Curva-de-aprendizaje-de-suma-acumulativa-CUSUM-para-la-adquisicion-del-volumen-cardaco-fetal-en-primer-trimestre-con-imagen-de-correlacion-espacio-temporal

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UNIVERSIDAD NACIONAL AUTONOMA 
DE MEXICO 
Instituto Nacional de Perinatología 
 Isidro Espinosa de los Reyes 
 
 
 
 
Curva de Aprendizaje de Suma acumulativa (CUSUM) para la 
adquisición del volumen cardiaco fetal en primer trimestre 
con Imagen de Correlación Espacio Temporal 
 
 
 
 
T E S I S 
que para obtener el Título de 
ESPECIALISTA EN MEDICINA MATERNO FETAL 
PRESENTA 
 
 
 
 
DRA. MAYELI FUENTES DEHESA 
 
 
 
DR. MARIO E. GUZMÁN HUERTA 
Jefe de Departamento de Medicina Fetal 
Profesor Titular del Curso de Especialización en Medicina Materno-Fetal 
Instituto Nacional de Perinatología Isidro Espinosa de los Reyes 
 
 
 
DRA. LISBETH L CAMARGO MARÍN 
Directora de Tesis 
Médico Adscrito al Departamento de Medicina Materno-Fetal 
Instituto Nacional de Perinatología Isidro Espinosa de los Reyes 
 
 
MEXICO, DF. 2012 
 
UNAM – Dirección General de Bibliotecas 
Tesis Digitales 
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2 
 
AUTORIZACIÓN DE TESIS 
 
 Curva de Aprendizaje de Suma acumulativa (CUSUM) para la adquisición del volumen 
cardiaco fetal en primer trimestre con Imagen de Correlación Espacio Temporal 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DRA. VIRIDIANA GORBEA CHÁVEZ 
Directora de Enseñanza 
Instituto Nacional de Perinatología Isidro Espinosa de los Reyes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DR. MARIO E. GUZMÁN HUERTA 
Jefe de Departamento de Medicina Fetal 
Profesor Titular del Curso de Especialización en Medicina Materno-Fetal 
Instituto Nacional de Perinatología Isidro Espinosa de los Reyes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DRA. LISBETH LUCIA CAMARGO MARÍN 
Director de Tesis 
Médico Adscrito al Departamento de Medicina Materno-Fetal 
Instituto Nacional de Perinatología Isidro Espinosa de los Reyes 
3 
 
INDICE 
 
Agradecimientos ......................................................................................................................................................4 
Resumen ...................................................................................................................................................................5 
Abstrac ......................................................................................................................................................................7 
Introducción ..............................................................................................................................................................9 
Material y métodos ............................................................................................................................................... 14 
Análisis estadístico ............................................................................................................................................... 16 
Resultados ............................................................................................................................................................. 18 
Discusión ................................................................................................................................................................ 20 
Cuadros .................................................................................................................................................................. 25 
Graficas .................................................................................................................................................................. 29 
Figuras .................................................................................................................................................................... 39 
Bibliografía ............................................................................................................................................................. 40 
 
 
 
4 
 
Agradecimientos 
 
A Dios por dejarme disfrutar de esta aventura. 
 
A mis padres, Roberto e Isela por dejarme volar cada vez más lejos y estar siempre junto a mí 
al caer y volver a emprender el vuelo. 
Por lo ánimos, los regaños y los consejos. 
Porque son mi más grande aliciente y los jueces más exigentes. 
 
 
A Roberto, mi hermano porque junto a ti he descubierto que nada es imposible, porque a 
pesar de que la vida nos coloca desafíos que ponen a prueba nuestro coraje y voluntad, 
nunca nos hemos dejado vencer. 
 
A mis profesores, gracias a ustedes entendí que siempre 
 es necesario aprender lo que necesitamos y no únicamente lo que queremos, 
porque me conocen mejor que yo. 
Gracias por creer en mí. 
 
 
A mis amigos, hermanos de locura, por enseñarme a ser paciente, 
a escuchar, a tolerar, a convivir, por compartir las tristezas y las alegrías, 
por ayudarme a ser mejor persona. 
 
 
 
 
Cuando quieres algo, todo el universo conspira para que realices tu deseo. 
Paulo Coehlo 
5 
 
 
Resumen 
 
OBJETIVO. 
Determinar a través de la curva de aprendizaje de suma acumulativa (CUSUM) el número de 
estudios de ultrasonido que requiere un operador según su nivel de experiencia para lograr 
la competencia en la adquisición de volúmenes cardiacos en fetos de 11 a 13.6 semanas de 
gestación. 
MATERIAL Y METODOS 
Este estudio se llevó a cabo en la unidad de investigación del departamento de Medicina 
Materno Fetal (MMF) en el Instituto Nacional de Perinatología, a partir del mes de Marzo a 
Junio del presente año. Se realizaron curvas de aprendizaje de suma acumulativa (CUSUM) 
de la adquisición de volúmenes cardiacos fetales en primer trimestre en escala de grises y en 
doppler color, por medio de la técnica imágenes de correlación espacio temporal (STIC), a dos 
operadores médicos residentes del curso de posgrado de Medicina Materno Fetal con 
diferentes niveles de experiencia. Se evaluó la calidad de la imagen, analizando la integridad 
y visualización de las estructuras del corte de cuatro cámaras, así como el ajuste de los 
settings para su óptima visualización. 
RESULTADOS. 
Se evaluaron 34 pacientes que cursaban con embarazo único entre 11 a 13.6 semanas de 
gestación, que acudieron a la evaluación de primer trimestre, se obtuvieron un total de 63 
volúmenes [34 (54%) en escala de grises y 29 (46%) en doppler color], el operador 1 realizo 
25 adquisiciones y el operador 2 logró 38 volúmenes en total. La CUSUM del operador 1 no 
6 
 
