів-оцінювачів, і один раз — інтерном без досвіду у ветеринарній діагностичній візуалізації. Вимірювання проводили в однаковому цифровому середовищі в однаковій послідовності всіма спостерігачами, використовуючи спеціальні інструменти для вимірювання NA та DI, надані комерційним програмним забезпеченням (Dicom PACS, Oehm & Rehbein GmbH, Rostock, Germany), що використовується в установі. «Інструмент індексу дистракції» складається з двох кіл, які можна вручну налаштувати відповідно до головки стегнової кістки та кульшової западини, і автоматично обчислює значення DI. «Інструмент кута Norberg» складається з двох кіл, які потрібно накреслити над кожною головкою стегнової кістки, та лінії, яку потрібно підлаштувати до краніального краю кульшової западини з кожного боку. NA для кожної сторони відображається згодом.
Результати зберігали для кожного кульшового суглоба окремо в електронній таблиці Excel (Office 2010 Excel; Microsoft, Redmond, Washington, United States). Статистичний аналіз проводили за допомогою комерційного статистичного програмного забезпечення (MedCalc; MedCalc Software, Ostend, Belgium). Внутрішньокласовий коефіцієнт кореляції (ICC) розраховували для оцінки надійності внутрішньооператорських, внутрішньоспостережуваних, а також міжспостережуваних вимірювань. Цей тест дозволяє порівнювати вибірки різних шкал, такі як значення NA (градуси) та DI (безрозмірні).10,12 ICC, що дорівнює 1, вказує на ідеальну узгодженість, тоді як ICC, що дорівнює 0, вказував на не більше ніж випадкову узгодженість. Значення внутрішньокласового коефіцієнта кореляції менше 0,5, між 0,5 і 0,75, між 0,75 і 0,9 та більше 0,90 можна інтерпретувати як погану, помірну, добру та відмінну надійність відповідно.21 Зважену каппу Коена розраховували для порівняння узгодженості спостерігачів між категоричною класифікацією FCI та класифікацією, зробленою за швейцарською схемою оцінювання.22 Каппа, що дорівнює 1, вказує на ідеальну узгодженість, тоді як значення 0
Таблиця 1. Порівняння коефіцієнта внутрішньокласової кореляції для надійності кута Норберга та індексу дистракції (DI)
| Кут Norberg | Індекс дистракції (DI) | |
|---|---|---|
| Внутрішньооператорна | 0.962 | 0.892 |
| Внутрішньоспостережувана | 0.975 | 0.986 |
| Міжспостережувана | 0.969 | 0.972 |