https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/ped.13979
Clinical evidence for improving diagnostic accuracy in pediatric medicine is still scarce. Septic osteomyelitis is sometimes challenging for physicians to diagnose. The aim of this study was to improve patient care through identifying the incidence and reasons for errors in the diagnosis of bacterial osteomyelitis in pediatric patients.
小児医療における診断精度を向上させるための臨床的根拠はまだ乏しい。
敗血症性骨髄炎は、医師にとって診断が困難な場合がある。
本研究の目的は、小児患者における細菌性骨髄炎の診断におけるエラーの発生率と理由を明らかにすることで、患者ケアを改善することである。
We retrospectively identified patients younger than 16 years with acute or chronic osteomyelitis at Tokyo Metropolitan Children's Medical Center between April 2010 and September 2017. We extracted data on patient demographics, clinical course, symptoms, locus of the lesions, and diagnosis at presentation and discharge. The patients were categorized into the misdiagnosis and non-misdiagnosis groups following a review by two pediatricians. Misdiagnosis was defined as a difference between the initial and discharge diagnosis. The factors in the two groups were compared, and the types of error in the misdiagnosis group were examined.
2010年4月から2017年9月までに東京都立小児医療センターで急性または慢性骨髄炎を発症した16歳未満の患者をレトロスペクティブに同定した。
患者の人口統計学、臨床経過、症状、病巣の位置、および来院時と退院時の診断に関するデータを抽出した。
小児科医2名による検討の結果、患者を誤診群と非誤診群に分類した。誤診は初診時と退院時の診断の違いと定義した。
両群の要因を比較し、誤診群における誤りの種類を検討した。
In total 71 patients were enrolled. The median age and proportion of boys was 7.6 years (IQR, 1.4-11.2 years) and 66%, respectively. Misdiagnosis occurred in 27 patients (38.0%). Precedent antibiotic use was independently associated with misdiagnosis (P = 0.044). A cognitive error was observed in 88.3% of the misdiagnosis group. The median number of types of error per case was 2.0 (IQR, 2.0-3.0).
合計71人の患者が登録された。
年齢の中央値は7.6歳、男子の比率は66％であった。
誤診例は27例であった。
先行する抗生物質の使用は誤診と独立して関連していた。
誤診群の88.3%に認知エラーが認められた。
1症例あたりの誤診の種類数の中央値は2.0であった。
The misdiagnosis of septic osteomyelitis in pediatric patients was common and chiefly caused by cognitive errors. Eliminating cognitive errors in diagnosis is highly likely to improve the care of patients with osteomyelitis.
小児患者における敗血症性骨髄炎の誤診は多く，その主な原因は認知エラーであった．
診断における認知エラーをなくすことは，骨髄炎患者のケアを改善する可能性が高い．
Diagnostic error rate is reaching critical levels, with approximately 5% of US adult outpatients each year receiving a misdiagnosis and 6-17% of adverse events in hospitals attributable to diagnostic errors. In children, diagnostic errors occurred more frequently than any other type of error, including medication errors. The proportion of diagnostic errors is as high as 25%, and 30.4% of diagnostic errors are preventable. Given the high frequency of diagnostic errors in children, preventive measures need to be seriously considered.
診断ミスの発生率は危機的なレベルに達しており、米国成人の外来患者の約5%が毎年誤診を受け、病院での有害事象の6～17%が診断ミスに起因している。
小児では、診断ミスは投薬ミスを含む他のどのタイプのエラーよりも頻繁に発生しています。
診断エラーの割合は25%と高く、診断エラーの30.4%は予防可能である。
小児における診断エラーの高い発生頻度を考慮すると、予防策を真剣に検討する必要がある。
Graber et al. formulated a taxonomy of diagnostic errors based on a retrospective case review, categorizing the patients into the "no fault error", "system-related error", and "cognitive error" groups. No fault errors included diseases that were silent, masked or had an unusual presentation. System-related errors reflected organizational flaws affecting clinical work, such as inadequate policies, equipment or staffing. Cognitive errors included flaws in data gathering and interpretation. In another study, misdiagnoses were commonly due to cognitive and system-related errors.