mostro alcanzar el control de la técnica en escala de grises ni en color, el operador 2 
(entrenamiento en exploración fetal completo) mostro el desempeño óptimo en el intento 
número 22 en la escala de grises y en el 18 para los volúmenes adquiridos con doppler color. 
Las causas más frecuentes de fallas son lograr la integridad del tabique interventricular en la 
escala de grises y el ajuste de los settings (PFR y ganancias) para los volúmenes obtenidos 
con doppler color. 
CONCLUSIONES. 
Los operadores con conocimientos básicos en ultrasonido requieren de entrenamiento para 
lograr un adecuado desempeño en la curva de aprendizaje para considerarse en control con 
la técnica de adquisición de volúmenes cardiacos en primer trimestre. El CUSUM resulto ser 
útil en la evaluación del desempeño de la toma de volúmenes cardiacos fetales con STIC. 
ABREVIATURAS 
CUSUM: curva de aprendizaje de curva acumulativa; MMF: medicinamaterno fetal; STIC: 
imagen con correlación espacio temporal; PRF: frecuencia de velocidad de pulsos. 
PALABRAS CLAVE 
Curva de aprendizaje, CUSUM, volúmenes cardiacos, primer trimestre. 
 
 
 
 
 
7 
 
 
 
 
Abstrac 
 
OBJECTIVE 
Determined through the learning curve of cumulative sum (CUSUM) the number of ultrasound 
scans that require an operator according to their level of experience to achieve competency in 
acquiring cardiac volumes in fetuses of 11 to 13.6 weeks of gestation. 
MATERIAL AND METHODS 
This study was conducted at the research unit of the Department of Maternal-Fetal Medicine 
(MMF) at the National Institute of Perinatology, from March to June of this year. Learning 
curves were cumulative sum (CUSUM) of the acquisition of fetal heart volume in the first 
quarter gray scale and color Doppler, using the technique of correlation space-time images 
(STIC), two medical resident’s operator’s postgraduate course of Maternal-Fetal Medicine at 
different levels of experience. We assessed the quality of the image, analyzing and monitoring 
the integrity of the structures of court four chambers and adjusting the settings for optimal 
viewing. 
RESULTS 
We evaluated 34 patients who were in singleton pregnancies between 11 to 13.6 weeks 
gestation, who attended the first quarter evaluation, we obtained a total of 63 volumes [34 
(54%) in gray scale, and 29 (46%) Doppler color], the operator 1 makes 25 acquisitions and 
8 
 
the operator 2 achieved 38 volumes in total. The CUSUM operator 1 does not reach the 
control showed the technique in gray scale or color, the operator 2 (full training in fetal 
scanning) showed the best performance in the attempt number 22 in the gray scale and in 18 
to volumes acquired with color Doppler. The most common causes of failure are to ensure the 
integrity of the interventricular septum in gray scale and adjusting the settings (PFR and 
profits) for the volumes obtained with color Doppler. 
CONCLUSIONS 
Operators with basic training in ultrasound required to achieve adequate performance on the 
learning curve to be considered in control with the technique of acquiring cardiac volumes in 
the first quarter. The CUSUM proved to be useful in evaluating the performance of the taking 
of fetal heart with STIC volumes. 
ABBREVIATIONS 
CUSUM: learning curve of cumulative curve, MMF: Maternal-Fetal Medicine, STIC: spatio-
temporal image correlation; PRF: pulse rate frequency. 
KEY WORDS 
Learning curve, CUSUM, cardiac volumes, first trimester 
9 
 
Introducción 
 
Los defectos cardiacos congénitos, afectan aproximadamente cerca de 7 por cada 1000 
recién nacidos vivos, la Organización Mundial de la Salud (OMS), indica que el 42% de las 
muertes en infantes son atribuibles a este tipo de defectos. 1 Las cardiopatías congénitas en 
México son la tercera causa de muerte en niños menores de un año y la sexta en niños de 
tres años de edad.2 Se estima que la tasa de natalidad de este tipo de defectos en la Ciudad 
de México, es de al menos 7,500 casos nuevos al año, con una incidencia de cardiopatía 
congénita en mortinatos 10 veces más frecuente y en los abortos es del 22 al 42%, 
asociándose hasta el 30% con cromosomopatías.3 
Anteriormente el diagnostico de los defectos cardiacos congénitos solo era posible realizarlo 
en la etapa posnatal, asociándose con altos índices de mortalidad; con el desarrollo de la 
ecocardiografía a principios de los 80s, la evaluación prenatal, mejoro los porcentajes de 
morbimortalidad perinatal, ya que el diagnóstico de estos defectos cardiacos congénitos se 
pueden realizar con antelación, permitiendo que el recién nacido reciba atención oportuna 
multidisciplinaria.4 
El tamizaje prenatal cardiaco se introduce a mediados de 1980 con la vista de 4 cámaras del 
corazón, la cual se incorporó a la exploración obstétrica entre las 18 y 22 semanas de 
gestación5,6 A partir de estas fechas, la examinación de la vista de 4 cámaras del corazón 
fetal resulto una opción para la identificación de fetos con anomalías cardiacas, ya que esta 
imagen es anormal hasta en el 60% de las principales malformaciones mayores del corazón7 
la adición de los tractos de salida fue incorporada por el colegio americano de radiología y el 
instituto americano de ultrasonido en medicina en el 2003 y el colegio americano de 
10 
 
