Alberta Stroke Program Early CT Score (ASPECTS)

Klinischer Hintergrund

Die Entscheidung zur Reperfusion beim akuten ischämischen Schlaganfall der vorderen Zirkulation ruht auf drei Säulen: Zeitfenster, klinischer Schweregrad und Bildbefund. Letzterer ist der unsicherste. Frühe ischämische Veränderungen in der nativen CT sind subtil, schwer zu quantifizieren und stellen sich je nach Zeit seit Symptombeginn, Alter der Patientin oder des Patienten und Bildqualität unterschiedlich deutlich dar. Ohne ein strukturiertes Maß wird die Beurteilung untersucherabhängig und zwischen Beurteilern sowie zwischen Krankenhäusern schwer reproduzierbar.

Der ASPECTS füllt diese Funktion: ein topografisches, semiquantitatives Maß dafür, welcher Anteil des MCA-Territoriums in der nativen CT eine frühe ischämische Schädigung zeigt. Der Score unterstützt zwei Entscheidungen: ob die Patientin oder der Patient Kandidat für eine intravenöse Thrombolyse ist und, vor allem, ob die Ausdehnung zu groß ist, als dass eine mechanische Thrombektomie sinnvoll wäre. Letzteres ist die klinisch folgenreichste Entscheidung, da ein niedriger ASPECTS dazu führen kann, dass auf eine sonst wirksame Behandlung verzichtet wird.

Berechnung des ASPECTS

Der ASPECTS wird als Anzahl der nicht betroffenen von zehn definierten Regionen innerhalb des MCA-Territoriums berechnet:

$$\text{ASPECTS} = 10 - \sum_{i=1}^{10} R_i$$

wobei $R_i = 1$ ist, wenn die Region $i$ eine frühe ischämische Veränderung zeigt (Hypoattenuierung oder Verlust der Mark-Rinden-Differenzierung), und $R_i = 0$, wenn sie dies nicht tut. Die zehn Regionen setzen sich aus vier subkortikalen Strukturen (Nucleus caudatus, Linsenkern, Capsula interna, Inselband) und sechs kortikalen Territorien (M1–M6) zusammen. Der Score reicht von 10 (keine nachweisbare ischämische Veränderung) bis 0 (diffuse Beteiligung des gesamten MCA-Territoriums).

Die Beurteilung erfolgt auf zwei standardisierten Axialschichten: der Ganglienebene (Nucleus caudatus, Linsenkern, Capsula interna, Inselband, M1–M3) und der Supraganglienebene (M4–M6). Eine subkortikale Region gilt bereits bei subtiler Hypoattenuierung als betroffen, während kortikale Regionen einen deutlicheren Verlust der Mark-Rinden-Differenzierung erfordern.

Die Ableitungskohorte bestand aus 203 konsekutiven Patientinnen und Patienten mit ischämischem Schlaganfall, die innerhalb von 3 Stunden mit intravenöser Alteplase an zwei nordamerikanischen Universitätskliniken behandelt wurden. Von diesen hatten 156 eine Ischämie der vorderen Zirkulation und gingen in die Analyse ein. Primäre Endpunkte waren die symptomatische intrazerebrale Blutung und das funktionelle Outcome nach 3 Monaten [1].

Interpretation in der Praxis

Der ASPECTS ist ein Kontinuum, doch klinische Leitlinien und Praxis arbeiten mit Schwellenwerten. Der verbreitetste ist ASPECTS $\geq 6$ als untere Grenze dafür, dass bei einer Patientin oder einem Patienten ein ausreichend kleiner Kern angenommen wird, um eine mechanische Thrombektomie zu rechtfertigen [2]. Die Schwelle beruht darauf, dass randomisierte Thrombektomiestudien überwiegend Patientinnen und Patienten mit ASPECTS $\geq 6$ einschlossen und dass die Outcomes in dieser Gruppe nachvollziehbar waren.

Eine Metaanalyse von 18 Studien mit insgesamt 1958 Patientinnen und Patienten mit ASPECTS $\leq 5$, die innerhalb von 6 Stunden eine mechanische Thrombektomie erhielten, zeigte, dass 27,4 % ein mRS 0–2 nach 90 Tagen und 46,7 % ein mRS 0–3 erreichten. Die Rekanalisierungsrate lag auf demselben Niveau wie bei Patientinnen und Patienten mit ASPECTS $\geq 6$, doch dies übersetzte sich nicht vollständig in ein besseres klinisches Outcome [4]. Die Ergebnisse legen nahe, dass eine mechanische Thrombektomie nicht allein aufgrund eines niedrigen ASPECTS innerhalb des hyperakuten Zeitfensters verworfen werden sollte, sondern dass die Entscheidung gegen klinischen Schweregrad, Zeit und die Gesamtsituation der Patientin oder des Patienten abgewogen werden muss.