Graberらは、レトロスペクティブな症例検討に基づいて診断エラーの分類法を策定し、患者を「無過失エラー」、「システム関連エラー」、「認知エラー」群に分類している。
ノーフォールトエラーには、沈黙の疾患、マスクされた疾患、特異な症状を呈する疾患が含まれる。
システム関連エラーは、不適切な方針、設備、スタッフ配置など、臨床業務に影響を及ぼす組織の欠陥を反映したものであった。
認知的エラーには、データ収集や解釈における欠陥が含まれる。
別の研究では、誤診は認知的エラーとシステム関連エラーに起因することが多かった。
Bacterial osteomyelitis is sometimes challenging to diagnose due to its low incidence (eight in 100 000 children/year) and obscure symptoms. Delayed diagnosis and resulting suboptimal treatment can lead to further morbidity, including deformity or shortening of the affected bone and motor dysfunction. Thus, the children with osteomyelitis stand to benefit greatly by a reduction in the incidence of diagnostic errors and a resulting improvement in clinical outcome.
細菌性骨髄炎は、発生率が低く（10万人に8人／年）、症状が不明瞭なため、診断が困難な場合があります。
診断の遅れとそれに伴う最適でない治療は、患部の骨の変形や短縮、運動機能障害など、さらなる病的状態につながる可能性があります。
したがって、骨髄炎の子どもたちは、診断ミスの発生率を減らし、その結果、臨床転帰を改善することによって大きな利益を得ることができる。
The aim of this study was therefore to determine the incidence and cause of diagnostic errors in pediatric patients with the diagnosis of bacterial osteomyelitis.
そこで，本研究の目的は，細菌性骨髄炎と診断された小児患者における診断ミスの発生率と原因を明らかにすることである．
This study was a retrospective single-center study. Records of hospitalized children under 16 years of age with the definitive diagnosis of acute or chronic osteomyelitis were reviewed at Tokyo Metropolitan Children's Medical Center between April 2010 and September 2017. Definitive diagnosis of osteomyelitis was confirmed by a pediatric radiologist on the basis of radiography, computed tomography or magnetic resonance imaging. Patients were excluded if their osteomyelitis was non-bacterial such as chronic recurrent multifocal osteomyelitis (CRMO), related to bacille Calmette Guerin (BCG) immunization, a surgical site infection, secondary osteomyelitis deriving from septic arthritis or trauma due to the different etiology of these conditions.
本研究は、後方視的単施設研究である。2010年4月から2017年9月までに東京都立小児医療センターで急性または慢性骨髄炎の確定診断を受けた16歳未満の入院児の記録を検討した。
骨髄炎の確定診断は、X線撮影、コンピュータ断層撮影、磁気共鳴画像に基づき、小児放射線科医によって確認された。
慢性再発性多巣性骨髄炎（CRMO）、バシル・カルメット・ゲリン（BCG）免疫に関連した骨髄炎、手術部位感染、敗血症性関節炎や外傷に由来する二次性骨髄炎など非細菌性のものは、これらの疾患の病因が異なるため患者を除外とした。
This study was approved by the institutional review board at Tokyo Metropolitan Children's Medical Center (H29b-212).
この研究は、東京都立小児総合医療センターの施設審査委員会の承認を得ています。
We retrospectively collected data on age, sex, the place where the initial diagnosis was made, initial presenting symptoms at the index hospital visit, locus of the lesions, initial diagnosis, time course (acute or chronic), and diagnosis at discharge. The initial diagnosis was defined as "diagnosis written in the referral note" if the patient was referred to Tokyo Metropolitan Children's Medical Center and "diagnosis written in the admission note" if the patient directly visited the institution. When a disparity was noted between the initial and discharge diagnoses, the medical records were inspected more closely, and the diagnostic error was analyzed by two pediatricians (YO and YA). The patients were categorized into the misdiagnosis and non-misdiagnosis groups. Misdiagnosis was defined as a difference between the initial and discharge diagnoses. Two pediatricians also evaluated the incidence of errors in the initial diagnosis using "no fault error", "system-related error" and "cognitive error" taxonomy (Table 1).
年齢，性別，初診場所，指標となる病院受診時の初発症状，病変部位，初期診断，時間経過（急性・慢性），退院時の診断について，レトロスペクティブにデータを収集した。
初診時の診断は、東京都立小児医療センターに紹介された場合は「紹介状に書かれた診断」、直接受診した場合は「入院記に書かれた診断」と定義した。
初診時と退院時の診断に相違がある場合は、カルテをさらに精査し、2名の小児科医により診断ミスを分析した。
患者は、誤診群と非誤診群に分類された。誤診は、初診時と退院時の診断の違いと定義した。
また，2人の小児科医は，「無過失エラー」，「システム関連エラー」，「認知エラー」の分類法を用いて，初期診断におけるエラーの発生率を評価した（表1）．
The primary outcome was the total incidence of erroneous initial diagnosis of bacterial osteomyelitis. The secondary outcomes included (i) comparison of the misdiagnosis and non-misdiagnosis group in term of patient demographics and characteristics of osteomyelitis; (ii) analysis of where the initial diagnosis was made; (iii) comparison of the subgroups in the taxonomy of errors.