ginecología y obstetricia en el 2004.8,9,10 A partir de este momento, la exploración 
ultrasonográfica fetal incluyo la detección de cardiopatías congénitas como parte de la 
evaluación estándar prenatal, la cual inicialmente se realizaba solo en escala de grises, y en 
la actualidad la aplicabilidad del doppler color, proporciona información sobre la dirección del 
flujo sanguíneo, haciendo más completo el diagnóstico.11 El tiempo ideal para la detección de 
cardiopatías congénitas es entre las 18 y 22 semanas de gestación, según La Sociedad 
internacional de ultrasonido en ginecología y obstetricia (ISUOG, por sus siglas en 
ingles)11,12,13 
Con las mejoras tecnológicas ha sido posible la obtención de imágenes del corazón fetal en el 
primer trimestre con la visualización de las 4 cámaras y tractos de salida, con la finalidad de 
realizar el diagnostico de las cardiopatías congénitas más tempranamente, por ultrasonido 
transabdominal, especialmente alrededor de la semana 13, en donde se reporta una 
sensibilidad del 96%, con lo que se concluye que es posible realizar el diagnóstico de 
cardiopatías congénitas mayores en el primer trimestre, pudiéndose observar la anatomía del 
corazón con una precisión razonable (especificidad 85%). Aún, el diagnóstico es operador 
dependiente ya que las mejores sensibilidades están en manos de personal experto y en 
población de alto riesgo.12 
En la actualidad el ultrasonido tiene la capacidad de adquirir información 3D de estructuras 
cardiacas con correlación temporal en movimiento (STIC). Con esta información se dispone 
de un volumen del corazón sobre el cual un experto puede realizar la exploración cardiaca de 
forma diferida y/o a distancia. La adquisición de este volumen puede realizarlo un operador no 
experto o que solo cuente con conocimientos básicos de ultrasonografía, (a partir de un corte 
de cuatro cámaras). De esta manera se disminuye la dependencia del operador y puede 
11 
 
hacerse más accesible la exploración cardiaca.14, 15, 16 Una ventaja adicional es que la toma 
del volumen se realiza menos 30 segundos, lo cual permite reducir el tiempo de la 
exploración fetal 17,18 
La evaluación cardiaca con STIC se ha evaluado por trimestres y mediante la evaluación en 
escala de grises y doppler color; con concordancia intra observador ≥ 95% e inter observador 
≥ 90%, lográndose observar en primer trimestre la vista de cuatro cámaras, la cruz, los tractos 
de salida derecho e izquierdo, el cruce de los grandes vasos, en la evaluación con escala de 
grises y con doppler color el flujo atrio ventricular, el flujo aórtico y pulmonar y el tabique 
interventricular intacto.19,20 
En el primer trimestre las mejoras en la resolución de la imagen de ultrasonido y la 
integración de esta evaluación cardiaca al tamizaje prenatal ha demostrado una alta precisión 
en la identificación de las poblaciones en alto riesgo de enfermedad cardíaca congénita. 21 
La exploración cardiaca fetal entre las 11 a 13.6 semanas de gestación, permitiría incorporar 
el tamizaje de defectos cardiacos los programas de tamizaje de primer trimestre ya 
establecidos. 
Debido al auge que ha presentado en las últimas décadas la evaluación ecocardiográfica fetal 
y a las ventajas que ofrece la evaluación a través de volúmenes adquiridos, se debe 
garantizar que el operador en entrenamiento realice la adquisición del volumen cardiaco de 
forma adecuada, para que puedan se evaluables y conseguir diagnósticos exactos. Una 
manera de lograr este proceso de aprendizaje,es mediante el análisis progresivo 
individualizado a través de curvas de aprendizaje con técnica de suma acumulativa (CUSUM). 
12 
 
