Detección automática del inicio de rellenado venoso durante la prueba de la bomba muscular

Abstract

El tiempo de rellenado venoso (TRV) es un parámetro que puede ser usado para diagnosticar la presencia de enfermedades del sistema venoso. Para calcular el TRV es preciso determinar el inicio y fin del rellenado venoso. La detección automática del inicio del rellenado venoso (T0) se reconoce como una tarea compleja. En este trabajo se presentan cuatro métodos para la detección automática de T0: el del máximo de la primera derivada, el del intervalo de tiempo, el de intersección de rectas y el de triangulación de áreas. Los métodos propuestos, junto con otro descrito en la literatura fueron comparados entre sí. Las anotaciones manuales realizadas por tres observadores entrenados fueron tomadas como criterio para realizar la comparación. El gráfico de Bland – Altman permitió evaluar la concordancia de los métodos estudiados respecto a los observadores. Los errores cometidos por los métodos se confrontaron mediante técnicas estadísticas de análisis de varianza y pruebas de comparaciones múltiples. Según el criterio de los observadores, los métodos de mejor desempeño resultaron: el del intervalo de tiempo, el de intersección de rectas y el de triangulación de áreas. Finalmente se modificó, mediante uno de estos métodos, un algoritmo para el cálculo del TRV descrito en la literatura sin afectar su capacidad de clasificación.

Venous refilling time (VRT) can be employed for diagnosing venous system diseases. In order to calculate the VRT it is necessary to determine the beginning and the end of the venous refilling. The automatic detection of the beginning of the venous refilling (T0) has been identified as a difficult task. In this work, four methods for automatic detection of T0 are presented: the first derivative maximum, the time interval, the lines intersection and the area triangulation. Proposed methods were compared between themselves and with another one described in the literature which is based on audible indications. Manual annotations made by three trained human observers were taken as a criterion for comparison. The coincidence among studied methods and the observers was evaluated employing the Bland - Altman plot. Errors produced by all methods were compared using statistical techniques of variance analysis and multiple comparison tests. According to the observers‟ criteria, the methods with better performance were: the time interval, the lines intersection and the area triangulation. Finally, a VRT calculation algorithm reported in the literature was modified using one of these methods, keeping its classification capabilities.