Pulsoximetrie: indicaties en observaties bij COPD

Introductie

Pulsoximetrie is een niet-invasieve manier om in enkele seconden de zuurstofverzadiging van het perifere arteriële bloed (SpO₂) te bepalen. Pulsoximeters zijn klein, gebruiksvriendelijk en betaalbaar, en zijn daarom de laatste jaren ook tot de huisartsgeneeskunde doorgedrongen. Er is een breed scala van indicaties, maar er is nog maar weinig onderzoek gedaan naar het nut van de SpO₂-bepaling in de huisartsgeneeskunde. Wat er aan onderzoek gedaan is, laat zien dat het een goed hulpmiddel kan zijn om acute exacerbaties of respiratoire insufficiëntie te beoordelen bij COPD- of astmapatiënten,12 en om de indicatie te stellen voor een onderhoudsbehandeling met zuurstof thuis bij COPD-patiënten.34 De pulsoximeter kan ook behulpzaam zijn bij het inschatten van de kans op pneumonie bij zorgbehoeftige ouderen5 of perifeer arterieel vaatlijden bij diabetespatiënten,6 en bij het diagnosticeren van een longembolie.7 In een retrospectief dossieronderzoek bij de Centrale Huisartsenpost Nijmegen bleek dat de dienstdoende huisartsen de SpO₂-bepaling vooral gebruiken bij hen onbekende patiënten in een acute medische situatie.8 In Engeland gebruiken huisartsen hun pulsoximeter het vaakst bij COPD-patiënten die zich presenteren met een exacerbatie.9 In dat onderzoek rapporteerden de betrokken huisartsen dat de pulsoximetrie hun beslissing had beïnvloed bij 20% van de exacerbaties. In Nederland heeft de SpO₂-bepaling inmiddels een plaats gekregen in de landelijke richtlijnen voor COPD. De NHG-Standaard COPD geeft aan dat respiratoire insufficiëntie onwaarschijnlijk is wanneer een patiënt met een exacerbatie een SpO₂ > 92% heeft.10 De CBO-richtlijn Ketenzorg COPD geeft aan dat bij patiënten met een acute exacerbatie een SpO₂ &lt 90% een indicatie is voor het starten van de zuurstofbehandeling in de eerste lijn.11 De beperkte beschikbare literatuur suggereert dat de SpO₂-bepaling voor de huisarts alleen nut heeft in acute situaties of bij bepaalde groepen patiënten, maar een overzicht van het volledige scala aan indicaties ontbreekt. Huisartsen die praktijkervaring hebben met pulsoximetrie, hebben daar waarschijnlijk wel een goed beeld van. Het eerste doel van ons onderzoek was dan ook, vast te stellen in welke specifieke situaties huisartsen de SpO₂ een waardevolle toevoeging vinden aan hun reguliere klinische beoordeling van patiënten. Daarop voortbouwend was ons tweede doel de SpO₂-bepalingen te analyseren van COPD-patiënten die bij de huisarts komen omdat hun symptomen verergeren. Ons derde en laatste doel was te onderzoeken of er verbanden zijn tussen de SpO₂ en andere indicatoren voor de ernst van de ziekte, zoals de mate van luchtwegobstructie en functionele beperkingen als gevolg van dyspneu, bij patiënten met stabiel COPD én bij patiënten met exacerbaties van COPD.

Methoden

Wij combineerden kwalitatieve en kwantitatieve onderzoeksmethoden in drie achtereenvolgende deelonderzoeken. Deelonderzoek I bestond uit interviews met aansluitend een schriftelijke consensusprocedure volgens de delphimethode12 met elf huisartsen die ervaring hadden met het gebruik van pulsoximetrie. Dit exploratieve onderzoek verrichtten wij als eerste, om de indicaties voor pulsoximetrie in de huisartsgeneeskunde op een rij te krijgen. Voor deelonderzoek II analyseerden wij de gegevens van 88 COPD-patiënten van negen huisartsen, die hun huisarts hadden geconsulteerd omdat hun longaandoening verergerde en bij wie de huisarts de SpO₂ had bepaald. Voor deelonderzoek III analyseerden wij de spirometrie- en pulsoximetriegegevens van 207 patiënten met stabiel COPD die ter controle bij een huisartsenlaboratorium (Stichting Huisartsenlaboratorium Etten-Leur/Breda) waren geweest.