La técnica de suma acumulativa es un método estadístico que ha sido propuesto por su útil 
aplicación en el campo del entrenamiento médico.22 Esta prueba estadística fue desarrollada 
durante la segunda guerra mundial, como una prueba de control de calidad para las líneas de 
producción de las municiones. Fue originalmente descrita por Wald,23 pero en el ámbito de la 
medicina fue reportado hasta 1970.24 
El requerimiento de esta prueba secuencial fue desarrollando un modelo matemático que 
permite al observador decidir si el proceso de producción está en control o fuera de control, el 
principio básico consiste en detectar cuando el proceso que se comporta fuera de control 
deba detenerse, para replantear una nueva alternativa de trabajo; en el caso de 
entrenamiento medico se podría definir como procedimiento o rendimiento aceptable o no 
aceptable.23, 24 
Los métodos de control de calidad en el ámbito obstétrico se han beneficiado mucho de estas 
técnicas de evaluación, demostrando su utilidad en el primer trimestre con la medición de la 
translucencia nucal,25 en la medición de la biometría fetal26, en el cálculo del índice cabeza 
pulmón, para la hernia diafragmática,27 en la evaluación cardiaca del índice de TEI,28 y más 
recientemente en procedimientos quirúrgicos como la ablación lasser por fetoscopia.29 
Sin embargo no hay estudios que evalúen la curva de aprendizaje de la adquisición de 
volúmenes cardiacos en primer trimestre que nos ofrezca el número de evaluaciones que 
requiere un operador sin experiencia para producir adquisiciones reproducibles. Esta 
información es relevante en vista del creciente número de estudios de primer trimestre que se 
realizan y del impacto que ofrecería realizar detecciones de malformaciones cardiacas 
mayores más tempranamente. 
13 
 
 
El objetivo de este estudio es determinar a través de la curva de aprendizaje de suma 
acumulativa CUSUM el número de estudios de ultrasonido que requiere un operador según 
su nivel de experiencia para lograr la competencia en la adquisición de volúmenes cardiacos 
en fetos de 11 a 13.6 semanas de gestación. 
 
14 
 
Material y métodos 
 
Este estudio se llevó a cabo en la unidad de investigación en medicina fetal (UNIMEF), del 
departamento de Medicina Fetal, en el Instituto Nacional de Perinatología, de la ciudad de 
México, a partir del mes de Marzo a Junio del presente año. Se realizaron curvas de 
aprendizaje de suma acumulativa (CUSUM) de la adquisición de volúmenes cardiacos fetales 
en primer trimestre con STIC a dos operadores residentes del curso de posgrado de Medicina 
Materno Fetal con diferentes niveles de experiencia (el 2do operador ya había completado el 
entrenamiento en exploración fetal y el primero no). Los volúmenes fueron evaluados por un 
experto (Médico adscrito al departamento MMF) con entrenamiento en manejo de volúmenes 
y exploración cardiaca fetal. 
El equipo de ultrasonido utilizado fue con un Volusson E8 expert, (GE Medical System, Krétzte 
Chnik, Tiefenbach Australia) con transductor convexo volumétrico RAB 4-8-D, por vía 
transabdominal. 
Las pacientes que se incluyeron fueron las que acudieron a la evaluación ultrasonográfica de 
primer trimestre, con embarazo único entre las 11 y 13.6 semanas de gestación por fecha de 
ultima menstruación, corroborada por longitud céfalo-caudal. Todas las pacientes firmaron 
consentimiento informado. Los criterios de exclusión son embarazo múltiple y pacientes que 
no se puedan realizar la adquisición por mala ventana sónica. 
Para este proceso el primer paso consistió en explicar la maniobra a los operadores 
especificando como debía de adquirirse el volumen cardiaco a partir de una imagen de cuatro 
cámaras. Figuras 1 A y 1B, Cuadro I. 
15 
 
 
Posterior a la adquisición, los volúmenes cardiacos se almacenaron en la memoria del 
ultrasonido, para la posterior evaluación del experto, mediante la hoja de cotejo. Cuadro II. Lista 
de cotejo para la evaluación del volumen adquirido 3D (STIC)Cuadro II La maniobra se evaluó como 
volumen adecuado si contaba con el 100% de las estructuras anatómicas del corte de cuatro 
cámaras y los ajustes de los settings. Estos datos se capturaron en la base de datos, para su 
posterior análisis. 
 
 
16 
 
Análisis estadístico 
 
Se realizó un análisis estadístico de suma acumulativa (CUSUM) de la adquisición del 
volumen cardiaco fetal, considerando los volúmenes que cumplían con los requisitos 
evaluados y que se calificaron como adecuados; bajo los lineamientos establecidos para 
curvas CUSUM23, usando el software estadístico de Excel de Windows 2010. 
Se realizaron gráficas CUSUM individuales para cada médico que participo, las cuales 
muestran el desempeño de los dos operadores con la finalidad de obtener el número de 
procedimientos necesario para considerar que se ha obtenido competencia suficiente para la 
adquisición de volúmenes cardiacos. 
El grafico CUSUM muestra los resultados de un proceso consecutivo que permite evaluar la 
competencia de un número de examinadores en un período determinado de tiempo, 
considerando los errores sistemático y aleatorio. En la gráfica se representa la calidad del 
proceso considerada como fuera o dentro de control. Se establecen dos límites en la gráfica, 
uno superior (hipótesis nula) y otro inferior (hipótesis alternativa). El principio fundamental de 
la técnica CUSUM es que a cada procedimiento se le asigna un puntaje, del cual dependen 
tanto el tamaño como la polaridad (positivo o negativo) considerando el estándar calculado y 
el resultado real (respectivamente); Cada nuevo resultado obtenido se suma a la puntuación 
acumulada y se representa gráficamente. Como resultado, un incremento de la gráfica 
representará los errores mostrando que el proceso está fuera de control, mientras que un 
decremento demostrará los éxitos significando que se ha logrado la competencia deseada. 
17 
 
