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Avaliação de Tecnologia na Qualidade de Imagem por Ressonância Magnética
1ª Conferência Doutoral em Avaliação e Tecnologia, elaborada por
Jorge Baptista Sousa Moura
Lisboa, FCT-UNL, 9 de Junho de 2011
OrientadorProfessor Doutor Carlos Alberto da Silva
Co-orientadoresProfessor Doutor Hugo Ferreira Professora Doutora Sandra Tecelão
Sumário
Introdução
Metodologia
Modelo de Análise
Estudo Piloto
Síntese
1ª Conferência Doutoral em AT Jorge Moura Lisboa , FCT-UNL, 09-06-2011
INTRODUÇÃO
• Parafraseando Armin Grunwald, (2007) “... a históriada Avaliação de Tecnologia (AT) é considerada comouma série de processos de aprendizagem que reagemàs mudanças das condições da sociedade. Odesenvolvimento da tecnologia e da sociedadelevaram a AT a ter impacto nas suas abordagens, quepoderão ser potenciadas com sucesso” (Vol. 3)
Armin Grunwald. Int. J. Foresight and innovation Policy, Vol. 3, No I, 2007
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• Segundo o relatório publicado pelo Canadian Medical
Association (1999), “…a informação da Tecnologianecessária para os decisores políticos continua a não
ser frequentemente disponibilizada ou não é feita da
forma mais correcta”.
Renalto N. Battista, MD, ScD; Mathew J. Hodge, (1999). The evolving paradigm of health technology assessment: reflections for the millennium. Canada Medical Association
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• AT da saúde no ambiente que é criteriosamentedominado pelo custo efectividade, evidência médicae mudanças de ideias de responsabilidade, permitetomadas de decisão mais informadas .
• Estas afectam rapidamente os sistemas de cuidadosde saúde.
Renalto N. Battista, MD, ScD; Mathew J. Hodge, (1999). The evolving paradigm of health technology assessment: reflections for the millennium. Canada Medical Association
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• A AT tem sido utilizada por várias organizações nosdiferentes métodos de cuidados de saúde.
• A sua expansão reflecte o modo de crescimento dossistemas de saúde.
• No Canadá os sistemas de cuidados de saúde sãoestruturados em função do envelhecimento dapopulação, desenvolvendo novas ofertas detecnologia médica.
Renalto N. Battista, MD, ScD; Mathew J. Hodge, (1999). The evolving paradigm of health technology assessment: reflections for the millennium. Canada Medical Association
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• A AT assenta em 3 pilares fundamentais:
Nas políticas de orientação
Na interdisciplinaridade dos processos
Reconhece a importância da disseminação e comunicação da informação
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• A AT é interdisciplinar por natureza fazendo recursoaos vários stakeholders .
• Assim com mais efectividade, a AT na saúde nãosomente cruza o mundo da ciência e tecnologia comos decisores políticos, mas também ajuda a reduzirbarreiras para melhorar as tomadas de decisão.
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• Segundo Goodman (2004), na publicação da InternationalNetwork of Agencies for Health Technology Assessment, “astecnologias da saúde devem ser entendidas de uma formalata como intervenções, técnicas, medicamentos,equipamentos, procedimentos e sistemas organizacionaisaplicadas na prestação de cuidados de saúde”.
• Necessidade de validação de modelos, informação e práticascomuns na avaliação das tecnologias da saúde (Niederstadt eDroste, 2010)
GOODMAN, C. S. (2004). Introduction to health Technology Assessment. The Lewin Group Peport, HTA101. International Network of Agencies for Health Technology Assessment.
NIEDERSTADT, C.; DROSTE, S. (2010). Reporting and presenting information retrieval processes: the need for optimizing common practice in health technology assessment. International Journal of Technology Assessment in Health Care, 26:4, 450–457
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• Parafraseando Silva (2008), …“assistimos nas últimas duasdécadas a uma evolução tecnológica sem precedentes na áreada saúde. As tecnologias entendidas no sentido lato como umconjunto de conhecimentos, especialmente científicos,aplicados a um determinado ramo de actividade desempenhaum papel fundamental na prática da medicina”(p.43).
