Vorliegende Dissertation untersucht den Einfluss einer leichtgradigen Subarachnoidalblutung (SAB, Hunt & Hess Grad 1-2) auf das Outcome der Patienten nach Clipping intrakranieller Aneurysmen im Vergleich zu elektivem Clipping unrupturierter Aneurysmen. Es wurden insgesamt 588 Patienten aus dem Zeitraum zwischen 2009 und 2020 eingeschlossen (458 Patienten mit einer SAB, darunter 104 Patienten mit einer SAB Hunt & Hess Grad 1-2 und Clipping; 130 Patienten mit elektivem Clipping). Eine Populationsanalyse, Dokumentation des Therapieverlaufs und Evaluation des Outcomes der Patienten zum Entlassungszeitpunkt erfolgte retrospektiv anhand der Patientenakten. Nach etwa 6 Jahren im Median erfolgte eine erneute Abfrage der Lebensqualität bei 53 SAB-Patienten und 67 elektiv geclippten (EC) Patienten via Telefoninterview. Das Outcome der Patienten wurde mittels Glasgow Outcome Scale Extended (GOSE), Modified Rankin Scale (mRS), dem Score der World Federation of Neurosurgical Societies (WFNS), dem Barthel Index und dem Short Form 36 – Fragebogen erfasst. Eine statistische Analyse der Einflussfaktoren auf das Outcome der Patienten erfolgte sowohl uni- als auch multivariat mittels Pearson-Chi-Quadrat Test, Mann-Whitney-U Test und Kruskal-Wallis Test. Die Ergebnisse der vorliegenden Studie zeigten einen signifikanten Unterschied im kurzfristigen, sowie langfristigen Outcome der untersuchten Patienten in mehreren Scores. So erreichten unter den elektiv geclippten Patienten zum Entlassungszeitpunkt in der GOSE (7-8 Punkte) und in der mRS (0-1 Punkt) jeweils etwa 70% der Patienten ein sehr gutes Outcome, wohingegen dies für die Patienten mit leichtgradiger aSAB nur für etwa 40% der Patienten galt (p = < 0,001). Auch im Follow-up konnten diese Ergebnisse bestätigt werden (GOSE 7-8 Punkte: 74,6% vs. 54,7%, p = 0,022). Im Score der WFNS zeigte sich dieser Unterschied unmittelbar postoperativ weniger deutlich (93,8% vs. 80,8%). Beide Patientengruppen gaben die meisten Beschwerden aufgrund physischer Einschränkungen und Schmerzen an, während sie sich aufgrund mangelnder Energie und emotionaler Probleme am wenigsten belastet fühlten. Die mediane Zeit bis zur erneuten Aufnahme der Berufstätigkeit betrug in beiden Gruppen etwa ein halbes Jahr. Unerwünschte Ereignisse im Verlauf wurden seltener unter den EC Patienten dokumentiert, darunter die Entwicklung eines Hydrocephalus (1,5% vs. 48,1%) und Vasospasmen (10% vs. 41,3%) (p = < 0,001). Dagegen stellte das Vorliegen eines Hydrocephlaus für die SAB-Patienten einen unabhängigen Risikofaktor für ein schlechteres Outcome in der GOSE dar (HR 8,026, p = 0,010). Nebenbefundlich wiesen die EC Patienten im Durchschnitt mit 58,2 Jahren ein um 5,3 Jahre signifikant höheres Lebensalter auf als die SAB-Patienten. Ein steigendes Lebensalter erwies sich dabei in beiden Gruppen als unabhängiger Risikofaktor für ein schlechtes Outcome im alltäglichen Leben (GOSE 1-4 Punkte) (SAB: HR 0,924, p = 0,017, EC: HR 0,790, p = 0,049). In beiden Gruppen zeigte sich ein Geschlechterverhältnis von 2:1 Frauen zu Männern, wobei das weibliche Geschlecht für EC Patienten ebenfalls als unabhängiger Risikofaktor für ein schlechteres Outcome in der GOSE (1-4 Punkte) galt. Diese Patientengruppe erreichte außerdem weniger Punkte im SF 36 – Fragebogen mit steigendem