El ángulo QRS-T espacial es la diferencia entre el vector del QRS y la T. Se conoce el valor diagnóstico y pronóstico de este marcador en enfermedades cardíacas. Es prioritario determinar si estas mediciones son reproducibles con confiabilidad en nuestro medio.
MétodosEn 30 adultos se obtuvieron electrocardiogramas, independientemente del diagnóstico. Las mediciones las realizaron dos estudiantes de Medicina de quinto año, un médico interno y un cardiólogo, posterior a un reentrenamiento sobre la medición del ángulo por el método de transformación visual.
Con identificación cegada, ingresaron en un aplicativo web las mediciones del QRS y la T. El ángulo fue estimado a partir de la plantilla de Cortez y colaboradores. Sobre el 20% de las lecturas se estimó un acuerdo intraobservador y en el 100% de las lecturas un acuerdo interobservador. Los puntos de corte para estimar el acuerdo Kappa fueron<105° (normal), 105° a 135° (limítrofe) y>135° (anormal).
ResultadosSe excluyó un ECG por calidad deficiente. El rango del ángulo estuvo entre 72.9° y 176.2°. El acuerdo interobservador entre los 4 evaluadores fue kappa=0.786 (IC95% 0.728-0.823, p<0.0001) y el intraobservador kappa=1.0 (p 0.007).
ConclusiónEs el primer estudio sobre el ángulo QRS-T espacial realizado en Colombia. Se logró un acuerdo inter- e intraobservador adecuado en la medición del ángulo por el método de transformación visual, en observadores con diferente experticia, con un kappa mayor de 0,75. Este resultado apoya la reproducibilidad de esta medición en estudios posteriores en Colombia.
The spatial QRS-T angle is the difference between the QRS vector and T vector. The diagnostic and prognostic value of this marker in heart disease is well-known. It is essential to determine whether these measurements are reproducible and reliable in Colombia.
MethodsElectrocardiograms (ECG) were obtained from 30 adults, regardless of the diagnosis. The measurements were made by two fifth-year medical students, a houseman/ intern, and a cardiologist. They were all re-trained on the measurement of the angle using the visual transformation method.
With blinded identification, they entered the QRS and T measurements into a web application. The angle was estimated from the template of Cortez et al. About 20% of the readers showed an intra-observer agreement and an inter-observer agreement in 100%. The cut-off points to estimate the agreement Kappa were<105° (normal), 105° a 135° (borderline), and>135° (abnormal).
ResultsOne ECG was excluded due to poor quality. The range of the angle was between 72.9° and 176.2°. The inter-observer agreement between the 4 evaluators gave a kappa=0.786 (95% CI; 0.728-0.823, P<.0001), and the intra-observer agreement a kappa=1.0 (P=.007).
ConclusionThis the first study on the spatial QRS-T angle performed in Colombia. A good inter- and intra-observer agreement was achieved in the measurement of the angle by the visual transformation method by observers with different levels of expertise, with a Kappa greater than 0.75. These results support the reproducibility of this measurement in subsequent studies in Colombia.
El electrocardiograma de superficie (ECG) es un método diagnóstico de gran utilidad y aún vigente, que permite conocer la actividad eléctrica del corazón en función del tiempo. Algunas enfermedades que presenta el ECG han cumplido la función de marcadores diagnósticos para pronóstico de algunas patologías cardiovasculares, entre ellas la hipertrofia ventricular1, la muerte súbita cardíaca2,3, la displasia arritmogénica del ventrículo derecho4, entre otras.
Desde inicios de 2000, un nuevo marcador electrocardiográfico ha llamado la atención de algunos investigadores5, reconociendo al complejo QRS como la representación de la despolarización ventricular y la onda T como la representación de la repolarización ventricular, así como los vectores que son producto de la actividad eléctrica de los cardiomiocitos en estos dos procesos eléctricos. Se comprende que ciertas alteraciones cardíacas conllevan cambios en la despolarización y repolarización ventricular representadas en el ECG de superficie.
De esta misma forma, el ángulo QRS-T resultante de la diferencia entre el vector de despolarización y repolarización cardíaca, representado en grados en el triángulo de Einthoven, indica qué tan alejado (ángulo QRS-T abierto) o qué tan cercano (ángulo QRS-T estrecho) se encuentra el vector de despolarización, respecto a la repolarización.
