Ultraschall des Gehirns können wir CTs...

Ultraschall des Gehirns

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können wir CTs einsparen?

Wolf-Dirk Niesen

Neurologische Universitätsklinik Freiburg

Stellenwert des CCTs in der Intensivmedizin

• CCT ubiquitär verfügbar, dem Intensivpatienten zugängig

• Diagnostik von klinischen Verschlechterungen, Verlaufskontrollen

Martin et al Neurocrit Care 2016, Purmer et al BMC 20152 · 13. Januar 2017

31 Patienten mit 31 intrahospitalen Transporten zum CCT

• Faktoren mit transportbedingtem SI assoziiert: Alter, GCS, bereits bestehende

Therapieeskalation mit Hypothermie/Barbiturat, ICP-Erhöhung vor CCT

• Secondary Insult zeigte eine Trend zu höherer Mortalität (50% vs. 20% p=0.085)

• Adverse event führt zu Verlängerung ICU-Dauer (20d vs. 10d p=0.016)

CCT-Kontrolle weisen nur moderaten Benefit auf

• Martin et al: von 31 IHT mit CCT zeigte sich in 42% eine

Verschlechterung, nur bei 3% Therapiekonsequenz

• Purmer et al: CCT-Kontrollen zeigten in 51%

Verschlechterung – Therapiekonsequenz vorgeplant 33%

ungeplant 19%

1. mesencephale Ebene

Substantia nigra

Gefäßebene

Temporalhorn

2. thalmische Ebene

Thalamus

Stammganglien

3. Ventrikel

Vorderhörner

3. Seitenventrikelebene

Cella media

Transkranielle B-Bild-Sonographie (TCS)• Moderne Ultraschallgeräte mit 2 MHz Phased-array-Sonde zur TTE aber

auch transkraniellen Sonographie ubiquitär auf ICU vorhanden

• Bettseitige Verfügbarkeit – fehlender intrahospitaler Transport

• Nicht-invasiv

• Einsetzbar bei suffizientem transtemporalem Schallfenster

• Untersuchererfahrung

Das VentrikelsystemStrukturen

Korrelation mitCCT:

3. Ventrikel: r=0.83 (p<0.0001)

Seitenventrikel: r= 0.73 (p<0.0001)

3. Ventrikel

Interobserver reproducibility:

3.Ventrikel: r=0.9 (p<0.0001)

Seitenventrikel: r=0.87

(p<0.0001)

Altersabhängige Weite des 3.

Ventrikels und Seitenventrikels

VentrikelsystemKorrelation mit CCT

Seidel et al J Neuroimaging 1995 Becker et al J Neuroimag 1994

VentrikelsystemPosthämorrhagischer Hydrocephalus

Kiphuth et al Neurology 2011

• 64 Abklemmversuche EVD, 28

Abklemmversuche LD

• 53 erfolgreiche Abklemmversuche

(EVD n=37, LD n= 16)

• Misserfolg Abklemmen: TCS mit

medianer Ventrikelerweiterung von 9

mm (IQR 8–11 mm)

• Erflogreiches Abklemmen: mediane

Erweiterung 2 mm (IQR 1–5 mm)

(p<0.001).

• ROC-Analysis: >5,5mm Zunahme

Ventrikelweite: Sens von 100% und

Spec von 83% sowie PPV von 81%

für Abklemm-Misserfolg

Intraventrikuläre Blutung

• CLEAR-IVH: ventrikuläre Lyse mit rt-PA führt zu schnelleren Clot-

Auflösung, ist sicher – erforderliche Therapiedauer individuell – nicht klar

SAVE-Studie (Sonographic Assessment of VEntricular hemorrhage)

• Untersucht die Darstellbarkeit der IVB im zeitlichen Verlauf zur Detektion

der Liquorclearance von Blut

Sonographische Detektion und Verlauf IVB zur Steuerung der „Ventrikel-Lyse“

Fuhrer, Niesen et al7 · 13. Januar 2017

Transkranielle B-Bild-Sonographie

• Detektiert bei suffizientem Schallfenster:

