Rofo
DOI: 10.1055/a-2583-0235
Heart

Prognostische Bedeutung von CT-definierter Koronarsklerose bei COVID-19: Ergebnisse einer multizentrischen Studie basierend auf dem Weston-Score

Article in several languages: English | deutsch
1   University Hospital, Institute for Diagnostic and Interventional Radiology, Goethe University Frankfurt Faculty 16 Medicine, Frankfurt am Main, Germany (Ringgold ID: RIN144867)
,
Eric Frodl
1   University Hospital, Institute for Diagnostic and Interventional Radiology, Goethe University Frankfurt Faculty 16 Medicine, Frankfurt am Main, Germany (Ringgold ID: RIN144867)
,
Constantin Ehrengut
2   Department of Radiology, University Hospital Leipzig, Leipzig, Germany (Ringgold ID: RIN39066)
,
Lukas Müller
3   Department for Diagnostic and Interventional Radiology, University Medical Center Mainz, Mainz, Germany
,
Tilman Emrich
3   Department for Diagnostic and Interventional Radiology, University Medical Center Mainz, Mainz, Germany
,
4   Department of Radiology, University Hospital Schleswig-Holstein Campus Lübeck, Lübeck, Germany
,
Malte Sieren
4   Department of Radiology, University Hospital Schleswig-Holstein Campus Lübeck, Lübeck, Germany
,
5   Department of Diagnostic and Interventional Radiology, University Hospital RWTH Aachen, Aachen, Germany
,
6   Clinic for Diagnostic and Interventional Radiology, University Hospital Heidelberg, Heidelberg, Germany (Ringgold ID: RIN27178)
,
Dorottya Móré
6   Clinic for Diagnostic and Interventional Radiology, University Hospital Heidelberg, Heidelberg, Germany (Ringgold ID: RIN27178)
,
Bohdan Melekh
7   Department of Radiology and Nuclear Medicine, University Hospital of Magdeburg, Magdeburg, Germany
,
Sebastian Gottschling
7   Department of Radiology and Nuclear Medicine, University Hospital of Magdeburg, Magdeburg, Germany
,
8   Institute of Diagnostic and Interventional Radiology, Pediatric Radiology and Neuroradiology, University Hospital of Rostock, Rostock, Germany
,
Hanna Schön
8   Institute of Diagnostic and Interventional Radiology, Pediatric Radiology and Neuroradiology, University Hospital of Rostock, Rostock, Germany
,
Norman Kornemann
9   Department of Radiology, Hannover Medical School, Hanover, Germany (Ringgold ID: RIN9177)
,
9   Department of Radiology, Hannover Medical School, Hanover, Germany (Ringgold ID: RIN9177)
,
Nora Lubina
10   Clinic for Diagnostic and Interventional Radiology and Neuroradiology, University Hospital Augsburg, Augsburg, Germany (Ringgold ID: RIN39694)
,
Claudia Wollny
10   Clinic for Diagnostic and Interventional Radiology and Neuroradiology, University Hospital Augsburg, Augsburg, Germany (Ringgold ID: RIN39694)
,
11   Department of Radiology, University Hospital of Erlangen, Erlangen, Germany
,
Lisa Siegler
11   Department of Radiology, University Hospital of Erlangen, Erlangen, Germany
,
Jan Borggrefe
12   Institute of Radiology, Neuroradiology and Nuclear Medicine Minden, Ruhr-University-Bochum, Minden, Germany
,
Hans-Jonas Meyer
2   Department of Radiology, University Hospital Leipzig, Leipzig, Germany (Ringgold ID: RIN39066)
,
Alexey Surov
12   Institute of Radiology, Neuroradiology and Nuclear Medicine Minden, Ruhr-University-Bochum, Minden, Germany
› Author Affiliations


Supported by: This research was supported by the German Federal Ministry of Education and Research (BMBF) as part of the University Medicine Network Project RACOON, 01KX2021
 

