ATRIA-Schlaganfallrisiko-Score

Klinischer Hintergrund

Der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore wurde entwickelt, um das Risiko eines ischämischen Schlaganfalls und einer Thromboembolie bei Vorhofflimmern abzuschätzen und damit die Entscheidung über eine Antikoagulation zu stützen. Der Score entstand zu einer Zeit, in der CHADS₂ und CHA₂DS₂-VASc dominierten, beide aber nur eine mäßige Diskriminationsfähigkeit zeigten. Insbesondere der CHA₂DS₂-VASc-Score hat eine sehr niedrige Schwelle für seine Hochrisikokategorie, sodass ein großer Anteil der Personen als Hochrisiko eingestuft wird, ohne dass die individuelle Risikovariation innerhalb der Gruppe gut abgebildet würde. Der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore begegnet dem mit einer feineren Altersstufung, einer Interaktion zwischen Alter und früherem Schlaganfall sowie der Einbeziehung von Nierenfunktion und Proteinurie als Risikomarker [1].

Obwohl der Score in mehreren Kohorten eine bessere Diskrimination als CHADS₂ und CHA₂DS₂-VASc gezeigt hat, hat er sich in internationalen Leitlinien nicht durchgesetzt. Die ESC-Leitlinien zu Vorhofflimmern empfehlen den CHA₂DS₂-VASc-Score als primäres Instrument, und der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore wird weder in den ESC- noch in den ACC/AHA-Leitlinien als Alternative genannt [3]. Das ist bei der klinischen Anwendung wesentlich zu berücksichtigen.

Berechnung des ATRIA-Schlaganfallrisikoscores

Der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore besteht aus einer kombinierten Alters- und Schlaganfallkomponente sowie sechs binären Risikofaktoren. Er berechnet sich nach:

$$\text{ATRIA} = S_{\text{Alter, Schlaganfall}} + K + D + H + HT + P + N$$

Dabei ist $S_{\text{Alter, Schlaganfall}}$ ein Interaktionsterm, der sowohl von der Alterskategorie als auch vom Vorliegen eines früheren ischämischen Schlaganfalls oder einer TIA abhängt; die übrigen Variablen sind:

Die kombinierte Alters- und Schlaganfallkomponente $S_{\text{Alter, Schlaganfall}}$ wird nach folgendem Schema bewertet:

Die Interaktion spiegelt wider, dass der Alterseffekt auf das Schlaganfallrisiko bei Personen ohne früheren Schlaganfall stark ist, bei bereits stattgehabtem Schlaganfall aber abgeschwächt, da diese Personen unabhängig vom Alter ein erhöhtes Grundrisiko tragen [1].

Die Ableitungskohorte bestand aus 10 927 Personen mit nichtvalvulärem Vorhofflimmern von Kaiser Permanente Northern California, die zwischen 1996 und 1997 diagnostiziert wurden. Sie trugen 32 609 Personenjahre ohne Warfarin und 685 thromboembolische Ereignisse bei (643 ischämische Schlaganfälle und 42 andere Thromboembolien), entsprechend einer jährlichen Inzidenz von 2,1 % [1]. Es wurde ein Split-Sample-Verfahren verwendet: Zwei Drittel der Kohorte bildeten die Ableitungsgrundlage (7 284 Personen, 456 Ereignisse) und ein Drittel war der internen Validierung vorbehalten (3 643 Personen, 229 Ereignisse). Die Variablen wurden über eine Bootstrap-Selektion in 1 000 Stichproben ausgewählt, wobei acht Variablen in über 60 % der Stichproben gewählt wurden. Gefäßerkrankungen (koronare Herzkrankheit und periphere arterielle Verschlusskrankheit) wurden geprüft, blieben im multivariablen Modell aber nicht signifikant [1].