主要アウトカムは、細菌性骨髄炎の初回誤診の総発生率であった。
副次的アウトカムは、
（i）患者のデモグラフィックと骨髄炎の特徴に関する誤診群と非誤診群の比較、
（ii）初期診断が行われた場所の分析、
（iii）誤りの分類法におけるサブグループの比較、
であった。
We used the Wilcoxon rank-sum test to compare the median of the continuous variables, and the chi-squared test to compare the proportion of categorical variables. Logistic regression analysis was used to identify the risk factors for a misdiagnosis. Cohen's kappa and percentage of raw agreement were calculated to examine agreement for the diagnostic error outcome between the two initial reviewers. The proportion of errors in each subcategory was analyzed, and the number of error types involved in each misdiagnosis was calculated. Two-tailed P < 0.05 was considered statistically significant. Statistical analysis was conducted using IBM SPSS Statistics version 25.0 (IBM Armonk, NY, USA).
連続変数の中央値の比較にはWilcoxon rank-sum検定を、カテゴリー変数の割合の比較にはカイ二乗検定を用いた。
誤診の危険因子を特定するために、ロジスティック回帰分析を用いた。
Cohenのカッパと生の一致率を計算し、2人の初見者間の診断エラー結果に対する一致度を調べた。
各サブカテゴリーのエラーの割合が分析され、各誤診に関与するエラーの種類数が算出された。
両側p < 0.05を統計的に有意とした。
統計解析は、IBM SPSS Statistics version 25.0を使用して行った。
The authors assert that all the procedures contributing to this study comply with the ethical standards of the relevant national guidelines on human experimentation and with the 2008 revision of the Helsinki Declaration. This study was approved by the institutional review board at Tokyo Metropolitan Children's Medical Center (H29b-212).
本研究に貢献したすべての手順は、関連する国の人体実験ガイドラインの倫理基準およびヘルシンキ宣言の2008年改訂版に準拠していることを、著者らは主張する。
この研究は、東京都立小児医療センターの機関審査委員会の承認を得ている。
In total, 98 patients had received the diagnosis of osteomyelitis during the study period. The following cases were excluded: BCG osteomyelitis (n = 5); postoperative osteomyelitis (n = 9); and secondary osteomyelitis complicated with septic arthritis (n = 13). In total, 71 patients were included in the final analyses.
研究期間中に骨髄炎の診断を受けた患者は合計98名であった。
以下の症例は除外した。
BCG骨髄炎（n = 5）、術後骨髄炎（n = 9）、および敗血症性関節炎に合併した二次性骨髄炎（n = 13）である。
最終的な解析には、合計71人の患者が含まれた。
The total incidence of misdiagnosis was 38% (27/71), of which 52% were acute osteomyelitis (Table 2). Univariate analysis indicated a predominance of female and older patients in the misdiagnosis group. On multivariate analysis, precedent antibiotic use was independently associated with misdiagnosis (P = 0.044).
誤診率合計は38％（27/71）であり，そのうち52％が急性骨髄炎であった（表2）．
単変量解析では，誤診群に女性および高齢者が多いことが示された．
多変量解析では、前例のない抗生物質の使用が誤診と独立して関連していた（P = 0.044）誤診率合計は38％（27/71）であり，そのうち52％が急性骨髄炎であった（表2）．
単変量解析では，誤診群に女性および高齢者が多いことが示された．
多変量解析では、前例のない抗生物質の使用が誤診と独立して関連していた（P = 0.044）。
In 27 patients with a misdiagnosis (Table 3), 74% were initially diagnosed at a clinic, with the general pediatric clinic comprising the majority of the locations (41%), followed by the orthopedic surgery clinic at 29% (Fig. 1).