La tasa de falla aceptable se ha fijado en 20% (p=0.2) y la tasa de fallo inaceptable en 10% 
(p1=0.1) y el error tipo 1 y tipo 2 en 0.1. De acuerdo con la formula en decremento con que se 
calcula es s = Q/(P + Q) = 0.1/(0.69 + 0.11) = 0.15, mientras que el incremento por cada 
fracaso es (1-s)= 1 – 0.14= 0.85. Y el espacio entre las dos hipótesis (h0 y h1) es de 2.7375. 
Esto significa que por cada falla la línea va a subir un 0,85 unidades y por cada éxito 
descenderá 0,15. 
La competencia se lograra cuando el grafico descienda por debajo de la hipótesis alternativa, 
es decir, que caiga por debajo de dos líneas consecutivas. 
 
 
 
 
18 
 
Resultados 
 
Se incluyeron un total de 34 pacientes que cursaban con embarazo único entre 11 a 13.6 
semanas de gestación. El 73% de las pacientes se encuentran en edad reproductiva (21 a 35 
años) y el 73% no contaban con alguna patología materna que confiera riesgo a la gestación. 
En lo que respecta a las semanas de gestación la distribución es muy similar entre las 12 y 13 
semanas y el dorso fetal presento una distribución uniforme. Cuadro III 
Se obtuvieron 63 volúmenes, 34 (54%) en escala de grises y 29 (46%) volúmenes en 
doppler color. La distribución se detalla a continuación. Las semanas con las que se lograron 
mayor número de volúmenes adecuados es entre las 12 a 12.6 sdg. Cuadro IV Del total de los 
volúmenes, el operador 1 realizo 25 (40%) y el operador 2, realizo 38 (60%) adquisiciones de 
volúmenes. 
El tiempo promedio de adquisición fue de 9 minutos con 11 segundos, para la captura en 
escala de grises y en doppler color, en la gráfica 2 se detalla los minutos en promedio que se 
emplearon por operador. Grafica 1 
El desempeño individual para el operador 1, en que se observa el inicio del descenso hacia el 
controla partir del 11vo intento. Grafica 2 Para el operador 2, la curva individual de desempeño 
en la escala de grises, reporta de un total de 22 intentos, inicio el descenso de la curva en el 
15vo intento, logrando descender por debajo de la segunda línea en el intento número 
22.Grafica 3 
 
 
19 
 
La CUSUM promedio para la escala de grises, muestra el desempeño promedio consecutivo 
de los 2 operadores, en ella se evidencia la necesidad de continuar con la adquisición de 
volúmenes para poder lograr el control en conjunto. Grafica 4 
Con respecto al desempeño en la adquisición de volúmenes con doppler color, el operador 1 
en la adquisición en doppler color, realizo 12 intentos, logrando iniciar el descenso en la curva 
a partir del intento número 10.Grafica 5 El operador 2 realizo 18 intentos, inicio el descenso de 
la curva en el intento número 11, alcanzando control en el intento 18. Grafica 6 
El desempeño promedio en la adquisición del volumen cardiaco fetal en doppler color 
muestra igual que en la escala de grises se requerirán de mayor número de evaluaciones para 
que en conjunto los operados muestren en promedio control. Grafica 7 
Los intentos fallidos en general son 17; 9 volúmenes adquiridos en escala de grises y 8 en 
doppler color. Para el operador 1: 4 intentos fueron por gris y 4 en color. Para el operador 2: 
se reportaron 9 volúmenes no adecuados, 5 en escala de grises y 4 en color. Cuadro IV 
 
En las causas de los intentos fallidos se observa que el ajuste de las ganancias y las PFR en 
el modo de doppler color, son las causas más frecuentes de volúmenes inadecuados. En la 
evaluación de son settings el ajuste a modo STIC 1er trimestre 3 D, fue la causa más 
frecuente y en cuanto a las evaluación de las estructuras anatómicas, la integridad del 
tabique interventricular y la simetría de los ventrículos fueron las causas más frecuentes de 
fallas. Grafica 8,Grafica 9,Grafica 10 
20 
 
Discusión 
 
El CUSUM es una herramienta que ya ha sido empleada en evaluación del control de calidad 
del desempeño en el ámbito médico 24 y se ha propuesto como una técnica de gran utilidad 
por su fácil aplicación y reproducibilidad, además otra ventaja es que se evalúa 
individualmente a cada operador, conociendo de esta forma su desempeño a lo largo del 
entrenamiento.23, 24,25 
El volumen 3D del corazón fetal que se obtiene a través de la técnica STIC puede ser 
evaluado por un experto de manera diferida e incluso a distancia15, pero es requisito 
indispensable que un operador adquiera un volumen a partir de un corte de cuatro cámaras 
óptimo, ya que de eso depende que el experto pueda trabajar sobre esta información, por lo 
cual es necesario que el operador esté capacitado en la técnica de adquisición. 
Debido a que el objetivo final para lograr la competencia de una maniobra diagnostica es 
mejorar la capacidad de la prueba para tamizar o diagnosticar enfermedades, la estrategia de 
implementar curvas de aprendizaje puede contribuir a optimizar la aplicación de programas 
de tamizaje como el de primer trimestre, el cual evalúa el riesgo para cromosomopatías, 
defectos estructurales mayores (incluyendo corazón), enfermedades placentarias 
(Preeclampsia y restricción en el crecimiento intrauterino) y parto pretermino. 
En el caso de los defectos cardiacos congénitos limitar estos estudios a población de alto 
riesgo dejaría por fuera al mayor grupo de fetos afectados, de ahí la necesidad de aplicar el 
tamizaje a población abierta aunque la mayoría de las publicaciones sobre el uso del STIC en 
primer trimestre están realizadas en población de alto riesgo. 5,7,10 
21 
 