Aneurysmavolumen sowohl für ihre körperliche (HR 0,949, p = 0,006), als auch für ihre mentale Gesundheit (HR 0,955, p = 0,015). Abschließend konnten unter den EC Patienten vermehrt Nebendiagnosen dokumentiert werden, darunter am häufigsten ein arterieller Hypertonus (71,5% vs. 45,2%) und Nikotinabusus (37,7% vs. 14,4%). Als unabhängige Risikofaktoren für ein schlechteres Outcome (GOSE 1-4 Punkte) konnten allerdings für diese Patienten ein Diabetes mellitus (HR 6,795, p = 0,022) und eine Niereninsuffizienz (HR 7,304, p = 0,027) evaluiert werden. Das Outcome der Patienten nach neurochirurgischem Clipping wird maßgeblich durch das Vorhandensein einer leichtgradigen SAB beeinflusst. Patienten mit einem Blutungsereignis zeigen auch im späteren Verlauf nach mehreren Jahren noch häufiger kognitive und körperliche Einschränkungen als elektiv geclippte Patienten. Dabei scheinen vor allem ein höheres Lebensalter, das weibliche Geschlecht und die Entwicklung unerwünschter Ereignisse im Therapieverlauf einen signifikanten Einfluss auf die Lebensqualität der Patienten zu nehmen. Komorbiditäten der Patienten, sowie die Anzahl und Lokalisation der Aneurysmen zeigten dagegen keinen relevanten Einfluss auf das Outcome der Patienten.:Abkürzungsverzeichnis I Abbildungsverzeichnis II Tabellenverzeichnis III Inhaltsverzeichnis IV 1 Einleitung 1 1.1 Definition und Inzidenz 1 1.2 Pathophysiologie und Risikofaktoren 5 1.3 Klinische Symptomatik und Diagnostik 7 1.4 Therapie von intrakraniellen Aneurysmen 11 1.5 Patientenoutcome 16 2 Methoden 17 2.1 Patientengut 17 2.2 Datenerhebung 18 2.3 Statistische Auswertung 23 3 Ergebnisse 24 3.1 Populationsanalyse 24 3.2 Patientenstatus bei Aufnahme 26 3.3 Charakteristika der Aneurysmen 29 3.4 Primäres Outcome 30 3.5 Outcome im Langzeit-Follow-up 35 4 Diskussion 38 4.1 Einfluss von Alter und Geschlecht auf das Outcome 44 4.2 Einfluss der Nebendiagnosen auf das Outcome 48 4.2.1 Nikotinabusus 48 4.2.2 arterieller Hypertonus 49 4.2.3 Diabetes mellitus 50 4.2.4 Niereninsuffizienz 51 4.2.5 koronare Herzkrankheit 52 4.3 Einfluss der Aneurysmencharakteristik auf das Outcome 54 4.4 Einfluss der unerwünschten Ereignisse auf das Outcome 58 4.4.1 Hydrocephalus 58 4.4.2 Vasospasmus und Infarkt 59 4.4.3 Hirnödem 60 4.4.4 Restperfusion des Aneurysmas und Nachblutungen 61 4.5 Limitationen der Studie 64 5 Zusammenfassung 65 6 Summary 67 7 Literaturverzeichnis 69 8 Anhang 84 8.1 Glasgow Outcome Scale Extended Fragebogen 84 8.2 Barthel Index 87 8.3 Short Form 36 – Fragebogen 89 Anlage 1: Erklärungen zur Eröffnung des Promotionsverfahrens 95 Anlage 2: Bestätigung über Einhaltung der aktuellen gesetzlichen Vorgaben 96

Die Kopplung zwischen neuronaler Aktivität und cerebralem Blutfluss ist ein fundamentaler Prozess, der alle cerebralen Funktionen begleitet. Das Thema meiner Habilitation ist die Entdeckung einer neuen Ischämievariante, bei der neuronale Aktivierung eine cerebrale Ischämie auslöst, indem sich die Kopplung zwischen neuronaler Aktivierung und cerebralem Blutfluss umkehrt. Diese Umkehrung wird durch Produkte roter Blutkörperchen im Subarachnoidalraum hervorgerufen. Die eigentümlichste Eigenschaft dieser Ischämievariante ist ihre Wanderung im cerebralen Cortex gemeinsam mit der Welle neuronaler Aktivierung. Deshalb habe ich das Phänomen