Errori e limiti nella diagnostica strumentale Cosenza 17/12/2011

Rischio Clinico Probabilità che un paziente sia vittima di un evento avverso imputabile alle cure mediche prestate che causa un prolungamento della degenza, un peggioramento della sua salute o la morte (Linda T. Kohn, Institute of Medicine 1999) dal 1970 da un’idea di A. Lincon 1863

Sensibilità e Specificità Sensibilità e specificità sopra 80% indicano un test utile La sensibilità di un test è la capacità di identificare i soggetti malati, positivi al test. Se positivo al 100% tutti i malati sono positivi al test. Test di esclusione dei sani Si calcola sui malati La specificità di un test è la capacità di identificare i soggetti sani, negativi al test. Se negativo al 100% tutti i sani sono negativi al test. Test di esclusione dei malati Si calcola sui sani Ad un test sensibile non sfuggono gli ammalati Ad un test specifico non sfuggono i sani Sono inversamente proporzionali

a) Veri Positivi b)Falsi Positivi d) Veri Negativi c) Falsi Negativi Cut-Off del test (valore critico/soglia) a) Veri Positivi b)Falsi Positivi d) Veri Negativi c) Falsi Negativi

Il Cut-Off ideale

Cut-Off reale

Sensibilità Strumentale Sensibilità di uno strumento è il valore minimo della grandezza da misurare che lo strumento ritiene apprezzabile Errore di sensibilità dello strumento è il gap tra il valore vero e quello misurato Il valore «vero» entità che non è possibile conoscere Una misura non è mai esatta

Precisione e accuratezza Metrologia: scienza delle misurazioni fisiche(teoria degli errori) Precisione : grado di convergenza dei dati al valore medio, SD (anche non vero !) Accuratezza o esattezza: grado di convergenza del valore medio a quello vero Accuratezza strumentale: non prevede errori sistemici Preciso e Accurato Preciso non accurato Non preciso ma accurato Non preciso non accurato

Errori strumentali Errori sistemici: per difetti costruttivi (bilancia) per taratura (orologio) non corrette condizioni d’uso (calibro) da definizioni teoriche approssimative da pratiche perturbative (pendolo) N.B.: la ripetizione nelle medesime condizioni sperimentali non elimina l’errore; hanno sempre lo stesso segno; per individuare l’errore: misure alternative con tecniche alternative! Errori casuali : per temperatura, pressione, vibrazioni, campi elettrici o magnetici, polvere, sporco, operatore. N.B.: danno valori in eccesso o in difetto, sono rappresentati da curve gaussiane dello scarto quadratico medio o deviazione standard che è un indice di precisione.

Suono e luce e l’indagine strumentale Cristalli piezoelettrici dei Fratelli Curie (1880) Una pressione meccanica su un cristallo di quarzo produce un potenziale elettrico; una carica elettrica deforma il cristallo con la produzione di una vibrazione (ultrasuoni). Interferometria con l’esperimento di Michelson-Morley (1887) Permette di eseguire misurazioni delle lunghezze d’onda usando specchi semiriflettenti e riflettenti rilevando le differenti intensità di luce ed i tempi di percorrenza.

Errori in Pachimetria Pachi = ± 540µ 1 µ = 10¯³ mm Pachimetria ad ultrasuoni : a contatto, riproducibile intra/inter 0peratore e tra strumenti differenti, richiede poco training. Gold Standard. Sonde solide da 20 MHz. Risoluzione 1 µ; Accuratezza ± 5 µ; Campo da 0.20mm a 1 mm Errori: Perpendicolarità sonda, pressione sulla cornea. N.B.: sterilizzazione-infezioni !!! Pachimetria ottica : con microscopio endoteliale con microscopio confocale (Confoscan Nidek ) con topografica Orbscan con Scheimpflug (Pentacam, Sirius, Galilei II, RMS5Tomey) con OCT da camera anteriore con tonometri a soffio con UBM(valori sovrapponili a sonde u.s . da 20 MHz) Errori: Non danno lo stesso valore ! Nel kcono preferire Schempflug. Orbscan sottostima lo spessore (0.92 correzione acustica) Nelle cornee opache, nella chirurgia, per le interfacce… Pachimetria ottica meno precisa della ultrasonica!

