De Amsterdam Wrist Rules

Inleiding

Polstrauma is een van de meest voorkomende redenen om de Spoedeisende Hulp (SEH) te bezoeken: 1 op de 5 patiënten komt er vanwege een polsletsel.1-3 Bij slechts 39% van hen gaat het daadwerkelijk om een polsfractuur, maar toch vraagt de SEH-arts bijna altijd routinematig een röntgenfoto aan.4-6 Voor letsels aan enkel, elleboog en knie zijn er criteria wanneer een röntgenfoto geïndiceerd is, voor polsletsels zijn die er niet.7-9 Het zou goed zijn als er een klinische beslisregel was om te bepalen hoe groot de kans is dat de patiënt een polsfractuur heeft. Daarmee zou het aantal onnodig aangevraagde röntgenfoto’s gereduceerd kunnen worden, zodat ook de stralingsbelasting voor de patiënt en de wachttijden en zorgkosten op de afdeling zouden afnemen.6,10-12

In 2 eerdere onderzoeken is al eens gekeken naar de diagnostische waarde van bevindingen bij het lichamelijk onderzoek van patiënten met polstrauma.13,14 Deze onderzoeken vonden echter plaats in kleine populaties en leidden niet tot een klinische beslisregel. Het doel van ons onderzoek was het ontwikkelen en extern valideren van een klinische beslisregel waarmee men kan bepalen of een röntgenfoto al dan niet geïndiceerd is voor een patiënt met acuut polstrauma op de SEH.

Methode

Opzet

Wij voerden een prospectief onderzoek uit in meerdere centra, dat bestond uit 3 onderdelen: (a) de ontwikkeling van een klinisch beslismodel voor het herkennen van polsfracturen; (b) externe validatie van dit model in een nieuwe patiëntenpopulatie en een andere omgeving; (c) het definiëren van een klinische beslisregel. Het onderzoeksprotocol is elders gepubliceerd.15

Deelnemers

Het onderzoek vond plaats tussen 11 november 2010 en 25 juni 2014 op de afdelingen SEH van 1 academisch ziekenhuis en 4 regionale opleidingsziekenhuizen. De deelnemende centra waren het AMC in Amsterdam, de Tergooi Ziekenhuizen in Hilversum en Blaricum, het Flevoziekenhuis in Almere, het Sint Lucas Andreas Ziekenhuis in Amsterdam en het Spaarne Ziekenhuis in Hoofddorp.

De patiënten in het ontwikkelingscohort werden allen geïncludeerd in het academische ziekenhuis, de patiënten in het validatiecohort werden geïncludeerd in de 4 regionale ziekenhuizen. De inclusie vond steeds plaats op de SEH. Geïncludeerd werden alle opeenvolgende volwassen patiënten die de SEH bezochten met polstrauma.

Wij excludeerden patiënten bij wie het ongeval meer dan 72 uur geleden had plaatsgevonden, patiënten met multitrauma (Injury Severity Score ≥ 16) en patiënten voor wie de huisarts de röntgenfoto al had aangevraagd. We vroegen de SEH-artsen een patiënt niet te includeren wanneer de röntgenfoto al gemaakt was (bijvoorbeeld aangevraagd door de triageverpleegkundige) en zij dus op de hoogte konden zijn van de uitslag.

Dataverzameling en uitkomstmaten

De behandelend arts verzamelde de gegevens van de geïncludeerde patiënt prospectief op een gestandaardiseerd ‘case report form’ (CRF) dat 19 verschillende klinische variabelen inventariseerde. Alle beoordelaars ontvingen regelmatig instructies over de klinische tests. Om de dagelijkse gang van zaken niet te verstoren was het aanvragen van een röntgenfoto in het kader van ons onderzoek niet verplicht, maar desondanks gebeurde dat toch bij 877 patiënten (99,5%) en bleef bij slechts 5 patiënten (0,5%) de röntgenfoto achterwege.

Onze referentietest was de aanwezigheid van een fractuur van de distale radius, de distale ulna of een van de carpalia, vastgesteld door de radioloog op posterieur-anterieur en lateraal genomen röntgenfoto’s van de pols. Deze radioloog had geen inzage in het CRF. Fracturen op eventuele aanvullende CT-scans of MRI’s werden in ons onderzoek niet meegerekend.