El ángulo QRS-T se puede calcular de diferentes formas; las dos más importantes son: en los planos frontal y transversal y en el espacial6. Los planos frontal y transversal incluyen las 12 derivaciones clásicas del ECG. Es la forma más sencilla de cálculo, pero poco precisa. Por otro lado, el cálculo del ángulo QRS-T espacial da una mayor precisión, pero requiere de métodos complejos para su medición7.
Estudios recientes han llamado la atención del valor del ángulo QRS-T para identificar alteraciones cardíacas a partir de la aproximación espacial8 y se han descrito y probado métodos matemáticos para estimar la cuantificación del ángulo QRS-T de manera más práctica9.
Este estudio pone en práctica una forma sencilla y altamente precisa de hallar el ángulo QRS-T espacial. Por ello el objetivo de este estudio piloto es determinar el acuerdo inter- e intraobservador de la cuantificación del ángulo QRS-T espacial calculado por el método de transformación visual. La hipótesis es que en personal médico con diferente experticia y con entrenamiento adecuado en la lectura del electrocardiograma convencional, puede reproducirse los resultados de dicha medición. Si el método de medición es reproducible se puede continuar el estudio en pacientes específicos y determinar pronóstico en ellos, conforme se está reconociendo su utilidad en otros escenarios.
Planteamiento del problemaEl cálculo de los vectores del QRS y la onda T han sido campo de investigación desde antes de los años 30. Métodos clásicos por los cuales se calculaban estas magnitudes se encuentran en desuso actualmente, pero la importancia clínica de reconocerlos perdura en el tiempo10.
Debido a lo anterior, diversos investigadores han planteado métodos alternativos para el cálculo de estos vectores y sobre todo, de la diferencia entre el vector del QRS y la onda T. Entre ellos se encuentran el método de inversión de Dower, el de regresión de Kors y la fórmula coseno inverso de Rautaharju. Aunque estos métodos tienen una sensibilidad y especificidad más alta que el método del plano frontal, no deja de ser dispendiosa y poco práctica la manera de ejecutarlos11.
Por esto, se vio la necesidad de aplicar una forma más sencilla y reproducible. En el año 2014, Cortez y colaboradores encontraron una forma que llenaba estos requisitos. El método de transformación visual logra tener una sensibilidad y especificidad más altas que sus antecesores y se calcula tan fácilmente como el método del plano frontal9. A pesar de este aporte en investigación traslacional, hay pocos estudios que apliquen este método y contribuyan a su validación. Por consiguiente, se desconocen los alcances que pudiese tener el cálculo del ángulo QRS-T espacial por el método de transformación visual. Es necesaria la validación de esta herramienta, la cual podría permitir la obtención de uno de los predictores electrocardiográficos de mayor impacto.
MétodosEstudio exploratorio, fase piloto de pruebas diagnósticas12. De manera prospectiva, entre noviembre y diciembre de 2017 y previa firma de consentimiento informado, se recolectaron 30 trazados electrocardiográficos en igual número de sujetos mayores de 18 años, con cualquier diagnóstico hospitalizados en una IPS nivel 3 de la ciudad de Cali, Colombia seleccionados de forma aleatoria. Se excluyeron trazados con calidad deficiente que impidiera su lectura. Este estudio fue aprobado por los comités de ética de la Universidad Libre y la IPS hospitalaria.
ProcedimientoTrazado del electrocardiograma. Para la toma de los trazados se construyó una lista de chequeo del procedimiento, donde se especifican los aspectos técnicos para la toma del electrocardiograma estándar. Se siguieron las recomendaciones del American College of Cardiology13.
Medición del QRS-T. Se midió en milímetros tanto el complejo QRS como la onda T en las derivaciones I, II y V1 a V6, considerando toda deflexión por encima de la línea de base (segmento TP) como positiva y toda deflexión por debajo de la línea de base como negativa (fig. 1). Posteriormente, los valores obtenidos en milímetros se introdujeron en la plantilla de Excel®, en las celdas que corresponden a cada derivación. Para las deflexiones que fuesen perfectamente isobifásicas se consideró el valor de cero milímetros. Los valores con decimales se permitieron, utilizando la coma para separar el número entero de sus decimales (fig. 2).
Previo a la toma de cada trazado se le explicó el procedimiento a cada uno de los pacientes, así como el diligenciamiento del consentimiento informado.
En una plataforma de captura basada en web, se introdujeron las mediciones. Posteriormente, la base de datos se transformó en una plantilla de Excel® para realizar los cálculos del ángulo QRS-T.
