Cincinnati Prehospital Stroke Severity Scale (CP-SSS)

Klinischer Hintergrund

Die CP-SSS wurde entwickelt, um einen spezifischen Bedarf zu decken: präklinisch Schlaganfallpatienten mit großem Gefäßverschluss (LVO) zu identifizieren, die Kandidaten für eine endovaskuläre Thrombektomie sein könnten. Das Zeitfenster für die Thrombektomie ist eng, und jede Minute vom Symptombeginn bis zur Rekanalisation beeinflusst das Ergebnis. Wenn das Rettungsdienstpersonal einen Patienten direkt zu einem Comprehensive Stroke Center statt zum nächstgelegenen Primary Stroke Center triagieren kann, werden interhospitale Verlegungen vermieden, die Dutzende Minuten kosten können.

Die Entscheidung ist ohne ein strukturiertes Instrument schwierig, weil die NIHSS, die den Goldstandard für die Schlaganfallschwere darstellt, für den präklinischen Einsatz zu komplex und zu zeitaufwendig ist und eine spezielle Schulung erfordert. Die CP-SSS beruht auf drei NIHSS-Komponenten, die ausgewählt wurden, weil sie objektiv und schnell beurteilbar sind und vom Rettungsdienstpersonal ohne neurologische Fachkompetenz durchführbar sind [1].

Berechnung der Cincinnati Prehospital Stroke Severity Scale

Die CP-SSS besteht aus drei binären Items mit einer Gesamtpunktskala von 0 bis 4:

$$\text{CP-SSS} = 2 \times \text{Blickdeviation} + 1 \times \text{Bewusstseinsstörung} + 1 \times \text{Armschwäche}$$

Die Variablen sind wie folgt definiert:

• Konjugierte Blickdeviation liegt vor (entspricht NIHSS-Blickpunktzahl $\geq 1$): 2 Punkte, wenn der Patient eine unwillkürliche konjugierte Blickabweichung zur paretischen Seite aufweist, 0 Punkte, wenn der Blick normal ist. Dieses Item wird doppelt gewichtet, weil es in der Regressionsanalyse, die der Skala zugrunde lag, der stärkste einzelne Prädiktor für einen schweren Schlaganfall war.
• Beantwortet $\geq 1$ Bewusstseinsfrage falsch UND befolgt $\geq 1$ Aufforderung nicht (entspricht einer NIHSS-Bewusstseinspunktzahl $\geq 1$ sowohl für Fragen als auch für Aufforderungen): 1 Punkt, wenn beide Bedingungen erfüllt sind, sonst 0 Punkte.
• Kann den Arm nicht 10 Sekunden lang oben halten (der Arm sinkt ab) (entspricht einer NIHSS-Armpunktzahl $\geq 2$): 1 Punkt, wenn der Arm absinkt, 0 Punkte, wenn er gehalten wird.

Der Schwellenwert für ein positives Ergebnis liegt bei $\geq 2$ Punkten.

Ableitungskohorte

Die CP-SSS wurde retrospektiv aus den beiden NINDS-t-PA-Stroke-Study-Studien abgeleitet, die 624 Patienten mit ischämischem Schlaganfall (NIHSS 1 bis 37) umfassten, die innerhalb von 3 Stunden nach Symptombeginn zu Thrombolyse oder Placebo randomisiert wurden [1]. Ziel war es, einen schweren Schlaganfall vorherzusagen, definiert als NIHSS $\geq 15$, da über 95 % der Patienten mit dieser Schwere in der Baseline-Bildgebung einen LVO aufweisen. Das Instrument wurde intern an der IMS-III-Kohorte validiert (650 Patienten mit NIHSS 8 bis 40), in der bei 303 Patienten eine Gefäßbildgebung verfügbar war und 222 davon einen LVO aufwiesen [1].

Die Items wurden mittels Klassifikations- und Regressionsbaumanalyse (CART) identifiziert und anschließend durch Expertenkonsens unter Neurologen und Notfallmedizinern ausgewählt. Subjektive NIHSS-Komponenten wie die Aphasiegraduierung wurden bewusst vermieden, und die Sprachlast wurde durch Bewusstseinsfragen und Aufforderungen ersetzt, um eine objektive Beurteilung durch nicht-neurologisches Personal sicherzustellen [1].

Interpretation in der Praxis

Ein Ergebnis von $\geq 2$ ist keine LVO-Diagnose, sondern ein Triagesignal. Ziel ist es, den Patienten zur richtigen Versorgungsstufe zu lenken, nicht die Gefäßbildgebung zu ersetzen. Die Thrombolyse darf nicht in Erwartung einer Bestätigung des Verschlusses verzögert werden.

Validierung und Leistung

Die Ableitungsstudie

In der NINDS-Kohorte hatte die CP-SSS eine AUC von 0,89 für die Identifizierung eines NIHSS $\geq 15$. Beim Schwellenwert $\geq 2$ betrug die Sensitivität 89 % und die Spezifität 73 % [1]. In der IMS-III-Validierungskohorte lag die AUC bei 0,83 für einen schweren Schlaganfall, mit 92 % Sensitivität und 51 % Spezifität beim selben Schwellenwert. Für den LVO selbst, beurteilt mittels CT-Angiografie bei 222 Patienten mit Verschluss, war die Leistung jedoch deutlich schlechter: AUC 0,67, Sensitivität 83 %, Spezifität 40 %, positives Likelihood-Verhältnis 1,4 und negatives Likelihood-Verhältnis 0,4 [1].

