Pädiatrischer Trauma-BIG-Score

Klinischer Hintergrund

Die Mortalitätsvorhersage beim pädiatrischen Trauma stellt besondere Anforderungen: Bestehende Instrumente wie der Injury Severity Score (ISS) und damit der TRISS erfordern eine vollständige anatomische Verletzungsklassifikation, die bei Aufnahme nicht vorliegt. Bei Kindern kommt hinzu, dass die physiologische Kompensation eine schwere Blutung und einen Schock bis weit in den Verlauf hinein verschleiern kann, weshalb frühe Laborparameter wertvoll sind. Der pädiatrische Trauma-BIG-Score nutzt genau drei Variablen, die bei Aufnahme rasch erhoben werden können und die einzeln Perfusion, Gerinnung und neurologische Beeinträchtigung widerspiegeln: Basendefizit, INR und Glasgow Coma Scale. Das Instrument erfüllt damit eine Funktion, die weder die reine Bedside-Beurteilung noch retrospektive Maße der Verletzungslast leisten: ein frühes, quantifiziertes Mortalitätsrisiko, das für Triage und Ressourcenallokation sowie als Einschlusskriterium in Studien verwendet werden kann.

Berechnung des pädiatrischen Trauma-BIG

Der Score wird wie folgt berechnet:

$$\text{BIG} = \text{Basendefizit} + (2{,}5 \times \text{INR}) + (15 - \text{GCS})$$

wobei das Basendefizit als positive Zahl angegeben wird (ein Base Excess von beispielsweise $\minus 8$ mmol/L entspricht einem Basendefizit von 8), die INR der bei Aufnahme gemessene Wert ist und GCS der initiale Wert nach der Glasgow Coma Scale. Die berechnete Mortalität ergibt sich über eine logistische Transformation:

$$\text{Berechnete Mortalität} = \frac{1}{1 + e^{-(0{,}2 \times \text{BIG} - 5{,}208)}}$$

Die Ableitungskohorte bestand aus 707 Kindern unter 18 Jahren im Joint Theater Trauma Registry, dem Traumaregister des US-Militärs für den Irak und Afghanistan, 2002 bis 2009 [1]. Dieselben drei Variablen wurden in der univariaten und multivariaten Regression als unabhängig mit der Mortalität assoziiert identifiziert. Die Validierung erfolgte an 1.101 Kindern im deutschen TraumaRegister DGU, 2002 bis 2007, mit demselben Zielereignis: Mortalität im Krankenhaus [1].

Interpretation in der Praxis

Die berechnete Mortalität steigt mit zunehmendem Punktwert kontinuierlich an. Bei einem Punktwert unter 12 liegt die Mortalität unter 5 Prozent; bei über 26 übersteigt sie 50 Prozent [1]. Eine externe Validierung in einer großen amerikanischen Multikohorte ermittelte 16 als optimalen Grenzwert (Cutoff) mit einer Sensitivität von 0,93 und einem negativen prädiktiven Wert für die Mortalität von 99,5 Prozent [2]. Das bedeutet, dass ein Patient mit einem BIG unter 16 mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit überlebt und dass der Score in erster Linie ein Screeninginstrument ist, um die Kinder zu identifizieren, die eine sofortige Eskalation benötigen.

Validierung und Leistungsfähigkeit

In der Ableitungskohorte betrug die AUC 0,89 (95-%-KI 0,83 bis 0,95) und in der deutschen Validierungskohorte 0,89 (95-%-KI 0,87 bis 0,92) [1]. Bolstridge et al. untersuchten den BIG-Score in einer amerikanischen Multikohorte mit 29.204 Traumapatienten, 2009 bis 2015, und erhielten eine AUC von 0,97 (95-%-KI 0,97 bis 0,98) [2]. In dieser Studie schnitt der BIG vergleichbar mit PELOD (AUC 0,98), PIM2 (AUC 0,98) und PRISM III (AUC 0,99) ab, aber bei einem optimalen Cutoff von 16 betrug der positive prädiktive Wert nur 0,51, was bedeutet, dass ungefähr die Hälfte der als Hochrisiko markierten Patienten tatsächlich verstirbt [2].