Analyse

Op basis van de gegevens van de in het AMC geïncludeerde patiënten ontwikkelden wij 2 klinische beslismodellen: 1 voor alle soorten polsfracturen (distale ulna, distale radius en carpalia) en 1 voor alleen distale radiusfracturen, omdat die fractuur het vaakst voorkomt. We voerden een logistische regressieanalyse uit met alle 19 variabelen. Daarna reduceerden we het aantal variabelen met behulp van stapsgewijze achterwaartse selectie bij een liberale p-waarde van 0,2.16 De interne validatie deden we met een bootstrappingprocedure waaruit ‘shrinkage factors’ resulteerden die we gebruikten om de regressiecoëfficiënten te corrigeren.17

Om de generaliseerbaarheid van onze modellen te testen voerden we een externe validatie uit bij de patiënten die in de 4 regionale ziekenhuizen waren geïncludeerd. Voor elke patiënt in dit cohort berekenden we aan de hand van onze modellen de kans op een polsfractuur en de kans op een distale radiusfractuur. De aldus voorspelde kansen vergeleken we met de referentietest, de röntgenfoto. Wij berekenden de ‘area under the curve’ (AUC) om te bepalen hoe goed het model patiënten met een fractuur wist te onderscheiden van patiënten zonder een fractuur. De AUC-waarde is 0,5-1; hoe hoger de AUC-waarde, hoe beter de voorspellende waarde van het model.

Een klinisch beslismodel geeft een schatting van de kans op een bepaalde uitkomst. Een klinische beslisregel gaat een stap verder en verbindt aan de berekende kans ook een aanbeveling – in ons geval de aanbeveling om een röntgenfoto aan te vragen. Voor een klinische beslisregel is dus een afkapwaarde nodig die de patiënten verdeelt in een hoogrisicogroep voor wie de aanbeveling geldt, en een laagrisicogroep voor wie dat niet nodig is. Op voorhand besloten wij dat de afkapwaarde van onze beslisregel, de Amsterdam Wrist Rules (AWR), een sensitiviteit zou moeten opleveren die niet lager lag dan 98%, bij een zo hoog mogelijke specificiteit.

Resultaten

In de 5 deelnemende ziekenhuizen includeerden de SEH-artsen 1019 patiënten. Daarvan moesten 137 patiënten (13%) om uiteenlopende redenen worden geëxcludeerd. In totaal analyseerden wij 882 patiënten. Bij 470 patiënten (53%) ontdekte de radioloog op de röntgenfoto een fractuur van de distale radius, de distale ulna of een van de carpalia. Verreweg de meeste fracturen waren distale radiusfracturen; deze werden aangetroffen bij 384 patiënten (44%).

De tabel toont de kenmerken van de geanalyseerde patiënten. Het ontwikkelingscohort telde 487 patiënten, met een mediane leeftijd van 48 jaar (interkwartielafstand 29-61) en in meerderheid vrouw (57%). Het meest voorkomende traumamechanisme in dit cohort, bij 320 patiënten (66%), was een val op de uitgestrekte hand. Bij 251 patiënten (52%) werd een fractuur vastgesteld. Het validatiecohort omvatte 395 geanalyseerde patiënten, met een mediane leeftijd van 52 jaar (interkwartielafstand: 33-68) en in meerderheid vrouw (65%). Ook in dit cohort was het meest voorkomende traumamechanisme een val op de uitgestrekte hand, bij 265 patiënten (67%). Bij 219 patiënten (55%) werd een fractuur vastgesteld.

Klinische beslismodellen

De 2 klinische beslismodellen zijn weergegeven in het uitlegkader. Zij bevatten elk 7 dichotome variabelen waaraan een coëfficiënt is toegekend die aangeeft in hoeverre zij bijdragen aan de kans op een fractuur. Een variabele met een positieve coëfficiënt vergroot de kans dat de patiënt een fractuur heeft, een variabele met een negatieve coëfficiënt verkleint die kans. De coëfficiënt van ‘leeftijd’, een continue variabele, hebben we berekend voor elke 10 jaar leeftijdsstijging.

In de analyse van het eerste beslismodel, voor alle polsfracturen, bleken alle klinische variabelen de kans op het hebben van een polsfractuur te vergroten, behalve asdrukpijn van de eerste straal. Deze variabele heeft een negatieve coëfficiënt -0,1793 en verkleint dus de kans op een polsfractuur.

Ook in het tweede beslismodel, voor alleen distale radiusfracturen, vergroten alle aanwezige variabelen de kans op aanwezigheid van een fractuur, behalve de variabele ‘pijnlijke ulnaire deviatie’. Deze variabele heeft een negatieve coëfficiënt -0,2941 en verkleint dus de kans op een distale radiusfractuur.

Externe validatie

Wij toetsten de prestaties van beide modellen in het validatiecohort, dat 395 patiënten telde. Het model voor alle polsfracturen had een AUC van 0,81 (95%-BI: 0,77-0,85), het model voor distale radiusfracturen had een AUC van 0,86 (95%-BI: 0,82-0,89).

