Duke-ISCVID-Kriterien 2023 für die infektiöse Endokarditis

Klinischer Hintergrund

Die infektiöse Endokarditis gehört zu den am schwierigsten klinisch zu stellenden Infektionsdiagnosen. Die Symptome sind unspezifisch, Blutkulturen können bei vorausgegangener Antibiotikatherapie negativ ausfallen, und echokardiografische Befunde können subtil oder schwer von nicht-infektiösen Vegetationen abzugrenzen sein. Seit Durack und Mitarbeiter 1994 die Duke-Kriterien veröffentlichten und sie im Jahr 2000 überarbeiteten, dienen diese als internationaler Standard für die Klassifikation der vermuteten Endokarditis, sowohl in der Forschung als auch in der Klinik. Die Kriterien beruhen auf einer Kombination aus mikrobiologischen, bildgebenden und klinischen Befunden, eingeteilt in Hauptkriterien und Nebenkriterien, und klassifizieren die Fälle als gesicherte, mögliche oder ausgeschlossene Endokarditis.

Die modifizierten Duke-Kriterien aus dem Jahr 2000 alterten jedoch. Die Transkatheter-Aortenklappenimplantation und kardiale implantierbare elektronische Geräte wurden häufiger, FDG-PET/CT und Herz-CT wurden als diagnostische Modalitäten eingeführt, und molekulare mikrobiologische Methoden wie PCR und metagenomische Sequenzierung kamen hinzu. Die European Society of Cardiology (ESC) aktualisierte ihre Kriterien 2015 und 2023, doch die Duke-Kriterien waren seit 2000 nicht mehr überarbeitet worden. Die International Society for Cardiovascular Infectious Diseases (ISCVID) berief daher eine multidisziplinäre Arbeitsgruppe ein, die 2023 die aktualisierten Duke-ISCVID-Kriterien vorstellte [1].

Berechnung der 2023 Duke-ISCVID

Der Rechner klassifiziert eine vermutete infektiöse Endokarditis anhand der Anzahl erfüllter Hauptkriterien und Nebenkriterien nach folgender Regel:

$$\text{Gesicherte IE} = (\text{Major} \geq 2) \lor (\text{Major} = 1 \land \text{Minor} \geq 3) \lor (\text{Minor} \geq 5)$$

$$\text{Mögliche IE} = (\text{Major} = 1 \land \text{Minor} = 1) \lor (\text{Minor} = 3)$$

$$\text{Ausgeschlossene IE} = \text{sonst}$$

Hauptkriterien umfassen positive Blutkulturen mit typischen Erregern, bildgebende oder PET-Befunde, die für eine endokardiale Beteiligung sprechen, sowie chirurgisch oder pathologisch verifizierte Läsionen. In der Revision von 2023 kam die intraoperative Inspektion als neues Hauptkriterium hinzu, und die Liste der typischen Erreger wurde deutlich erweitert. Streptococcus dysgalactiae, Staphylococcus lugdunensis, Gemella und Abiotrophia/Granulicatella wurden als typische Endokarditiserreger ergänzt, und die Anforderung einer nicht-nosokomialen Akquisition sowie des Fehlens eines fokalen Infekts für Enterococcus faecalis wurde gestrichen [1]. Bei Klappenprothesen oder kardialen implantierbaren elektronischen Geräten gilt eine erweiterte Liste typischer Erreger. Neue diagnostische Methoden wie Enzymimmunoassay für Bartonella, PCR, Amplikon- und metagenomische Sequenzierung sowie In-situ-Hybridisierung kamen als mikrobiologische Hauptkriterien hinzu. FDG-PET/CT und Herz-CT wurden als bildgebende Hauptkriterien ergänzt, im Einklang mit den ESC-Kriterien von 2015 [1].

Nebenkriterien umfassen die Prädisposition (einschließlich neu hinzugefügter Zustände wie Transkatheter-Klappenimplantate, kardiale implantierbare elektronische Geräte und frühere Endokarditis), Fieber $\geq 38^\circ\text{C}$, vaskuläre Phänomene, immunologische Phänomene, hinweisende Mikrobiologie, die kein Hauptkriterium erfüllt, sowie hinweisende Bildbefunde, die kein Hauptkriterium erfüllen. Die Anforderungen an den zeitlichen Abstand und an getrennte Venenpunktionen für Blutkulturen wurden in der Revision von 2023 gestrichen [1].

Die Kriterien wurden nicht aus einer spezifischen Kohorte mit statistischer Modellierung abgeleitet, sondern stellen eine auf Expertenkonsens beruhende Aktualisierung der bisherigen Struktur dar. Die Arbeitsgruppe bestand aus Vertretern der Infektionsmedizin, der Kardiologie, der Herzchirurgie, der Mikrobiologie und der Pathologie von mehreren Kontinenten [1].

