Ottawa-Knieregel

Klinischer Hintergrund

Akute Knieverletzungen gehören zu den häufigsten Gründen für eine Röntgenuntersuchung in der Notaufnahme, und der Anteil der Patientinnen und Patienten mit tatsächlicher Fraktur ist niedrig, oft unter 7 %. Dennoch wird ein deutlich höherer Anteil geröntgt, teils über 90 %, sodass die meisten Untersuchungen im Hinblick auf Strahlenexposition, Zeit und Kosten unnötig sind. Die Ottawa-Knieregel wurde entwickelt, um eine strikte, reproduzierbare Grundlage zu schaffen, auf eine Röntgenaufnahme mit hoher Sicherheit verzichten zu können, wenn das Frakturrisiko vernachlässigbar ist.

Die Regel ist somit kein Instrument zur Bestätigung einer Fraktur, sondern zu ihrem Ausschluss. Ist kein Kriterium erfüllt, kann man mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit auf eine Röntgenaufnahme verzichten und die Patientin bzw. den Patienten als frakturfrei einstufen.

Berechnung der Ottawa-Knieregel

Bei einer akuten Knieverletzung werden fünf klinische Variablen beurteilt. Jede ist dichotom (ja oder nein) und ergibt 1 Punkt, wenn sie vorliegt, sonst 0. Ein einziges Ja macht die gesamte Regel positiv und zeigt die Notwendigkeit einer Röntgenaufnahme an:

Die Regel lautet: Eine Röntgenaufnahme des Knies ist indiziert, wenn mindestens eines der folgenden Kriterien vorliegt, das heißt Alter ≥ 55, isolierter patellarer Druckschmerz, Druckschmerz über dem Fibulakopf, Unfähigkeit zur Beugung auf 90° oder Unfähigkeit, 4 Schritte zu belasten.

Der Druckschmerz über der Patella muss isoliert sein, das heißt, am Kniegelenk darf kein anderer Druckschmerz tastbar sein. Die Belastungsanforderung gilt sowohl unmittelbar nach der Verletzung als auch in der Notaufnahme: Das Kriterium ist erfüllt, wenn die Patientin bzw. der Patient nicht in der Lage ist, bei insgesamt vier Schritten (zwei mit jedem Bein) das Körpergewicht auf das verletzte Bein zu übertragen. Die Ableitungsstudie wurde 1995 an zwei Universitätskliniken in Ottawa durchgeführt und umfasste 1.047 erwachsene Patientinnen und Patienten mit akuter Knieverletzung, von denen 68 eine Fraktur hatten [1]. Bei 127 von ihnen erfolgte eine unabhängige Beurteilung durch zwei Ärzte, um die Interrater-Reliabilität zu messen.

Interpretation in der Praxis

Da die Regel auf maximale Sensitivität ausgelegt ist, also darauf, keine Fraktur zu übersehen, liegt ihr Nutzen fast nie in der Identifikation von Frakturen. Ihr Nutzen liegt darin, dass Patientinnen und Patienten, die null Kriterien erfüllen, ohne bildgebende Untersuchung entlassen werden können. Die Spezifität ist moderat, das heißt, viele Patientinnen und Patienten mit positiver Regel haben keine Fraktur. Das ist vertretbar, denn ein falsch positives Ergebnis führt nur zu einer unnötigen Röntgenaufnahme, ein falsch negatives dagegen zu einer übersehenen Fraktur.

In der klinischen Anwendung zeigte die Implementierungsstudie aus Ottawa, dass Patientinnen und Patienten, die ohne Röntgenaufnahme versorgt wurden, im Durchschnitt 33 Minuten kürzer in der Notaufnahme blieben und die Gesamtkosten von etwa 183 Dollar auf 80 Dollar pro Patientenkontakt sanken [3].

Validierung und Testgüte

In der Ableitungsstudie erreichte die Regel eine Sensitivität von 1,0 (95 %-KI 0,95 bis 1,0) und eine Spezifität von 0,54 (95 %-KI 0,51 bis 0,57) bei 68 Frakturen in der Studienpopulation [1]. Eine nachfolgende Implementierungsstudie (kontrollierte klinische Studie, 3.907 Erwachsene) bestätigte eine Sensitivität von 1,0 (95 %-KI 0,94 bis 1,0) bei 58 Frakturen sowie eine Verringerung der Röntgenaufnahmen um 26,4 % (77,6 % auf 57,1 %) in den Interventionsgruppen [3].

Eine Metaanalyse aus dem Jahr 2023 auf Grundlage von 18 Studien und 6.702 erwachsenen Patientinnen und Patienten ergab eine gepoolte Sensitivität von 0,98 (95 %-KI 0,96 bis 0,99) und eine Spezifität von 0,43 (95 %-KI 0,42 bis 0,45) [2]. Die negative Likelihood-Ratio (NLR) betrug 0,12 (95 %-KI 0,05 bis 0,26), was bedeutet, dass ein negatives Ergebnis die Odds für eine Fraktur um etwa 88 % senkt. Die diagnostische Odds Ratio betrug 13,02 (95 %-KI 5,99 bis 28,32). Die Heterogenität war erheblich, insbesondere für die Spezifität (I² = 94,9 %), die Analyse des Schwelleneffekts zeigte jedoch keine signifikante Korrelation zwischen Sensitivität und Spezifität (Spearman r = 0,09, P = 0,69) [2]. Die Sensitivität in den eingeschlossenen Studien reichte von 71 % bis 100 %, die Spezifität von 11 % bis 62 %.