• Implicações éticas, sociais, organizacionais e tecnológicas(Droste, Dintsios e Gerber, 2010) e na tomada de decisão emAT Saúde (Drummond , 2008; Lavis e Wilson, 2010)
DROSTE, S.; DINTSIOS, C-M.; GERBER, A. (2010). Information on ethical issues in health technology assessment: How and where to find them. International Journal of Technology Assessment in Health Care, 26:4, 441–449
DRUMMOND, M.F . et al. (2008) . Key principles for the improved conduct of health technology assessments for resource allocation decisions. International Journal of Technology Assessment in Health Care, 24(3):244-58
LAVIS, J.; WILSON, M. (2010). Supporting the use of health technology assessments in policy making about health systems.International Journal of Technology Assessment in Health Care, 26:4, 405–414
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• Segundo Alan Charmers (2000), na sua publicaçãoImage Quality Metrics, o objectivo de uma imagemreal é a criação de imagens precisas e de altaqualidade que representem fielmente um ambientefísico.
• Medidas de qualidade são fundamentais parafornecer dados quantitativos sobre a fidelidade dasimagens.
• Normalmente a qualidade de um método é avaliadousando técnicas numéricas que tentam quantificar afidelidade da imagem através da comparação devárias imagens.
ALAN Chalmers ,SCOTT Daly ,ANN McNamara ,KAROL Myszkowski ,TOM Troscianko , (2000) .Image Quality Metrics ,New Orleans, USA
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• Segundo Joyce (1999) .. “não há uma medida única de qualidadede imagem, porque os conceitos de qualidade de imagem sãoinfluenciados por uma multiplicidade de diferentes tipos desinais visíveis”.
• No caso particular das imagens por RM a qualidade da imagempode ser quantificada através de diferentes medidas como porexemplo:– Relação sinal ruido
– Contraste
– Resolução espacial
JOYCE E. Farrell, I(1999). mage Quality Evaluation .Colour. Imaging: Vision and Technology, edited by L.W. MacDonald and M.R.
SMAIL Avcıbas , BULENT Sankur , KHALID Sayood (2002)..Statistical evaluation of image quality measures. Journal of Electronic Imaging
PEGGY Woodwards, ROGER Freimarck (1995). MRI For Tecnhnologists. McGraw-Hill
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• É com base nestas perspectivas e outros conceitosafins que iremos tomar como pano de fundo a matrizteórica da investigação.
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Como é que os Técnicos de Radiologia justificam o uso dos protocolos RM
e asseguram a qualidade diagnóstica da imagem?
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• Tema:
Avaliação, Tecnologia e Qualidade Título: Avaliação de Tecnologia na Qualidade de Imagem por
RM.
• A escolha e a justificação do tema:
Pertinência em termos AT, relacionando a avaliação comos atributos organizacionais, tecnológicos, profissionais equalidade de imagem;
Técnica não invasiva e ainda pouco estudada em AT,embora se reconheça que é uma técnica de imagem deúltima geração e não utiliza radiação ionizante.
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METODOLOGIA
Pergunta de partida:
Quais são os factores organizacionais , tecnológicos e profissionaisque interferem com a qualidade da imagem de RessonânciaMagnética?
Perguntas Subsidiárias:
Quais são as variáveis-chave que caracterizam o sistema deavaliação de Tecnologia na Qualidade de imagem por RM?
Como se caracteriza a relação entre os factores organizacionais,tecnológico e profissionais no campo da qualidade percebida dasimagens de RM?
Qual é o modelo mais adequado para a avaliação diagnóstica daqualidade de imagem em RM?