誤診のあった27名（表3）のうち、74％が初診はクリニックで、その場所は一般小児科クリニックが41％と大半を占め、次いで整形外科クリニックが29％であった（図1）。
In the retrospective review by two pediatricians, inter-reviewer agreement was kappa = 0.903 for type of diagnostic error and kappa = 0.805 for subcategory analysis (Fig. 2a). Cognitive-type errors were the most common (88.9%), followed by no fault (6.1%) and system-related (4.4%) errors (Fig. 2b). All the system-related errors coexisted with cognitive error cases and the proportion was 4.9% in total.
2名の小児科医によるレトロスペクティブレビューでは、レビュアー間の一致度は診断エラーのタイプでκ=0.903、サブカテゴリー分析でκ=0.805であった（Fig. 2a）。
認知型エラーが最も多く（88.9%）、次いで無過失（6.1%）、システム関連エラー（4.4%）であった（Fig. 2b）。
システム関連エラーはすべて認知エラー事例と併存しており、その割合は合計で4.9%であった。
On analysis of the cognitive errors, the factor most commonly associated with error occurrence was a flaw in information processing (30%; Fig. 2b). A single misdiagnosis comprised a median of two (IQR, 2.0-3.0) subcategory errors.
認知エラーを分析した結果、エラー発生に最もよく関連する要因は、情報処理の欠陥であった（30％；図2b）。
1つの誤診が中央値で2つ（IQR, 2.0-3.0） のサブカテゴリー・エラーを構成していた。
This is first study to describe the incidence of misdiagnosis of bacterial osteomyelitis in children. Misdiagnosis occurred in 38% of cases and involved multiple types of error. This incidence was higher than a rate of 5.0% in hospitalized children with an acute medical illness at a community hospital in the UK, which may be due to the difficulty of diagnosing bacterial osteomyelitis. There are several reasons for this difficulty: first, infants and small children tend to present with non-specific symptoms. Given that the probability of severe pathologies in children is generally low, physicians may be lulled into underestimating and misdiagnosing certain serious pediatric conditions. The total incidence of osteomyelitis in children is merely 2/100 000 patients in Japan. As variations in the initial symptoms at the first medical visit show (Table 2), there are no definite symptoms or sufficiently sensitive and specific markers of pediatric bacterial osteomyelitis to ensure a correct diagnosis. Second, correctly interpreting the patient and family histories without bias is particularly difficult in cases of bacterial osteomyelitis due to the elusive nature of the symptoms, given that physicians are naturally inclined to make more common, readily explicable diagnoses that can easily be supported by tests. Furthermore, on diagnostic error analysis almost 90% of errors were of the cognitive type, as in adult cases of misdiagnosis. Most of the misdiagnoses, however, were multifactorial, in line with the previous studies, and the accretion of minor errors in health care may add up to adverse events.
本研究は、小児における細菌性骨髄炎の誤診率について述べた初めての研究である。
誤診は38％に認められ，複数のタイプの誤りを含んでいた．
この誤診率は，英国の地域病院において急性内科疾患に罹患し入院中の小児における誤診率5.0%より高く，細菌性骨髄炎の診断が困難であることが原因であると考えられる．
この困難さにはいくつかの理由がある。
まず、乳幼児や小さな子供は非特異的な症状を呈しがちである。
一般に小児では重篤な病態が発生する確率が低いことから、医師はある種の重篤な小児疾患を過小評価し、誤診してしまうことがある。
小児の骨髄炎は、日本では10万人あたり2人の割合で発生しているに過ぎない。
初診時の症状の違い（表2）が示すように，小児細菌性骨髄炎には確定的な症状や十分な感度と特異性のあるマーカーがないため，正しい診断ができないのである。
第二に、患者や家族の病歴を偏りなく正しく解釈することは、症状のとらえどころのなさから、細菌性骨髄炎の場合、特に難しい。医師は、検査によって容易に裏付けられる、より一般的で容易に説明できる診断を下そうとするのが普通である。
さらに、診断ミス分析では、成人の誤診例と同様に、ほぼ9割が認知型のミスであった。
しかし、誤診の多くは、これまでの研究と同様に多因子性であり、医療における小さな誤りの積み重ねが有害事象となる可能性がある。
Precedent antibiotic use was more highly associated with a misdiagnosis than statistically non-significant symptoms such as fever and point tenderness. Once oral antibiotic treatment is begun following the initial diagnosis at the clinic or hospital, the symptoms appear to improve temporarily, possibly leading the physician to "premature closure", often observed in adult osteomyelitis cases, in which the physician stops short of considering the full spectrum of differential diagnoses or performing tests to confirm the initial diagnosis.