cortical spreading ischaemia genannt. Das vorgestellte tierexperimentelle Modell könnte für die verzögerten ischämischen neurologischen Defizite nach Subarachnoidalblutung Implikationen besitzen. Die Verbindung mit diesem klinischen Syndrom basiert auf: (a) der Induktion der cortical spreading ischaemia durch Produkte roter Blutkörperchen im Subarachnoidalraum, (b) der Übereinstimmung im Läsionsmuster mit corticalen ischämischen Infarkten, und (c) den therapeutischen Effekten von Nimodipin und mässiger hypervolämischer Hämodilution im klinischen Syndrom und im Tiermodell. Mit Hilfe dieses Modells ist es zum ersten Mal gelungen, experimentell die Hypothese zu bestätigen, dass Produkte roter Blutkörperchen eine cerebrale Ischämie induzieren können. Ich hoffe, dass das Modell dazu beitragen wird, neue Strategien bei der Behandlung von Patienten mit Subarachnoidalblutung zu entwickeln. / The coupling between neuronal activity and cerebral blood flow is a fundamental process, which underpins all cerebral functions. The topic of my Habilitation is the discovery of a new variant of ischaemia in which neuronal activation triggers a cerebral ischaemic event through the inversion of the coupling between neuronal activation and cerebral blood flow. This inversion occurs when red blood cell products are present in the subarachnoid space. The most distinct feature of this variant of ischaemia is its propagation in the cerebral cortex together with the wave of neuronal activation. Therefore, I named the phenomenon cortical spreading ischaemia . The presented animal model may have implications for the delayed ischaemic neurological deficits after subarachnoid haemorrhage. The link with this clinical syndrome has been based: (a) on the induction of cortical spreading ischaemia by red blood cell products in the subarachnoid space, (b) the correspondence between the characteristic patterns of the cortical ischaemic lesions, and (c) the therapeutic effects of nimodipine and moderate hypervolaemic haemodilution in clinical syndrome and animal model. With the aid of this model, it was possible to experimentally confirm the hypothesis that red blood cell products can induce cerebral ischaemia. I hope that the model will contribute to develop new strategies for the treatment of patients with subarachnoid haemorrhage.

Einleitung Die aneurysmale Subarachnoidalblutung und ihre Komplikationen stellen eine akut lebensbedrohliche Erkrankung dar. Aufgrund einer hohen Letalität und Morbidität sowie zahlreichen, nicht modifizierbaren Risikofaktoren und fehlenden eindeutigen Präventionsmaßnahmen bleibt diese Krankheit eines der aktuellen Themen der Neurochirurgie. Ziel Ziel dieser Studie ist der Vergleich der Behandlungsergebnisse von Patienten mit aneurysmaler SAB im Klinikum Chemnitz mit aktuellen Literaturdaten. Material und Methode In dieser Arbeit wurden die Daten von insgesamt 200 Patienten mit aneurysmaler Subarachnoidalblutung retrospektiv zusammengefasst. Es wurde eine Populationsanalyse zusammen mit einer Analyse der Korrelationen zwischen verschiedenen Ausgangs- und Verlaufsparametern mit dem allgemeinen Outcome und der Mortalität durchgeführt. Zusätzlich erfolgte eine Follow-up-Analyse der Mortalität und Morbidität bei 108 Patienten. Im statistischen Modell wurden eine