Untersuchung der Gray-White-Matter Ratio als prognostischer Parameter nach kardiopulmonaler Reanimation und milder therapeutischer Hypothermie

Abstract

Einleitung: Seit Implementierung der milden therapeutischen Hypothermie (MTH) ist die Sicherheit vieler herkömmlicher Verfahren zur Prognose des neurologischen Ergebnisses nach kardiopulmonaler Reanimation (CPR) eingeschränkt. Die Ermittlung der Gray-White-Matter Ratio (GWR) in der kranialen Computertomographie (CCT) hat sich in den letzten Jahren in einigen Arbeiten als neue, vielversprechende Methode erwiesen. Unklarheit besteht bezüglich eines geeigneten Cut-off-Werts und des optimalen Zeitpunkts der GWR- Bestimmung. Methodik: Retrospektiv wurden die Daten von 105 Patienten erfasst, die vom 01.01.2006 bis zum 31.12.2013 in Folge einer erfolgreichen Reanimation auf der internistisch-kardiologischen Intensivstation der Charité am Campus Mitte behandelt wurden. Die Einschlusskriterien waren Alter ≥ 18 Jahre, eine standardisierte MTH-Therapie und eine auswertbare CCT-Aufnahme innerhalb der ersten 24 Stunden nach CPR. Bei Entlassung von der Intensivstation wurden Werte von 1–2 auf der Skala der Cerebral Performance Category (CPC) als gutes neurologisches Ergebnis, ein CPC-Wert von 3–5 als schlechtes Ergebnis gewertet. Die GWR wurde von zwei verblindeten Untersuchern ermittelt. Ergebnisse: 60 Patienten wurden in die Studie eingeschlossen. Bei allen Patienten wurde eine GWR an Tag 1 nach CPR ermittelt. Zwischen den zwei Outcome-Gruppen unterschied sich die GWR (Median (25.–75. Perzentile)) nicht signifikant (CPC 1–2: 1,23 (1,19–1,27); CPC 3–5: 1,21 (1,16–1,26); p-Wert: 0,163). Bei 22 Patienten stand eine zweite CT-Aufnahme (2.¬–7. Tag) zur GWR- Bestimmung zur Verfügung. Hier war die GWR bei Patienten mit einem guten Outcome signifikant größer als bei Patienten mit einem schlechten Outcome (1,26 (1,20–1,27) vs. 1,15 (1,12–1,22); p-Wert = 0,009). Eine „Receiver- Operating-Characteristic“-Analyse (ROC) für diese späte GWR-Ermittlung ergab eine Fläche unter der Kurve (Area under the curve; AUC) von 0,894 (95%-Konfidenzintervall: 0,717–1,0) und einen Cut-off-Wert von 1,16 mit einer Spezifität von 100% und einer Sensitivität von 52,9%. Der Intra-Klassen- Koeffizient der beiden Untersucher für alle 82 GWR-Bestimmungen lag bei 0,859 (95%-KI: 0,484–0,941). Schlussfolgerung: Die prognostische Güte der GWR hängt wahrscheinlich entscheidend vom Zeitpunkt der CT-Untersuchung ab. In der vorliegenden Kohorte war eine spätere GWR-Bestimmung (Tag 2–7 nach Reanimation) aussagekräftiger im Hinblick auf das neurologische Ergebnis als eine Analyse innerhalb der ersten 24 Stunden. Der ermittelte Cut-off-Wert von 1,16 konnte auch in anderen Arbeiten bestätigt werden. Um die GWR als prognostische Methode nach kardiopulmonaler Reanimation fest zu etablieren, sind größere, prospektive Untersuchungen notwendig.

Background: Since the implementation of therapeutic hypothermia, the validity of a number of parameters currently used to predict neurological outcome after cardiac arrest and successful resuscitation (CPR) is reduced. The determination of the gray-white-matter ratio (GWR) in cranial computed tomography (CCT) is a promising new approach. So far, however, it is not known which cut-off value and which timing of CCT is best for the accuracy of the prognostication. Methods: 105 cardiac arrest patients from the intensive care unit (ICU) of Charité –Campus Mitte were retrospectively included into a database. All patients treated with hypothermia, age ≥ 18 years and one CT scan during the first 24 hours after resuscitation were included into the study. Outcome was determined using the Cerebral Performance Category Scale (CPC), obtained by the treating physician at discharge from the ICU. Good outcome was defined as CPC 1–2 and poor outcome as CPC 3–5. The GWR was determined independently by two raters, who were blind to clinical information and outcome of all patients as well as GWR scores of each other. Results: 60 patients were included into the study. GWR values (median (interquartile-range (IQR)) at day 1 were not significantly different between the two outcome groups (CPC 1–2: 1.23 (1.19–1.27); CPC 3–5: 1.21 (1.16–1.26); p-value = 0.163). 22 patients had a second CT scan (days 2–7). Here we found a highly significant association between GWR and clinical outcome (CPC 1–2: 1.26 (1.20–1.27) vs. CPC 3–5: 1.15 (1.12–1.22); p-value = 0.009). “Receiver- Operating-Characteristic” (ROC) analysis demonstrated an area under the curve (AUC) of 0.894 (95%-confidence-interval (95%-CI): 0.717–1.0) and a cut-off value of 1.16 with 100% specificity and 52.9% sensitivity. Inter-rater reliability of GWR calculation was good with an overall Intra-class coefficient of 0.859 (95%-CI: 0.484–0.941) determined from all measurements combined. Conclusion: The prognostic value of the GWR highly depends on the timing of the CCT scan. When the GWR was determined during the first few hours after successful resuscitation, then there was no significant association between GWR and clinical outcome in this cohort. When the measurement was done between day 2 and 7, then we found a statistically significant association. The optimal cut-off value of 1.16 was found in other studies, too. However, prospective studies with more patients are needed to establish the GWR as a standard method.