Interpretation in der Praxis

Pathologische Kriterien, das heißt der Nachweis von Erregern oder einer aktiven Endokarditis in einem chirurgischen oder Obduktionspräparat, sichern eine gesicherte IE unabhängig von der klinischen Punktberechnung [1]. Dies ist wichtig: Ein Patient kann nach der klinischen Klassifikation eine ausgeschlossene IE haben, aber dennoch eine gesicherte IE, wenn die Pathologie positiv ist.

Validierung und Leistung

Mehrere externe Validierungsstudien wurden 2024 veröffentlicht und zeichnen ein differenziertes Bild der Leistungsfähigkeit der Kriterien.

Amsterdam-Kohorte. Van der Vaart und Mitarbeiter untersuchten 595 konsekutive Patienten mit vermuteter IE, die zwischen Oktober 2016 und März 2021 an das Amsterdam University Medical Center überwiesen wurden [2]. Ein internationales Expertenpanel aus 12 Klinikern diente als Referenzstandard und adjudizierte die Fälle unabhängig von den Kriterien als IE oder Nicht-IE. Von den Patienten wurde bei 399 (67 %) eine IE angenommen; 111 (19 %) hatten eine Klappenprothesenendokarditis und 48 (8 %) eine Endokarditis an einem kardialen implantierbaren elektronischen Gerät. Die Duke-ISCVID-Kriterien hatten eine höhere Sensitivität als die modifizierten Duke-Kriterien (84,2 % gegenüber 74,9 %, P < 0,001) und als die ESC-Kriterien von 2015 (80 %), ohne signifikanten Verlust an Spezifität. Duke-ISCVID war ebenso sensitiv wie die ESC-Kriterien von 2023, aber spezifischer (94 % gegenüber 82 %, P < 0,001). Die neuen Hauptkriterien für Mikrobiologie und Bildgebung trugen am meisten zur Verbesserung bei [2].

Französische Multicenter-Kohorte. Goehringer und Mitarbeiter analysierten 1194 Patienten, die zwischen 2017 und 2022 in einer französischen prospektiven Multicenterstudie wegen IE behandelt wurden [3]. Die Sensitivität für Duke-ISCVID betrug 97,6 % (95 % KI 96,6 bis 98,6), verglichen mit 93,2 % für die modifizierten Duke-Kriterien und 95,0 % für die ESC-Kriterien von 2015. Die Spezifität war jedoch niedriger: 46,0 % für Duke-ISCVID gegenüber 61,3 % für die modifizierten Duke-Kriterien und 60,5 % für die ESC-Kriterien von 2015. Die verringerte Spezifität war vor allem mit Patienten mit kardialen implantierbaren elektronischen Geräten verknüpft [3].

Schwedische Bakteriämie-Kohorten. Lindberg und Mitarbeiter analysierten 4050 Bakteriämieepisoden aus schwedischen populationsbasierten Kohorten in Schonen, Halland und Stockholm [4]. Duke-ISCVID reklassifizierte 13 Episoden von möglicher zu gesicherter IE und 475 Episoden von ausgeschlossener zu möglicher IE. Mit der klinischen Behandlungsentscheidung als Referenzstandard betrug die Sensitivität 80 % für Duke-ISCVID gegenüber 77 % für die modifizierten Duke-Kriterien (nicht signifikant). Keine der 475 zu möglicher IE reklassifizierten Episoden wurde wegen Endokarditis behandelt, was darauf hindeutet, dass die erweiterte Gruppe der möglichen IE größtenteils aus falsch positiven Fällen bestand [4].

Lund-Kohorte. Avogadri und Mitarbeiter untersuchten 661 Episoden, die zwischen 2017 und 2022 an das Endokarditisteam in Lund überwiesen wurden [5]. Die Sensitivität für die gesicherte IE betrug 72,5 % für Duke-ISCVID, verglichen mit 66,1 % für die modifizierten Duke-Kriterien (P = 0,033). Die Spezifität war unverändert (92,6 %). Wenn sowohl gesicherte als auch mögliche IE als positiv gewertet wurden, sank die Spezifität auf 32,5 %, was das Problem einer großen Gruppe möglicher IE unterstreicht [5].

Zusammenfassend zeigen die Validierungen, dass die Duke-ISCVID-Kriterien von 2023 die Sensitivität im Vergleich zu früheren Kriterien verbessern, insbesondere durch neue mikrobiologische und bildgebende Hauptkriterien. Die Spezifität ist unverändert oder etwas schlechter, und die erweiterte Gruppe der möglichen IE ist ein wiederkehrendes Problem.