Para el ángulo QRS-T espacial en X, Y y Z la plantilla realiza la sumatoria de los valores introducidos multiplicándolos por los coeficientes obtenidos por el método de regresión y cuasiortogonal de Kors (tabla 1).
De acuerdo con lo anterior, con los valores del ángulo QRS y T espaciales en los 3 planos se obtiene un valor que representa el ángulo en los 3 planos para el QRS y la T mediante la siguiente fórmula:
Para el QRS=RAIZ ((B6)^2+(B7)^2+(ABS(B8))^2)
Para la T=RAIZ ((ABS(C6))^2+(C7)^2+(ABS(C8))^2)
Una vez con los ángulos calculados, se multiplican y suman los ángulos del QRS y la T en cada plano (X, Y y Z) y se dividen por el producto del ángulo QRS y T espaciales.
=ACOS (((B6*C6)+(B7*C7)+(B8*C8))/(E10*E11)).
Por último, se obtiene el valor que representa la diferencia entre el ángulo espacial del QRS y de la T en las 8 derivaciones evaluadas.
=(D13*180)/La diferencia de los ángulos espaciales del QRS y la T.
Todos los procesos previamente nombrados los realiza la plantilla de forma automática, en tiempo real, y el usuario solo debe introducir los valores de las deflexiones en milímetros. Para más detalles sobre la racionalidad del estimado se recomienda el artículo de Cortez et al.9
Preparación del personal médicoEn la medición del ángulo QRS-T espacial, los 4 observadores (2 estudiantes de Medicina de quinto año, 1 médico interno y 1 cardiólogo) fueron cegados respecto a la procedencia del electrocardiograma y los datos clínicos o de otra índole perteneciente al sujeto de quien se obtuvo el trazado. El reentrenamiento en lectura del electrocardiograma fue ofrecido por el cardiólogo (AH) y por el médico interno (JM) conforme la recomendación del estándar internacional13.
Análisis estadísticoEl tamaño de muestra fue a conveniencia para un estudio exploratorio piloto fase 112. Una vez obtenidos los datos de las mediciones, se realizó un análisis exploratorio y descriptivo de cada variable. Se estimaron los promedios y la desviación estándar en las variables continuas con distribución normal o mediana y rangos intercuartílicos en las que presentan distribución no normal.
Para estimar el coeficiente Kappa, se construyeron tablas de contingencia. Se consideró que existe un buen acuerdo interobservador si el índice de Kappa es mayor o igual al 70% en cada derivación. Los pesos ponderados para cada celda fueron iguales14.
Se establecieron como puntos de corte para convertir las variables continuas en categóricas en los parámetros de normalidad. Es así que para el ángulo QRS-T espacial los intervalos menores a 105° fueron considerados como normales, de 105° a 135° como limítrofes y mayores a 135° anormales. Esta clasificación se usa frecuentemente en estudios previos8.
Todos los análisis se realizaron en STATA® v12.0.
ResultadosSe obtuvieron en total 30 trazados electrocardiográficos; se excluyó un trazado en todos los análisis puesto que uno de los evaluadores observó una dificultad técnica. El rango para el cálculo del ángulo QRS-T espacial entre todas las mediciones de los observadores fue desde 72,9° a 176,2°.
En la tabla 2 se presentan los demás parámetros de medición. El acuerdo interobservador entre los 4 evaluadores fue kappa=0,786 (IC95% 0,728-0,823, p<0,0001) (tabla 3). Adicionalmente, en la tabla 4 se presentan todos los acuerdos intraobservador los cuales tuvieron un kappa=1,0 (p 0,007) para cada observador.