Deelonderzoek I: interviews en delphiprocedure

Voor dit deelonderzoek wierven wij, aan de hand van de klantenlijst van een leverancier van medische apparatuur (PT Medical BV te Leek), elf huisartsen die over een pulsoximeter beschikten. Wij namen deze huisartsen telefonisch een interview af aan de hand van een korte, gestructureerde vragenlijst die zij enkele dagen tevoren ontvingen. Tijdens het interview, dat op geluidsband werd opgenomen, vroegen wij de huisarts eerst de laatste twee patiënten te beschrijven bij wie hij de pulsoximeter had gebruikt. Daarna focuste het interview op situaties waarin de huisarts vond dat pulsoximetrie iets had toegevoegd aan zijn klinisch oordeel. En tot slot informeerden wij naar het aantal jaren werkervaring als huisarts, het aantal jaren ervaring met de pulsoximeter, de redenen om de pulsoximeter aan te schaffen en de gebruiksfrequentie van de pulsoximeter. Twee onderzoekers (TS en JL) beoordeelden onafhankelijk van elkaar de uitgetypte verslagen en extraheerden daaruit de indicaties voor pulsoximetrie die de huisartsen noemden. Vervolgens vergeleken zij elkaars resultaten en voegden deze samen tot een eerste lijst. Deze lijst van indicaties voor pulsoximetrie in de huisartsgeneeskunde werd onderverdeeld in twee categorieën: acute situaties en niet-acute situaties. De lijst werd vervolgens toegestuurd aan alle geïnterviewde huisartsen, met het verzoek om (1) eerst eventuele indicaties voor pulsoximetrie toe te voegen die zij bij nader inzien nog misten, (2) vervolgens de indicaties door te strepen die ze als irrelevant beschouwden en (3) tot slot binnen elk van beide categorieën de indicaties te ordenen naar relevantie: hoe minder relevant, des te hoger het rangnummer.

Deelonderzoek II: pulsoximetrie bij COPD-patiënten met exacerbaties

Aan de negen huisartsen die wij bereid vonden deel te nemen aan dit veldonderzoek verstrekten wij een pulsoximeter (de 9550 Onyx II van Nonin Medical Inc) om te gebruiken bij alle COPD-patiënten die hen in de praktijk of tijdens dienst op de huisartsenpost consulteerden wegens verergering van hun symptomen. De huisartsen noteerden gegevens van de patiënt (leeftijd, geslacht, relevante comorbiditeit) en de indicatie voor de SpO₂-bepaling: ‘acute exacerbatie’ (gedefinieerd als een acute verslechtering van de COPD-symptomen die voor de huisarts aanleiding waren de patiënt te behandelen volgens de aanbevelingen in de NHG Standaard COPD7), ‘toegenomen dyspneu’ (zonder andere symptomen van een acute exacerbatie) of ‘anders’. Zij noteerden ook welke SpO₂-waarde zij gemeten hadden en of hun beslissing daardoor was beïnvloed. Indien beschikbaar namen zij uit het dossier van de patiënt ook de uitslag over van een recente (minder dan zes maanden geleden), in stabiele klinische toestand bepaalde spirometrietest om de ernst van de COPD vast te stellen.

Deelonderzoek III: pulsoximetrie bij patiënten met stabiel COPD

Ten behoeve van ons onderzoek bepaalde de Stichting Huisartsenlaboratorium Etten-Leur/Breda (opnieuw met de 9550 Onyx II) de SpO₂ bij alle COPD-patiënten die van maart tot en met mei 2006 een van de meetlocaties bezochten voor een periodieke controle. Daarnaast registreerde het laboratorium de uitslag van de reguliere spirometrietest (FEV₁ en FVC) en informatie over de rookgewoonten, de rookhistorie en luchtwegklachten (onder andere de score op de MRC-dyspneuschaal13).

Analyse

Op basis van de twee rangschikkingen van indicaties uit deelonderzoek I berekenden wij de mediane rangnummers en de interkwartielafstanden (IKA’s) voor beide categorieën (acute en niet-acute situaties). Voor de patiënten in onze deelonderzoeken II en III bepaalden wij de ernst van de luchtwegobstructie volgens de criteria van de NHG-Standaard COPD.10 Een SpO₂ ≤ 92% beschouwden wij als een positieve testuitslag.81415 Daarna berekenden we het percentage positieve tests en de bijbehorende 95%-betrouwbaarheidsintervallen. Vanwege de scheve verdeling van de SpO₂-waarden gebruikten we de mediaantoets en de kruskal-wallistoets om verschillen tussen subgroepen van patiënten te analyseren, en spearmancorrelatiecoëfficiënten om een eventueel verband te analyseren tussen de SpO₂ en de FEV₁ als percentage van de verwachte waarde (de FEV₁ %-voorspeld).