Zusammenfassung

Ziel

Die Quantifizierung der Koronarsklerose erfolgt mittels CAC-Score, welcher im Rahmen einer Computertomografie (CT) ermittelt wird. Der prognostische und prädiktive Wert dieses bildgebenden Markers für das kardiovaskuläre Risiko ist bereits etabliert. Die prognostische Relevanz bei akuten Erkrankungsbildern, einschließlich der Erkrankung durch das Virus SARS-COV-2, basiert auf vorläufigen Studienergebnissen. Die vorliegende Studie hatte zum Ziel, die prognostische Relevanz des CAC-Scores bei Patienten mit einer Diagnose von Coronavirus-Infektion (COVID-19) zu untersuchen.

Material und Methoden

Die Studie wurde auf einer deutschlandweiten radiologischen Forschungs-Plattform durchgeführt, wobei ein multizentrisches retrospektives Studiendesign zum Einsatz kam. In die Studie wurden insgesamt 541 Patienten (176 weiblich, 32,5%) eingeschlossen. Das mittlere Alter der Patientinnen und Patienten betrug 61,2 Jahre ± 15,6. Bei allen Patientinnen und Patienten war die Erkrankung durch das Coronavirus (SARS-COV-2) mittels PCR-Diagnostik gesichert. Die Bestimmung des CAC-Scores erfolgte semiquantitativ mittels Weston-Score. Die 30-Tage-Mortalität stellt den primären Endpunkt der Studie dar.

Ergebnisse

Insgesamt verstarben 115 Patienten, was einem Anteil von 21,2% entspricht, innerhalb des 30-Tageszeitraums. Der mittlere Weston-Score betrug 3,0 ± 3,6. Bei 128 Patienten (23,7%) konnten keine Verkalkungen der Koronarien festgestellt werden (Weston-Score von 0). Die univariablen Ergebnisse der Regressionsanalyse legen einen statistisch signifikanten Zusammenhang zwischen dem Vorhandensein von Verkalkungen und der Mortalität nahe. Das entsprechende Odds Ratio beträgt 1,68 (95%-Konfidenzintervall: 1,08–2,59; p = 0,01). In der multivariablen Analyse konnte dieser Zusammenhang jedoch nicht als statistisch signifikant nachgewiesen werden (p = 0,49). Die Analyse des Weston-Scores als metrische Variable ergab in der univariablen Analyse ein OR von 1,10 (95%-KI 1,04–1,14, p < 0,001) sowie in der multivariablen Analyse ein OR von 1,06 (95%-KI 1,005–1,138, p = 0,036).

Schlussfolgerung

Der bildgebende CAC-Score besitzt eine signifikante prognostische Relevanz hinsichtlich der 30-Tage-Mortalität bei Patienten, die an einer Coronavirus-Infektion (COVID-19) erkrankt sind. Es wird empfohlen, dass der Radiologe das alleinige Vorhandensein von Verkalkungen der Koronarien als wichtigen Parameter bei diesen Patienten berücksichtigt und beurteilt. Des Weiteren scheint das Ausmaß der Verkalkungen eine höhere prognostische Relevanz aufzuweisen.

Kernaussagen

  • CT-bewertete Koronarkalkablagerungen sind prognostische Marker für die 30-Tage-COVID-19-Mortalität.

  • Das Ausmaß der Verkalkung hat größeren prognostischen Wert als deren bloßes Vorhandensein.

  • Die Studie unterstreicht die Notwendigkeit, koronare Verkalkungen in klinische Risikoscores zu integrieren.