En el departamento de medicina materno fetal evaluamos la curva de aprendizaje de dos 
operadores del segundo año que cursan la especialidad en medicina materno fetal pero que 
cuentan con diferencias en el entrenamiento de la evaluación estructural fetal (El operador 1, 
con 3 meses de experiencia y el operador 2, con 7 meses de experiencia en evaluación fetal 
estructural). 
Del total de volúmenes (n=63) se obtuvieron 6 volúmenes entre las 11 a 11.6 semanas de 
las cuales 5 se reportaron no adecuados (3 en escala de grises y 2 en doppler color), las 
posibles causas podrían ser la pobre definición de las estructuras cardiacas en el corte de 
cuatro cámaras en donde no se lograron visualizar la integridad de las estructuras 
evaluadas, esto tal vez por la vía de obtención del volumen (vía transabdominal). Existen 
reportes en la literatura que sugieren que la obtención de volúmenes en estas semanas de 
gestación es más optimas por vía transvaginal con buenas tasas de sensibilidad para la 
detección de cardiopatías congénitas, debido a que en las 11 semanas de gestación las 
estructuras cardiacas son de menor tamaño y esto dificulta la óptima visualización de la 
integridad anatomica.12 Sin embargo, Ebrashy y colaboradores, en el 2010, demostraron que 
el ultrasonido transvaginal mejora visualización de la mayoría de los órganos del feto en las 
semanas 11-13, pero no hubo diferencia en la tasa de éxito de éxito del corazón fetal (61,4% 
vs 62,7%, P = 0,414).30 Por lo tanto esta observación es la esperada. 
En las evaluaciones que se realizaron a partir de las 12 semanas de gestación los operadores 
mostraron un mejor desempeño, lo que coincide con lo publicado por Rasiah en el 200612 o 
Viñals en el 200815 quienes hacen hincapié que las imágenes más óptimas se logran a partir 
de esta semana de gestación y por vía transabdominal, esto debido a que el feto se 
22 
 
encuentra más grande y se espera que el útero se encuentre ya fuera de la pelvis permitiendo 
una mejor ventana sónica. 
De acuerdo a la evaluación de las curvas de aprendizaje de volúmenes adquiridos a partir de 
la imagen de cuatro cámaras mediante la técnica de STIC, se requirió de al menos 21 intentos 
para que al menos uno de los operadores (operador 2) logrará estar en control con la técnica 
de adquisición en escala de grises y 17 intentos para el Doppler color. 
Al realizar el análisis del desempeño individual, es evidente que el operador 1, (con menor 
entrenamiento en exploración fetal), no logro el control de la maniobra de adquisición de 
volúmenes cardiacos. En la curva CUSUM con escala de grises de este operador comienza a 
mostrarse un descenso en el intento número 11 de un total 13 y con doppler color en el 
intento 10 de un total de 12, sin que ninguno de estos descensos alcanzara la magnitud 
necesaria para considerarse en control de la maniobra. Del total de 25 intentos (13 en escala 
de grises y 12 con doppler color) realizados por este operador, el 25% se llevaron a cabo 
entre las 11 a 11.6 semanas de gestación y el resto entre las 12 y 13.6 semanas. Las 
principales fallas en la técnica de adquisición consistieron en errores en la selección del 
setting predeterminado en el equipo de ultrasonido para el estudio de primer trimestre en 
escala de grises y en los ajuste de la frecuencia de repetición de pulsos y ganancias para el 
doppler color. 
En lo que se refiere al desempeño del operador 2, (con mayor entrenamiento en exploración 
fetal), este logro el control de la maniobra de adquisición de volúmenes cardiacos con STIC 
tanto con escala de grises como de doppler color. La CUSUM con escala de grises de este 
operador comenzó a descender en el intento número 15; alcanzando el control de la 
23 
 
maniobra en el intento 21, y con doppler color el descenso inicio en el intento número 11 
logrando el control de la técnica en el intento número 17. Del total de 38 intentos (21 en 
escala de grises y 17 con doppler color) realizados por el operador 2, el 100% se realizaron 
entre las 12 y 13.6 semanas, sin realizar ninguna adquisición de volumen cardiaco en la 
semana 11. Las causas de las fallas consistieron principalmente en deficiencias en la calidadde la imagen adquirida que no permitía identificar de forma adecuada las estructuras 
cardiacas. 
 
