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Errors in the diagnostic process. Hierarchy of Qualities in Medicine Frequency of diagnostic Errors Judgment under Uncertainty: Heuristics and Biases The Voytovich Solution. Click to View Presentation. Hierarchy of Qualties in Medicine From patient‘s point of view. Patient Satisfaction. - PowerPoint PPT Presentation
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Errors in the diagnostic process
• Hierarchy of Qualities in Medicine
• Frequency of diagnostic Errors
• Judgment under Uncertainty: Heuristics and Biases
• The Voytovich Solution
Click to View Presentation
Hierarchy of Qualties in MedicineFrom patient‘s point of view
Diagnostic Quality
Therapeutic Quality
Patient Satisfaction
Hierarchy of Qualties in MedicineMedical point of view
Diagnostic Quality
Therapeutic Quality
Patient Satisfaction
Hierarchy of Qualities in Medicine und cognitive Processes
Diagnostic Quality
Therapeutic Quality
Patient Satisfaction Skills
Rules
Knowledge
Frequency of diagnostic Errors Follow-up Autopsy Study Medizinische Klinik USZ
1972-1982-1992-2002Lancet 2000;355:2027-31
• Random Selection of 100 patients in each year • Autopsy Rate above 90% until 1992, in the year
2002 Reduction to 53%, complete Autopsy • Classification of diagnostic Errors according to
Goldman
Classification of diagnostic errors Goldman et al NEJM 1983:380: 1000-05
• Major diagnostic Errors– Class I: Knowledge of correct Diagnosis would have
led to Survival
– Class II: Knowledge of correct Diagnosis would not have affected Survival (too ill, no Treatment available)
• Minor diagnostic Errors– Class III: Missed Diagnosis but not cause of Death
– Class IV: Occult, clinically not diagnosable Entity of epidemiological Interest eg Gallstones
Major Diagnostic Errors 1972-2002
0
2
4
6
8
10
12
14
16
% C
ases
Class I Class II
1972198219922002
Minor Diagnostic Errors 1972-2002
0
5
10
15
20
25
30
35
40
% C
ases
Class III Class IV
1972198219922002
Class I+II vs. Class III+IV
0
2
4
6
8
10
12
14
16
% C
ases
Class I Class II
1972198219922002
0
5
10
15
20
25
30
35
40
% C
ases
Class III Class IV
1972198219922002
Correct Diagnosis 1972-2002
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
% C
ases
Class V Class VI
1972198219922002
Autopsy Rate and class I Errors over time
Kaveh G et al, JAMA 2003: 289:2849-56
Frequency of class I Errors
Klasse I Autopsie-Fehler rate
• Medizin+ IPS (USZ) 2002 2% 53%
• Med-IPS (Mayo-Clinic) 1998-2000 4% 33%
• Med-IPS (Paris) 1995-98 10.2% 53%
• Med-IPS (Leuven,Belgien) 1996 16% 93%
• 32 Spitäler in USA 1984 13% 30%
• Medizin (Boston, USA) 1984 12% 40%
Arch Int Med 2004:164;389; Mayo Clin Proc 2000:75:562; Ann Thorac Surg 1997:64:380; JAMA1987:258:339; Mayo Clin Proc. 2003;78:947-50. NEJM 1988:318;1249
Autopsy: Gold Standard for clinical Diagnosis?
Diagnostic errors derived from Chart review
Diagnostic errors revealded by Autopsy
Without Autopsy 2/194 (1%)
With Autopsy 3/141 (2%)
Pelletier et al J Gen Intern Med 1989:4;300-03
Autopsy: Gold standard for clinical diagnosis?