Externe Validierung

Kummer et al. validierten die CP-SSS retrospektiv an 664 Patienten mit ischämischem Schlaganfall an einem tertiären Stroke Center in New York 2013 bis 2014 [2]. Davon hatten 80 (14,2 %) einen LVO und 117 (17,6 %) einen NIHSS $\geq 15$. Die C-Statistik betrug 0,85 (95 % KI 0,81 bis 0,90) für LVO und 0,94 (95 % KI 0,92 bis 0,97) für NIHSS $\geq 15$. Beim Schwellenwert $\geq 2$ betrug die Sensitivität 70 % und die Spezifität 87 % für LVO, mit einem positiven Likelihood-Verhältnis von 5,3 und einem negativen von 0,3 [2].

Die externe Validierung zeigte somit eine deutlich bessere Diskrimination für LVO als die Ableitungsstudie, dies ist jedoch mit Vorsicht zu interpretieren. Die Punktzahl wurde aus der von Neurologen und nicht vom Rettungsdienstpersonal durchgeführten NIHSS berechnet, und die Kohorte bestand aus Patienten mit bereits bestätigtem ischämischem Schlaganfall, was eine höhere Vortestwahrscheinlichkeit für LVO bedeutet als in einer präklinischen Population mit unklaren neurologischen Symptomen [2].

In einer multivariaten Analyse derselben Studie waren nur die Blickdeviation (OR 4,1) und die Armschwäche (OR 8,5) unabhängig mit LVO assoziiert. Das Bewusstseins-Item war nach Adjustierung nicht signifikant mit LVO assoziiert, und eine vereinfachte Skala ohne dieses Item hatte eine nahezu identische C-Statistik (0,84 gegenüber 0,85) [2]. Dies spricht dafür, dass das Bewusstseins-Item vor allem zur Vorhersage eines schweren Schlaganfalls beiträgt und nicht zur Vorhersage des LVO an sich, und dass es eine Quelle falsch positiver Ergebnisse bei Patienten mit anderweitig bedingter Bewusstseinsstörung sein kann.

Vergleichende Studien

In einem prospektiven Head-to-Head-Vergleich von sieben präklinischen LVO-Skalen in den Niederlanden (2007 Patienten, 158 mit LVO) war die CP-SSS nicht enthalten, die Ergebnisse veranschaulichen jedoch das generelle Problem präklinischer LVO-Skalen: Die Sensitivität war niedrig (38 bis 62 %) und die Spezifität hoch (80 bis 93 %) für sämtliche Skalen [3]. LAMS und RACE schnitten am besten ab. Die Studie unterstreicht, dass kein bestehendes Instrument einen LVO zuverlässig ausschließt und dass die Wahl der Skala sich an der Durchführbarkeit im Feld ebenso orientieren sollte wie an der Diskrimination [3].

Einschränkungen

Die CP-SSS wurde nie prospektiv durch Rettungsdienstpersonal im Feld validiert. Sowohl die Ableitungsstudie als auch die externe Validierung beruhen auf der von Neurologen durchgeführten NIHSS, was nicht die klinische Realität widerspiegelt, in der die Skala angewendet werden soll [1, 2].

Die Skala ist aus Studienkohorten mit ischämischem Schlaganfall abgeleitet und gilt nur für diese Patientengruppe. Sie wurde nicht an hämorrhagischem Schlaganfall, Subarachnoidalblutung oder Stroke-Mimics getestet. Patienten mit Subarachnoidalblutung können sich ohne fokale neurologische Ausfälle präsentieren und somit trotz eines lebensbedrohlichen Zustands eine niedrige Punktzahl erhalten [1].

Ein negatives Ergebnis schließt weder einen Schlaganfall noch einen LVO aus. Beim Schwellenwert $\geq 2$ wird gemäß der externen Validierung etwa einer von drei Patienten mit LVO übersehen [2]. Dies ist ein akzeptabler Kompromiss für ein Triageinstrument, dessen Zweck darin besteht, Patienten zu identifizieren, die direkt zu einem CSC transportiert werden sollten, es bedeutet jedoch, dass ein Patient mit einer Punktzahl von 0 oder 1 dennoch einen behandelbaren Verschluss haben kann und bei Ankunft nach dem Standardprotokoll abgeklärt werden sollte.

Das Bewusstseins-Item kann bei toxisch-metabolischen Enzephalopathien, postiktalen Zuständen und anderen nicht-vaskulären Ursachen einer verminderten Wachheit falsch positive Ergebnisse liefern, was die Spezifität in einer präklinischen Population senkt, in der ein Schlaganfall noch nicht bestätigt ist [2].

Isolierte M2-Verschlüsse wurden in der Ableitungsstudie aus der LVO-Analyse ausgeschlossen, und es wurde nicht gezeigt, dass die Skala Verschlüsse im hinteren Stromgebiet besonders gut vorhersagt [1].

Quellen

1. Katz BS, McMullan JT, Sucharew H, m.fl. Design and validation of a prehospital scale to predict stroke severity: Cincinnati Prehospital Stroke Severity Scale. Stroke. 2015;46(6):1508-1512. PMID: 25899242
2. Kummer BR, Gialdini G, Sevush JL, m.fl. External Validation of the Cincinnati Prehospital Stroke Severity Scale. J Stroke Cerebrovasc Dis. 2016;25(5):1270-1274. PMID: 26971037
3. Nguyen TTM, van den Wijngaard IR, Bosch J, m.fl. Comparison of Prehospital Scales for Predicting Large Anterior Vessel Occlusion in the Ambulance Setting. JAMA Neurol. 2021;78(2):184-191. PMID: 33252631