Zitierweise

  • Bucher AM, Frodl E, Ehrengut C et al. Prognostic value of CT-defined coronary sclerosis in COVID-19: results of a multicenter study based on the Weston score. Rofo 2025; DOI 10.1055/a-2583-0235


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Einleitung

Die Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) stellt auch gegenwärtig ein bedeutsames Erkrankungsbild für die globale Gesundheitspolitik dar [1] [2] [3] [4]. Die Symptomatik der Infektion ist in ihrer Ausprägung sehr heterogen und reicht von asymptomatischen Verläufen bis hin zu schwersten Verläufen mit Intensivpflichtigkeit und letalem Ausgang. Die Ausprägung der Symptomatik ist dabei von den verschiedenen Wellen der Pandemie sowie dem Subtyp abhängig [1] [2] [3] [4] [5] [6]. In der Frühphase der Pandemie konnten bereits relevante prognostische Faktoren für die Erkrankung identifiziert werden. Dabei zeigte sich, dass Personen über 60 Jahren einem zweifach höheren Risiko ausgesetzt sind, an der Erkrankung zu erkranken (Hazard Ratio: 2,6). Zudem wurde ein um 40% höheres Risiko für Männer im Vergleich zu Frauen festgestellt (Hazard Ratio: 1,4) [5] [6]. Als weitere Risikofaktoren sind Komorbiditäten zu nennen, insbesondere kardiovaskuläre Erkrankungen, wobei hier die chronische Herzinsuffizienz und die periphere arterielle Verschlusskrankheit von besonderer Relevanz sind [6] [7].

Die Diagnose von Koronarverkalkungen kann mittels Computertomografie (CT) mit hoher Sicherheit gestellt werden. Zudem ist eine Quantifizierung derselben mit verschiedenen Scores möglich [8] [9] [10] [11] [12]. Als anerkannter Score kann der Agatston-Score herangezogen werden, wobei eine kardiale CT-Technik erforderlich ist. Eine Vielzahl hochwertiger Studien konnte nachweisen, dass Koronarverkalkungen insbesondere bei Patienten mit koronarer Herzkrankheit eine signifikante prognostische Relevanz aufweisen.

In diesem Kontext ist insbesondere die Kohortenstudie der Framingham Heart Study zu nennen, welche eine signifikante Korrelation zwischen dem Agatston-Score des CT und kardiovaskulären Ereignissen bei asymptomatischen Probanden aufzeigt [13]. In ersten systematischen Arbeiten wurde jedoch bereits der prognostische Nutzen des CAC-Scores bei Patienten mit akuten Erkrankungsbildern nachgewiesen [14] [15] [16]. Eine retrospektive Studie konnte zudem die prognostische Relevanz bei der Erkrankung durch das Coronavirus (2019-NCoV, SARS-ähnlich) nachweisen. Es muss jedoch betont werden, dass große multizentrische Studien zu diesem Thema noch ausstehen. Die fortschreitende Entwicklung der Technik erlaubt zudem die Anwendung nicht kardialer CT-Untersuchungen zur Quantifizierung koronarer Verkalkungen [11]. In diesem Kontext wurde der Weston-Score als klinisch einfach anzuwendender Score untersucht, der eine semiquantitative Auswertung liefert und eine hohe Korrelation mit dem Agatston-Score aufweist [11].

Das Ziel unserer Arbeit bestand daher darin, den prognostischen Nutzen der Koronarverkalkungen, quantifiziert mit dem Weston Score aus dem CT, bei Patienten mit COVID-19 basierend auf einem großen multizentrischen Datensatz aus einer deutschlandweiten radiologischen Forschungsinfrastruktur aufzuzeigen.


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Material und Methoden

Diese retrospektive multizentrische Studie wurde nach positiver Begutachtung durch die Ethikkommission durchgeführt. Die vorliegende Analyse stellt einen wichtigen Beitrag zu einer deutschlandweiten radiologischen Forschungsinfrastruktur dar. Alle Teilnehmer dieser Forschungsinfrastruktur wurden zur Teilnahme am Subprojekt eingeladen. Im Rahmen der vorliegenden Analyse wurden Daten von 11 Universitätskliniken berücksichtigt.