Resultaten

Deelonderzoek I: indicaties voor pulsoximetrie

Negen (82%) van de elf voor dit deelonderzoek geïnterviewde huisartsen retourneerden hun lijst met gerangschikte indicaties. Deze huisartsen waren gemiddeld 45 jaar oud, hadden 14,4 jaar werkervaring en 1,8 jaar ervaring met pulsoximetrie, en zij gebruikten de meter gemiddeld 14,5 keer per week (uiteenlopend van 0,5 tot 70). Tabel 1 toont de indicaties voor pulsoximetrie zoals benoemd en gerangschikt door de huisartsen. In de categorie acute situaties was de hoogst genoteerde van de veertien indicaties: objectivering bij patiënten die zich presenteren met acute dyspneu of verergering van al bestaande dyspneu. Andere belangrijke indicaties waren het inschatten van de ernst van een lageluchtweginfectie en de ernst van een exacerbatie bij COPD-patiënten, en ondersteuning van de differentiaaldiagnose met angst- of paniekaanval en hyperventilatie. In de categorie ‘niet-acute’ situaties was de belangrijkste van de elf indicaties: objectivering bij verdenking op respiratoir falen bij COPD-patiënten, gevolgd door het vaststellen van een uitgangswaarde bij patiënten met chronische luchtwegaandoeningen in het algemeen (zie tabel 1). De interviews leidden niet alleen tot een lijst van indicaties op rangorde, maar maakten ook duidelijk welke waarde de huisartsen in hun dagelijks werk aan de pulsoximeter hechtten. Zij vonden de pulsoximeter vooral waardevol tijdens hun diensten op de centrale huisartsenpost, als ondersteuning bij de beslissing om een patiënt wel of niet in te sturen naar de spoedeisende hulp, te laten opnemen of te verwijzen naar een medisch specialist. Ook bij beslissingen over voor te schrijven medicatie bij een exacerbatie van COPD vonden zij pulsoximetrie waardevol. Alle geïnterviewde huisartsen vonden dat een pulsoximeter tot de standaarduitrusting van een huisarts zou moeten behoren. Wel plaatsten zij de belangrijke kanttekening dat pulsoximetrie gezien moet worden als een aanvulling op de klinisch-diagnostische beoordeling van patiënten en niet als een volwaardige, opzichzelfstaande diagnostische test.

Deelonderzoek II: pulsoximetrie bij exacerbaties

De resultaten van ons eerste deelonderzoek bevestigden de bevindingen uit eerder onderzoek,211 dat huisartsen COPD-patiënten beschouwen als een belangrijke doelgroep voor pulsoximetrie. Daarom verkenden wij juist voor deze patiëntengroep de toegevoegde waarde van pulsoximetrie door de huisarts. In totaal includeerden wij 88 COPD-patiënten bij wie de huisarts een SpO₂-bepaling uitvoerde. Volgens de negen betrokken huisartsen was de indicatie voor pulsoximetrie bij 9 (10,2%) patiënten een andere dan acute exacerbatie of verergerde dyspneu. De indicaties in deze negen gevallen waren: follow-up na een eerdere exacerbatie, ziekenhuisopname, diagnostische prednisontest, centrale cyanose en bepaling van inspanningstolerantie. Bij 3 (3,4%) patiënten had de huisarts de SpO₂-waarde niet genoteerd. Zoals tabel 2 laat zien, was het percentage positieve testuitslagen (SpO₂ ≤ 92%) bij de patiënten met een acute exacerbatie 19,4% (95%-BI 6,8-32,0) en bij de patiënten met toegenomen dyspneu 24,5% (95%-BI 11,3-37,7). De gemeten SpO₂-waarde had in 44,8% (95%-BI 33,8-55,8) van de gevallen invloed op de genomen beslissing. De spearmancorrelatiecoëfficiënten voor de associatie tussen de FEV₁ %-voorspeld (in stabiele toestand gemeten) en de gemeten SpO₂ waren r = 0,55 (p = 0,002) voor patiënten met acute exacerbaties en r = 0,31 (p = 0,144) voor patiënten met toegenomen dyspneu (figuur 1).