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Objectivos Específicos:
Caracterizar a matriz dos atributos organizacionais,tecnológicos e profissionais subjacentes à qualidade dasimagens de RM;
Identificar os factores organizacionais, tecnológicos, eprofissionais que influenciam a escolha dumdeterminado protocolo;
Analisar o grau de diferenciação dos protocolosaplicados em RM, tendo presente os níveis de evoluçãotecnológica e equipamentos existentes nas unidades desaúde;
Contribuir para a identificação dum modelo de avaliaçãodiagnóstica da qualidade de imagem em RM
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Objectivo Geral:
Analisar os factores de avaliação tecnológica eorganizacional dos atributos da qualidadepercebida das imagens de RessonânciaMagnética em diferentes Unidades de Saúde,públicas e privadas, da Região de Saúde de Lisboae Vale do Tejo.
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Hipóteses:
1. O sistema de Avaliação de Tecnologia na qualidade deImagem por RM é fortemente determinado por variáveisrelativas à tecnologia, às opções organizacionais, e àsatitudes e comportamentos dos profissionais face ao usodos protocolos em RM.
2. As variações na escolha de um determinado protocolo emRM estão relacionadas com os factores tecnológicos,organizacionais e as preferências individuais ou de grupoexistentes nas unidades de saúde, aspectos que dificultam aidentificação duma matriz homogénea de atributos daqualidade de imagem em RM.
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Hipóteses:
3. O número de atributos do “modelo de qualidade deimagem em RM” percebida pelos profissionais de saúdediferem entre as tecnologias e os protocolos experienciados,bem como, entre os serviços/unidades de saúde.
4. O modelo mais provável e aceitável para a avaliaçãodiagnóstica de imagem em RM é composto por umaestrutura multidimensional de ordem organizacional(tipologia de equipamento), tecnológica (características dasunidades de saúde), profissional (opções dos médicos etécnicos de radiologia) e outros atributos específicos deavaliação global das tecnologias.
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Modelo de Análise
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Quadro Analítico
Avaliação de Tecnologia na Qualidade de Imagem por Ressonância Magnética
Con
ceito
Aspectos TecnológicosAspectos
Organizacionais
Aspectos
ProfissionaisOutros atributos de avaliação
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O referente estudo foi efectuado em 3 Hospitais CentraisPúblicos (HSJ,HSM,HFF) e uma Clínica Privada (NRD) na grandeárea de Lisboa, com um total de 5 Ressonâncias Magnéticas(RM). A abordagem ao inquérito foi efectuada ao TécnicoResponsável de cada uma unidade de RM destas 4 Instituiçõesde Saúde.
O inquérito por questionário tentará dar resposta às diferentesvariáveis de cada uma das 4 dimensões da nossa proposta domodelo de análise e ao mesmo tempo aferir a validade doinstrumento de recolha de dados.
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Estudo Piloto
1ª Dimensão - Aspectos organizacionais
A análise recolhida nesta dimensão apresenta curiosamentevários aspectos importantes:
1. Todos servem uma população bastante considerável entre 1e 2 milhões consoante as suas áreas de influência, masprincipalmente todos servem a grande área metropolitanade Lisboa;
2. Uns funcionam com urgência e outros não;
3. A média de exames varia entre 12 e 40 exames por dia;
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4. A maioria dos exames efectuados é de Neurorradiologia,contudo a privada faz neste momento mais exames deOsteoarticular. Esta inversão pode dever-se ao facto dosHospitais Centrais possuírem hoje recursos tecnológicosmais adequados dando melhor resposta às suasnecessidades, diminuindo assim o fluxo de doentes para aPrivada. Dada esta escassez, a Privada recorreu a acordoscom as Companhias de Seguros.
5. Fazendo-se mais exames no domínio na Neurorradiologia,justifica a nossa escolha de estudo, que está centrada nocrânio e na coluna lombar.