Die Einschlusskriterien umfassten eine Diagnosebestätigung der Erkrankung durch das Coronavirus (SARS-COV-2) mittels Polymerase-Kettenreaktion (PCR), eine computertomografische (CT) Untersuchung des Brustkorbs vor Beginn der Therapie, sowie ausreichende klinische Daten, welche die 30-Tages-Mortalität angeben.

Die Ausschlusskriterien umfassten Artefakte in den CT-Bildern auf Höhe des Herzens, welche eine ausreichende Beurteilung der koronaren Verkalkungen verhinderten, sowie das Fehlen der Dokumentation des PCR-Ergebnisses und das Vorliegen von Malignomen.

Die Rekrutierung der Patientenkohorte erfolgte über einen Zeitraum von 2,3 Jahren.

In die Studie wurden insgesamt 541 Patienten (176 weiblich; 32,5%) eingeschlossen. Das mittlere Alter der Patientinnen und Patienten betrug 61,2 Jahre ± 15,6 Jahre mit einer Spannweite von 18–96 Jahren.


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Bestimmung der koronaren Verkalkungen (Weston-Score)

Die CT-Messungen wurden in den jeweiligen Studienzentren von Radiologen mit entsprechender Expertise durchgeführt (Suppl. Tabelle 1).

Die Quantifizierung der koronaren Verkalkungen erfolgte semiquantitativ anhand des validierten Weston-Scores. Im Rahmen der vorliegenden Untersuchung erfolgt eine Unterteilung der Koronarien in vier Gefäßabschnitte, nämlich den linken Hauptstamm, den Ramus interventricularis, den Ramus circumflexus der linken Koronararterie sowie die rechte Koronararterie. Die Quantifizierung der koronaren Verkalkungen erfolgt anhand einer 4-Punkte-Skala, wobei eine 0 für das Fehlen von Verkalkungen und eine 3 für eine ausgeprägte Verkalkung steht. Infolgedessen kann der Score einen Wert zwischen 0 und 12 Punkten annehmen. Eine detaillierte Darlegung des Scores findet sich in der Originalpublikation von Kirsch und Kollegen [11]. In dieser Publikation konnte ein hoher Inter-Reader-Agreement für den Score nachgewiesen werden, zudem wies er eine starke Korrelation mit dem Agatston-Score nach. Die nachfolgende [Abb. 1] zeigt zwei beispielhafte Fälle aus der Patientenkohorte.

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Abb. 1 Patientenbeispiele aus der Kohorte mit keiner nachweisbaren Verkalkung (a), Weston-Score 0 und (b) mit ausgeprägten koronaren Verkalkungen der linken Koronararterie Weston-Score 7.

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COVID-19-CT-Score

Die Ausdehnung der pulmonalen Beteiligung der COVID-19-Erkrankung wurde anhand eines validierten Scores erhoben [17]: Jeder der fünf Lungenlappen wurde einzeln visuell ausgewertet hinsichtlich des Ausmaßes der Milchglas- oder Konsolidierungsareale. Das Ausmaß pro Lappen wurde von 0–4 bewertet, je nachdem, ob keine, minimale (1–25%), geringe (26–50%), moderate (51–75%) oder ausgedehnte entzündliche Veränderungen zu sehen waren.


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Statistische Analyse

Die statistische Analyse wurde unter Verwendung des Programms SPSS Version 25 (IBM SPSS Statistics for Windows) durchgeführt. Die aktuelle Version ist 225.0. Die Erstellung der Abbildungen erfolgte unter Verwendung von GraphPad Prism 8 (GraphPad Software, La Jolla, CA, USA). Die gesammelten Daten wurden zunächst einer deskriptiven Statistik unterzogen und ausgewertet. Im Rahmen der Korrelationsanalyse wurde der Spearman-Korrelationskoeffizient herangezogen. Die Gruppenvergleiche wurden unter Zuhilfenahme des Mann-Whitney-U-Tests sowie des Fisher-Exakt-Tests durchgeführt. Im Rahmen der Analyse der Assoziationen zwischen dem CAC-Score und der 30-Tage-Moralität wurden sowohl univariable als auch multivariable Regressionsanalysen durchgeführt. Für alle Analysen wurde ein Signifikanzniveau von p < 0,05 festgelegt.