Beschouwing

Het onderzoek laat zien dat huisartsen die ervaring hebben met pulsoximetrie de meeste waarde daaraan toekennen als het gaat om patiënten met acute dyspneu of verdenking op respiratoire insufficiëntie, en dan vooral COPD-patiënten. Zij vinden een SpO₂-bepaling ook waardevol als hulpmiddel om bij dyspneu te kunnen differentiëren naar niet-somatische oorzaken zoals hyperventilatie. Verder vinden zij het een goed hulpmiddel op de centrale huisartsenpost ter ondersteuning van de beslissing om een patiënt al of niet in te sturen, of welke medicatie voor te schrijven bij een exacerbatie van COPD. Alle geïnterviewde huisartsen vonden dat een pulsoximeter tot de standaarduitrusting van een huisarts zou moeten behoren. Een ander doel van ons onderzoek was de waarde van een SpO₂-bepaling vast te stellen bij patiënten met stabiel COPD en bij patiënten met een mogelijke exacerbatie. Bij ongeveer een vijfde van de COPD-patiënten in de laatstgenoemde categorie troffen wij een duidelijk verlaagde SpO₂-waarde (≤ 92%) aan. De pulsoximeter kan in deze groep dus patiënten identificeren die at risk zijn voor respiratoire insufficiëntie. Bij patiënten met stabiel COPD vonden we ook in de subgroepen met lichte of matige obstructie toch nog bij 6% een verlaagde SpO₂-waarde. Mogelijk zijn dit patiënten die een hoger risico hebben voor een complicerend beloop van de COPD.

Vergelijking met de literatuur

Wij vonden in ons tweede deelonderzoek onder COPD-patiënten met een exacerbatie of toegenomen dyspneu een percentage van 19% met een SpO₂ ≤ 92%. Dat percentage is vrijwel identiek aan de 20% die eerder werd gevonden in een groter Engels cohort.11 In dit Engelse onderzoek (dat eveneens op zelfrapportage door huisartsen berustte) had de SpO₂-bepaling de beslissing van de betrokken huisarts in 19% van de gevallen beïnvloed.11 Wij vonden een percentage van 45%, maar ons onderzoek was niet opgezet om de feitelijke invloed van pulsoximetrie op de beslissing van de huisarts te bestuderen. Mogelijke verklaringen voor het aanzienlijke verschil zijn dat ons onderzoek alleen patiënten met een exacerbatie betrof (wat niet het geval was in het Engelse onderzoek11) en dat een belangrijk deel van de SpO₂-bepalingen in ons onderzoek werd uitgevoerd op een centrale huisartsenpost, dus buiten de reguliere praktijkuren. In die gevallen kende de huisarts in kwestie de patiënt en diens context niet, en had hij dus waarschijnlijk meer behoefte aan objectieve metingen. Een belangrijk verschil van ons onderzoek, dat in de eerste lijn werd gedaan, met eerder tweedelijns onderzoek is de patiëntenpopulatie. In een recent Turks onderzoek onder patiënten met een acute exacerbatie van ernstig COPD op de afdeling Spoedeisende hulp van een ziekenhuis hadden zowel de SpO₂ als de FEV₁ een hoge sensitiviteit voor hypoxemie (84%) en hypercapnie (90%).15 Ons onderzoek daarentegen betrof COPD-patiënten met een lichte tot ernstige luchtwegobstructie die de huisarts bezochten. Pulsoximetrie door de huisarts zal dus waarschijnlijk niet de in het Turkse onderzoek gevonden sensitiviteit en specificiteit hebben. Maar dat neemt niet weg dat pulsoximetrie door de huisarts wel degelijk kan bijdragen aan het identificeren van patiënten met een hoger risico op hypoxemie.

Sterke en zwakke punten van het onderzoek

Een zwakte van ons onderzoek is dat we, om praktische en budgettaire redenen, slechts elf huisartsen in deelonderzoek I konden betrekken. De opzet van ons onderzoek laat dan ook geen volledige evaluatie toe van de diagnostische of prognostische waarde van pulsoximetrie in de huisartsgeneeskunde. Vervolgonderzoek ligt voor de hand, en dan met name naar de invloed van pulsoximetrie op de beslissingen die huisartsen nemen en – daarmee samenhangend – de patiëntveiligheid.

