FOUR-Score (Full Outline of UnResponsiveness)

Klinischer Hintergrund

Der FOUR-Score (Full Outline of UnResponsiveness) wurde entwickelt, um zwei konkrete Schwächen der Glasgow Coma Scale (GCS) zu beheben: Die verbale Komponente lässt sich bei intubierten Patientinnen und Patienten nicht beurteilen, und die GCS erfasst weder Hirnstammreflexe noch das Atemmuster. Dadurch liefert die GCS gerade bei den schwerstkranken Patienten ein unvollständiges neurologisches Bild, obwohl hier eine feinere Abstufung am wertvollsten wäre. Zudem können Patienten mit GCS 3 (niedrigstmögliche Punktzahl) einen sehr unterschiedlichen Grad der Hirnschädigung aufweisen, vom tiefen Koma mit erhaltener Hirnstammfunktion bis zum vollständigen Hirnstammausfall, ohne dass die GCS dies unterscheiden kann.

Der FOUR-Score ersetzt die verbale Komponente durch die Beurteilung von Hirnstammreflexen und Atemmuster. Er ist damit unabhängig vom Intubationsstatus anwendbar und ermöglicht die Identifikation eines Locked-in-Syndroms sowie verschiedener Stadien der transtentoriellen Herniation [1].

Berechnung des FOUR-Scores

Der FOUR-Score besteht aus vier Komponenten, die jeweils mit 0 bis 4 Punkten bewertet werden, die Gesamtpunktzahl beträgt 0 bis 16:

$$\text{FOUR} = E + M + B + R$$

Dabei ist $E$ die Augenreaktion, $M$ die motorische Reaktion, $B$ die Hirnstammreflexe und $R$ die Atmung. Höhere Punktzahlen bedeuten eine bessere neurologische Funktion.

Augenreaktion (E, 0 bis 4): Beurteilt wird, ob die Augenlider spontan oder auf Aufforderung geöffnet werden, ob der Blick Objekten folgt und ob auf Aufforderung ein Blinzeln ausgelöst werden kann. Die niedrigste Punktzahl wird vergeben, wenn die Augenlider auch bei Schmerzreiz geschlossen bleiben.

Motorische Reaktion (M, 0 bis 4): Beurteilt wird, indem die Patientin oder der Patient aufgefordert wird, einfache Handbewegungen auszuführen (Daumen hoch, Faust ballen, Victory-Zeichen). Kann der Patient der Aufforderung nicht folgen, wird die Reaktion auf Schmerzreiz geprüft, abgestuft von Lokalisation über Flexion und Extension bis zu fehlender Reaktion. Ein generalisierter Myoklonusstatus ergibt 0 Punkte.

Hirnstammreflexe (B, 0 bis 4): Beurteilt werden Pupillen- und Kornealreflex sowie Hustenreflex. Intakte Pupillen- und Kornealreflexe ergeben 4 Punkte. Mit zunehmendem Ausfall sinkt die Punktzahl bis auf 0, wenn Pupillen-, Korneal- und Hustenreflex alle fehlen.

Atmung (R, 0 bis 4): Bei nicht intubierten Patienten wird das Atemmuster als regelmäßig, Cheyne-Stokes oder unregelmäßig beurteilt. Bei intubierten Patienten wird beurteilt, ob der Patient über der eingestellten Beatmungsfrequenz atmet (den Respirator triggert), mit der Beatmungsfrequenz atmet oder eine Apnoe aufweist.

Die Ableitungsstudie wurde 2005 prospektiv an der Mayo Clinic an 120 intensivmedizinisch behandelten Patienten mit eingeschränktem Bewusstsein durchgeführt [1]. Die Beurteilungen erfolgten durch neurowissenschaftlich geschulte Pflegekräfte, Neurologen und Neurointensivmediziner. Das modellierte Zielereignis war die Krankenhausmortalität, und die Studie zeigte, dass der FOUR-Score Patienten unterscheiden konnte, die alle den niedrigsten GCS-Wert hatten, aber einen unterschiedlichen Grad der neurologischen Schädigung aufwiesen.

Interpretation in der Praxis

Der FOUR-Score ist in erster Linie ein Instrument zur neurologischen Überwachung und Kommunikation, kein eigenständiges prognostisches Instrument. Die Punktzahl ist im klinischen Kontext und in Relation zur Veränderung im Zeitverlauf zu interpretieren.

Die Einteilung in der Tabelle dient der klinischen Orientierung. Aussagekräftiger als die Gesamtpunktzahl allein ist die getrennte Dokumentation der vier Teilscores (z. B. E4 M4 B4 R4), da dieselbe Summe sehr unterschiedlichen Befunden entsprechen kann.

Ein spezifischer Vorteil gegenüber der GCS ist, dass der FOUR-Score ein Locked-in-Syndrom erkennen kann: Ein Patient mit vertikaler Blicklähmung, aber erhaltenem Bewusstsein kann auf Aufforderung eine Augenreaktion zeigen (E4) und intakte Hirnstammreflexe aufweisen (B4), obwohl die motorische Reaktion niedrig ist. Aus der GCS würde das nicht hervorgehen [1].

