Die Wertigkeit des „gray-white-matter“ Quotienten zur Prognose des Outcomes nach kardiopulmonaler Reanimation: eine simplifizierte Methode

Abstract

Einleitung: Der Herzkreislaufstillstand ist eine hochprävalente Todesursache in Europa. Die dabei auftretende hypoxisch ischämische Enzephalopathie (HIE) stellt einen wesentlichen Einflussfaktor auf die Ausprägung des Mortalitätsrisikos dar. Eine wichtige und neue Behandlungsmethode bei HIE ist die therapeutische Hypothermie. Die bisher etablierten prognostischen Parameter sind insbesondere unter Hypothermie-Behandlung in ihrer Aussagekraft nicht hinreichend sicher. Der unter HIE auftretende Kontrastverlust zwischen grauem und weißem Hirngewebe (gray-white-matter ratio, GWR) ist in der kranialen Computertomographie messbar und als Prognosefaktor evaluierbar. Die bisher in der Literatur vorgestellten Methoden setzen eine Messung von insgesamt 16 regions of interest (ROI) voraus. Die vorliegende Dissertation untersucht, ob eine zuverlässige GWR Bestimmung auch mit einer deutlich reduzierten Anzahl an ROI und somit einer vereinfachten, effizienteren Methode möglich ist. Methodik: Es wurden 98 Patienten nach Herzkreislaufstillstand und Hypothermie-Behandlung retrospektiv analysiert. Dabei wurden die bisher in der Literatur vorhanden konventionellen Methoden mit der neu entwickelten und vereinfachten Methodik verglichen. Hierbei waren vier verschiedene Messmethoden Gegenstand der Betrachtung. Die gemessenen ROI wurden einzeln und aus den daraus errechneten GWR Werten in Bezug zum Outcome statistisch analysiert. Ergebnisse: Eine Unterscheidung zwischen gutem und schlechtem Outcome war bei allen GWR Messmethoden hochspezifisch möglich. Die Bestimmung der GWR unter Verwendung von nur vier ROI zeigte sich gleichwertig gegenüber der etablierten Methode mit 16 ROI. Die vereinfachte Methode hat gegenüber der konventionellen keine Nachteile und sagte ein schlechtes Outcome mit 100% Spezifität und 44% Sensitivität voraus. Schlussfolgerung: Durch eine Messung von nur vier ROI konnte ein statistisch signifikanter und relevanter Zusammenhang zwischen GWR und schlechtem cerebral performance category (CPC) Score hergestellt werden. Insbesondere konnte gezeigt werden, dass eine vereinfachte Messung prognostisch gleichwertig gegenüber der konventionellen, aufwendigeren Methode ist. Diese neue, vereinfachte Methode kann schnell in die Routinediagnostik implementiert werden und ist damit als eine gute Erweiterung zur bisherigen Diagnostik nach Herzkreislaufstillstand verwendbar.

Introduction: The cardiovascular arrest is a highly prevalent cause of death in Europe. The resulting hypoxic ischemic encephalopathy (HIE) represents a significant contributor to the degree of mortality. An important novel treatment approach for HIE is therapeutic hypothermia. Previously established prognostic parameters for HIE are not sufficiently reliable in predictability, particularly in the context of hypothermia treatment. The loss of contrast between gray and white brain tissue (gray-white-matter ratio, GWR) due to HIE is measurable and evaluable as a prognostic factor in cranial computed tomography. Established methods described in the literature require a measurement of 16 regions of interest (ROI). The presented thesis examines whether a reliable determination of GWR is also possible using a significantly reduced number of ROI and thus whether this simplified and more efficient method is feasible. Methods: 98 patients were analyzed retrospectively after cardiovascular arrest and hypothermia treatment. The conventional methods described in the literature were compared to the newly developed, simplified approach. Four different measurement methods were the subject of examination. The measured ROI were individually, as well as the relevant calculated GWR values in relation to the outcome, statistically analyzed. Results: A distinction between good and bad outcome with high specificity was possible using all GWR measurement methods. The determination of the GWR using only four ROI proved equivalent in relation to the established method requiring 16 ROI. The simplified approach has shown no disadvantages compared to the conventional method and predicts a poor outcome with 100% specificity and 44% sensitivity. Conclusion: By measuring just four ROI, a statistically significant and relevant connection between GWR and poor cerebral performance category (CPC) score could be demonstrated. Particularly, it was shown that a simplified measurement is prognostically equivalent to the conventional, costlier method. This new, simplified method can be rapidly implemented in routine diagnostics and represents an effective, additional diagnostic tool after cardiovascular arrest.