Diagnostic errors derived from Chart review
Diagnostic errors revealded by Autopsy
Without Autopsy 2/194 (1%)
With Autopsy 3/141 (2%) 19/141 (13%)
Pelletier et al J Gen Intern Med 1989:4;300-03
• Representativness– Similarity with „typical“ examples stored in
memory
• Availability– Recent expierence, painful memory
• Adjustment and Anchoring– Stick to early hypotheses despite new
information
Judgment under Uncertainty: Heuristics and Biases
Tversky and Kahneman Science 1974:185:1124-31
Fehlermechanismen im diagnostischen Prozess
Hypothesen-Bildung Fehler Mechanismus Diagnost. Schritt Mechanismus Fehler Falsch + Vorzeitige Schluss- Anamnese + Untersuchung Übersehen Falsch - Folgerung Falsch + dito Auslöser dito Falsch - Falsch + dito Einbettung dito Falsch -
Informationsbeschaffung, Verarbeitung und Überprüfung
Fehler Mechanismus Diagnost. Schritt Mechanismus Fehler Falsch + Annahme zu hoch Vortestwahrscheinlichkeit Annahme zu tief Falsch - Falsch + Spezifität zu tief Test (Labor, Röntgen..) Sensitivität zu tief Falsch - Falsch + Falsche Formulierung Interpretation eines Tests Falsche Formulierung Falsch- Falsch + Vorzeitige Schlussf. Kausales Modell Übersehen Falsch - Falsch + Vorzeitige Schlussf. Überprüfung Unvollständige Falsch -
Synthese
Cognitive Mechanisms of diagnostic Errors according to A.E. Voytovich*
• Omission
• Premature Closure
• Inadequate Synthesis
• Wrong Formulations
* J Med Educ 1985:60;302-07
Omission
• Most frequent Error
• Decreases with Experience
Consequences– Delayed or missed Diagnosis
Premature Closure
• Independent of Experience• Correlates with Confidence (ie Overconfidence) in
Relation to the actual Case• Reflects estimated Frequency of the diagnosed
Disease Consequences
– Delayed or missed Diagnosis– Unnecessary Therapies– False Sense of Confidence if Error is not detected
Inadequate Synthesis
• Correlates with Experience
Consequences– Unnecessary Investigations– Delayed Treatment
Cognitive Mechanisms of diagnostic Errors according to A.E. Voytovich*
• Omission
• Premature Closure
• Inadequate Synthesis
• Wrong Formulations
* J Med Educ 1985:60;302-07
Lancet 2000:355;2027-31
Fehlermechanismen im diagnostischen Prozess
Hypothesen-Bildung Fehler Mechanismus Diagnost. Schritt Mechanismus Fehler Falsch + Vorzeitige Schluss- Anamnese + Untersuchung Übersehen Falsch - Folgerung Falsch + dito Auslöser dito Falsch - Falsch + dito Einbettung dito Falsch -
Informationsbeschaffung, Verarbeitung und Überprüfung
Fehler Mechanismus Diagnost. Schritt Mechanismus Fehler Falsch + Annahme zu hoch Vortestwahrscheinlichkeit Annahme zu tief Falsch - Falsch + Spezifität zu tief Test (Labor, Röntgen..) Sensitivität zu tief Falsch - Falsch + Falsche Formulierung Interpretation eines Tests Falsche Formulierung Falsch- Falsch + Vorzeitige Schlussf. Kausales Modell Übersehen Falsch - Falsch + Vorzeitige Schlussf. Überprüfung Unvollständige Falsch -
Synthese
Major Diagnostic Errors 1972-2002
0
2
4
6
8
10
12
14
16
% C
ases
Class I Class II
1972198219922002
Sensitivity and Specificity
• 1-Sensitivity: Rate of missed Diagnoses (false negative rate)
• 1-Specificity: Rate of wrong Diagnoses (false positive rate)
Cardiovascular Diseases Sensitivity and Specificity
69%
85%82% 82%
86%
97%
Sensitivität Spezifität50
60
70
80
90
100
1972
1982
1992
p = 0.061 p = 0.034
Lancet 2000:355;2027-31
Fehlermechanismen im diagnostischen Prozess
Hypothesen-Bildung Fehler Mechanismus Diagnost. Schritt Mechanismus Fehler Falsch + Vorzeitige Schluss- Anamnese + Untersuchung Übersehen Falsch - Folgerung Falsch + dito Auslöser dito Falsch - Falsch + dito Einbettung dito Falsch -
Informationsbeschaffung, Verarbeitung und Überprüfung
Fehler Mechanismus Diagnost. Schritt Mechanismus Fehler Falsch + Annahme zu hoch Vortestwahrscheinlichkeit Annahme zu tief Falsch - Falsch + Spezifität zu tief Test (Labor, Röntgen..) Sensitivität zu tief Falsch - Falsch + Falsche Formulierung Interpretation eines Tests Falsche Formulierung Falsch- Falsch + Vorzeitige Schlussf. Kausales Modell Übersehen Falsch - Falsch + Vorzeitige Schlussf. Überprüfung Unvollständige Falsch -
Synthese
Infectious Diseases Sensitivity and Specificity
25%
100%
67%
100%
86%
99%
Sensitivität Spezifität0
20
40
60
80
100
1972
1982
1992
nsp = 0.036
Neoplastic Diseases Sensitivity and Specificity
89%
92%
88%
97%96% 96%
Sensitivität Spezifität70
75
80
85
90
95
100
1972
1982
1992
nsns
Difficulties in learning from Experience
• Lack of Search for and use of disconforming Evidence
• Lack of outcome Information
• Use of unaided Memory for coding, storing and retrieving outcome Information
Summary and Proposal
• Major diagnostic Errors occur despite an ever increasing repertory of diagnostic Procedures
• 85% of serious diagnostic Errors can only be detected by Autopsy
• Analysis of error mechanism can be helpful in the Discussion and Prevention of diagnostic Errors
• Minimum Autopsy rate of 30% along with a yearly Report on diagnostic Errors should be mandatory for Accreditation of medical Clinics