Validierung und Leistungsfähigkeit

Ein systematischer Review von 2019 identifizierte 37 Studien mit insgesamt 5.767 Patienten, in denen der FOUR-Score mit dem Outcome in Beziehung gesetzt wurde [2]. Zusammenfassend zeigte der FOUR-Score eine gute bis ausgezeichnete prognostische Güte für die Krankenhausmortalität, mit einer AUC über 0,80 in den meisten Studien. Für ein ungünstiges funktionelles Outcome (mRS 3 bis 6 oder GOS 1 bis 3) lag die AUC typischerweise bei 0,80 bis 0,90. In logistischen Regressionsmodellen lag die unadjustierte Odds Ratio für die Krankenhausmortalität pro Punkt Zunahme des FOUR-Scores zwischen 0,59 und 0,93, entsprechend einer Verringerung der Odds für den Tod um 7 bis 41 % pro Punkt [2].

In einer prospektiven Kohortenstudie an 237 Patienten mit Schädel-Hirn-Trauma betrug die AUC des FOUR-Scores nach 6 Stunden für die Vorhersage der Mortalität 0,893 (Cutoff 5,5, Sensitivität 87 %, Spezifität 73 %), verglichen mit 0,865 für die GCS zum selben Zeitpunkt (Sensitivität 87 %, Spezifität 64 %) [3]. Der Unterschied lag somit vor allem in der höheren Spezifität, nicht in der Sensitivität.

Die Interrater-Reliabilität hat sich zwischen den Studien unterschieden. In der Ableitungsstudie betrug das gewichtete Kappa (kappa_w) 0,82, vergleichbar mit der GCS [1]. Ein systematischer Review von 2025, der sechs Studien zu Beurteilungen durch Pflegekräfte und Ärzte auf Intensivstationen und in Notaufnahmen einschloss, fand für den FOUR-Score eine etwas höhere Reliabilität und Validität insgesamt als für die GCS [4]. In einer indischen multizentrischen Studie an 111 Intensivpatienten war die Interrater-Reliabilität für den FOUR-Score jedoch niedriger (Kappa 0,35 bis 0,45) als für die GCS (Kappa 0,47 bis 0,56), was die Autoren auf mangelnde Vertrautheit mit der Skala zurückführten [5]. Dies unterstreicht, dass die Reliabilität von Schulung und regelmäßiger Anwendung abhängt.

Zu den einzelnen Komponenten stellte der systematische Review fest, dass Augen- und motorische Reaktion eine bessere prognostische Güte hatten als die Hirnstamm- und Atemkomponenten, auch wenn die Ergebnisse zwischen den Studien uneinheitlich waren [2].

Einschränkungen

Der FOUR-Score ist in der Ableitungsstudie nicht für Kinder unter 18 Jahren validiert, und pädiatrische Versionen wurden nur in kleinen Pilotstudien untersucht. Für Patienten unter Sedierung oder neuromuskulärer Blockade gelten dieselben Einschränkungen wie für die GCS: Die Beurteilung spiegelt dann in erster Linie die Sedierungstiefe wider, nicht den zugrunde liegenden neurologischen Status. Die Beurteilung sollte daher erfolgen, wenn der Patient frei von Sedativa und neuromuskulär blockierenden Medikamenten ist.

Die Atemkomponente ist bei intubierten Patienten eingeschränkt, da sie nur unterscheiden kann, ob der Patient den Respirator triggert oder nicht. Feinere Atemmuster lassen sich nicht beurteilen. Manche Pflegekräfte haben sich als unsicher in der Interpretation der Triggergrafik des Respirators erwiesen, was die Reliabilität gerade dieser Komponente beeinträchtigen kann [5].

Die motorische Reaktion kann bei Patienten mit peripherer Nervenschädigung, Extremitätenfrakturen oder Spastik schwer zu beurteilen sein, da die spezifischen Handbewegungen (Daumen hoch, Faust ballen, Victory-Zeichen) eine intakte periphere Funktion voraussetzen. Auch kulturelle Faktoren können beeinflussen, ob der Patient die Aufforderungen versteht, wie in einer Studie aus Indien festgestellt wurde [5].

Der FOUR-Score ist nicht dazu gedacht, die vollständige neurologische Untersuchung oder die neurophysiologische Diagnostik bei Verdacht auf Hirnstammausfall zu ersetzen. Eine Punktzahl von 0 bis 1 mit fehlenden Reflexen und Apnoe soll eine formale Diagnostik nach den geltenden Kriterien für den Hirnstammausfall veranlassen und darf nicht allein auf der Skala beruhen.

Quellen

1. Wijdicks EF, Bamlet WR, Maramattom BV, Manno EM, McClelland RL. Validation of a new coma scale: The FOUR score. Ann Neurol 2005;58(4):585-93. PMID: 16178024
2. Foo CC, Loan JJM, Brennan PM. The Relationship of the FOUR Score to Patient Outcome: A Systematic Review. J Neurotrauma 2019;36(17):2469-2483. PMID: 31044668
3. Chattopadhyay I, Ramamoorthy L, Kumari M, m.fl. Comparison of the Prognostic Accuracy of Full Outline of UnResponsiveness (FOUR) Score with Glasgow Coma Scale (GCS) Score among Patients with Traumatic Brain Injury in a Tertiary Care Center. Asian J Neurosurg 2024;19(1):1-7. PMID: 38751395
4. Brun FK, Fagertun VH, Larsen MH, Solberg MT. Comparison of Glasgow Coma Scale and Full Outline of UnResponsiveness score to assess the level of consciousness in patients admitted to intensive care units and emergency departments: A quantitative systematic review. Aust Crit Care 2025;38(1):101057. PMID: 38777642
5. Suresh V, Yaddanapudi LN, Podder S. Full Outline of UnResponsiveness score versus Glasgow Coma Scale in critically ill patients with altered sensorium: A comparison of inter-observer variability and outcomes. Indian J Anaesth 2019;63(8):640-647. PMID: 31462810