 
Si bien las diferencias observadas en el desempeño de ambos operadores podría explicarse 
por las habilidades individuales y el nivel de experiencia en exploración fetal, debemos tener 
en cuenta que los operadores no contaron con igualdad de oportunidades ya que el operador 
1 no completo su curva de aprendizaje. El comportamiento que mostraba la curva de este 
operador, nos hace suponer que de haber continuado con adquisiciones adecuadas tal vez 
hubiese llegado al control incluso antes que el operador 2 en escala de grises; en lo que 
respecta al desempeño en doppler color, su curva de aprendizaje presento una tendencia 
similar a la del operador 2. Sin embargo no es posible comparar el desempeño de ambos 
operadores hasta que el operador 1 realice el número de intentos necesarios para alcanzar el 
control de la maniobra. 
Trabajos como los de Viñals y colaboradores en el 200815 o Bennassar en el 2010,19 refieren 
que la técnica de obtención de volúmenes cardiacos en primer trimestre con STIC es una 
herramienta de fácil aplicación y que hasta personal no experto (ginecólogos y 
24 
 
ultrasonografístas) puede obtener un volumen óptimo para poder ser evaluado por un 
experto de manera diferida o a distancia; sin precisar como fue el proceso de aprendizaje de 
estos operadores. Sin embargo, este principio es discutible porque hemos determinado 
mediante esta curva de aprendizaje, que para la adecuada adquisición de volúmenes 
cardiacos con STIC en primer trimestre, no es suficiente recibir instrucciones sobre los 
settings de ultrasonido y características de la imagen de cuatro cámaras sino que se requiere 
de un entrenamiento para esta maniobra, de manera que el operador pueda familiarizarse con 
la técnica y las estructuras fetales pequeñas. 
Los resultados de este estudio nos permiten afirmar que la utilización de la curva de 
aprendizaje de suma acumulativa (CUSUM) en la evaluación de la adquisición de los 
volúmenes cardiacos en primer trimestre es útil para determinar el número de estudios de 
ultrasonido que requiere un operador según su nivel de experiencia para lograr la 
competencia. Al analizar el desempeño individual y global de los operadores se evidencia que 
es necesario contar con un entrenamiento para estar capacitado en la realización optima de 
esta maniobra, de manera que el volumen cardiaco adquirido sea adecuado para ser 
evaluado por un experto. 
 
 
 
 
25 
 
Cuadros 
 
 
Cuadro I. Requisitos de evaluación para la adquisición del volumen cardiaco fetal. 
IMAGEN DE 4 CÁMARAS SETTINGS 2D/3D SETTINGS DOPPLER COLOR 
Tamaño de la imagen Modo de captura: Fetal cardio 
1er trimestre 
PRF: 1.8 a 2.5 
(que permita la mejor visualización, con 
el menor Aliasing) 
Orientación del eje cardiaco Profundidad: menor a 10 cm Ganancias: -2 
(que permita la mejor visualización) 
Dos Aurículas simétricos Ajuste de ventana: al diámetro torácico con vista de 
corte de cuatro cámaras 
 
Dos Ventrículos simétricos Frecuencia de Armónicas: Altas 
Tabique interventricular Región de interés: Tórax que ocupe 75% pantalla 
Válvulas aurículo ventriculares Ganancias: -2 
 Angulo de adquisición: 20° 
 Tiempo de adquisición: ≤ 10 seg 
VISIBLE O NO VISIBLE ADECUADO O NO ADECUADO 
 
 
 
 
 
26 
 
 
 
Cuadro II. Lista de cotejo para la evaluación del volumen adquirido 3D (STIC) 
 
 
 
Toma de STIC 
Fecha del estudio: __ / __ / ___ Operador: FUM: __ / __ / ___ SDG (FUM): SDG (LCC): 
Hora de inicio: Orientación fetal: Situación: Polo cefálico: Dorso: 
 Hora culminación: Resultado de la captura: Adecuada____ No adecuada____ 
Tiempo total: Causa: 
estructura visible() no visible () 
 Solo en 2do y 3er trimestre 
Settings adecuada() no 
adecuado () 
Valor 
 
 
 
 
 
Imagen 2D 
Modo utilizado 
Profundidad 
Ajuste de ventana 
Zoom 
Armónicas 
OIT 
Ganancias 
STIC 
Modo de captura 
ROI 
Tiempo de adquisición 
Ángulo 
PRF (D. color) 
Ganancias (D. color) 
 
 
 
 
 
 
 
 
STIC: Imagen de correlación espacio temporal; FUM: Fecha de ultima menstruación; SDG: Semanas de 
gestación; LCC: Longitud cefalo-caudal; OIT: Tipo de tejido; ROI: Región de interés; PRF: Frecuencia de 
repetición de pulsos. 
27 
 
 
 
Cuadro III. Características generales de la población (n= 34) 
 
15 A 20 
años 
21 A 25 
años 
26 A 30 
años 
31 A 35 
años 
 >36 años 
 
n (%) n (%) n (%) n (%) n (%) 
Edad 
materna 
2 (6) 7 (21) 9 (26) 9 (26) 7 (21) 
 
Sana HASC 
DM pre 
gestacional 
Epilepsia Otro 
 
n (%) n (%) n (%) n (%) n (%) 
Patología 
materna 
25(73) 2 (6) 4 (12) 1 (3) 2 (6) 
 
11 a 11.6 
 
12 a 12.6 
 
13 a 13.6 
 
n (%) 
 
n (%) 
 
n (%) 
Semanas 
de 
gestación 
3 (9) 
 
