CHALICE-Regel (Children's Head injury ALgorithm for the prediction of Important Clinical Events)

Klinischer Hintergrund

Das Schädel-Hirn-Trauma ist einer der häufigsten Gründe für eine Notaufnahme im Kindesalter. Die klinische Herausforderung ist zweifach: Eine intrakranielle Verletzung ist selbst bei Kindern, die mit einem Schädeltrauma vorstellig werden, selten, aber wenn sie vorliegt, kann sie lebensbedrohlich sein und eine sofortige neurochirurgische Intervention erfordern. Die Computertomografie (CT) ist die am besten verfügbare Methode, um eine intrakranielle Verletzung auszuschließen oder nachzuweisen, doch die CT bedeutet ionisierende Strahlung und ein kleines, aber reales Risiko einer späteren Malignität, insbesondere bei jüngeren Kindern. Zudem ist die CT ressourcenintensiv und kann eine längere Verweildauer nach sich ziehen. Eine klinische Entscheidungshilfe, die mit hoher Sicherheit diejenigen Kinder identifizieren kann, bei denen auf eine CT verzichtet werden kann, ist daher gerechtfertigt.

Berechnung des CHALICE

CHALICE ist eine binäre Regel: Ein einziges positives Kriterium von vierzehn führt zur Empfehlung einer CT. Die Kriterien verteilen sich auf drei Domänen: Anamnese (sechs Kriterien), Untersuchung (fünf Kriterien) und Unfallmechanismus (drei Kriterien). Die Bewertung folgt dem Muster:

$$\text{CHALICE} = \begin{cases} \text{CT empfohlen} & \text{wenn mindestens ein Kriterium positiv ist} \ \text{CT nicht indiziert} & \text{wenn kein Kriterium positiv ist} \end{cases}$$

Zur Anamnese zählen die folgenden Kriterien: beobachtete Bewusstlosigkeit über 5 Minuten, Amnesie (anterograd oder retrograd) über 5 Minuten, der Situation unangemessene Schläfrigkeit, drei oder mehr Erbrechensepisoden nach der Verletzung, Verdacht auf eine nicht-akzidentelle Verletzung sowie ein Krampfanfall nach der Verletzung bei Kindern ohne vorbestehende Epilepsie. Die Untersuchungskriterien betreffen einen GCS unter 14 (oder unter 15 bei einem Alter unter 1 Jahr), eine vermutete penetrierende oder impressionierte Schädelverletzung oder eine gespannte Fontanelle, Zeichen einer Schädelbasisfraktur (Liquor oder Blut aus Ohr oder Nase, Brillenhämatom, Battle's sign, Hämatotympanon, Gesichtskrepitationen oder schwere Gesichtsverletzung), fokalneurologische Befunde sowie Hämatom, Schwellung oder Platzwunde über 5 cm bei Kindern unter 1 Jahr. Die mechanistischen Kriterien sind ein Hochgeschwindigkeits-Verkehrsunfall als Fußgänger, Radfahrer oder Insasse bei einer Geschwindigkeit über 65 km/h, ein Sturz aus einer Höhe über 3 Meter sowie eine Hochgeschwindigkeitsverletzung durch ein Projektil oder einen Gegenstand.

Die Regel wurde von Dunning et al. in einer prospektiven Multicenterstudie an zehn Krankenhäusern im Nordwesten Englands hergeleitet [1]. Über 2,5 Jahre wurden 22 772 Kinder mit Schädeltrauma unterschiedlichen Schweregrades erfasst. 65 Prozent waren Jungen und 56 Prozent jünger als 5 Jahre. Der Endpunkt war eine klinisch bedeutsame Schädelverletzung, definiert als Tod, Notwendigkeit einer neurochirurgischen Intervention oder CT-gesicherte intrakranielle Auffälligkeit. Insgesamt wiesen 281 Kinder eine CT-Auffälligkeit auf, 137 wurden neurochirurgisch operiert und 15 verstarben. Mittels rekursiver Partitionierung wurde eine Regel mit einer Sensitivität von 98 Prozent (95 Prozent CI 96 bis 100) und einer Spezifität von 87 Prozent (95 Prozent CI 86 bis 87) bei einer CT-Rate von 14 Prozent der Kinder konstruiert [1].

Interpretation in der Praxis

CHALICE ist binär und hat keine Risikobänder. Ein einziges positives Kriterium bedeutet, dass eine CT empfohlen wird. Null positive Kriterien bedeuten, dass eine CT durch die Kriterien der Regel nicht begründet ist.

In der Praxis bedeutet die Regel, dass alle vierzehn Kriterien bei der Beurteilung des Kindes systematisch durchgegangen werden. Die Regel ist auf hohe Sensitivität ausgelegt, das heißt, sie priorisiert, keine schwere intrakranielle Verletzung zu übersehen, gegenüber einer Minimierung der Zahl der CT-Untersuchungen. Eine klinisch bedeutsame intrakranielle Verletzung kann jedoch auch dann vorliegen, wenn kein Kriterium erfüllt ist, weshalb die klinische Beurteilung nicht vollständig durch die Regel ersetzt werden kann.

Validierung und Leistungsfähigkeit

CHALICE wurde nicht im gleichen Umfang validiert wie die nordamerikanische PECARN-Regel, doch liegen mehrere externe Validierungen vor. In der bislang größten externen Validierung, der australasiatischen APHIRST-Studie, wurden zwischen 2011 und 2014 prospektiv 20 137 Kinder an zehn Krankenhäusern in Australien und Neuseeland eingeschlossen [2]. CHALICE war auf 99 Prozent der Kinder anwendbar, der höchste Anteil unter den verglichenen Regeln. Die Sensitivität von CHALICE war jedoch niedriger als in der Herleitungskohorte: 92,3 Prozent (95 Prozent CI 89,2 bis 94,7) für den regelspezifischen Endpunkt der klinisch bedeutsamen intrakraniellen Verletzung [2]. Der negative prädiktive Wert überstieg für alle drei Regeln (PECARN, CATCH und CHALICE) 99 Prozent.