• zuverlässig die Weite des Ventrikelsystems

Detektion einer hydrocephalen Entwicklung beim Weaning EVD/LD

Detektion eines erfolgreichen Weanings

Bei suffizienten Schallbedingungen ggfs. EVD/LD-Zug ohne CCT

alternativ steuert richtiges „Timing“ des CCTs

• Zuverlässig dúrch Echogenitätsanhebung intraventrikuläres Blut v.a.

im 3. Ventrikel

Detektion der Liquorclearance von Blut im Bereich der Abflußwege

Steuerung der Therapie mgl und Timing des Kontroll-CCTs

Monitoring des Ventrikelsystems

8 · 13. Januar 2017

A MLV= A – (AL+AR)/2

Mittellinienverlagerung TCS korreliert mit CCT r = 0.93 (p<0.001)

Stolz et al. AJNR 1999

VentrikelsystemMittellinien-Parameter

Gerriets et al. Stroke 2001

Frühe Prognoseabschätzung beim

Malignen Mediainfarkt nach 16-24Std.

Sensitivität deutlich höher imVrgl zum

klinischen Verlauf

Unterstützt Indikationsstellung und

Zeitpunkterkennung für eine

Hemikarniektomie

VentrikelsystemMonitoring des 3. Ventrikels als Mittellinien-Parameter

Frühe Prognoseasbchätzung bei ICB:

MLS >4.5mm Tag 1 zeigt in hohem Maße

6-Monats-Mortalität an

MLS >6.5mm an Tag 2 ebenfalls mit 6

Monats-Mortalität assoziiert

Kiphuth et al Cerebrovasc Dis 2012

MMI

ICH

Monitoring des Mittellinienparameter 3.Ventrikel

• 41 Pat mit SHT – Untersuchung mit TCS + CCT mit Abstand <12h

• 60 Untersuchungspaar – mittlerer Abstand 5h 22min ± 3h 36min

• Mittlerer MLS:

• CCT: 1.6 ± 2.24 mm

• TCS: 1.5 ± 2.02 mm

• Korrelation CCT-TCS: 0.88 (p<0.0001)

Schädel-Hirn-Trauma

Llompart Pou et al Intensive Care Med 200411 · 13. Januar 2017

Mittlere Diff: 0.12 ± 1.08 mm (95% CI

0.15 to 0.41 mm (p=0.36))

Monitoring des Mittellinienparameters 3. Ventrikel

Motuel et al Crit Care 201412 · 13. Januar 2017

TCS vs. Methode 1 TCS vs. Methode 2

r=0.8 r=0.76

TCS unterschätzt Mittellinienverlagerung i.Vgl. CCT

ROC-Analyse für MLS>0.5

Neurosonographisches Mittellinienmonitoring

• Detektiert zuverlässig bei lateralisierenden Prozessen (MMI,

SHT, ICB) eine MLV im Vergleich zum CCT

• Bei MMI ist die frühe MLV ein Prognosemarker

• Bei ICB zeigt MLS die mittelfristige Prognose an

• Sonographisches Mittellinienmonitoring tendiert zur

Unterschätzung der MLV

• Raumfordernde lateralisierende Prozess können bettseitig

suffizient gemonitort werden mit dann gezielter CCT-

Diagnostik

13 · 13. Januar 2017

Sensitivitat: 88%

Spezifität: 96%

Fallstricke:

ICB-Ausdehnung < 1cm

Atypische/periphere Blutung

Hyperakute Blutung unter Antikoagulation

Differenzierung ICB vs. Hämorrhagische Transformation

Schwere SAE

Seidel et al. Stroke 1995

Intrazerebral BlutungDetektion und Fallstricke

TCCS30 Patienten mit ICB

Pearson Korrelations-

Koeffizient:

R= 0.98

P<0.001

Intrazerebrale BlutungSonographische Bestimmung Hämatomvolumens

CCT-Volumen-Estimation nach AxBxC/2

TCCS-Volumetrie:

• Messung der fronto-occipitalen und medio-lateral Ausdehnung in axialer Schnittführung

• Messung kranio-kaudale Ausdehnung koronare Schnittebene

CCTNiesen et al. 2010

A x B x C

2

Axiale Ebene Koronare Ebene

Perez et al Stroke 2009

34 Patienten mit ICB < 3h

TCCS und CCT bei Ankunft und nach 6 Std. - Estimation des Hämatomvolumens anhand

AxBxC/2

Hämatom-Zunahme definiert als Zunahme um > 20% Ursprungsvolumen

Intrazerebrale BlutungMonitoring Hämatomvolumen

Mäurer et al. Stroke 1998

Intrazerebrale BlutungDifferenzierung Ischämie vs. ICB

Transkranielle B-Bild-Sonography differnziert Ischämie und ICB bei den meisten Patienten zuverlässig

Schlaganfall- und Thrombolyse-Komplikationen zuverlässig dargestellt

Detektion von Perfusionsdefiziten bei akuter Ischämie

PerfusionsonographieAkute Ischämie

24 Pt mit MRT und pTCS 37 Pt mit m/o M1-Verschluss

Darstellung in 88%

Schmalstes SDH: 4mm

Ausdehnung des SDH in der TCCS korreliert mit CCT mit r=

0.85 (p<0.001)

Differenzierung zwischen akuten und chronischem SDH

korreliert mit CCT (p=0.046)

Niesen Ultraschall Med 2006

Intrazerebrale BlutungDetektion von subduralen Hämatomen

1.U: r=0.954

2.U: r= 0.983

3.U: r=0.97 (p<0.001)

SDH >1,325cm zeigt Notwendigkeit einer

chirurgischen Entlastung mit Sens. 90.0%

und Spez. 93.8% an

Intrazerebrale BlutungMonitoring SDH

Niesen et al submitted

Niesen et al. submitted

Vorschub und Korrektur.wmv

Intrazerebrale BlutungInterventionsultraschall

Darstellung von raumforderndem Hämatom von kontralateral

Online Steuerung der Katheterplatzierung und Evaluation der Qualität der

Katheterdarstellung und -lage und Vergleich zur Lage im CCT

gute Hämatomdarstellung: 71%; mäßige Hämatomdarstellung 28%

22 · 13. Januar 2017

Konklusion

transkranielle Bildsonographie zeigt hohe Korrelation mit CCT hinsichtlich

• Ventrikelweite

• Verlagerung der Mittellinie

• Volumen/Ausdehnung

• Intrazerebraler Blutungen

• Subduraler Blutung

• Hämorrhagischen Komplikationen beim ischämischen Insult

eignet sich als Monitoring-Tool

• Bei raumforderndem Infarkt und ICB

• Blutungsvolumen

• SDH-Ausdehnung

Optimierung minimal-invasiver bettseitiger chirurgischer Therapieverfahren

ABER: bislang keine Studie mit Nachweis der Reduktion CCT-Frequenz oder Sicherheit eines sonographischen Monitorings

• 15 Patienten mit klinischen Zeichen eines Schlaganfalls

• Untersuchung mittels Perfusionssonographie in der Akutphase

• Nachweis von Blut in der zerebralen Bildgebung

• 8 Patienten: ICB

• 6 Patienten: hämorrhagisch transformierter Infarkt

• 1 Patient wurde aufgrund insuffizienter Perfusionssonographie ausgeschlossen

Intrazerebrale BlutungDifferenzierung ICB und hämorrhagischer Infarkt

PHI ICH

ICH PHI

P<0.01

Perfusion Mismatch