Características generales de las mediciones por observador
| Observación | Observador1 | Observador2 | Observador3 | Observador4 |
|---|---|---|---|---|
| Frecuencia cardíaca | ||||
| Promedio±DE | 64,6±10,7 | 77,5±18,8 | 73,4±12,3 | 76,7±16,7 |
| Rango intercuartílico | 62-81 | 68-88 | 66-85 | 66-87 |
| Complejo QRS | ||||
| Promedio±DE | 82,4±42,2 | 91,1±49,6 | 85,1±48,9 | 93,1±48,1 |
| Rango intercuartílico | 45,8-122,3 | 41,4-136,7 | 37,7-128,5 | 46,1-139,6 |
| Onda T | ||||
| Promedio±DE | 75±37 | 96,5±46,8 | 87±46,1 | 94,6±46,4 |
| Rango intercuartílico | 42,1-109,5 | 60,5-139,1 | 53,3-124,2 | 59,3-137 |
Acuerdo interobservador estimado de kappa con IC95%, por parejas de la medición en seis electrocardiogramas del ángulo QRS-T espacial por método de transformación visual
| Ángulo QRS-T espacial | Observador1 | Observador2 | Observador3 | Observador4 |
|---|---|---|---|---|
| Observador1 | 0,88 (0,73 – 1,00) | |||
| Observador2 | 0,76 (0.55 – 0,98) | 0,88 (0,73 – 1,00) | ||
| Observador3 | 0,64 (0,38 – 0,90) | 0,76 (0,55 – 0,98) | 0,88 (0,72 – 1,00) | |
| Observador4 | 0,88 (0,73 – 1,00) | 0,88 (0,73 – 1,00) | 0,88 (0,72 – 1,00) |
Acuerdo intraobservador estimado de kappa con IC95% de la medición en seis electrocardiogramas del ángulo QRS-T espacial por método de transformación visual
| Ángulo QRS-T espacial | Observador1 | Observador2 | Observador3 | Observador4 |
|---|---|---|---|---|
| Observador1 | 1,0 (1,0 - 1,0) | |||
| Observador2 | 1,0 (1,0 - 1,0) | |||
| Observador3 | 1,0 (1,0 - 1,0) | |||
| Observador4 | 1,0 (1,0 - 1,0) |
Este el primer estudio sobre el ángulo QRS-T espacial realizado en Colombia. En este piloto se obtiene un acuerdo inter- e intraobservador en la medición del ángulo por el método de transformación visual, en observadores con diferente experticia, con la estimación de un coeficiente de kappa mayor a 0,75. Los hallazgos encontrados indican que la medición del ángulo QRS-T espacial por el método de transformación visual es factible y reproducible, incluso en observadores con diferentes niveles de experticia. El ángulo QRS-T es considerado un marcador electrocardiográfico relevante15,16, sin embargo hasta el momento no se han realizado estudios en Colombia. En la mayoría de estudios descritos en la literatura estas mediciones se hacen de forma automática a través de programas de computadora17,18 o con un observador único19. En nuestro medio, dichas mediciones masivas son poco viables debido a los limitados recursos tecnológicos y a las escasas bases de registros de electrocardiogramas digitalizados. Pese a ello, lograr un acuerdo inter e intraobservador adecuado en la medición manual del ángulo QRS-T espacial hace más real la posibilidad de hacer estas mediciones al pie de la cama del paciente.
Este estudio es el primero en Colombia que involucra al ángulo QRS-T espacial. Por lo tanto, se convierte en un referente importante para continuar explorando los alcances de este marcador. En trabajos anteriores ha sido posible identificar su relación diagnóstica y pronóstica en enfermedades cardiovasculares como insuficiencia cardíaca18, cardiopatía isquémica20 y muerte de origen cardíaco8,21. Sin embargo, en población latinoamericana estos datos son muy escasos y mucho más aún, en población colombiana.
Para responder la pregunta de investigación que se planteó se establecieron estrategias para minimizar al máximo los sesgos, como fue un entrenamiento previo a la medición y garantizar el cegamiento de los trazados electrocardiográficos entre los observadores. Adicionalmente, el análisis estadístico estuvo a cargo de una persona diferente a los observadores (MB).
ConclusionesEs el primer estudio sobre el ángulo QRS-T espacial hecho en Colombia. Se logró un acuerdo inter- e intraobservador adecuado en la medición del ángulo por el método de transformación visual, en observadores con diferente experticia, con la estimación de un índice de kappa mayor a 0,75. Esto apoyará la reproducibilidad de esta medición en estudios posteriores en Colombia.
FinanciaciónConvocatoria interna Universidad Libre, seccional Cali, Colombia (ID del proyecto CIFSC-2017-OCT-04-008).
Conflicto de interesesNinguno.
Al Dr. Daniel Cortez (Hershey, PA, USA), por sus valiosos aportes en el conocimiento de la medición.
En la Universidad Libre – Campus Cali: Al Dr. Iván Leonardo Cepeda, director de Investigaciones de la Facultad de Ciencias de la Salud, quien garantizó la logística del trabajo; al Dr. Eider Moreno como coordinador del estudio y al señor Wolfan Núñez por el desarrollo de la plataforma web de captura y base de datos.