Diagnostische Genauigkeit der primären Multidetektor-Ganzkörper- Computertomographie zur Erkennung und zum Ausschluss von Verletzungen des Hirn- und Gesichtsschädels sowie der Hals-Nacken-Region: eine Teilanalyse der Pan-Scan for Trauma Resuscitation Study (PATRES, ISRCTN41462125)

Abstract

Hintergrund: Die Ganzkörper-Untersuchung mittels Mehrzeilen-Computertomografie (multidetector-row CT, MDCT) bei Schwerverletzten hat sich in den Industrienationen als primäres diagnostisches Instrument etabliert. Vor dem Hintergrund der Strahlenexposition ist ihr Nutzen-Risiko-Verhältnis insbesondere zur Abklärung der Gesichts- und Hals-/ Nackenregion jedoch noch unklar. Bisher fehlten Daten zur Genauigkeit der MDCT, welche die erste Ebene der hierarchischen Nutzenbewertung diagnostischer Tests darstellt. Diese Studie sollte klären, wie verlässlich die initiale MDCT zum Nachweis und Ausschluss von Verletzungen des Hirn- und Gesichtsschädels sowie des Halses (einschl. der Halswirbelsäule) ist. Methoden: Diese retrospektive diagnostische Genauigkeitsstudie war Teil des multidimensionalen PATRES (Pan- Scan for Trauma Resuscitation Study, ISRCTN41462125) Projektes. Grundlage bildeten die Daten von 1000 konsekutiven Patienten, welche im Unfallkrankenhaus Berlin (ukb), einem überregionalen Traumazentrum, aufgrund vermuteter schwerer Verletzungen bzw. eines Polytraumas (definiert durch einen Injury Severity Score [ISS] ≥16) und gemäß Leitlinien-konformer Triagekriterien mittels primärer Ganzkörper-MDCT (64-Zeilen Scanner) untersucht wurden. Die primären MDCT-Resultate bildeten den Indextest. Referenzstandard war eine Synopse aus allen erhobenen klinischen, operativen und bildgebenden Befunden, welche unabhängig durch zwei Beobachter erhoben wurden. Aus der Korrelation zwischen den Ergebnissen des Index- und des Referenztests in Vierfeldertafeln wurden die Genauigkeitsindikatoren Sensitivität, Spezifität, positiver (PPV) und negativer prädiktiver Wert (NPV) mit 95% Konfidenzintervallen (KI) berechnet. Ergebnisse: Es standen vollständige Datensätze von 982 Patienten (730 Männer, 252 Frauen, mittleres Alter 42,0 [SD 19,4] Jahre, mittlerer ISS 14,1 [SD 13,0]) zur Verfügung. Als Unfallmechanismen dominierten Verkehrsunfälle mit 60,2%, gefolgt von Stürzen aus großer Höhe (28,0%). Diagnostiziert wurden 338 Kopf-Hals-Verletzungen, 191 Verletzungen des Gesichtsschädels und 112 kombinierte Verletzungen. Während die Spezifität der primären MDCT zur Detektion von Verletzungen konstant bei >98% lag, schwankte die Sensitivität in Abhängigkeit von der untersuchten Körperregion deutlich. Für Hirnverletzungen, Schädelfrakturen, HWS- und Gesichtsverletzungen wurde die Sensitivität auf 86,0, 86,0, 78,8 und 79,6% geschätzt. Bei Polytraumatisierten wurden Werte von 89,7, 91,5, 85,1 und 85,3% ermittelt. Die Sensitivität der primären MDCT zum Nachweis von Hirnverletzungen wurde bei Polytraumatisierten überschätzt, wenn die MDCT- Befunde nicht regelhaft durch objektive bildgebende Referenzmethoden bestätigt wurden. Auswertung: Die vorliegende Teilstudie des PATRES-Projekts erlaubt erstmalig Aussagen zur diagnostischen Genauigkeit der primären Ganzkörper-MDCT für die Abklärung von Kopf-Hals-Verletzungen bei Polytraumatisierten. Sie bestätigt vorherige Schätzungen, nach denen ein positives Ergebnis aufgrund der hohen Spezifität der Methode eine Verletzung mit hoher Wahrscheinlichkeit sichert. Aufgrund der Dynamik gerade von Schädel-Hirn-Verletzungen und der guten, aber nicht perfekten Sensitivität müssen negative primäre MDCT-Befunde mit Vorsicht interpretiert und die Betroffenen engmaschig beobachtet bzw. späteren definitiven Bestätigungstests unterzogen werden.

Background: Whole-body multidetector-row computed tomography (MDCT) is the imaging tool of choice for patients with suspected severe and multiple trauma in many industrialized countries. Given the marked exposure to radiation, there is a debate to its risk- benefit-ratio, specifically for clearing facial and neck injuries. Lacking data about the accuracy of whole-body MDCT prohibited formal assessments on the first level of the diagnostic test utility cascade. This investigation aimed at determining the accuracy of whole-body MDCT to identify or to exclude injuries to the head and brain, face and neck in severely injured patients. Methods: This retrospective diagnostic accuracy study was part of the multifaceted PATRES project (ISRCTN41462125). Data from 1000 consecutive patients from the Unfallkrankenhaus Berlin (ukb) who underwent a primary whole-body MDCT (using a 64-row scanner) for suspected severe or multiple trauma (injury severity score [ISS]≥16) formed the basis of this report. Triage criteria followed recommendations of the German Trauma Society (DGU). Primary MDCT results represented the index test in this the study. As the reference standard, all clinical, surgical and imaging findings were synoptically summarized by two independent clinical reviewers. Index and reference test findings were cross-tabulated to derive the sensitivity, specificity, positive (PPV) and negative predictive value (NPV) with 95% confidence intervals (CI) of the initial MDCT scan. Results: Complete datasets were available for 982 patients (730 men, 252 women, mean age 42.0 [SD19.4] years, mean ISS 14.1 [SD13.0]). Most patients had sustained traffic injuries (60.2%), followed by falls (28.0%). Head-/neck, facial and combined injuries were observed among 338, 191 and 112 patients. While the initial scan showed a constant specificity >98% for revealing injuries to different anatomic regions, the sensitivity was heterogenous. For brain injuries, skull fractures, cervical spine injuries and facial trauma, the sensitivity was calculated at 86.0, 86.0, 78.8 and 79.6%. In patients with proven multiple trauma, estimates were 89.7, 91.5, 85.1 and 85.3%. The sensitivity of the initial MDCT for disclosing brain injuries was overestimated in patients with an ISS≥16 if results were not confirmed by definitive reference tests. Interpretation: Because of its high specificity, positive MDCT findings prove the presence of head, face and neck injuries in patients with severe and multiple trauma. Because of the distinct dynamics of cerebral injuries and the solid still not perfect sensitivity, negative primary MDCT results must be interpreted with caution. Patients still need close observation or subsequent verification of index test findings by definitive imaging studies.