Biomarker erleichtert die Diagnose bei Verdacht auf Gehirnerschütterung

Gehirnerschütterungen gehören in vielen Sportarten zu den häufigen Verletzungen. Neben klinischen Symptomen wie temporärer Amnesie, Kopfschmerzen, Schwindelgefühl, Übelkeit und Erbrechen, Bewusstseinsverlust sowie Licht- und Geräuschempfindlichkeit wird für eine sichere Diagnose meist eine Computertomografie herangezogen. Das CT ist vor allem dann regelhafte Praxis, wenn bei Athletinnen oder Athleten mit Verdacht auf Commotio cerebri der Zeitpunkt für ein sicheres Return-to-Play bestimmt werden muss. Aufwendige CT-Untersuchen bringen wiederum nicht nur hohe Kosten für das Gesundheitssystem, sondern vor allem eine Strahlenbelastung für den Patienten mit sich, die man nach Möglichkeit vermeiden sollte. Deshalb hat die US-Arzneimittebehörde FDA eine prospektive Kohortenstudie in Auftrag gegeben, die zwei bekannte Biomarker auf ihre Aussagekraft hin untersuchen sollte.

Engmaschige Beobachtung und Testung

Im Fokus des Interesses standen die Biomarker GFAP (Glial fibrillary acidic protein) und UCH-L1 (Ubiquitin C-terminal hydrolase). Beide hatten bereits 2018 in Studien ihre grundsätzliche Eignung zum schnellen Nachweis moderater intrakranieller Verletzungen bei erwachsenen Hirntrauma-Patienten belegt (GFAP erwies sich zudem als guter Richtwert zur Einstufung von Polytraumen). Ein negatives Testergebnis legitimierte immerhin den Verzicht auf eine CT-Untersuchung.

Für Kinder fehlte jedoch bisher die Signifikanz, und auch die gradielle Unterscheidungsfähigkeit der Marker zu Kopftraumen ohne Commotio (subconcussive trauma) fiel noch unbefriedigend aus. Letzteres Szenario ist gerade unter Athletinnen und Athleten relevant, da wiederholte niedrigintense Schädel-Hirn-Verletzungen trotz normalem Mentalstatus durchaus ein Risiko für Langfrist-Schäden beinhalten.

Die neue Studie (1) sollte diese diagnostischen Antworten liefern und verglich dazu drei Gruppen: Patienten mit eindeutiger Commotio cerebri (371 Personen), solche mit stumpfem Schädeltrauma ohne offensichtliche Commotio-Symptome (149 Personen) und solche mit peripheren körperlichen Verletzungen ohne jeden Hinweis auf Schädeltrauma (192 Personen). Unter den 712 für die Studie qualifizierten Teilnehmenden waren 175 Kinder. Alle waren in einem von drei beteiligten US-amerikanischen Level-I-Traumazentren aufgenommen worden.

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GFAP oder UCH-L1: Wer macht das Rennen?

Die Wissenschaftler überwachten vom Zeitpunkt der Verletzung an alle Teilnehmenden über einen Zeitraum von 7 Tagen. Aufgenommen wurden nur Patienten, die 4 Stunden nach ihrem Verletzungsereignis einen normalen Mentalstatus von 15 laut Glasgow Coma Scale (GCS) aufwiesen. Die Bluttests auf GFAP und UCH-L1 erfolgten an 18 nur wenige Stunden auseinander liegenden Zeitpunkten ab Stunde 4 nach Verletzung.

Beide Marker stiegen binnen 4 Stunden nach Kopfverletzungen signifikant an, wobei UCH-L1 auch bei rein körperlichen Traumen ohne Hirnbeteiligung ausschlug und insofern „solo“ in der initialen Beurteilung bei frischem Ereignis kein guter Hinweisgeber ist. Auch die anderen Messzeitpunkte zeigten eine Überlegenheit der diagnostischen Gesamtrelevanz für GFAP gegenüber UCH-L1. Eine Kombination der beiden Marker erbrachte keine signifikanten statistischen Vorteile.

UCH-L1 ist vor allem bei Kindern, aber auch bei Erwachsenen zur Unterscheidung zwischen Kopfverletzung mit und ohne Commotio kaum geeignet; hier hatte GFAP – besonders in den Messzeitpunkten 24 und 96 Stunden nach Verletzung – klar die Nase vorn. Bei Kindern lagen die Werte jeweils etwas unter denen für Erwachsene, waren jedoch immer noch relevant.

Fazit: Die Untersuchungsergebnisse implizieren eine höhere Hirnspezifität von GFAP gegenüber UCH-L1, was es über die Betrachtungszeit von 7 Tagen zu einem guten, sensitiven Detektor für Hirnläsionen auch geringen Ausmaßes macht. Die Marker-Analyse eignet sich einerseits zur Vermeidung unnötiger CT-Untersuchungen als auch für die Diagnose stumpfer Schädelverletzungen, die zwar ohne Gehirnerschütterungs-Sympomatik einhergehen, im Sport aber dennoch eine Trainingspause rechtfertigen. UCH-L1 könnte den Studienautoren zufolge unter bestimmten Voraussetzungen ebenfalls herangezogen werden, jedoch nur für die Frühdiagnose im Notfall-Kontext. Insgesamt sind weitere Studien erforderlich, bevor der routinemäßige Einsatz von Marker-Tests angedacht werden kann.

■ Kura L

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