Eine kanadische Kohorte vom CHU Sainte-Justine in Montreal mit 284 Kindern mit stumpfem Trauma, die eine Intensivbehandlung benötigten, zeigte eine AUC von 0,97 (95-%-KI 0,95 bis 0,99) für den BIG gegenüber 0,78 für den ISS (95-%-KI 0,71 bis 0,85) [3]. Bei einem Cutoff von 16 betrug die Sensitivität 0,93 (95-%-KI 0,76 bis 0,98) und die Spezifität 0,83 (95-%-KI 0,78 bis 0,87) [3].

Brockamp et al. testeten den BIG-Score an einer erwachsenen Population von 12.206 Patienten aus sieben Traumazentren in Europa und den USA, 2005 bis 2010 [4]. Die AUC insgesamt betrug 0,892 (95-%-KI 0,879 bis 0,906), und die Kalibrierung war ausgezeichnet: Die erwartete Mortalität betrug 4,8 Prozent, die beobachtete 4,8 Prozent [4]. Der Score war jedoch signifikant schlechter als der TRISS (AUC 0,922) und schnitt bei penetrierendem Trauma (AUC 0,920) merklich besser ab als bei stumpfem (AUC 0,876), was widerspiegelt, dass die Ableitung von militärischem penetrierendem Trauma dominiert wurde [4]. In einer zivilen Teilgruppe fiel die AUC auf 0,849 (95-%-KI 0,830 bis 0,868) [4].

Einschränkungen

Der Score erfordert Basendefizit und INR bei Aufnahme und ist daher kein reines Bedside-Instrument. Laborergebnisse können 20 bis 30 Minuten dauern, und wenn keine Blutgasanalyse oder Gerinnungsanalyse verfügbar ist, ist das Instrument nicht verwendbar. Fehlende Werte sind häufig: In der kanadischen Validierung wurden 52 von 336 Patienten ausgeschlossen, weil eine oder mehrere Komponenten fehlten [3], und in der großen amerikanischen Kohorte wurde zur Handhabung fehlender Daten eine Imputation verwendet [2].

Der Score wurde aus einer Militärkohorte mit hohem Anteil penetrierender Traumata abgeleitet, was die Generalisierbarkeit auf zivile Populationen, in denen stumpfes Trauma dominiert, verringert. Wie Brockamp et al. zeigten, sank die Diskrimination bei Erwachsenen von 0,920 bei penetrierendem auf 0,876 bei stumpfem Trauma [4], und dasselbe Muster ist bei Kindern zu erwarten, wenn der Anteil des stumpfen Traumas hoch ist.

Der BIG-Score ist kein Ersatz für etablierte Maße der Verletzungslast in der Qualitätssicherung und der Registerkontrolle. TRISS und PS09 integrieren den ISS und die physiologische Entgleisung auf eine Weise, die der BIG nicht leistet, und für die systematische Qualitätsüberwachung sollten diese daher beibehalten werden. Die Stärke des BIG-Scores liegt in der frühen Phase, in der die vollständige Verletzungsklassifikation noch nicht vorliegt.

Quellen

1. Borgman MA et al. Pediatric trauma BIG score: predicting mortality in children after military and civilian trauma. Pediatrics 2011;127(4):e892-7. PMID: 21422095
2. Bolstridge J et al. Use of the BIG score to predict mortality in pediatric trauma. Am J Emerg Med 2021;45:472-475. PMID: 33077313
3. Grandjean-Blanchet C et al. Retrospective evaluation of the BIG score to predict mortality in pediatric blunt trauma. CJEM 2018;20(4):592-599. PMID: 28803574
4. Brockamp T et al. Comparison of the predictive performance of the BIG, TRISS, and PS09 score in an adult trauma population derived from multiple international trauma registries. Crit Care 2013;17(4):R134. PMID: 23844754