Crohn's Disease Activity Index (CDAI)

Klinischer Hintergrund

Der Crohn's Disease Activity Index (CDAI) wurde Mitte der 1970er Jahre entwickelt, um ein einzelnes numerisches Maß für die Krankheitsaktivität bei Morbus Crohn zu schaffen, in erster Linie zur Messung des Therapieansprechens in klinischen Studien. Davor fehlte eine standardisierte Methode zur Quantifizierung des Schweregrads der Erkrankung, was Studien schwer vergleichbar und schwer interpretierbar machte. Der CDAI wurde rasch zum dominierenden Endpunkt in Studien sowohl zu Kortikosteroiden als auch zu Biologika und bleibt bis heute Einschluss- und Ansprechkriterium in vielen Arzneimittelstudien [1, 2].

Im klinischen Alltag ist der CDAI als Einzelbewertung weniger nützlich, da er ein Symptomtagebuch über sieben Tage voraussetzt. Sein Wert liegt vielmehr in der Verlaufskontrolle des Therapieansprechens, wobei ein Abfall des Punktwerts um 70 bis 100 Einheiten traditionell als klinisches Ansprechen und ein Punktwert unter 150 als Remission definiert wird.

Berechnung des CDAI

Der CDAI ist ein gewichteter zusammengesetzter Index aus acht Variablen, erfasst über einen Zeitraum von sieben Tagen:

$$\text{CDAI} = 2 \times (\text{lose/weiche Stühle, 7-Tage-Summe}) + 5 \times (\text{Bauchschmerzen, 7-Tage-Summe}) + 7 \times (\text{Allgemeinbefinden, 7-Tage-Summe}) + 20 \times (\text{Anzahl der Komplikationskategorien}) + 30 \times (\text{Antidiarrhoika-Einnahme, 0/1}) + 10 \times (\text{abdominelle Resistenz: 0/2/5}) + 6 \times (47 - \text{Hkt bei Männern, oder } 42 - \text{Hkt bei Frauen}) + 1 \times (\text{$$

Die ersten drei Variablen werden vom Patienten berichtet und über sieben Tage in einem Tagebuch erfasst. Die Anzahl der losen oder weichen Stühle wird aufsummiert (nicht gemittelt), ebenso die täglichen Einschätzungen von Bauchschmerzen (0 bis 3) und Allgemeinbefinden (0 bis 4). Die Komplikationskategorien umfassen Arthritis/Arthralgie, Iritis/Uveitis, Erythema nodosum/Pyoderma gangraenosum/aphthöse Stomatitis, Analfissur/Fistel/Abszess, sonstige Fistel sowie Fieber über 37,8 °C während der Woche. Die abdominelle Resistenz wird bei der Palpation als keine (0 Punkte), fraglich (2 Punkte) oder sicher (5 Punkte) bewertet. Hämatokrit und Körpergewicht werden bei der Visite gemessen, und die Abweichung vom Standardgewicht wird als prozentuales Defizit berechnet.

Die Ableitungskohorte bestand aus 112 Patienten mit Morbus Crohn im Dünndarm, Kolon oder beidem, die prospektiv im Rahmen der National Cooperative Crohn's Disease Study erfasst wurden. Daten aus 187 Visiten wurden verwendet, um mittels multipler Regression eine Gleichung abzuleiten, die die globale Einschätzung des Arztes zum Zustand des Patienten vorhersagte. Von 18 geprüften Variablen wurden acht auf Grundlage einer Kombination aus statistischen und klinischen Überlegungen ausgewählt [1]. Im Jahr 1979 wurden die Koeffizienten an einer erweiterten Kohorte von 1 058 Visiten neu berechnet; die neu berechneten Werte wichen nur geringfügig von den Originalwerten ab, und die Autoren empfahlen die Beibehaltung der Originalversion, um die Vergleichbarkeit zwischen Studien zu gewährleisten [3].

Interpretation in der Praxis

Eine Abnahme um 70 Punkte gilt traditionell als klinisches Ansprechen, während eine Abnahme um 100 Punkte in vielen Studien als Ansprechkriterium verwendet wird. Diese Schwellenwerte sind jedoch konsensbasiert und nicht gegen objektive Entzündungsmarker validiert.

Validierung und Leistungsfähigkeit

Der CDAI hat nie eine formale externe Validierung im modernen Sinne durchlaufen, doch seine Leistungsfähigkeit wurde indirekt über die Korrelation mit anderen Maßen der Krankheitsaktivität untersucht. In einer gepoolten Analyse von 353 Patienten aus drei placebokontrollierten Studien (Adalimumab, Upadacitinib, Risankizumab) korrelierte der CDAI mäßig mit dem Simple Endoscopic Score for Crohn's Disease (SES-CD), mit einem Pearson-Korrelationskoeffizienten von 0,33 [4]. Die Korrelation war bei Kolonbefall stärker (R = 0,46) als bei isoliertem ilealem Befall (R = 0,14), was widerspiegelt, dass die Stuhlfrequenz, eine der am stärksten gewichteten Komponenten des CDAI, bei Kolonbefall ein empfindlicheres Maß ist.

In einer prospektiven Studie mit 140 Ileokoloskopien bei Patienten mit Morbus Crohn korrelierte das fäkale Calprotectin am stärksten mit dem SES-CD (Spearman r = 0,75), gefolgt von CRP (r = 0,53), Leukozyten (r = 0,42) und CDAI (r = 0,38) [5]. Darüber hinaus betrug die diagnostische Treffsicherheit zur Identifizierung einer endoskopischen Aktivität 87 Prozent für Calprotectin (Cutoff 70 Mikrogramm/g), 66 Prozent für CRP, 54 Prozent für Leukozytose und lediglich 40 Prozent für den CDAI mit der Grenze 150 [5]. Dies verdeutlicht, dass der CDAI in erster Linie Symptome und funktionelle Beeinträchtigung misst, nicht die entzündliche Aktivität in der Darmwand.

