ASTRAL-poäng för ischemisk stroke

Klinisk bakgrund

Att förutsäga funktionellt utfall efter akut ischemisk stroke är centralt för flera kliniska beslut: information till patient och anhöriga, val av behandlingsintensitet, planering av rehabilitering och resursallokering. Även erfarna strokeklinikerare tenderar dock att överskatta eller underskatta prognosen hos den enskilda patienten. ASTRAL-poängen togs fram för att erbjuda en enkel, vid akutmottagningen tillgänglig prognosskattning baserad enbart på variabler som finns inom de första timmarna efter ankomst, utan krav på avancerad bilddiagnostik eller laboratorieprover utom akut glukos.

Beräkning av ASTRAL

ASTRAL är en heltalsbaserad poäng som summerar sex variabler tillgängliga vid akut inläggning:

$$\text{ASTRAL} = \text{ålder} + \text{NIHSS}_{\text{ankomst}} + 2,(\text{tid debut till ankomst} > 3,\text{h}) + 2,(\text{synfältsbortfall}) + 1,(\text{glukosavvikelse}) + 3,(\text{nedsatt medvetandegrad})$$

Variablerna är:

• Ålder i hela år, adderas direkt.
• NIH Stroke Scale-poäng vid ankomst, adderas direkt.
• Tid från symtomdebut (eller senast känd frisk) till ankomst: om mer än 3 timmar, adderas 2 poäng.
• Synfältsbortfall vid ankomst: om föreliggande, adderas 2 poäng.
• Akut glukos >131 mg/dL (7,3 mmol/L) eller <66 mg/dL (3,7 mmol/L): om föreliggande, adderas 1 poäng.
• Nedsatt medvetandegrad vid ankomst: om föreliggande, adderas 3 poäng.

Poängen härleddes ur Acute Stroke Registry and Analysis of Lausanne (ASTRAL), ett prospektivt strokeregister i Lausanne, Schweiz. Kohorten omfattade 1 645 tidigare funktionellt oberoende patienter med akut ischemisk stroke som inlades inom 24 timmar från symtomdebut. Utfallsmåttet var dåligt funktionellt utfall vid 3 månader, definierat som modified Rankin Scale (mRS) >2. Multivariat logistisk regression identifierade sex oberoende prediktorer; deras β-koefficienter multiplicerades med 4 och avrundades till närmaste heltal för att generera poängvikterna [1].

Intern validering utfördes med tvåfaldig korsvalidering. Poängen kalibrerades väl i härledningskohorten (p = 0,43 för goodness-of-fit) [1].

Tolkning i praktiken

ASTRAL ger en kontinuerlig sannolikhet för dåligt utfall (mRS >2 vid 3 månader) som stiger med poängen. En ASTRAL-poäng på 31 motsvarar cirka 50 procents sannolikhet för dåligt utfall [1]. Låga poäng, särskilt under 20, är förknippade med låg risk för dåligt utfall, medan poäng över 30 markerar en gradvis brant ökning av risken.

Poängen ska tolkas som ett stöd för klinisk bedömning, inte som ett ersättande beslutsverktyg. Vid låg poäng kan det understryka en gynnsam prognos och stödja en mindre intensiv övervakningsnivå. Vid hög poäng bör det vägleda mot tidig planering av rehabilitering, diskussion med anhöriga om förväntat förlopp och övervägande av vårdnivå. Poängen säger ingenting om etiologi eller om specifika akuta behandlingar är indicerade; sådana beslut fattas oberoende av prognosskattningen.

Validering och prestanda

ASTRAL har validerats externt i flera oberoende kohorter med varierande resultat.

I den ursprungliga publiceringen validerades poängen i två oberoende register: Athens Stroke Registry (n = 1 659) med AUC 0,937 och Vienna Stroke Registry (n = 653) med AUC 0,771. Poolerat var AUC 0,902. Kalibreringen var god även i valideringskohorterna (p = 0,22 respektive 0,49) [1].

I en stor extern validering inom Safe Implementation of Thrombolysis in Stroke, International Stroke Thrombolysis Register (SITS-ISTR), omfattande 36 131 trombolysbehandlade patienter, sjönk AUC till 0,790 (95% KI 0,786 till 0,795). Alla ASTRAL-variabler utom synfältsbortfall var signifikant associerade med utfall i multivariat analys i denna kohort [2].

