Subscribe to RSS
DOI: 10.1055/s-2001-17894
Einfluss der Untersuchererfahrung auf intra- und interindividuelle Variabilität bei der Erfassung der peripheren Endothelfunktion mittels hochauflösendem Ultraschall
Influence of Experience on Intra- and Interindividual Variability in Assessing Peripheral Endothelial Dysfunction with High Resolution UltrasoundPublication History
Publication Date:
18 October 2001 (online)
Zusammenfassung
Die nicht-invasive Erfassung endothelialer Funktionsstörungen mittels hochauflösendem Ultraschall stellt heute ein wesentliches Kriterium für die Frühidentifikation kardiovaskulärer Hochrisikokollektive und zudem einen häufig verwendeten Verlaufsparameter in Interventionsstudien dar. Studienziel: Wir untersuchten, welche Mindestanforderungen an die Untersuchererfahrung gestellt werden müssen, um die intra- und interindividuelle Schwankungsbreite bei der Messung der flussassoziierten Vasodilatation (FAD) unabhängig von EDV-gesteuerten Auswertesystemen in einem optimalen Bereich zu halten. Methode: Untersucht wurden in einem verblindeten Studienansatz im Abstand von 2 Monaten jeweils 7 bzw. 8 Probanden (Alter 32 ± 3 Jahre) durch zwei Untersucher mit unterschiedlicher Ultraschall-Vorerfahrung. Zur Anwendung kam eine hochfrequente Linear-Ultraschallsonde mit 13 MHz (LA14A, ESAOTE Biomedica). Ergebnisse: Die intraindividuelle Variabilität gemessen am Median der absoluten Abweichung der Messwerte lag für Untersucher 1 mit einer Vorerfahrung von über 50 FAD-Messungen bei 1,1 % (Spannweite von 0,03 % bis 3,2 %) und für Untersucher 2 mit nur 10 Trainingsmessungen unter Anleitung bei 2,9 % (Spannweite von 1,6 % bis 9,2 %). Durch eine zweimonatige Trainingsphase von weiteren 20 Messungen konnte die intraindividuelle Variabilität für Untersucher 2 auf 0,9 % (Spannweite von 0,03 % bis 1,3 %) signifikant (p = 0,0025), für Untersucher 1 mit 0.6 % (Spannweite von 0,14 % bis 3,7 %) nicht signifikant verbessert werden (p = 0.78). Die interindividuelle Variabilität zeigte erwartungsgemäß keine signifikanten Veränderungen (Median 1,0 % von 0,5 % bis 3,6 % versus Median 1,6 % von 0,15 % bis 7,5 %). Schlussfolgerung: Durch eine geforderte Mindestuntersuchungszahl von 30 Voruntersuchungen lässt sich die Intra-Observer Variabilität optimieren und damit in den Bereich automatisierter EDV-Auswertungssysteme absenken.
Influence of Experience on Intra- and Interindividual Variability in Assessing Peripheral Endothelial Dysfunction with High Resolution Ultrasound
The non-invasive evaluation of endothelial dysfunction with high-resolution ultrasound has become a widely accepted tool in determination of high-risk subjects for early atherosclerosis. Furthermore it is often used as intermediate outcome in intervention studies. Aim: We examined the influence of examiner experience on intra- and inter-individual variability in the measurement of flow-associated vasodilation (FAD) independent of automated analysis systems. Method: FAD was measured on two occasions in 7 and 8 subjects respectively (mean age 32 ± 3 years) by two investigators after different prior training procedures with a 13 MHz linear transducer (LA14A, ESAOTE Biomedica). Results: The intra-individual variability expressed as median absolute difference in the measurements of FAD was 1.1 % (range from 0.03 % to 3.2 %) for examiner one with an experience of more than 50 FAD measurements through former studies and 2.9 % (range from 1.6 % to 9.2 %) for examiner two with only 10 training examinations under supervision. By a further training period of two months, with an increase of examinations of additional 20 measurements by both examiners, the intra-observer variability could be dropped to 0.9 % (range from 0.03 % to 1.3 %) for examiner two (p = 0.0025) with no significant change for examiner one (median 0.6 % with a range from 0.14 % to 3.7 %). As expected, the inter-individual variability was not influenced by this further training (median 1.0 % with a range of 0.5 % to 3.6 % versus a median of 1.6 % with a range from 0.15 % to 7.5 %). Conclusion: 30 training measurements of FAD under supervision should be regarded as minimum requirement for valid determination of endothelial function. The reachable result for the intra-observer variability is thereby within the range of computed analysis systems.