Uni- und Bivariatanalyse sowie binäre und multinomiale logistische Regression angewendet. Kaplan-Meier-Kurven in Verbindung mit Cox-Regressionsanalysen wurden zur Beurteilung der Mortalität eingesetzt. Die Ergebnisse wurden mit Literaturdaten verglichen. Das Votum der Ethikkommission der TU Dresden liegt vor (EK 181052014 vom 15.09.2014). Ergebnisse Von 200 Patienten mit einem Durchschnittsalter von 52 J (20-82 J, Medianalter 51 ± 13,6 J) waren 69 Patienten männlich (34,5 %), 131 – weiblich (65,2 %). Das männlich : weiblich Verhältnis betrug 1:1,9. Der klinische Schweregrad der Patienten bei Aufnahme wurde durch die WFNS- und die HH-Skalen evaluiert. Zusätzlich wurden die BNI- und Fisher-Skalen zwecks Evaluation des radiologischen Schweregrades der aSAB eingesetzt. Die Patientendistribution anhand der WFNS-Skala war: WFNS °I – 42,0 %, WFNS °II – 10,0 %, WFNS °II – 16,5 %, WFNS °IV – 22,5%, WFNS °V – 9,0 %. Die Verteilung der Patienten durch die HH-Skala war vergleichbar. 14,5 % der Patienten hatten eine BNI 1, 41,5 % - BNI 2, 32,0 % – BNI 3, 10,5 % - BNI 4, 1,5 % - BNI 5 Blutung. Bei 5,5 % der Patienten lag eine Fisher 1, 10,5 %– Fisher 2, 28,0% - Fisher 3 und 56,0 % - Fisher 4 SAB vor. 77,5 % der Aneurysmata waren klein (<11mm), 18,5 % - groß (11-25mm), 4 % - Giant (>25mm). Die Aneurysmen war meist im Bereich der Acom (41,5 %) und MCA (36,5 %) lokalisiert. Insgesamt 94,5 % der Aneurysmen gehörten zur vorderen Zirkulation. Die primäre Mortalitätsrate betrug 14,5 %. 21,5% der Patienten hatten einen mRS von 0-1 bei Entlassung, 26,0 % - einen mRS 2-3, 38,0 % - einen mRS 4-5. Die mittlere Follow-up-Dauer betrug 71,3 ± 43,2 Monate (Spannweite 2-168 Monate). Von den initial Überlebenden und im Follow-up eingeschlossenen Patienten sind 10,2 % im Verlauf verstorben. 48,1 % hatten einen mRS 0-1, 30,6% mRS 2-3, 11,1 % - mRS 4-5. Diskussion Das Outcome der Patienten mit einer aSAB trägt einen multifaktoriellen Charakter. Die wesentlichen Prädiktoren des Outcomes sind das Alter, der klinische und radiologische Schweregrad der Blutung, die Notwendigkeit der Versorgung eines posthämorrhagischen Hydrozephalus (temporäre und dauerhafte CSF-Ableitung), ein Vasospasmus, DIND und Entgleisun-gen im Serum-Natrium-Spiegel. Die Mortalitätsrate bei der primären Versorgung der Patienten mit einer aSAB in unserer Ko-horte ist um etwa 5 % niedriger als in der Literatur angegeben. Die Mortalitätsrate steigert sich allmählich während der ersten 3 Wochen. Sie wird im Wesentlichen vom Patientengeschlecht, dem klinischen und radiologischen Schweregrad der Blutung, der Notwendigkeit einer Akutversorgung eines aufgetretenen Hydrozephalus, einem Vasospasmus, Entgleisungen im Serum-Natrium-Spiegel sowie der Notwendigkeit einer CSF-Dauerableitung beeinflusst. Die Notwendigkeit einer CSF-Außenableitung bei Aufnahme korreliert mit einem schlechten Zustand der Patienten bei Entlassung und im Follow-up. Der Vasospasmus ist ein unabhängiger Prädiktor eines primär schlechten Outcomes und einer hohen Mortalität, zeigt sich aber als nicht signifikanter Faktor im Langzeit-Follow-up. Die Shuntpflicht ist bei Patienten mit Elektrolytentgleisungen, beidseitigen EVDs und DIND 3-4fach erhöht, beeinflusst jedoch nur die primäre Morbidität/Mortalität. Entgleisungen im Serum-Natrium-Spiegel zeigten sich