I en tysk kohort (SICFAIL, University Hospital Würzburg, n = 412) med övervägande lindiga stroke (median NIHSS 3, interkvartilavstånd 1 till 5) uppmättes AUC 0,76 (95% KI 0,71 till 0,81). Detta är lägre än i härledningskohorten och speglar sannolikt att poängen är mindre diskriminerande när strokeallvarligheten är låg och variansen i utfall mindre [3].

I en asiatisk population (Taiwan Stroke Registry, n = 962 i testset) presterade ASTRAL med AUC 0,840, jämförbart med en enklare modell baserad på ålder och NIHSS (AUC 0,841) samt PLAN-poängen (AUC 0,837). Tillägg av maskininlärning baserad på ostrukturerad klinisk text förbättrade AUC till 0,860 [4].

En kinesisk studie av 439 patienter med storkärlsokklusion (AIS-LVO) rapporterade ASTRAL AUC 0,83, jämförbart med iScore (0,85) och bättre än DRAGON (0,82) och THRIVE (0,80) [5].

ASTRAL har också visats prediktera längre tidsperspektiv: i Athens Stroke Registry predicerade poängen 5-årsfunktionellt utfall med AUC 0,89 (95% KI 0,88 till 0,91) och 5-årsdödlighet med AUC 0,81 (95% KI 0,78 till 0,83) [6].

Sammanfattningsvis presterar ASTRAL väl i de flesta kohorter med AUC i spannet 0,76 till 0,94, men diskriminationen sjunker tydligt i kohorter med lindigare stroke och i stora trombolysregister där patienturvalet skiljer sig från härledningspopulationen.

Begränsningar

ASTRAL härleddes för patienter som var funktionellt oberoende före stroke och som inlades inom 24 timmar från symtomdebut. Poängen gäller inte för patienter med in-hospital stroke, med tidigare signifikant funktionsnedsättning eller utanför det akuta skedet.

Några specifika begränsningar:

• Lindig stroke: I kohorter med låg median NIHSS sjunker diskriminationen märkbart, sannolikt för att utfallsvariansen minskar och flera variabler blir mindre informativa [3].
• Trombolysbehandlade patienter: I SITS-ISTR var synfältsbortfall inte längre signifikant associerat med utfall, och den generella diskriminationen var lägre än i härledningen [2]. Detta kan återspegla att trombolys och endovaskulär behandling modifierar prognosen på sätt som poängen inte fångar.
• Storkärlsokklusion: Poängen tar inte hänsyn till ocklusionslokalisering eller möjlighet till endovaskulär behandling, faktorer som starkt påverkar prognosen vid AIS-LVO [5].
• Rekanalisering: ASTRAL skattar prognos vid ankomst, före eventuell rekanalisering. En framgångsrik rekanalisering kan dramatiskt förbättra prognosen, och poängen övertolkar risken om behandlingseffekten är god.
• Glukosgränserna är fasta och kan behöva justeras vid diabetes med kroniskt förhöjda nivåer, där gränsen >131 mg/dL kan vara svår att tolka.
• Poängen är inte framtagen för eller validerad hos barn, gravida eller patienter med hemorragisk stroke.

Källor

1. Ntaios G m.fl. An integer-based score to predict functional outcome in acute ischemic stroke: the ASTRAL score. Neurology 2012. PMID: 22649218
2. Cooray C m.fl. External Validation of the ASTRAL and DRAGON Scores for Prediction of Functional Outcome in Stroke. Stroke 2016. PMID: 27174528
3. Montellano FA m.fl. Biomarkers to improve functional outcome prediction after ischemic stroke: Results from the SICFAIL, STRAWINSKI, and PREDICT studies. European Stroke Journal 2024. PMID: 38711254
4. Sung SF m.fl. Early Prediction of Functional Outcomes After Acute Ischemic Stroke Using Unstructured Clinical Text: Retrospective Cohort Study. JMIR Medical Informatics 2022. PMID: 35175201
5. Liu P m.fl. External validation of the iScore, ASTRAL score, DRAGON score, and THRIVE score and development of a nomogram to predict outcome in patients with large vessel occlusion-acute ischemic stroke. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases 2024. PMID: 39127181
6. Papavasileiou V m.fl. ASTRAL score predicts 5-year dependence and mortality in acute ischemic stroke. Stroke 2013. PMID: 23559264