Validierung und Leistung

In der Ableitungskohorte korrelierte der ASPECTS invers mit dem NIHSS ($r = -0{,}56$, $p < 0{,}001$) und sagte sowohl das funktionelle Outcome als auch die symptomatische intrazerebrale Blutung voraus. Die Sensitivität für das funktionelle Outcome betrug 0,78 und die Spezifität 0,96; für die symptomatische Blutung lagen die Werte bei 0,90 bzw. 0,62. Die Interobserver-Übereinstimmung, bei Kenntnis der betroffenen Hemisphäre, war mit einem Kappa von 0,71–0,89 gut [1].

Die externe Leistung ist schwerer festzustellen, da der ASPECTS eine Beurteilungsmethode und kein diagnostisches Modell mit einem eindeutigen Referenzstandard ist. Die größte unabhängige Evaluation des softwarebasierten ASPECTS (e-ASPECTS) umfasste 4100 Patientinnen und Patienten aus neun prospektiven Schlaganfallstudien. Expertenbeurteiler und Software stimmten in 46 % der Fälle in der Gesamtpunktzahl überein; innerhalb von $\pm 1$ Punkt stimmten 69 % und innerhalb von $\pm 2$ Punkten 82 % überein [3]. Die Software überschätzte ischämische Veränderungen: falsch positive Befunde für Ischämie wurden bei 12 % gegenüber 2 % bei den Experten berichtet und falsch positive Befunde für Blutung bei 14 % gegenüber unter 1 %.

Die Interobserver-Variabilität ist der limitierendste Faktor für den manuellen ASPECTS. In einer Studie der TENSION-Gruppe beurteilten 100 erfahrene Radiologinnen und Radiologen 20 CT-Untersuchungen im Rahmen eines Trainingsprogramms. Bei Nulltoleranz stimmten nur 28 % in der Gesamtpunktzahl überein (Krippendorffs $\alpha = 0{,}13$). Mit Toleranz für klinische Schwellenwerte (ASPECTS 0–2 vs. 3–5 vs. 6–10) stieg die Übereinstimmung auf 66 % ($\alpha = 0{,}32$) [2]. Das Inselband hatte die höchste Übereinstimmung (96 %), die M3-Region die niedrigste (68 %).

Limitationen

Der ASPECTS ist für das MCA-Territorium konzipiert und gilt ausschließlich für dieses. Er kann nicht für Ischämien der hinteren Zirkulation oder für wiederholte Beurteilungen eines dynamischen Kernwachstums innerhalb des Zeitfensters verwendet werden.

Die Interobserver-Variabilität ist erheblich, insbesondere bei niedrigen Punktzahlen, bei denen die Entscheidung über eine Thrombektomie ansteht. Die Übereinstimmung nimmt mit der Zahl der Beurteiler, zunehmendem Alter und NIHSS sowie bei größerer Schichtdicke ab [2, 3]. Dünne Schichten ($\leq 1$ mm) und Informationen über die betroffene Seite verbessern insbesondere die softwarebasierte Beurteilung [3].

Ein häufiger Fehlgebrauch besteht darin, den ASPECTS als alleinige Entscheidungsgrundlage zu interpretieren. Er ist einer von mehreren Parametern; klinischer Schweregrad, Zeit seit Symptombeginn, Okklusionslokalisation und Komorbidität wiegen ebenso schwer. Ein niedriger ASPECTS im hyperakuten Fenster ($\leq 6$ Stunden) schließt den Nutzen einer Thrombektomie nicht aus [4], und ein hoher ASPECTS garantiert kein gutes Outcome, wenn die Rekanalisierung ausbleibt.

Der softwarebasierte ASPECTS überinterpretiert ischämische Veränderungen und Blutungen im Vergleich zu Experten, was dazu führen kann, dass Patientinnen und Patienten fälschlicherweise von einer Thrombektomie ausgeschlossen werden [3]. Das Werkzeug sollte als Unterstützung und nicht als Ersatz für den Beurteiler eingesetzt werden.

Quellen

1. Barber PA m.fl. Validity and reliability of a quantitative computed tomography score in predicting outcome of hyperacute stroke before thrombolytic therapy. Lancet 2000. PMID: 10905241
2. van Horn N m.fl. ASPECTS Interobserver Agreement of 100 Investigators from the TENSION Study. Clin Neuroradiol 2021. PMID: 33502563
3. Mair G m.fl. External Validation of e-ASPECTS Software for Interpreting Brain CT in Stroke. Ann Neurol 2022. PMID: 36053916
4. Baig AA m.fl. Mechanical thrombectomy in low Alberta stroke program early CT score (ASPECTS) in hyperacute stroke: a systematic review and meta-analysis. Br J Radiol 2023. PMID: 37873928