EVALUATION OF ELECTRICAL IMPEDANCE SPECTROSCOPY FOR CERVICAL INTRAEPITHELIAL LESIONS DETECTION / EVALUACIÓN DE LA ESPECTROSCOPIA DE IMPEDANCIA ELÉCTRICA PARA LA DETECCIÓN DE LESIONES INTRAEPITELIALES DEL CUELLO UTERINO

ABSTRACT

Objective: To evaluate the diagnostic accuracy of electrical impedance spectroscopy (EIS) in detection of pre-invasive cervical lesions. Design: Cross-sectional study of diagnostic validity carried out with 265 women between 15 and 55 years with abnormal pap smear report, referred to colposcopy, who were evaluated between January 2008 and June 2010 in the Cervical Pathology and Colposcopy Network in the Departments of Caldas and Risaralda (Colombia). Measurements of electrical impedance spectroscopy of the cervix were made, new pap smear samples were taken, colposcopic examination and colposcopically directed biopsies were performed. Results: The evaluated parameters were resistivity of the extracellular space (R), resistivity of the intracellular space (S), cell membrane capacitance (Cm) and characteristic frequency (Fc). The results obtained for R parameter were: in squamous normal tissue 21.27 +/- 16.48 (O-m); in high-grade lesions 4.28 +/- 2.28 (O-m); and in low-grade lesions 10.1 +/- 4.59 (O-m), showing a decrease of R in neoplastic tissue compared to normal tissue. The sensitivity of the EIS was 0.88 for high grade lesions and 0.71 for low grade lesions. The area under the ROC curves for high grade lesions /normal epithelium was 0.96, for low grade lesions/normal epithelium was 0.76 and for high grade/low grade was 0.90. Conclusions: This study established that EIS is a useful technique for detection and characterization of cervical intraepithelial lesions, with diagnostic precision greater than 75%, with sensitivity and specificity over 69%, with an acceptable positive predictive value and a negative predictive value close to 90%.

RESUMEN

Objetivo: Evaluar la precisión diagnóstica de la espectroscopia de impedancia eléctrica (EIE) en la detección de lesiones preinvasoras del cuello uterino. Diseño: Estudio de validez diagnóstica ensamblado en un estudio de corte transversal realizado en 265 mujeres entre los 15 y 55 años, con reporte de citología anormal, referidas a colposcopia, evaluadas entre enero de 2008 y junio de 2010 en la red de patología cervical y colposcopia en los departamentos de Caldas y Risaralda (Colombia). Se realizaron lecturas de espectroscopia de impedancia eléctrica del cuello uterino, nueva toma de citología, colposcopia y biopsias dirigidas. Resultados: Los parámetros evaluados fueron la resistividad del espacio extracelular (R), la resistividad del espacio intracelular (S), la capacitancia de la membrana celular (Cm) y la frecuencia característica (Fc). Los resultados obtenidos para la variable R fueron: en tejidos escamosos normales de 21,27+/-16,48 (?-m), en lesiones de alto grado 4,28+/-2,28 (?-m) y en lesiones de bajo grado 10,1+/-4,59 (?-m), evidenciando una disminución de R en los tejidos lesionados respecto a los normales. La sensibilidad de la EIE fue de 0,88 para lesiones de alto grado y de 0,71 para lesiones de bajo grado. El área bajo las curvas COR para lesiones de alto grado/epitelio normal fue de 0,96; lesiones de bajo grado/epitelio normal 0,76 y lesión alto grado/bajo grado 0,90. Conclusiones: Este estudio permitió establecer que la EIE es una técnica útil para la detección y caracterización de lesiones intraepiteliales del cuello uterino, con una precisión diagnóstica mayor al 75%, con sensibilidad y especificidad superiores al 69%, un valor predictivo positivo aceptable y un valor predictivo negativo, cercano al 90%.