Die geringere Sensitivität in einigen Studien lässt sich eher durch mangelnde Regeltreue und Dokumentation als durch Schwächen der Regel erklären. In einem retrospektiven klinischen Audit aus Australien mit 149 Patientinnen und Patienten wurde eine Gesamtsensitivität von 71 % (95 %-KI 49 bis 87 %) beobachtet [4]. Bei der Auswertung nach Berufsgruppen hatten jedoch Physiotherapeutinnen und Physiotherapeuten sowie Pflegekräfte, die in der Regel geschult worden waren, eine Sensitivität von 100 % (NLR = 0,0), während approbierte Ärztinnen und Ärzte sowie Ärztinnen und Ärzte in der Basisweiterbildung Sensitivitäten unter 65 % und mehr falsch negative Ergebnisse aufwiesen. Die Daten sprechen dafür, dass die Regel schlechter abschneidet, wenn sie unstrukturiert und ohne Schulung angewendet wird, und nicht dafür, dass die Regel selbst Mängel hat.

Für Kinder (2 bis 16 Jahre) wurde die Regel in einer prospektiven multizentrischen Studie mit 750 Patientinnen und Patienten validiert und erreichte eine Sensitivität von 100 % (95 %-KI 94,9 bis 100 %) bei einer Spezifität von 42,8 % (95 %-KI 39,1 bis 46,5 %), womit die Zahl der Röntgenaufnahmen um 31,2 % hätte gesenkt werden können [5].

Einschränkungen

Die Regel gilt für akute Knieverletzungen. Sie ist nicht dafür entwickelt, chronische Knieschmerzen, Überlastungsschäden oder postoperative Schmerzen zu beurteilen. Die Verletzung sollte innerhalb eines angemessenen Zeitraums zurückliegen (in der Ableitungsstudie als akut definiert, bei Kindern meist innerhalb von 7 Tagen [5]).

Die Regeltreue ist in der Praxis das häufigste Problem. In dem australischen Audit lag die Regeltreue bei approbierten Ärztinnen und Ärzten bei 37,5 % und bei Ärztinnen und Ärzten in der Basisweiterbildung bei 48,4 %, bei Physiotherapeutinnen und Physiotherapeuten dagegen bei 73 % [4]. Ohne formale Schulung und strukturierte Dokumentation sinkt die Testgüte der Regel erheblich. In der australischen Studie hätten 43 % der Röntgenuntersuchungen vermieden werden können, wenn die Regel strikt befolgt worden wäre, was mit der Reduktionsrate in anderen internationalen Studien (31 % bis 49 %) übereinstimmt [4].

Die Regel identifiziert keine Band- oder Meniskusverletzungen und ist nicht zur Beurteilung subtiler Stressfrakturen oder osteochondraler Läsionen gedacht, die eine andere bildgebende Diagnostik erfordern können. Ein negatives Ergebnis schließt eine Fraktur mit hoher Wahrscheinlichkeit aus; bei anhaltenden Schmerzen oder Funktionseinschränkung bei der Wiedervorstellung sollte jedoch neu beurteilt und eine andere Bildgebung erwogen werden.

Praktische Hinweise und Fallstricke

Die Regel wurde an Erwachsenen mit akuter Verletzung abgeleitet und ersetzt nicht das klinische Urteil. Ausgeschlossen waren in der Ableitung unter anderem Patientinnen und Patienten unter 18 Jahren, isolierte oberflächliche Hautverletzungen, Verletzungen, die länger zurücklagen, Wiedervorstellungen, Schwangere, Querschnittgelähmte und Patienten mit verminderter Bewusstseinslage. Die Zuverlässigkeit der Untersuchung ist auch eingeschränkt, wenn der Druckschmerz oder die Belastungsfähigkeit durch Intoxikation, Analgesie oder eine ablenkende Begleitverletzung nicht sicher beurteilbar sind. In solchen Fällen sollte man die Schwelle für eine Röntgenaufnahme niedriger ansetzen.

Beim Belastungskriterium kommt es darauf an, dass das Körpergewicht auf jedes Bein übertragen wird; ein Hinken ist dabei unerheblich. Ein Hämarthros, eine ausgeprägte Schwellung oder ein klinischer Verdacht auf eine Kreuzbandverletzung bleiben unabhängig vom Ergebnis der Regel klinisch zu bewerten. Zur selben Fragestellung existiert mit den Pittsburgh-Knieregeln eine weitere validierte Entscheidungsregel, die andere Kriterien verwendet.

Quellen

1. Stiell IG et al. Derivation of a decision rule for the use of radiography in acute knee injuries. Ann Emerg Med 1995;26(4):405-13. PMID: 7574120
2. Kazemi SM et al. Diagnostic Accuracy of Ottawa Knee Rule for Diagnosis of Fracture in Patients with Knee Trauma; a Systematic Review and Meta-analysis. Arch Acad Emerg Med 2023;11(1):e30. PMID: 37215241
3. Stiell IG et al. Implementation of the Ottawa Knee Rule for the use of radiography in acute knee injuries. JAMA 1997;278(23):2075-9. PMID: 9403421
4. Sims JI et al. Validation of the Ottawa knee rule in adults: A single centre study. J Med Radiat Sci 2020;67(3):193-198. PMID: 32567156
5. Bulloch B et al. Validation of the Ottawa Knee Rule in children: a multicenter study. Ann Emerg Med 2003;42(1):48-55. PMID: 12827123