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2ª Dimensão - Aspectos Tecnológicos
A análise recolhida nesta dimensão apresenta curiosamentetambém outros aspectos importantes:
1. Existe uma variedade de marcas e modelos instalados quevão desde a GE, Philips e Siemens, com uma predominânciade intensidade de campo de 1,5T. Nesta relação acresce umequipamento com 1T e outro com 3T;
2. Há também uma predominância recente de aquisição einstalação datada de 2009. Somente o equipamento de 1Tdata de 2000.
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3. Assim o campo de 1,5T é o padrão clínico actual emconcordância com o que é conhecido noutros países ;
4. Quanto aos upgrades podemos acrescentar quepraticamente na maioria dos equipamentos são feitasalterações tanto em software e hardware à medida que saiuma nova actualização de fábrica. As actualizaçõesnormalmente são feitas durante as manutenções doequipamento. Salienta-se que o equipamento de 1Traramente faz upgrades.
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3ª Dimensão - Aspectos Profissionais
A análise recolhida nesta dimensão apresenta também algunsaspectos curiosos:
1. O número de Médicos Neurorradiologistas é semelhantenas 4 Instituições estudadas (15), com excepção no HFF (4).É curioso existir no HFF + 4 Médicos de Corpo. Será por issoque fazem poucos exames?
2. O número de Técnicos de Radiologia que operam a RM ésemelhante nas 4 Instituições estudadas (6 a 10).
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3. Relativamente à utilização de protocolos originais a maioriarefere que no início da instalação os protocolos foramoptimizados e protocolados com ajuda do aplicador e doTécnico Responsável pela área;
4. Quanto à alteração dos protocolos pelo Técnico deRadiologia a maioria refere que tem formação, capacidadee competência para alterar o protocolo de forma aoptimizá-lo especificamente para cada doente e patologia,tendo em consideração as indicações dos médicos
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4ª Dimensão - Atributos de Imagem
A análise recolhida nesta dimensão apresenta curiosamenteaspectos importantes bastante significativos:
1. Dentro da caracterização como consideram uma imagem deboa qualidade, todos foram unânimes em referir que sedeve retirar o máximo contraste possível e o máximo deintensidade de sinal. Para um entrevistado a imagem paraser de boa qualidade deve ter uma boa resolução, comotambém uma boa relação sinal ruído;
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2. Em relação aos protocolos de rotina existe uma grandeflutuação entre as 4 Instituições (4, 5, 6 e 7 sequências).Será que o exame de rotina corresponde a patologiasdiferentes de hospital para outro? Terão os diferenteshospitais populações de doentes suficientementediferentes que justifique diferentes rotinas? A patologiareferida é diferente de hospital para outro? Se calhar não.Então porque será que apresentam protocolos diferentes?Por exemplo, um dos hospitais que é vocacionado paratraumatologia e particularmente neurotrauma, tem apenas4 sequências no seu protocolo.
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3. Relativamente por exemplo à primeira sequência realizadano exame de rotina observou-se diferença entre as instituiçõesestudas: a maioria (HSJ, HFF, NRD) usa uma sequência 2Dponderada em T1 do tipo eco de spin em orientação sagital,enquanto que o HSM em ambos os sistemas 1,5T e 3T usa umasequência 3D ponderada em T1 do tipo gradiente de eco emorientação sagital.
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4. Relativamente à relação sinal ruído, contraste e resoluçãoespacial, tempo de aquisição e valor diagnóstico, todos foramunânimes em afirmarem que estes parâmetros oscilavam entre70% e 100%.
A pergunta que fazemos, como é que chegaram a estesvalores?