16 (47) 15 (44) 
 Derecho Izquierdo Posterior 
 n (%) n (%) n (%) 
Dorso 
fetal 
12 (36) 11 (32) 11 (32) 
 
 
28 
 
 
Cuadro IV. Distribución de la evaluación de los volúmenes adquiridos por semanas de gestación, por operador 
y globales. 
 Grises 
 
 
Color TOTAL 
 
 
Adecuada 
No 
Adecuada 
Adecuada 
No 
Adecuada 
 
Adecuada 
No 
Adecuada 
11 a 11.6 
SDG (n=3) 
Operador 1 0 3 1 2 
 
1 5 
Operador 2 0 0 0 0 
 
0 0 
 
 
 
 
 
 
12 a 12.6 
SDG (n=16) 
Operador 1 4 1 3 2 
 
7 3 
Operador 2 9 2 9 0 
 
18 2 
 
 
 
 
 
13 a 13.6 
SDG (n=15) 
Operador 1 5 0 4 0 
 
9 0 
Operador 2 7 3 4 4 
 
11 7 
 
 
 
Total 46 17 
 
 
Total 
gris 
Total 
color 
 
TOTAL GLOBAL 
(n=63) 
Operador 1 
(n=25) 
9 4 13 8 4 12 
 
17 8 
Operador 2 
(n=38) 
16 5 21 13 4 17 
 
29 9 
 Total 46 17 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
29 
 
 
 
Graficas 
 
 
 
Grafica 1. Tiempo promedio de adquisición (minutos) del volumen cardiaco 3D en primer trimestre. 
 
 
09:11 
06:23 
10:54 
00:00
01:12
02:24
03:36
04:48
06:00
07:12
08:24
09:36
10:48
12:00
Promedio total Operador 1 Operador 2
30 
 
 
 
 
Grafica 2. Curva de suma acumulativa (CUSUM) del operador 1 en escala de grises para la adquisición de 
volúmenes cardiacos STIC en primer trimestre 
Flecha verde: inicio del descenso. 
 
 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
D
ES
EM
P
EÑ
O
 
NUMERO DE INTENTOS 
31 
 
 
Grafica 3. Curva de suma acumulativa (CUSUM) del operador 2 en escala de grises para la adquisición de 
volúmenes cardiacos STIC en primer trimestre 
Flecha verde: inicio del descenso, Flecha roja: control de la maniobra 
 
 
 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22
D
ES
EM
P
EÑ
O
 
NUMERO DE INTENTOS 
32 
 
 
 
Grafica 4. Curva de suma acumulativa (CUSUM) promedio en escala de grises para la adquisición de 
volúmenes cardiacos STIC en primer trimestre. 
 
 
0
1
2
3
4
5
6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
D
ES
EM
P
EÑ
O
 
NUMERO DE INTENTOS 
33 
 
 
 
Grafica 5. Curva de suma acumulativa (CUSUM) del operador 1 en doppler color para la adquisición de 
volúmenes cardiacos STIC en primer trimestre. 
Flecha verde: inicio del descenso 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
D
ES
EM
P
EÑ
O
 
NUMERO DE INTENTOS 
34 
 
 
Grafica 6. Curvade suma acumulativa (CUSUM) del operador 2 en doppler color para la adquisición de 
volúmenes cardiacos STIC en primer trimestre. 
Flecha verde: inicio del descenso, Flecha roja: control 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
D
ES
EM
P
EÑ
O
 
NUMERO DE INTENTOS 
35 
 
 
Grafica 7. Curva de suma acumulativa (CUSUM) promedio en doppler color para la adquisición de 
volúmenes cardiacos STIC en primer trimestre. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
0
1
2
3
4
5
6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
D
ES
EM
P
EÑ
O
 
NUMERO DE INTENTOS 
36 
 
 
 
Grafica 8. Causas de fallas de estructuras anatómicas en la adquisición de volúmenes cardiacos 
STIC en primer trimestre 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 1 
4 
5 
7 
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Tamaño de la
imagen
Orientación del
eje cardiaco
Dos auriculas
simétricas
Dos ventrículos
simétricos
Tabique
interventricular
37 
 
 
 
Grafica 9. Causas de fallas en settings 2D en la adquisición de volúmenes cardiacos 
STIC en primer trimestre 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
2 2 
1 
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Primer trimestre
2D
Profundidad Ajuste de ventana
sonica
Ganancias
38 
 
 
 
Grafica 10. Causas de fallas en settings 3D en la adquisición de volúmenes cardiacos 
STIC en primer trimestre 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
13 
12 
8 
1 1 
0
2
4
6
8
10
12
14
PRF color Ganancias
color
 Primer
trimestre 3D
Angulo Ajuste de
ventana sónica
39 
 
Figuras 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura. 1A Imagen de cuatro cámaras en escala de grises y 1B imagen de cuatro camaras en doppler color. 
LA, Auricula izquierda; LV, Ventriculo izquierdo; RA, Auricula derecha; RV, Ventriculo derecho. 
 
 
1A 1B 
40 
 
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	Portada
	Índice
	Introducción
	Material y Métodos
	Análisis Estadístico
	Resultados
	Discusión 
	Bibliografía