Op basis van deze gegevens formuleerden wij onze klinische beslisregels, de AWR voor een polsfractuur met als afkapwaarde een voorspelde kans van 21%, en de AWR voor een distale radiusfractuur met als afkapwaarde een voorspelde kans van 4%. De AWR voor alle polsfracturen bereikte in het validatiecohort een sensitiviteit van 98% (95%-BI: 95-99) en een specificiteit van 21% (95%-BI: 15-28), met een negatief voorspellende waarde van 90% (95%-BI: 81-99). De AWR voor alleen distale radiusfracturen had een sensitiviteit van 98% (95%-BI: 97-100) en een specificiteit van 25% (95%-BI: 19-31). De beslisregels bleken in staat een polsfractuur uit te sluiten bij 19% (41/219) van de patiënten en een distale radiusfractuur bij 25% (53/211). In het externe validatiecohort zou bij gebruik van de AWR een röntgenfoto zijn aangevraagd voor 89,6% (354/395) in plaats van 99,5% van de patiënten, een afname van bijna 10%.

Beschouwing

De AWR, de klinische beslisregels die wij ontwikkelden voor het herkennen van polsfracturen en distale radiusfracturen, hebben een hoge sensitiviteit (98%) en een hoge negatief voorspellende waarde (90%). Dit maakt de AWR geschikt als screeningsinstrument op de SEH om patiënten met polstrauma te selecteren voor een röntgenfoto.

De voornaamste kracht van de AWR is dat zij als een van de weinige klinische beslisregels ook extern gevalideerd zijn. Het is belangrijk een beslisregel eerst te testen in een nieuwe populatie alvorens deze in de kliniek te implementeren, maar de meeste klinische beslisregels worden alleen intern gevalideerd door middel van bootstrapping.18 De Amsterdam Wrist Rules hebben de strengste vorm van externe validatie doorstaan: ze zijn getest in een compleet nieuwe populatie en met gegevens verzameld door andere artsen.19

De hoge waarde van de AUC geeft aan dat de regels een goed discriminerend vermogen hebben in een andere patiëntpopulatie, maar helaas bleek de specificiteit in onze externe validatie teleurstellend laag. Door met de afkapwaarde te schuiven zouden we de specificiteit hebben kunnen verhogen om nog meer röntgenfoto’s te vermijden. Daardoor zou de sensitiviteit echter dalen en zouden meer fracturen gemist worden. De sensitiviteit en de negatief voorspellende waarde van klinische beslisregels die gebruikt worden op de SEH zijn bij voorkeur zo hoog mogelijk.

In het externe validatiecohort zou toepassing van de AWR hebben geleid tot 41 minder aangevraagde röntgenfoto’s, een reductie van 10%. Daardoor zouden 4 fracturen gemist zijn (1,6%), te weten 2 scafoïdfracturen, 1 intra-articulaire en 1 extra-articulaire distale radiusfractuur. Geen van deze fracturen was gedislokeerd of behoefde operatieve behandeling, dus het missen ervan zou waarschijnlijk weinig klinische consequenties hebben gehad. Toch adviseren wij voorzichtig te zijn met het toepassen van de AWR totdat de resultaten van het implementatieonderzoek bekend zijn, waarin het effect van de AWR op patiëntenzorg en gebruik van middelen zal worden geëvalueerd. Na implementatie van de bekende Ottawa Ankle Rules nam het aantal aangevraagde röntgenfoto’s af met een kwart zonder fracturen te missen, en de patiënten waren tevreden.11,20

In een tweede onderzoek hebben wij een vergelijkbare beslisregel opgesteld voor kinderen: de Amsterdam Paediatric Wrist Rules (APWR).21 Het implementatie-onderzoek van de AWR en de APWR is in 2015 van start gegaan, met financiële ondersteuning van ZonMw. Wij verwachten de resultaten – de reductie van het aantal aangevraagde röntgenfoto’s, kosten en SEH-wachttijden, het aantal gemiste fracturen, de patiënttevredenheid en de compliantie van de artsen – eind 2016 te kunnen presenteren. Voor dit onderzoek hebben we de formules van de AWR geïntegreerd in een smartphone-app (figuur), die na het invullen van de klinische variabelen de aanbeveling geeft wel of geen röntgenfoto aan te vragen.

Momenteel loopt er ook een tweede implementatieonderzoek in de huisartsenpraktijk. Mogelijk leidt implementatie van de AWR in deze algemene setting tot nog betere resultaten en meer kostenbesparing.

Conclusie

De Amsterdam Wrist Rules (AWR) zijn 2 klinische beslisregels voor een mogelijke fractuur van de pols of de distale radius. Door hun hoge sensitiviteit en negatief voorspellende waarde kunnen de AWR op de SEH goed gebruikt worden als screeningsinstrument voor het aanvragen van röntgenfoto’s bij patiënten met polstrauma.