Einschränkungen

Die Kriterien beruhen auf Expertenkonsens und sind nicht aus einer systematischen Analyse einer Kohorte mit definiertem Endpunkt abgeleitet. Dies unterscheidet sie von vielen anderen klinischen Risiko-Scores und bedeutet, dass die Schwellenwerte nicht statistisch gegen eine bestimmte Population optimiert sind.

Die erweiterte Liste typischer Erreger und die Aufnahme kardialer implantierbarer elektronischer Geräte als prädisponierender Faktor führen dazu, dass mehr Patienten als mögliche IE klassifiziert werden. In den schwedischen Bakteriämie-Kohorten wurden 12 % der ausgeschlossenen Fälle zu möglicher IE reklassifiziert, und keiner von diesen wurde wegen Endokarditis behandelt [4]. Die Kategorie der möglichen IE läuft damit Gefahr, zu einem diagnostischen Sammelbecken zu werden, das Patienten mit Bakteriämie ohne Endokarditis einfängt.

Die Leistungsfähigkeit der Kriterien variiert mit der Patientenpopulation. In der französischen Kohorte war die Spezifität bei Patienten mit kardialen implantierbaren elektronischen Geräten niedriger [3], was widerspiegelt, dass FDG-PET/CT bei Geräteinfektionen aufgrund der entzündlichen Aufnahme um das Gerät selbst herum eine begrenzte Spezifität aufweist.

Die Kriterien setzen den Zugang zu fortgeschrittener Diagnostik voraus. FDG-PET/CT, Herz-CT und molekulare mikrobiologische Methoden sind nicht universell verfügbar, und die Leistungsfähigkeit der Kriterien in ressourcenarmen Settings ist nicht validiert.

Pathologische Kriterien setzen die klinische Klassifikation außer Kraft. Ein Patient kann klinisch ausgeschlossen werden und dennoch eine gesicherte IE haben, wenn die Pathologie positiv ist, was unterstreicht, dass der Rechner ein Klassifikationswerkzeug ist und keine diagnostische Gewissheit liefert.

Schwedischer Kontext

Zwei der veröffentlichten Validierungsstudien sind schwedisch [4, 5], was ihnen eine besondere Relevanz für die schwedische klinische Praxis verleiht. Die Lund-Studien zeigen, dass die Kriterien im schwedischen Gesundheitswesen angemessen funktionieren, bestätigen aber auch das internationale Problem einer großen Gruppe möglicher IE. Die schwedischen infektionsmedizinischen und kardiologischen Traditionen mit multidisziplinären Endokarditisteams, in denen Behandlungsentscheidungen kollektiv und nicht nach einem Score getroffen werden, sind mit der Rolle der Kriterien als Klassifikationsinstrument und nicht als Entscheidungswerkzeug gut vereinbar.

Quellen

1. Fowler VG Jr, Durack DT, Selton-Suty C, m.fl. The 2023 Duke-International Society for Cardiovascular Infectious Diseases Criteria for Infective Endocarditis: Updating the Modified Duke Criteria. Clin Infect Dis. 2023;77(4):518-526. PMID: 37138445
2. van der Vaart TW, Bossuyt PMM, Durack DT, m.fl. External Validation of the 2023 Duke-International Society for Cardiovascular Infectious Diseases Diagnostic Criteria for Infective Endocarditis. Clin Infect Dis. 2024;78(4):922-929. PMID: 38330166
3. Goehringer F, Lalloué B, Selton-Suty C, m.fl. Compared Performance of the 2023 Duke-International Society for Cardiovascular Infectious Diseases, 2000 Modified Duke, and 2015 European Society of Cardiology Criteria for the Diagnosis of Infective Endocarditis in a French Multicenter Prospective Cohort. Clin Infect Dis. 2024;78(4):937-948. PMID: 38330171
4. Lindberg H, Berge A, Jovanovic-Stjernqvist M, m.fl. Performance of the 2023 Duke-International Society of Cardiovascular Infectious Diseases Diagnostic Criteria for Infective Endocarditis in Relation to the Modified Duke Criteria and to Clinical Management: Reanalysis of Retrospective Bacteremia Cohorts. Clin Infect Dis. 2024;78(4):956-963. PMID: 38330240
5. Avogadri N, Ivarsson A, Burup Kristensen C, m.fl. Evaluation of the 2023 Duke-ISCVID criteria for infective endocarditis in patients referred to the Lund infective endocarditis team. Infect Dis (Lond). 2025;57(2):150-158. PMID: 39269886