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5. Recorrendo a CDs disponibilizados com as várias sequênciasde exames de crânio e coluna lombar de rotina, resolvemosestudar a qualidade de imagem em relação à relação sinal ruído(SNR) da substância branca (SB), substância cinzenta (SC)relativamente ao ar (Ar), a relação contraste ruído (CNR) entreSB e SC, o rácio dos sinais SC/SB como também, o sinal médioda SB sobre o desvio-padrão que dão uma ideia do “granulado”da imagem que está relacionado com o sinal obtido e com aresolução da imagem. Neste estudo piloto foram medidos ossinais médios de ressonância magnética colocando regiões deinteresse (ROIs) na SC (cortical), SB e Ar nas imagens sagitais deponderação T1:
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1.0 T 3.0 T
a) Assim quanto maior for a SNR relativamente ao ar,conseguimos ver melhor os tecidos relativamente ao ruídogeral. Uma imagem de boa qualidade, teria de ter um sinalruído da SC mais alto que o Ar (43,47,80,76,64). A melhorimagem é com o sinal de 80 (1,5T HSM);
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HFF – 1T HSJ – 1,5T HSM – 1,5T HSM -3T NRD – 1,5T
SC 307 290 810 775 329
Ar 7 6 10 10 5
SC-Ar /Ar 43 47 80 76 64
b. O mesmo se aplica em relação à SNR da SB (54,72, 121,138,88), a melhor é 138 (3T HSM);
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HFF – 1T HSJ – 1,5T HSM – 1,5T HSM -3T NRD – 1,5T
SB 387 437 1220 1391 449
Ar 7 6 10 10 5
SB – Ar/Ar 54 72 121 138 88
c) Relativamente à CNR é dado pela relação entre (SB-SC/Ar)com sinal mais alto. O resultado (11, 36, 41, 61, 24), o melhor é(3THSM);
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HFF – 1T HSJ – 1,5T HSM – 1,5T HSM -3T NRD – 1,5T
SB 387 437 1220 1391 449
SC 307 290 810 775 329
Ar 7 6 10 10 5
SB-SC/Ar 11 36 41 61.6 24
d) Da mesma forma podemos também observar o rácio dossinais pela relação SB/SC, o melhor é o que apresenta % maisbaixa em que o resultado (79%, 66%, 66%, 55%, 73%). O 3T doHSM apresenta 55%
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HFF – 1T HSJ – 1,5T HSM – 1,5T HSM -3T NRD – 1,5T
SB 387 437 1220 1391 449
SC 307 290 810 775 329
SC/SB 79% 66% 66% 55% 73%
e) Quanto ao grão na imagem é dado pela relação entre o sinalmédio e o desvio padrão (SB/DP). Quanto mais baixo for o sinalmaior o granulado que poderá traduzir menor sinal e/ou maiorresolução de imagem. O HSM com o 1,5T apresenta o maiorgranulado consistente com uma aquisição de alta resolução 3Dmas com menor sinal que a 3T.
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HFF – 1T HSJ – 1,5T HSM – 1,5T HSM -3T NRD – 1,5T
SB 387 437 1220 1391 449
Desvio Padrão (DP) 10 12 59 36.7 10
SB/DP 38 36 21 37.9 44.9
Os dados parecem já sugerir algumas repostas às hipóteses deinvestigação, contudo carece-se de maior numero deinstituições estudadas para poder tirar conclusões maissignificativas ou representativas da realidade nacional.
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Síntese
Os próximos passos de desenvolvimento:
Reforçar a revisão bibliográfica;
Aprofundar o desenho da matriz teórica;
Validar os instrumentos de recolha de dados:
Inquérito por questionário;
Grelha de registos tecnológicos e físicos dosequipamentos.
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1ª Conferência Doutoral em AT Jorge Moura Lisboa , FCT-UNL, 09-06-2011
Avaliação de Tecnologia na Qualidade de Imagem por Ressonância Magnética
1ª Conferencia Doutoral em Avaliação e Tecnologia, elaborada por
Jorge Baptista Sousa Moura (e-mail: jb.moura@fct.unl.pt)
Lisboa, FCT-UNL,9 de Junho de 2011
OrientadorProfessor Doutor Carlos Alberto da Silva
Co-orientadoresProfessor Doutor Hugo Ferreira Professora Doutora Sandra Tecelão