Interpretation in der Praxis

Der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore wird anhand der in der Ableitungskohorte beobachteten jährlichen Thromboembolieraten in drei Risikokategorien eingeteilt [1]:

Die Schwellen beruhten auf einer formalen Entscheidungsanalyse, in der ein jährliches Schlaganfallrisiko von 1 % als der Punkt galt, ab dem der Nutzen der Antikoagulation das Risiko zu übersteigen beginnt, und 2 % als der Punkt, ab dem der Nutzen eindeutig ist [1]. Zu beachten ist, dass diese Schwellen in einer US-amerikanischen Kohorte der späten 1990er-Jahre abgeleitet wurden und dass das absolute Risikoniveau bei einer gegebenen Punktzahl zwischen Populationen variieren kann.

Validierung und Testgüte

In der externen Validierungskohorte ATRIA-CVRN mit 25 306 Personen mit inzidentem Vorhofflimmern, diagnostiziert zwischen 2006 und 2009 bei Kaiser Permanente in Nord- und Südkalifornien, wurde ein c-Index von 0,70 (95 %-KI 0,67–0,72) für alle thromboembolischen Ereignisse und von 0,75 (95 %-KI 0,72–0,78) für schwere Ereignisse gemessen [1]. In der Ableitungskohorte lauteten die entsprechenden Werte 0,73 (95 %-KI 0,71–0,75) beziehungsweise 0,76 (95 %-KI 0,74–0,79). Die Kalibrierung war sowohl im Ableitungs- als auch im Validierungsteil der Ableitungskohorte zufriedenstellend (Goodness-of-Fit P = 0,14 beziehungsweise P = 0,78) [1].

Der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore übertraf CHADS₂ und CHA₂DS₂-VASc in der Ableitungskohorte in der Diskrimination. Über die gesamte Punkteskala betrug der c-Index 0,73 für ATRIA gegenüber 0,69 für CHADS₂ und 0,70 für CHA₂DS₂-VASc. Bei Zusammenfassung der Scores auf drei Kategorien wurde der Unterschied noch deutlicher, da CHA₂DS₂-VASc wegen seiner sehr niedrigen Schwelle für die Hochrisikokategorie einen niedrigen c-Index von 0,58 erreichte [1].

Eine große schwedische nationale Kohortenstudie verglich ATRIA, CHADS₂ und CHA₂DS₂-VASc bei 152 153 Personen mit Vorhofflimmern ohne Warfarin. In dieser Kohorte war das jährliche Schlaganfallrisiko mit 3,2 % höher als in den kalifornischen Kohorten. ATRIA schnitt in der Diskrimination besser ab als beide Vergleichsscores, doch merkten die Autoren an, dass die publizierten Schwellen für niedriges/intermediäres/hohes Risiko an lokale Schlaganfallraten angepasst werden müssen [2].

In einer koreanischen Multizenterstudie mit 3 112 Personen mit bereits stattgehabtem Schlaganfall und Vorhofflimmern (Sekundärprävention) schnitten alle Scores einschließlich ATRIA bei der Vorhersage eines rezidivierenden ischämischen Schlaganfalls schlecht ab, mit c-Indizes zwischen 0,544 und 0,558. Für Tod und kombinierte kardiovaskuläre Endpunkte schnitten die Scores etwas besser ab, doch übertraf ATRIA in dieser Population nicht einmal den Essen Stroke Risk Score [4].

Limitationen

Der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore wurde in einer Kohorte mit nichtvalvulärem Vorhofflimmern abgeleitet. Bei mechanischer Klappenprothese oder relevanter Mitralklappenstenose ist eine Antikoagulation unabhängig von der Punktzahl indiziert, und der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore darf nicht zur Begründung eines Verzichts herangezogen werden. Die externe Validierungskohorte ATRIA-CVRN enthielt allerdings 1,5 % Personen mit Mitralklappenstenose oder früherer Klappenprothese, weshalb die Leistung des Scores in dieser Gruppe unvollständig geklärt ist [1].

Der Score enthält zwei laborbasierte Variablen, Proteinurie und eGFR, was eine rein klinische Berechnung am Krankenbett erschwert, wenn keine aktuellen Laborwerte vorliegen. In der Ableitungskohorte wurde die Proteinurie für 22,2 % der Personenjahre als normal imputiert, sodass ein erheblicher Teil des Datenmaterials auf Annahmen und nicht auf Messungen beruht [1].