als unabhängiger Prädiktor eines schlechten Outcomes und erhöhter Mortalität sowohl während des stationären Aufenthaltes, als auch im Langzeit-Follow-up. Die Notwendigkeit einer dekompressiven Kraniektomie wiederspiegelt sich in einem niedrigen BI der Patienten im primären Outcome und ist Prädiktor eines schlechten Outcomes und erhöhter Mortalität im Langzeit-Follow-up.:Verzeichnis der Abkürzungen 5 Kapitel 1: Grundlagen 6 1.1. Einleitung 6 1.2. Definition und Epidemiologie 7 1.3. Ätiologie 8 1.4. Pathogenese 9 1.5. Klinische Manifestation 11 1.6. Diagnostik 13 1.7. Therapie des rupturierten Aneurysmas 15 1.8. Therapie der Komplikationen nach aneurysmaler Subarachnoidalblutung 17 Kapitel 2: Methodik 19 2.1. Allgemein 19 2.2. Patientengut, Aufnahmezustand und Aneurysmacharakterisierungen 20 2.3. Therapie und Krankheitsverlauf 21 2.4. Outcome 22 2.5. Evaluation des aktuellen Zustandes der Patienten 23 2.6. Datenschutz und Statistisches Modell 24 Kapitel 3: Ergebnisse 25 3.1. Populationsanalyse, Ein- und Ausschlusskriterien 25 3.2. Schwere der Subarachnoidalblutung 26 3.3. Charakteristika der rupturierten Aneurysmen 27 3.4. Primäres Outcome 29 3.5. Outcome im Langzeit-Follow-up 31 3.6. Mortalität 33 3.7. Therapiedauer, Hydrozephalus, Elektrolytentgleisungen 36 3.8. DIND und Vasospasmus 38 3.9. Therapieassoziierte Komplikationen und Folgeoperationen 39 Kapitel 4: Diskussion 40 4.1. Mortalität 40 4.2. Outcome 43 4.3. Versorgungspflichtiger Hydrozephalus und Outcome 44 4.4. Vasospasmus, DIND, Elektrolytentgleisungen und Outcome 45 4.5. Limitationen der Studie 47 4.6. Schlussfolgerungen 48 Zusammenfassung 49 Summary 52 Literaturverzeichnis 55 Anlage 1 64 Anlage 2 66 Anlage 3 67 Anlage 4 68 Anlage 5 69 Anhang 1: Mortalitätsdynamik während des stationären Aufenthaltes 72 Anhang 2: Mortalitätsdynamik im Follow-up 74 Anhang 3: Die Abhängigkeit des Outcomes von verschiedenen Faktoren 75 Danksagung 78

Einleitung: Die schnelle Detektion und genaue Beurteilbarkeit (Charakterisierung) von rupturierten, zerebralen Aneurysmen ist entscheidend für die Wahl der adäquaten endovaskulären oder neurochirurgischen Intervention (Therapie), um Patienten mit akuter Subarachnoidalblutung (SAB) eine möglichst gute Prognose zu verschaffen. Es war das Ziel der Studie zu untersuchen, ob und wie weit die Knochensubtraktions-CT-Angiografie (CT-DSA), bereits mit einem relativ alten 16-Kanal-MSCT in der Lage ist die invasive Digitale Subtraktionsangiografie (DSA; Goldstandard) hinsichtlich der Detektion, morphologischer Charakterisierung und letztendlich Therapieentscheidung zu ersetzen und damit den klinischen Pfad dieser Patienten zu beeinflussen. Methodik: Zu diesem Zweck untersuchten wir 116 Patienten mit akuter SAB vor der intrakraniellen Aneurysmatherapie. Die SAB Patienten wurden jeweils erst mit 16-Kanal-MSCT Angiografie und verbesserter, automatisierter Knochensubtraktion untersucht. Der verbesserte CT-DSA Algorithmus beinhaltet eine block- oder scheibenweise Patienten Bewegungskorrektur und eine lokal adaptierbare 3D dilatierte Knochenmaske. Die lokale Adaption der Maske wurde für eine präzisere Knochensubtraktion an der Grenze von Gefäß zu Knochen entwickelt. Danach wurde die konventionelle DSA angewandt. Zwei erfahrene Neuroradiologen beurteilten die CT-DSA und die DSA Daten