Consequenties voor de praktijk

Interessant is onze bevinding dat ongeveer een vijfde van de COPD-patiënten met exacerbaties een SpO₂ 92% bleek te hebben, en dat dit aantal toeneemt met de ernst van de luchtwegobstructie. Deze bevinding suggereert dat pulsoximetrie voor de huisarts vooral bruikbaar is bij patiënten met (zeer) ernstige luchtwegobstructie (FEV₁ ≤ 50% van de voorspelde waarde) en met exacerbaties. Dit sluit aan bij eerdere bevindingen uit Spaans onderzoek, die luidden dat de kans op een SpO₂ ≤ 92% bij patiënten met stabiel COPD groter was wanneer zij een FEV₁ hadden van minder dan 50% van de voorspelde waarde.14 Het verband tussen de dyspneugerelateerde beperkingen en SpO₂ dat wij vonden bij patiënten met stabiel COPD kan een reden zijn om pulsoximetrie toe te voegen aan de periodieke monitoring van alle COPD-patiënten met relevante dyspneu (bijvoorbeeld met een MRC-score ≥ 2), en niet alleen van patiënten met ernstige obstructie. Verschillende richtlijnen bevelen het monitoren van de arteriële oxyhemoglobinesaturatie nu al aan, maar alleen voor patiënten met ernstig COPD.16171819 Er is weliswaar nog meer wetenschappelijke onderbouwing nodig, maar wij vermoeden dat pulsoximetrie kan helpen COPD-patiënten te identificeren bij wie complicaties te verwachten zijn en die baat zouden hebben bij longrevalidatie of zuurstofbehandeling. De pulsoximeter kan ook aanvullend gebruikt worden om de ernst van astma-exacerbaties2 en lageluchtweginfecties vast te stellen, en zo extra steun bieden aan de beslissing de patiënt te laten opnemen of juist thuis te behandelen. Het is bekend dat de pulsoximeter bij SpO₂-waarden onder de 80% de arteriële saturatie overschat.20 De overschatting is met name klinisch relevant bij personen met een donkere huidskleur.21 In ons onderzoek vonden wij slechts één SpO₂-waarde lager dan 80% (bij een patiënt met ernstig COPD), maar toch is dit iets om rekening mee te houden. Omdat een pulsoximeter de SpO₂ bepaalt door de absorptie van (infra)rood licht door hemoglobine in het tussenliggende weefsel te meten en de sensor in veel gevallen op de vingertop wordt geplaatst, zou (gekleurde) nagellak tot verstoring van de meting kunnen leiden. In de praktijk blijkt nagellak echter geen noemenswaardige de invloed te hebben.22 De SpO₂-bepaling is een relevante toevoeging aan het arsenaal van de huisarts voor de klinische beoordeling van patiënten23 maar geen opzichzelfstaande, volwaardige diagnostische test. De uitslag van de meting, mits weloverwogen geïnterpreteerd, kan de klinische beoordeling ondersteunen maar zeker niet vervangen.

Conclusies

Pulsoximetrie blijkt binnen de huisartsgeneeskunde een breed indicatiegebied te hebben, zowel in acute als in niet-acute situaties. Huisartsen die ervaring hebben met pulsoximetrie hechten er de meeste waarde aan bij acute (verergering van) dyspneu, bij een vermoeden van respiratoire insufficiëntie, bij chronisch obstructieve longaandoeningen (in het bijzonder COPD) en als differentiaaldiagnostisch hulpmiddel bij psychogene oorzaken van dyspneu. Een SpO₂-bepaling kan bovendien extra steun bieden aan de huisarts die op de huisartsenpost een ‘onbekende’ patiënt onderzoekt. Toegevoegde waarde van een SpO₂-bepaling is er met name bij COPD-patiënten die zich presenteren met verergering van de symptomen, en zij is des te groter naarmate de luchtwegobstructie ernstiger is. Ook bij patiënten met stabiel COPD, met name binnen de grote groep in GOLD-stadium 1 of 2, levert de SpO₂ bruikbare informatie op over de ernst van de aandoening bij diegenen die een relevante mate van inspanningsgerelateerde dyspneu ervaren.

Dankbetuiging

De auteurs stellen de medewerking van de huisartsen, longfunctiemedewerkers en patiënten die aan dit onderzoek meewerkten bijzonder op prijs. Zonder hen zouden wij het hier beschreven onderzoek niet hebben kunnen uitvoeren.