Der Score ist für die Sekundärprävention nicht validiert. In der koreanischen Kohorte von Personen mit stattgehabtem Schlaganfall lag die Vorhersagekraft für ein Rezidiv nahe dem Zufallsniveau [4]. Bei früherem Schlaganfall sollte der Score nicht zur Steuerung der Antikoagulationswahl verwendet werden, da diese Personen definitionsgemäß einer Hochrisikogruppe angehören, in der eine Antikoagulation unabhängig von weiterer Risikostratifizierung indiziert ist.

Die vielleicht wichtigste Einschränkung ist das Fehlen einer Leitlinienunterstützung. Die ESC-Leitlinien zu Vorhofflimmern empfehlen den CHA₂DS₂-VASc-Score als primäres Instrument der Schlaganfallrisikostratifizierung, und der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore wird nicht als Alternative genannt [3]. Damit fungiert der Score in der Praxis als ergänzendes Instrument für alle, die eine feiner abgestufte Risikostratifizierung wünschen, als der CHA₂DS₂-VASc-Score sie bietet, und nicht als Ersatz in der Routineversorgung.

Das Risiko ist nicht statisch. Wer heute in der Niedrigrisikokategorie liegt, kann die Schwelle zum intermediären oder hohen Risiko allein durch das Älterwerden, einen neu aufgetretenen Diabetes oder eine verschlechterte Nierenfunktion überschreiten. Der Score sollte daher regelmäßig neu bewertet werden, besonders bei Änderungen der Komorbidität.

Externe Validierung in einer nationalen Kohorte

Die schwedische nationale Kohortenstudie von Aspberg et al. ist die bislang größte externe Validierung des ATRIA-Schlaganfallrisikoscores und zeigte, dass der Score auch in einer schwedischen Population besser abschnitt als CHADS₂ und CHA₂DS₂-VASc [2]. Die Studie umfasste alle Personen, die zwischen 2005 und 2010 in schwedischen Krankenhäusern oder Facharztambulanzen wegen Vorhofflimmerns behandelt wurden, und beruhte auf vollständigen nationalen Registern. Eine wichtige Beobachtung war, dass das jährliche Schlaganfallrisiko in der schwedischen Kohorte höher war als in den US-Kohorten, was dafür spricht, dass die Schwellen für niedriges und hohes Risiko im schwedischen Kontext nach oben angepasst werden müssen. Die ESC-Leitlinien empfehlen jedoch den CHA₂DS₂-VASc-Score als primäres Instrument, weshalb der ATRIA-Schlaganfallrisikoscore in der klinischen Praxis eher als Ergänzung bei unsicheren Entscheidungen denn als erste Wahl zu sehen ist.

Quellen

1. Singer DE, Chang Y, Borowsky LH, et al. A new risk scheme to predict ischemic stroke and other thromboembolism in atrial fibrillation: the ATRIA Study Stroke Risk Score. J Am Heart Assoc. 2013;2(3):e000250. PMID: 23782923
2. Aspberg S, Chang Y, Atterman A, et al. Comparison of the ATRIA, CHADS2, and CHA2DS2-VASc stroke risk scores in predicting ischaemic stroke in a large Swedish cohort of patients with atrial fibrillation. Eur Heart J. 2016;37(42):3203–3210. PMID: 26941204
3. Dzeshka MS, Lane DA, Lip GY. Stroke and bleeding risk in atrial fibrillation: navigating the alphabet soup of risk-score acronyms (CHADS2, CHA2DS2-VASc, R2CHADS2, HAS-BLED, ATRIA, and more). Clin Cardiol. 2014;37(10):634–644. PMID: 25168181
4. Yu I, Song TJ, Kim BJ, et al. CHADS2, CHA2DS2-VASc, ATRIA, and Essen stroke risk scores in stroke with atrial fibrillation: A nationwide multicenter registry study. Medicine. 2021;100(3):e24000. PMID: 33545993