unabhängig voneinander. Es wurde die Genauigkeit der verbesserten CT-DSA Methode für die Detektion, morphologische Charakterisierung sowie die Vermessung der Aneurysmadimensionen bestimmt. Im Fall von Uneinigkeit wurde ein Ergebnis im Konsens ermittelt. Zudem wurde die Röntgendosis beider Methoden für die Diagnostik von Aneurysmen verglichen. Ergebnisse: Mit der DSA wurden in 71 Patienten 74 Aneurysmen entdeckt. Achtundsechzig Patienten hatten 1 und 3 Patienten zwei Aneurysmen. Mit den CT-DSA Daten konnten 73 der 74 in der DSA delektierten Aneurysmen gefunden werden. Hier hatten 66 Patienten 1 und 4 Patienten 2 Aneurysmen. Mit der CT-DSA wurde noch ein weiteres kleines Aneurysma detektiert. Die Auswertung per Aneurysma, für die Sensitivität, Spezifität, den negativen und positiven Vorhersagewert, zeigte für die CT-DSA jeweils 99% und 100%, sowie 100% und 98%. Für kleine Aneurysmen, ≤3,0 mm betrug die Sensitivität 94%, mit einem 95%-Konfidenzintervall zwischen 73%–99%. Längenmessungen mit der CT-DSA waren ebenso genau wie bei der DSA und stimmten bei kleineren Messungen sogar noch besser überein als bei größeren. Die CT-DSA Fundus/Hals-Verhältnisse lagen mit 0,03 (ca. 2%) unter denen der DSA. Das Dosis-Längen-Produkt für die CT-DSA lag bei 565 mGy × cm ±201 [SD] und für die DSA bei 1.609 mGy × cm ±1.300 [SD]. Diskussion: Die CT-Angiografie mit 16-Kanal-MSCT und modernen Knochen-subraktionsalgorithmen ist für die Detektion von zerebralen Aneurysmen bei Patienten mit akuter SAB ebenso genau wie die DSA. Sie erzielt ähnliche Ergebnisse für die Aneurysmamorphologie und -abmessungen. Diese gilt selbst für schädelbasisnahe und kleine Aneurysmen oder bei Patientenbewegung. In Fällen, in denen die erste CT-DSA die Ursache der SAB nicht zeigt, ist es nicht mehr zwingend notwendig eine DSA durchzuführen. Eine zweite CT-DSA ist ausreichend. Weiterhin benötigt die CT-DSA bis zu 65% weniger Röntgendosis für die Diagnose als die DSA. Zudem ist die Diagnose mit der CT-DSA in kürzerer Zeit und für den Patienten risikoärmer, weil nichtinvasiv. Schlussfolgerung: Die CT-DSA mit einem verbesserten Algorithmus, der Bewegungsartefakte und artifizielle Stenosen an der Grenze von Gefäß zu Knochen minimierte, zeigt in Verbindung mit einem 16-Kanal-MSCT eine diagnostische Äquivalenz zur DSA. Diese Tatsache und die zusätzlich deutlich geringere Röntgenstrahlenbelastung sprechen dafür, die DSA Diagnostik bei Patienten mit spontaner SAB durch die schnellere und schonendere CT-DSA zu ersetzten. Damit kann die CT-DSA Therapieentscheidungen schneller, schonender, kostengünstiger und zielgerichteter herbeiführen. Bei der Einführung dieses Verfahrens ist weniger auf die eingesetzte CT-Technologie (16-, 64-, 320-Zeilen oder Zwei-Röhren MSCT) als auf den Einsatz der aktuellsten Knochensubtraktions-Technologie sowie ein angemessenes Training (Erfahrung) des Befunders zu achten.:1 Einleitung 1 1.1 Ätiologie der Subarachnoidalblutung (SAB) 1 1.2 SAB Pathogenese 2 1.3 SAB Epidemiologie 4 1.4 SAB Risikofaktoren 4 1.5 SAB Grading 5 1.6 SAB Letalität 5 1.7 SAB Diagnostik 6 1.7.1 Invasive Digitale Subtraktionsangiografie (DSA) 6 1.7.2 Nichtinvasive Mehrschicht-Computertomografie (CT) 10 1.8 Aneurysma Therapie 15 1.9 Zielsetzung 17 2 Patienten und Methoden 20 2.1 Patienten 20 2.2 Ein – und