"Fast track" ultrasound in acute stroke

Einleitung: Zur erfolgreichen Behandlung eines akuten Schlaganfalls sind valide Informationen über die Morphologie und Hämodynamik der zerebralen Gefäße entscheidend. Die über viele Jahre gültigen klinischen Leitlinien zur systemischen intravenösen Thrombolyse erforderten gemäß den zugrundeliegenden Studien keine vorherige Erfassung eines Gefäßstatus, weshalb die Lysetherapie auch bei Patienten mit ungünstigen Nutzen-Risiko-Relationen durchgeführt wurde. Die bahnbrechenden aktuellen Studien zur lokalen interventionellen Katheterthrombektomie nach Lysetherapie zeigen die Bedeutung der Kenntnis des Gefäßstatus – insbesondere hinsichtlich der interventionell zugänglichen proximalen hirnversorgenden Arterien. Eine kostengünstige, nebenwirkungsarme und bettseitig beliebig oft durchführbare Alternative zu den etablierten Verfahren digitale Subtraktionsangiographie (DSA), computertomographische Angiographie (CTA) und Magnetresonanzangiographie (MRA) stellt der zerebrale Gefäßultraschall dar. Die vorliegende Studie untersucht, ob der kombinierte extra- und intrakranielle zerebrale Gefäßultraschall basierend auf einem speziell entwickelten „Fast Track“-Protokoll schnelle und valide Informationen zum Gefäßstatus eines Schlaganfallpatienten in der Akutsituation erbringen kann. Methodik: Dem Studienprotokoll entsprechend wurden die zerebralen Gefäßhauptstämme von akuten Schlaganfallpatienten mit der Frage nach hämodynamisch relevanten Pathologien unter Verzicht auf eine vaskuläre Feindiagnostik duplex-sonographisch untersucht. Um den Aspekt der Untersucherabhängigkeit zu analysieren, wurden die Untersuchungen von zwei unterschiedlichen Sonographeuren mit moderatem und hohem Erfahrungsniveau durchgeführt. Die Ergebnisse des Ultraschalls wurden mit denen der CTA bzw. MRA verglichen, die in der Studie als Goldstandard definiert waren. Ergebnisse: Insgesamt wurden die Gefäßhauptstämme von 146 Schlaganfallpatienten in der Akutsituation duplex-sonographisch untersucht. Der Effekt der Untersucherabhängigkeit auf die Ergebnisse wurde in der vorliegenden Studie beobachtet, jedoch waren die Untersuchungszeiten mit gefestigter Routine bei beiden Untersuchern kurz genug, um den Gefäßultraschall gemäß dem „Fast Track“-Protokoll in den Ablauf der Akutversorgung ohne Verzögerung der diagnostischen und therapeutischen Routineschritte integrieren zu können. Bezüglich der Gefäßpathologien im vorderen Strombahngebiet zeigte sich eine gute Konkordanz der Befunde mit einer Sensitivität von 84,4% und einer Spezifität von 99,3%. Die sonographische Detektion von hochgradigen Gefäßpathologien im hinteren Strombahngebiet ergab eine Sensitivität von 55,6% bei auch hier überzeugender Spezifität von 98,6%. Schlussfolgerung: Die vorliegende Studie zeigt, dass ein Gefäßultraschall auf der Grundlage eines speziell entwickelten „Fast Track“-Protokolls in der Akutsituation auch mit unterschiedlicher Expertise des Untersuchers durchführbar ist und im direkten Vergleich mit den Goldstandardverfahren valide Informationen insbesondere zum Gefäßstatus des vorderen Strombahngebietes liefert. Die Limitationen des Verfahrens hinsichtlich der Sensitivität zeigten sich allerdings bei der Beurteilung des hinteren Strombahngebietes.Background: For successful treatment of acute stroke valid information about the morphology and hemodynamics of cerebral vessels are crucial. The for many years applied clinical guidelines for systemic intravenous thrombolysis required no prior detection of the vascular status in accordance with the underlying studies. Subsequently the thrombolysis was also performed in patients with unfavorable risk-benefit relations. The current pioneering studies on the interventional catheter thrombectomy after systemic thrombolysis show the importance of knowing the vascular status - especially the interventional accessible proximal brain-supplying arteries. An economical and bedside feasible alternative to the established diagnostic modalities digital substraction angiography (DSA), computed tomography angiography (CTA) and magnetic resonance angiography (MRA) represents the cerebral ultrasound. The current study analyses if a cerebral duplex ultrasound can obtain a fast and reliable vessel status of brain supplying arteries of acute stroke patients by using a “fast track” ultrasound approach in the emergency room. Methods: According to the study protocol the cerebral vascular main stems of acute stroke patients were sonographically examined regarding the question of hemodynamically significant pathologies waiving vascular fine diagnosis. The investigations were perfomed by sonographers with two different levels of experience (high and moderate). The results of ultrasound were compared with those of the CTA or MRA defined as the gold standard. Results: 146 patients with acute stroke symptoms were prospectively enrolled in the study. The impact of the level of experience could be observed, however, the examination times of all sonographers were with established study-routine short enough to integrate a cerebral vascular ultrasound according to the study protocol in the course of acute care without a delay of diagnostic and therapeutic routine steps. Regarding the high-grade vascular pathologies in the anterior cerebral circulation ultrasound had a sensitivity of 84.4% and a specificity of 99.3%. The sonographic detection of pathologies in the posterior cerebral circulation reached a sensitivity of 55,6% and a specificity of 98,6%. Conclusion: The present study shows that a vascular ultrasound based on a specially developed “fast track”- protocol is feasible in the acute situation, even by a moderately experienced sonographer. The fast track-ultrasound provides valid information of the vascular status, especially concerning to high-grade pathologies of the anterior cerebral circulation. Limitations of sonographic sensitivity were seen by assessing the posterior cerebral circulation