Schlüsselwörter:
Endotheliale Dysfunktion - Ultraschall - Vasodilatation - Stickoxid - Atherosklerose
Key words:
Endothelium - Endothelial dysfunction - Ultrasound - Vasodilation - Nitric oxide - Atherosclerosis
Literatur
- 1 Lüscher T F. Mack Forster Award lecture: The endothelium as a target and mediator of cardiovascular disease. Eur J Clin Invest. 1993; 23 670- 685
- 2 Celermajer D S. Endothelial dysfunction: Does it matter? Is it reversible?. JACC. 1997; 30 325-333
- 3 Jensen-Urstad K, Johansson J, Jensen-Urstad M. Vascular function correlates with risk factors for cardiovascular disease in a healthy population of 35-year-old subjects. J Int Med. 1997; 241 507-513
- 4 Neunteufel T, Katzenschalger R, Hassan A, Klaar U, Schwarzacher S, Glogar D, Bauer P, Weidinger F. Systemic endothelial dysfunction is related to the extent of coronary artery disease. Atherosclerosis. 1997; 129 111-118
- 5 Enderle M D, Balletshofer B, Schmülling R M, Häring H U, Pfohl M. Early detection of atherosclerosis in type 2 diabetic patients using high resolution ultrasound. Ultraschall in Med. 1998; 19 16-21
- 6 Reddy K G, Nair R N, Sheehan H M, Hodgson J. Evidence that selective endothelial dysfunction may occur in the absence of angiographic or ultrasound atherosclerosis in patients with risk factors for atherosclerosis. JACC. 1994; 23 833-843
- 7 Celermajer D S, Sorensen K E, Spiegelhalter D J, Georgakopoulos D, Robinson J, Deanfield J E. Aging is associated with endothelial dysfunction in healthy men years before the age-related decline in women. JACC. 1994; 24 471-476
- 8 Celermajer D S, Adams M R, Clarkson P, Robinson J, Mc Credie R, Donald A, Deanfield J F. Passive smoking and impaired endothelium-dependent arterial dilation in healthy young adults. N Engl J Med. 1996; 334 150-154
- 9 Panza J A, Quyyumi A A, Brush J E, Epstein S F. Abnormal endothelium-dependent vascular relaxation in patients with essential hypertension. N Engl J Med. 1990; 323 22-27
- 10 Balletshofer B M, Rittig K, Enderle D F, Volk A, Maerker F, Jacob S, Matthaei S, Rett K, Häring H U. Endothelial dysfunction is detectable in young normotensive first degree relatives of subjects with type 2 diabetes in association to insulin resistance. Circulation. 2000; 101 1780-1784
- 11 Preik M, Lauer T, Heiß C, Tabery S, Strauer B E, Kelm M. Automated ultrasonic measurement of human arteries for the determination of endothelial function. Ultraschall in Med. 2000; 21 195-198
- 12 Celermajer D S, Sorensen K E, Gooch V M, Spiegelhalter D J, Miller O I, Sullivan I D, Lloyd J K, Deanfield J E. Non-invasive detection of endothelial dysfunction in children and adults at risk of atherosclerosis. Lancet. 1992; 340 1111-1115
- 13 Joannides R, Haefeli W, Linder L, Richard V, Bakkali E H, Thuillez C, Lüscher T F. Nitric Oxide is responsible for flow-dependent dilatation of human peripheral conduit arteries in vivo. Circulation. 1995; 91 1314-1319
- 14 Wendelhag I, Gustavsson T, Suurkula M, Berglund G, Wikstrand J. Ultrasound measurement of wall thickness in the carotid artery: fundamental principles and description of a computerized analysing system. Clin Physiol. 1991; 11 565-577
- 15 Sorensen K E, Celermajer D S, Spiegelhalter D J, Georgakopoulos D, Robinson J, Thomas O, Deanfield J E. Non-ivasive measurement of human endothelium dependent arterial responses: accuracy and reproducibility. Br Heart J. 1995; 74 247-253
- 16 Balletshofer B M, Rittig K, Volk A, Maerker E, Jacob S, Rett K, Häring H U. Impaired nonesterified free fatty acids suppression is associated with endothelial dysfunction in insulin-resistant subjects. Hormone and Metabolic Research. 2001; 33 1-4
- 17 Davda R K, Stepniakowski K T, Lu G, Ullian M E, Goodfriend T L, Egan B M. Oleic acid inhibits endothelial nitric oxide synthase by a protein kinase C-independent mechanism. Hypertension. 1995; 26 764-770
- 18 Sachs I. Angewandte Statistik: Anwendung statistischer Methoden, 9. Aufl. Berlin, Heidelberg; Springer 1999
B. M. Balletshofer
Abteilung für Endokrinologie und vaskuläre Medizin
Universität Tübingen
Otfried-Müller Straße 10
72076 Tübingen
Phone: 07071/298-2714
Fax: 07071/29-5697
Email: Bernd.Balletshofer@med.uni-tuebingen.de