Ausschlusskriterien 20 2.3 Nativ-CT und CT-DSA 22 2.3.1 Nativ-CT Technik 22 2.3.2 CT-DSA Technik 22 2.3.3 Prototypische, automatisierte CT-DSA Auswertung 24 2.4 Digitale Subtraktionsangiografie (DSA) 27 2.5 Vermessung der Aneurysmen 27 2.6 Vergleich der Messmethoden 29 2.7 Befundungsqualität der Untersucher 29 2.8 Beurteilung der Ergebnisse 29 2.9 Beurteilung der Strahlenbelastung 30 2.10 Statistische Methoden 31 2.10.1 Fallzahlplanung 32 2.10.2 Diagnostische Genauigkeit 33 2.10.3 Methodenvergleich 34 2.10.4 Inter- und Intraobserver-Variabilität 35 3 Ergebnisse 36 3.1 Patienten 36 3.2 Nativ-CT 36 3.3 CT-DSA 36 3.4 DSA - Referenz für die Aneurysmadetektion 42 3.5 Vergleich CT-DSA mit DSA 45 3.5.1 CT-DSA Genauigkeit 45 3.5.1.1 Basierend auf prospektiver DSA 45 3.5.1.2 Basierend auf retrospektiver DSA 47 3.5.2 Aneurysma-Messergebnisse 49 3.5.3 Untersucher und Aneurysma-Konfiguration 59 3.5.4 Röntgendosis 59 3.5.5 Bildinterpretationszeiten 60 4 Diskussion 61 4.1 CT-DSA Genauigkeit für den Aneurysmanachweis 61 4.1.1 Besonderheiten der CT-DSA Anwendung 63 4.1.2 Besonderheit der CT-DSA Prototypen Software 63 4.2. CT-DSA Informationen als alleinige Planungsbasis für neurochirurgische oder endovaskuläre Eingriffe 64 4.3 Robustheit und Reproduzierbarkeit 67 / Background and purpose: Detection and evaluation of ruptured aneurysms is critical for choosing an appropriate endovascular or neurosurgical intervention (therapy) in patients with acute subarachnoid hemorrhage (SAH). Our aim was to assess whether 16-detector row multislice CT (MSCT) bone-subtraction CTA is capable of guiding treatment for cerebral aneurysms in patients with acute SAH and could replace DSA – the current reference standard. Materials and methods: In a prospective study, 116 consecutive patients with SAH were examined with 16–detector row MSCT with an advanced bone-subtraction CTA prototype and DSA before intracranial aneurysm treatment. The advancements of the prototype CT-DSA algorithm were a slab-based patient motion correction and a locally optimized 3D dilated bonemask. The local adaption of the bone mask was designed for more precise bone subtraction at bone-to-vessel interfaces. Two independent neuroradiologists reviewed the bone-subtraction CTA blinded to DSA. The accuracy of the advanced bone-subtraction CTA for aneurysm detection, morphological characterization and the measurement of aneurysm dimensions were determined. In case of disagreement the result was attained in consensus. Additionally the radiation doses of the 2 diagnostic imaging modalities compared. Results: Seventy-one patients (61%) had 74 aneurysms on DSA. Sixty-eight patients had 1 and 3 patients 2 aneurysms. Bone-subtraction CTA detected 73 of these aneurysms. With CT-DSA 66 patients had 1 and 4 patients 2 aneurysms. CT-DSA discovered an additional small aneurysm. On a per-aneurysm basis, sensitivity, specificity, and positive and negative predictive values for bone-subtraction CTA were 99%, 100%, and 100% and 98%, respectively. For aneurysms of ≤3 mm, sensitivity was 94% (95% CI, 73%–99%). Length measurements with bone-subtraction CTA were as exact as the DSA measurements and agreed even better for small measurements than for larger ones. CT-DSA dome-to-neck ratios were on average 0.03 smaller (2%) than with DSA. Dose-length product was 565 mGy × cm ±201 [SD] for bone-subtraction CTA and 1.609 mGy × cm ±1.300 [SD ]for DSA.   