In derselben Studie erzielte PECARN eine höhere Sensitivität, 100 Prozent (95 Prozent CI 90,7 bis 100) bei Kindern unter 2 Jahren und 99,0 Prozent (95 Prozent CI 94,4 bis 100) bei Kindern ab 2 Jahren [2]. CATCH erzielte eine Sensitivität von 95,2 Prozent (95 Prozent CI 76,2 bis 99,9) allein für die Hochrisikokriterien [2].

Eine systematische Übersichtsarbeit und gesundheitsökonomische Analyse für das britische National Institute for Health Research ergab, dass CHALICE eine der kosteneffektiven Strategien für Kinder mit leichtem Schädeltrauma war, zusammen mit NEXUS II, und dass die selektive CT-Anwendung mittels CHALICE die Strategien dominierte, alle zu computertomografieren oder alle zu entlassen [3]. Die Autoren merkten jedoch an, dass die pädiatrischen Regeln generell einer weiteren Validierung bedürften und die Studienqualität begrenzt sei [3].

In einer Bewertung von vierzehn pädiatrischen Entscheidungsregeln für das Schädeltrauma wurde CHALICE die zweithöchste Note zuerkannt, während PECARN die höchste Note erhielt, teils aufgrund der breiteren externen Validierung und teils als einzige Regel mit publizierten Implementierungsstudien [4].

Eine externe Validierung der Leitlinien des skandinavischen Neurotrauma-Komitees, die teilweise auf Elementen von CHALICE und PECARN beruhen, wurde in einer prospektiven Kohorte von 19 007 Kindern aus demselben australasiatischen Material durchgeführt [5]. Die skandinavischen Leitlinien erzielten eine Sensitivität von 97,8 Prozent (95 Prozent CI 94,5 bis 99,4) für die klinisch bedeutsame intrakranielle Verletzung und schnitten im Vergleich zu PECARN, CATCH und CHALICE günstig ab [5].

Limitationen

CHALICE wurde in einer britischen Kohorte mit Schädelverletzungen aller Schweregrade hergeleitet, nicht nur leichten. Es ist für Kinder, in der Regel unter 16 Jahren, konzipiert. In der externen Validierung sank die Sensitivität von 98 auf 92,3 Prozent, was bedeutet, dass ungefähr eines von zwölf Kindern mit klinisch bedeutsamer intrakranieller Verletzung von der Regel übersehen wird [2]. Dies ist eine niedrigere Sensitivität als PECARN erzielt und sollte bei der Wahl der Regel berücksichtigt werden, insbesondere wenn das Ziel darin besteht, CT-Untersuchungen in einer Niedrigrisikopopulation zu minimieren.

Die Regel erfordert anamnestische Angaben, die bei kleinen Kindern oder bei Betreuung durch eine nicht sorgeberechtigte Person schwer zu erheben sein können. Das Kriterium des Verdachts auf eine nicht-akzidentelle Verletzung ist besonders heikel, da es auf einer klinischen Intuition beruht, die zwischen den Untersuchenden variiert und bei der initialen Beurteilung nicht selten unklar bleibt.

CHALICE ist nicht für Kinder mit einem GCS unter 13 bei Ankunft vorgesehen, bei denen eine intrakranielle Verletzung bereits klinisch vermutet wird und eine CT unabhängig von der Regel indiziert ist. Es ist auch nicht für die Nachbeurteilung nach stationärer Beobachtung vorgesehen.

Eine methodologische Bewertung ergab, dass CHALICE im Gegensatz zu PECARN keine publizierten Implementierungsstudien aufweist, was bedeutet, dass der Einfluss der Regel auf CT-Rate, Strahlendosis und Patientenoutcome in der realen klinischen Praxis für CHALICE weniger gut dokumentiert ist [4].

Schwedischer Kontext

Die Leitlinien des skandinavischen Neurotrauma-Komitees für Kinder mit leichtem bis mittelschwerem Schädeltrauma, veröffentlicht 2018, haben sich in der externen Validierung als mit PECARN vergleichbar erwiesen und schneiden numerisch gleich oder besser ab als CHALICE [5]. In der schwedischen Praxis ist es daher relevant zu wissen, dass die skandinavischen Leitlinien, die Elemente von CHALICE und PECARN kombinieren, eine Alternative zur separaten Anwendung von CHALICE darstellen können.

Quellen

1. Dunning J, Daly JP, Lomas JP m.fl. Derivation of the children's head injury algorithm for the prediction of important clinical events decision rule for head injury in children. Arch Dis Child 2006;91(11):885–891. PMID: 17056862
2. Babl FE, Borland ML, Phillips N m.fl. Accuracy of PECARN, CATCH, and CHALICE head injury decision rules in children: a prospective cohort study. Lancet 2017;389(10087):2393–2402. PMID: 28410792
3. Pandor A, Goodacre S, Harnan S m.fl. Diagnostic management strategies for adults and children with minor head injury: a systematic review and an economic evaluation. Health Technol Assess 2011;15(27):1–202. PMID: 21806873
4. Khalifa M, Gallego B. Grading and assessment of clinical predictive tools for paediatric head injury: a new evidence-based approach. BMC Emerg Med 2019;19(1):35. PMID: 31200643
5. Undén J, Dalziel SR, Borland ML m.fl. External validation of the Scandinavian guidelines for management of minimal, mild and moderate head injuries in children. BMC Med 2018;16(1):176. PMID: 30309392