発熱や圧痛などの統計的に有意でない症状よりも、先行する抗生物質の使用が誤診と高い関連性を示した。
診療所や病院での初期診断後、抗生物質の経口投与が開始されると、症状は一時的に改善するように見えるが、これは、医師がすべての鑑別診断を検討したり、初期診断を確認するための検査を行うのをやめてしまう、成人の骨髄炎症例でしばしば見られる「早すぎる終結」を導く可能性がある。
In internal medicine, the complexity of the clinical setting and the nature of the diseases complicate decision making. In contrast, pediatric diseases have fewer comorbidities and are more amenable to a simpler, more straightforward decision-making strategy. Therefore, to discourage premature closure, it is essential to maximize the knowledge available to the physician in clinical practice. Point-of-care clinical information and decision support tools, such as UpToDate, Dynamed, and Clinical Key, are essential to reducing diagnostic errors. In the recent study by Shimizu et al., UpToDate exposure was significantly associated with an error rate reduction, with an OR of 15.21 (95%CI: 1.86-124.36). UpToDate aided in prompt decision-making and improved the efficiency of clinical management. In addition, recently developed clinical support tools contain visual aids that can be used to demonstrate the diagnostic and treatment rationale to the patients' guardians and thereby help increase trust in the patient-parent-physician relationship. Such measures will hopefully lead to less bias and fewer misdiagnoses.
内科では、臨床環境の複雑さと疾患の性質が意思決定を複雑にしています。
一方、小児科の疾患は併存疾患が少なく、よりシンプルでわかりやすい意思決定が可能である。
したがって、早期の治療中止を防ぐには、臨床現場で医師が利用できる知識を最大限に活用することが不可欠です。
アップトゥーデート、ダイナメド、クリニカルキーなどのポイントオブケア臨床情報および意思決定支援ツールは、診断ミスを減らすために不可欠である。
清水らによる最近の研究では、アップトゥーデートの利用はエラー率の低下と有意に関連しており、ORは15.21（95％CI：1.86-124.36）であった。
UpToDateは迅速な意思決定を支援し、臨床管理の効率を向上させた。
また、最近開発された臨床支援ツールには視覚的な補助が含まれており、患者の保護者に診断や治療の根拠を示すことができるため、患者-保護者-医師の関係における信頼性を高めるのに役立つと考えられる。
このような対策により、偏った診断や誤診が少なくなることが期待されます。
This study has several limitations. First, this study was conducted at a single center and thus the results might not be generalizable to other medical settings. Second, the difference in diagnostic accuracy cannot be measured between individual physicians or settings; hence the diagnostic error rate may have been overestimated. Third, we have included cases of diagnostic modification during hospitalization (i.e. initial diagnoses were wrong but later modified and diagnosed correctly), which also inclined to overestimate diagnostic errors. Finally, we were unable to interview clinicians who made a diagnostic error; this might have increased the possibility of a cognitive bias. Especially in a setting where initial diagnosis was made in other institution, it was difficult to accurately assess the different types of misdiagnosis.
本研究にはいくつかの限界がある。
第一に、本研究は単一施設で行われたため、その結果は他の医療環境では一般化できない可能性がある。
第二に、診断精度の差は個々の医師や医療環境間で測定できないため、診断エラー率は過大評価されている可能性がある。
第三に、入院中に診断が修正されたケース（最初の診断が間違っていたが、後に修正され正しい診断が下された）を含んでおり、これも診断ミスを過大評価する傾向がある。
最後に、診断ミスをした臨床医にインタビューすることができなかったが、これは認知バイアスの可能性を増大させたかもしれない。
特に、初診が他施設で行われた場合、誤診の種類を正確に評価することは困難であった。
In conclusion, the current study has provided insight into the diagnostic error rate in pediatric cases of osteomyelitis and discussed strategies for reducing the error rate through the use of diagnostic support tools. Future, multicenter studies to validate these findings and an assessment of the efficacy of current preventive and diagnosis-supporting strategies in reducing misdiagnoses are warranted.
結論として，本研究は，小児骨髄炎症例における診断ミス率に関する知見を提供し，診断支援ツールの使用によるミス率低減のための戦略について考察したものである．
今後，これらの知見を検証するための多施設共同研究や，誤診を減らすための現在の予防策や診断支援策の有効性を評価することが必要であると思われる．