Im Vergleich zum Harvey-Bradshaw Index (HBI), einer vereinfachten Version des CDAI ohne Laborwerte oder Gewichtstagebuch, zeigte der CDAI eine Spearman-Korrelation von 0,80 in einer Analyse von nahezu 1 000 Datenpaaren aus zwei großen Multicenterstudien [6]. Eine Veränderung um 3 Punkte im HBI entsprach einer Veränderung um 100 Punkte im CDAI, und ein HBI ≤4 entsprach einem CDAI ≤150. Die Autoren kamen zu dem Schluss, dass der HBI den CDAI in Langzeitstudien ersetzen kann und die Standardisierung sowie Querschnittsvergleiche erleichtert.

Limitationen

Der CDAI beruht auf einer Ableitungskohorte aus den 1970er Jahren, bevor die moderne endoskopische Beurteilung und die Biologikatherapie etabliert waren. Die wichtigsten Limitationen sind:

Subjektivität und Interobserver-Variabilität. Drei von acht Komponenten werden vom Patienten berichtet und beruhen auf der täglichen Einschätzung in einem Tagebuch. Die abdominelle Resistenz ist eine subjektive Palpationsbeurteilung mit drei Graden. Freeman wies bereits 2008 darauf hin, dass die Reproduzierbarkeit begrenzt ist, mit dokumentierter Interobserver-Variabilität selbst unter erfahrenen Gastroenterologen, und dass mehrere Komponenten für eine subjektive Interpretation und potenzielle Manipulation anfällig sind [2].

Schwache Korrelation mit der endoskopischen Aktivität. Der CDAI misst Symptome, nicht die Entzündung. Ein Patient kann trotz bestehender endoskopischer Aktivität einen niedrigen CDAI aufweisen, und umgekehrt. Dies ist besonders ausgeprägt bei isoliertem ilealem Befall, bei dem die Stuhlfrequenz nur schwach mit dem endoskopischen Schub korreliert [4]. Das Behandlungsziel hat sich in der modernen Praxis von der reinen Symptomlinderung hin zur mukosalen Abheilung verschoben, was der CDAI nicht erfassen kann.

Abhängigkeit vom Sieben-Tage-Tagebuch. Der CDAI kann nicht bei einer einzelnen Visite berechnet werden, sondern setzt voraus, dass der Patient eine Woche lang ein Symptomtagebuch geführt hat. Dies macht das Instrument in Akutsituationen und bei Visiten, auf die sich der Patient nicht vorbereitet hat, unpraktisch.

Geschlecht und Gewicht als Komponenten. Dass weibliches Geschlecht und niedriges Körpergewicht einen höheren Punktwert ergeben, ohne notwendigerweise eine höhere entzündliche Aktivität widerzuspiegeln, ist eine bekannte Schwäche. Dies kann zu einer systematischen Überschätzung der Krankheitsaktivität bei Frauen und untergewichtigen Patienten führen.

Nicht postoperativ anwendbar. Der CDAI ist nicht für die Beurteilung eines postoperativen Rezidivs validiert, wofür der Rutgeerts-Score und andere Instrumente etabliert sind.

Deutscher Kontext

In der gastroenterologischen Praxis im deutschsprachigen Raum wurde der CDAI im klinischen Alltag weitgehend durch einfachere Instrumente ersetzt. Der Harvey-Bradshaw Index wird häufig bei der ambulanten Verlaufskontrolle verwendet, und das fäkale Calprotectin ist zu einer zentralen Ergänzung geworden, um die entzündliche Aktivität zu beurteilen und funktionelle Beschwerden von einer aktiven Entzündung abzugrenzen. Der CDAI bleibt jedoch ein formaler Endpunkt in vielen klinischen Studien und kann in Protokollen von Arzneimittelstudien vorkommen, weshalb die Kenntnis seiner Struktur und Interpretation für Ärztinnen und Ärzte, die an solchen Studien teilnehmen oder sie interpretieren, nach wie vor relevant ist.

Quellen

1. Best WR, Becktel JM, Singleton JW, Kern F Jr. Development of a Crohn's disease activity index. National Cooperative Crohn's Disease Study. Gastroenterology 1976. PMID: 1248701
2. Freeman HJ. Use of the Crohn's disease activity index in clinical trials of biological agents. World Journal of Gastroenterology 2008. PMID: 18636655
3. Best WR, Becktel JM, Singleton JW. Rederived values of the eight coefficients of the Crohn's Disease Activity Index (CDAI). Gastroenterology 1979. PMID: 467941
4. Lewis JD, Rutgeerts P, Feagan BG et al. Correlation of stool frequency and abdominal pain measures with simple endoscopic score for Crohn's disease. Inflammatory Bowel Diseases 2020. PMID: 31644790
5. Schoepfer AM, Beglinger C, Straumann A et al. Fecal calprotectin correlates more closely with the Simple Endoscopic Score for Crohn's disease (SES-CD) than CRP, blood leukocytes, and the CDAI. American Journal of Gastroenterology 2010. PMID: 19755969
6. Vermeire S, Schreiber S, Sandborn WJ et al. Correlation between the Crohn's disease activity and Harvey-Bradshaw indices in assessing Crohn's disease severity. Clinical Gastroenterology and Hepatology 2010. PMID: 20096379