Количественная оценка частоты ошибочной диагностики вследствие ошибок межаппаратной калибровки и погрешности измерений при двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии шейки бедренной кости

Введение: Двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (DXA) — метод измерения площадной минеральной плотности костной ткани (aBMD), который регулярно применяют для диагностики и мониторинга остеопороза. За исключением проблем с качеством исследования, например ошибок оператора, количественные результаты исследования не изменяются рентгенологом или другим врачом. Ошибки межаппаратной калибровки DXA могут приводить к изменению диагноза и, вероятно, влиять на выбор лечения и исходы для пациентов.

Цель: После выявления и коррекции систематического расхождения 3,8% в измерениях aBMD на двух наших аппаратах DXA мы оценили частоту ошибочной диагностики при различных величинах ошибок межаппаратной калибровки в одной когорте пациентов, чтобы определить влияние этого фактора на оказание медицинской помощи и ценность контроля качества межаппаратной калибровки.

Методы: В исследуемую когорту вошли 8012 пациентов всех возрастов и обоих полов, которым с 1 октября 2018 года по 31 марта 2021 года выполняли исследования шейки бедренной кости на одном аппарате DXA. Были выделены шесть подкогорт по возрасту и полу: три женские и три мужские. Основные результаты представлены для подкогорты с наибольшим риском — 2840 женщин в возрасте 65 лет и старше. За этот период калибровка аппарата не изменялась. Для анализа случайным образом выбирали только одну шейку бедренной кости — левую или правую. Если за указанный период пациенту выполняли несколько подходящих исследований, случайным образом выбирали одно. В модельной симуляции значения aBMD изменяли на ±10%, ±8%, ±6%, ±4%, ±3,5%, ±3%, ±2,5%, ±2%, ±1,5%, ±1%, ±0,5% и 0% (без изменения); диапазон смещений при межаппаратной калибровке определяли на основании опубликованных данных и опыта учреждения. Погрешность измерений моделировали посредством случайной выборки из нормального распределения, характеризующегося наибольшим допустимым наименьшим значимым изменением (LSC) 6,9%; для каждого пациента выполняли 100 000 выборок. На основании изменённых значений aBMD повторно рассчитывали Т-показатели, после чего повторно классифицировали диагнозы в соответствии со схемой Всемирной организации здравоохранения, основанной на Т-показателях.

Результаты: В исходной подкогорте женщин в возрасте 65 лет и старше без смещения было 599 заключений о нормальной минеральной плотности костной ткани (21,1% когорты), 1784 диагноза остеопении (62,8%) и 455 диагнозов остеопороза (16,1%). Частота диагностики остеопороза значительно зависела от изменения aBMD. При крайних значениях смещение aBMD на −10% приводило к увеличению числа случаев остеопороза на 161%, а смещение на +10% — к снижению на 64,5%. В более реалистичном диапазоне ошибок aBMD ±4% частота диагностики остеопороза изменялась на −10,5% на каждый прирост aBMD на 1%, согласно линейной регрессии (R = 0,98). За исключением подкогорты мужчин в возрасте 49 лет и младше, угловые коэффициенты регрессионных прямых для всей когорты и пяти подкогорт составляли от −9,7% до −12,1% при R ≥ 0,98. Систематическое расхождение при межаппаратной калибровке сильнее влияло на частоту установленных диагнозов, чем погрешность измерений, то есть наименьшее значимое изменение (LSC).22

Выводы: Эти результаты количественно характеризуют степень ошибочной диагностики, которая может возникать в клинически значимой когорте вследствие систематического расхождения при межаппаратной калибровке. В медицинских организациях, где пациентов могут обследовать на нескольких аппаратах DXA, обеспечение качества межаппаратной калибровки — критически важная и высокоэффективная задача контроля качества, непосредственно влияющая на диагноз и тактику лечения. Клиническое влияние и распространённость ненадлежащего контроля качества DXA, особенно межаппаратной калибровки, требуют дальнейшего изучения.