Transkranieller kontrastmittelgestützter Ultraschall zur Darstellung der hirnversorgenden Gefäße bei Schlaganfallpatienten im Notarztdienst

Item type:	Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Open Access Type:	Primary Publication
Date:	25 November 2014
Referee:	Prof. Dr. Felix Schlachetzki
Date of exam:	14 November 2014
Institutions:	Medicine > Lehrstuhl für Neurologie
Keywords:	acute stroke, emergency medicine, prehospital diagnostics, transcranial neurosonography, mobile health unit, akuter Schlaganfall, Notfallmedizin, prähospitale Diagnostik, transkranielle Neurosonographie, Schlaganfallmobil, TCCS
Dewey Decimal Classification:	600 Technology > 610 Medical sciences Medicine
Status:	Published
Refereed:	Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:	Yes
Item ID:	30978

Abstract (German)

Hintergrund: Der ischämische Schlaganfall ist weltweit die dritthäufigste Todesursache und die häufigste Ursache für Frühinvalidität in den Industrienationen. Getreu dem Motto „Time is Brain“ sollte eine effektive Schlaganfalltherapie schnellstmöglich eingeleitet werden. Signifikante Verzögerungen durch Transport und Diagnostik sind jedoch einer der Hauptgründe, warum Patienten keine wirksame ...

Abstract (German)

Hintergrund:
Der ischämische Schlaganfall ist weltweit die dritthäufigste Todesursache und die häufigste Ursache für Frühinvalidität in den Industrienationen. Getreu dem Motto „Time is Brain“ sollte eine effektive Schlaganfalltherapie schnellstmöglich eingeleitet werden. Signifikante Verzögerungen durch Transport und Diagnostik sind jedoch einer der Hauptgründe, warum Patienten keine wirksame Behandlung erhalten.
Die transkranielle Ultraschalldiagnostik ist eine schnelle und nicht-invasive Methode
zur Beurteilung der Hirnarterien beim akuten Schlaganfall und ein Routinewerkzeug
auf den Stroke-Units. Insbesondere in Kombination mit Kontrastmittel ist die diagnostische Wertigkeit zur Detektion von Gefäßstenosen, vor allem im Mediastromgebiet (MCA), vergleichbar mit dem „Goldstandard“ Computertomographischen-Angiographie (CTA). In einer Pilotstudie wurde die grundsätzliche Realisierbarkeit des präklinischen transkraniellen Ultraschalles
mittels eines tragbaren Ultraschallgerätes innerhalb von 5 bis 10 Minuten
bestätigt. In der jetzt durchgeführten zweiten Phase des Projektes
sollte die Sensitivität und Spezifität der Ultraschalluntersuchungen von proximalen
MCA- Verschlüssen im Vergleich zu der radiologischen Gefäßdarstellung (CCT, CTA, MRA) sowie den Enddiagnosen untersucht werden. Des Weiteren wurden die dafür benötigten Zeitintervalle evaluiert.

Methoden:
Patienten welche sich mit schlaganfallverdächtigen Symptomen über den Notruf „112“ meldeten, wurden in die Studie eingeschlossen. In einem „ Rendezvous-System“ wurde der Patient sowohl von einem Notarzt als auch einem Neurologen im „Schlaganfall-Mobil“ angefahren. Bei neurologischen Symptomen wurde die klinische Untersuchung von einem transkraniellen Ultraschall ergänzt. Die Ergebnisse wurden mit neurovaskulärer Bildgebung (CTA, MRA) und der endgültigen Entlassungsdiagnose verglichen.

Ergebnisse:
Insgesamt wurden 232 Patienten angefahren. Für die Auswertung standen 102 vollständige Patientenakten zur Verfügung. Die Diagnose ischämischer Schlaganfall wurde in 73 Fällen gestellt; 29 Patienten wurden als " stroke mimics“ identifiziert.
ACM-Verschlüsse wurden in zehn Patienten diagnostiziert. Vier Patienten wiesen eine hochgradige Stenose der A. carotis interna (ACI) auf. Die aus diesen
Ergebnissen berechnete Sensitivität für die ultraschallgestützte Darstellung der
Stenosen insgesamt (ACM und ACI) beträgt 78%, mit einer Spezifität von 98%. Die Untersuchungszeit für den transkraniellen Ultraschall betrug im Durchschnitt 5 Minuten und 36 Sekunden (SD ± 2 min. und 12 sec.) und verlängerte die Einsatzzeit vom Eintreffen beim Patienten bis zur Übergabe an die weiterbehandelnde Klinik von durchschnittlich 53 Minuten nicht.

Schlussfolgerungen:
Diese Studie zeigt die hohe diagnostische Genauigkeit des transkraniellen Ultraschalles auch unter erschwerten prähospitalen Bedingung. Momentan ist die Wertigkeit der Diagnostik noch angewiesen auf das Know-how von auf Schlaganfall spezialisierten Neurologen, einschließlich ihrer Fähigkeit, transkraniellen Ultraschall in einer Vielzahl von unterschiedlichen Positionen durchführen zu können und auch die Ergebnisse der neurologischen Untersuchung vor Ort mit den Ultraschallergebnissen korrelieren zu können. Mit dem zukünftigen Einsatz von telemedizinischer Datenübertragung, dem konsequenten Einsatz von Kontrastmittel und der speziellen Ausbildung für Rettungsdienstpersonal könnte in
Zukunft eine sehr frühe Diagnostik die Einleitung therapeutischer Option deutlich beschleunigen.

Translation of the abstract (English)

Background: Transcranial color-coded sonography (TCCS) has proved to be a fast and reliable tool for the detection of middle cerebral artery (MCA) occlusions in a hospital setting. In this feasibility study on prehospital sonography, our aim was to investigate the accuracy of TCCS for neurovascular emergency diagnostics when performed in a prehospital setting using mobile ultrasound equipment as ...

Translation of the abstract (English)

Background:
Transcranial color-coded sonography (TCCS) has proved to be a fast and reliable tool for the
detection of middle cerebral artery (MCA) occlusions in a hospital setting. In this feasibility study on prehospital
sonography, our aim was to investigate the accuracy of TCCS for neurovascular emergency diagnostics when
performed in a prehospital setting using mobile ultrasound equipment as part of a neurological examination.

Methods:
Following a ‘911 stroke code’ call, stroke neurologists experienced in TCCS rendezvoused with the
paramedic team. In patients with suspected stroke, TCCS examination including ultrasound contrast agents was
performed. Results were compared with neurovascular imaging (CTA, MRA) and the final discharge diagnosis from
standard patient-centered stroke care.

Results:
We enrolled ‘232 stroke code’ patients with follow-up data available in 102 patients with complete TCCS
examination. A diagnosis of ischemic stroke was made in 73 cases; 29 patients were identified as ‘stroke mimics’.
MCA occlusion was diagnosed in ten patients, while internal carotid artery (ICA) occlusion/high-grade stenosis
leading to reversal of anterior cerebral artery flow was diagnosed in four patients. The initial working diagnosis ‘any
stroke’ showed a sensitivity of 94% and a specificity of 48%. ‘Major MCA or ICA stroke’ diagnosed by mobile
ultrasound showed an overall sensitivity of 78% and specificity of 98%.

Conclusions:
The study demonstrates the feasibility and high diagnostic accuracy of emergency transcranial
ultrasound assessment combined with neurological examinations for major ischemic stroke. Future combination
with telemedical support, point-of-care analysis of blood serum markers, and probability algorithms of prehospital
stroke diagnosis including ultrasound may help to speed up stroke treatment.

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