Discussion: 16–detector row MSCT with advanced bone-subtraction CTA is as accurate as DSA in detecting cerebral aneurysms after SAH, provides similar information about aneurysm configuration and measures. This is even true for small aneurysms adjacent to bony structures (e.g. the base of the scull) or under patient motion. In SAB patients in whom the initial CT-DSA doesn’t show the root cause of the SAH, a DSA is not imperative any longer. In this case a second CT-DSA is sufficient. Additionally the CT-DSA reduces the average effective radiation dose for vascular diagnostics by 65%. Furthermore the CT-DSA-based diagnosis can be performed in shorter time and at less patient risk due to its non-invasive nature. Conclusion: The advanced CT-DSA algorithm - that minimized patient motion and artificial stenosis at the bone-to-vessel interfaces - in combination with commonly available 16-detector row MSCT demonstrated diagnostic equivalence in comparison to the DSA reference. Diagnostic equivalence in association with dose reduction suggests replacing DSA with the faster and more patient friendly bone-subtraction CTA in the diagnostic work-up of spontaneous SAH. Thus CT-DSA can accelerate targeted therapy decisions more cost effective and at less risk for the patient. Using the latest and appropriate subtraction technology and ensuring adequate training (reader experience) is more relevant than the used CT-technology (16-, 64-, 320-detector row or dual source MSCT) when introducing CT-DSA protocols.:1 Einleitung 1 1.1 Ätiologie der Subarachnoidalblutung (SAB) 1 1.2 SAB Pathogenese 2 1.3 SAB Epidemiologie 4 1.4 SAB Risikofaktoren 4 1.5 SAB Grading 5 1.6 SAB Letalität 5 1.7 SAB Diagnostik 6 1.7.1 Invasive Digitale Subtraktionsangiografie (DSA) 6 1.7.2 Nichtinvasive Mehrschicht-Computertomografie (CT) 10 1.8 Aneurysma Therapie 15 1.9 Zielsetzung 17 2 Patienten und Methoden 20 2.1 Patienten 20 2.2 Ein – und Ausschlusskriterien 20 2.3 Nativ-CT und CT-DSA 22 2.3.1 Nativ-CT Technik 22 2.3.2 CT-DSA Technik 22 2.3.3 Prototypische, automatisierte CT-DSA Auswertung 24 2.4 Digitale Subtraktionsangiografie (DSA) 27 2.5 Vermessung der Aneurysmen 27 2.6 Vergleich der Messmethoden 29 2.7 Befundungsqualität der Untersucher 29 2.8 Beurteilung der Ergebnisse 29 2.9 Beurteilung der Strahlenbelastung 30 2.10 Statistische Methoden 31 2.10.1 Fallzahlplanung 32 2.10.2 Diagnostische Genauigkeit 33 2.10.3 Methodenvergleich 34 2.10.4 Inter- und Intraobserver-Variabilität 35 3 Ergebnisse 36 3.1 Patienten 36 3.2 Nativ-CT 36 3.3 CT-DSA 36 3.4 DSA - Referenz für die Aneurysmadetektion 42 3.5 Vergleich CT-DSA mit DSA 45 3.5.1 CT-DSA Genauigkeit 45 3.5.1.1 Basierend auf prospektiver DSA 45 3.5.1.2 Basierend auf retrospektiver DSA 47 3.5.2 Aneurysma-Messergebnisse 49 3.5.3 Untersucher und Aneurysma-Konfiguration 59 3.5.4 Röntgendosis 59 3.5.5 Bildinterpretationszeiten 60 4 Diskussion 61 4.1 CT-DSA Genauigkeit für den Aneurysmanachweis 61 4.1.1 Besonderheiten der CT-DSA Anwendung 63 4.1.2 Besonderheit der CT-DSA Prototypen Software 63 4.2. CT-DSA Informationen als alleinige Planungsbasis für neurochirurgische oder endovaskuläre Eingriffe 64 4.3 Robustheit und Reproduzierbarkeit 67