Errori in Pachimetria ottica Nidek Confoscan Non danno lo stesso valore Oculus Pentacam Oculus Pachycam Ziemer Galilei

Errori in Biometria ad Ultrasuoni(dal 1956) L.A. ultrasuoni= apice cornea-MLI L.A. biometria ottica = apice cornea-EPR 0.40mm differenza 0.5 mm disallineamento = 1.4 D pressione corneale di 100 µ = 0.28 D ± 0.50 D IOL = ±0.36 D rifrattivo finale Sonda A(amplitude)Scan 8-10 MHz: A) a contatto B) immersione (metilcellulosa 1% a 10 cm) Errori oculari: Cataratta densa PDMS Stafiloma Vitreopatia Astreroide Errori extraoculari: indentazione corneale (a contatto) film lacrimale spesso (a contatto) non fissazione del paziente posizione errata del capo errore operatore

Errori in Biometria Ottica(dal 1990) Lenstar LS 900 Haag Streit (1 Scan- 9 Mesurement-30 sec) IOL Master 500 Zeiss US FDA: 2000 (±0.02 mm) Interferometria a coerenza parziale (PCI) con raggio laser a 780 nm, generato da interferometro di Michelson, non contact. Calibrazione con biometro ad immersione Grieshaber Biometric System 40-MHz, GBS Pachymetry Keratometry White-to-Wite ± 0.02 mm Risoluz.Ottica Pupillometry Lens Thickness Anterior Chamber Depth (ACD) Axial Length (AL) Eccentricity of the Visual Axis Retinal Thickness ± 0.10-0.12 mm Errori: cataratte dense 16% Risoluz. Ultrasonica pazienti disabili film lacrimale spesso range limitato (IOLMaster 14-40 mm assile, Lenstar LS 14-32 mm assile) leucomi corneali www.augenklinik.uni-wuerzburg.de/eulib

Errori biometrici nel calcolo delle IOL 50% degli errori rifrattivi post. op. sono dovuti al calcolo della lunghezza assiale L.A. In Inghilterra l’errore biometrico porta nel 62% al pagamento dei danni ! Per L.A. ≥ 25 mm Biometria ad Ultrasuoni è meno precisa della Biometria Ottica Per cataratte dense (+4) Ultrasuono

Formule biometriche Hoffer Q: ipermetropi L.A. ≤ 22 mm Target valori rifrattivi: 50% con ± 0.50 D, 90% con ± 1 D, 99% con ±2D Hoffer Q: ipermetropi L.A. ≤ 22 mm Holladay I: L.A. ≥ 22 ≤ 26 mm SRK T : miopi L.A. ≥ 26 mm Per occhi estremi: indifendibili legalmente le formule SRK I e SRK II !!! K.J.Hoffer: I will continue to use the Hoffer Q formula for average and short eyes (<24.5mm), the Holladay I for average and medium long eyes (22.0 to 26.0 mm) and the SRK T for very long eyes 45 D 13 D Potere rifrattivo oculare 100%

Errori nell’ectasia corneale Report di J. T. Holladay a) mappa sagittale (potere assiale della superficie anteriore cornea) b) mappa pachimetrica c) mappa altimetrica anteriore (a sfera di riferimento) e) mappa altimetrica posteriore (a sfera di riferimento) d) mappa tangenziale (curvatura reale corneale anteriore) f) mappa pachimetrica relativa (a cornea normale)

Ectasia vera Red on Red

Pseudoectasia Red on Blue

Importanza dell’esame strumentale

Limite dell’esame strumentale

Valenza dell’esame strumentale Dati: bimbo di 28 mesi miopia - 13 sf. con -2 cil. in oo familiarità positiva per miopia elevata prima visita oculistica

Fragilità della strumentazione Errore casuale strumentale

« When you can measure what you speaking about and express it in numbers you know something about it; but when you cannot express it in numbers, your knowledge is of a meagre and unsatisfactory kind» «Possiamo conoscere qualcosa dell’oggetto di cui stiamo parlando solo se possiamo eseguirvi misurazioni, per descriverlo mediante numeri; altrimenti la nostra conoscenza è scarsa e insoddisfacente» Lord William Thomson Kelvin (1824/1907)

Grazie per l’attenzione www.amedeolucente.it Grazie per l’attenzione