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Ergebnisse

Im Rahmen der 30-Tage-Untersuchungsperiode verstarben insgesamt 115 Patienten, was einem Anteil von 21,2% entspricht. Der mittlere Weston-Score betrug 3,0 ± 3,6, wobei eine Spannweite von 0 bis 12 beobachtet wurde. Insgesamt wiesen 128 Patienten (23,7%) keine Verkalkungen auf (Weston-Score von 0), während bei 426 Patienten Verkalkungen der Koronarien festgestellt wurden (76,3%). Die Patienten mit Verkalkungen waren im Durchschnitt signifikant älter als die Patienten ohne Verkalkungen (51,8 ± 15,3 Jahre gegenüber 68,0 ± 11,8 Jahre, p < 0,0001, [Abb. 2]). Des Weiteren konnte ein statistisch signifikanter Zusammenhang zwischen dem Alter und dem Weston-Score in der Korrelationsanalyse nachgewiesen werden (r = 0,55, p < 0,0001, [Abb. 3]). Die Ergebnisse der Diskriminanzanalyse weisen darauf hin, dass Patienten mit letalem Verlauf einen höheren Weston-Score aufweisen als überlebende Patienten (4,1 ± 4,01 gegenüber 2,7 ± 3,4, p = 0,0007, [Abb. 4]). Hinsichtlich des Vorhandenseins von Verkalkungen konnte jedoch kein Unterschied festgestellt werden. Somit wiesen 67,8% der Patienten mit letalem Verlauf und 55,6% der überlebenden Patienten Verkalkungen auf, was sich jedoch nicht statistisch signifikant unterschied (p = 0,23) ([Tab. 1]).

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Abb. 2 Vergleich der Patientengruppe mit nachweisbaren Verkalkungen (Weston-Score >0) und ohne Verkalkungen in Bezug auf das Alter. Die Patienten mit sichtbaren Verkalkungen waren statistisch signifikant älter (p<0,0001).
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Abb. 3 Korrelationsanalyse zwischen dem Weston-Score und dem Alter der Patienten. Es zeigte sich ein moderater Zusammenhang (r=0,55, p<0,0001).
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Abb. 4 Vergleich der Patientengruppen mit einem letalen und nicht letalen Verlauf mittels Box-Plot-Grafik. Der Weston-Score war bei Patienten mit einem letalen Verlauf statistisch signifikant höher (p=0,0007).

Tab. 1 Koronare Verkalkungen stratifiziert nach letalem und nicht letalem Verlauf.

Letaler Verlauf (n=115)

Nicht letaler Verlauf (n=426)

p-Wert

Mittlerer Weston Score

4,1 ± 4,01

2,7 ± 3,4

0,0007

Vorhandensein von Verkalkungen

78 (67,8%)

237 (55,6%)

0,23

Der Weston-Score zeigte eine schwache positive Korrelation mit dem COVID-19-CT-Score (r=0,34, p=0,0004, [Abb. 5]).

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Abb. 5 Korrelationsanalyse zwischen dem Weston-Score und dem COVID-19-CT-Score. Es zeigte sich ein schwacher Zusammenhang zwischen den beiden Parametern (r=0,34, p=0,0004).

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Regressionsanalyse zur Prädiktion der Mortalität

Die univariable Regressionsanalyse zur Vorhersage der Mortalität ergab, dass das Vorhandensein von Verkalkungen einen statistisch signifikanten Zusammenhang mit der Mortalität aufweist. Dies wurde durch einen OR von 1,68 (95% CI 1,08–2,59, p = 0,01) bestätigt. In der multivariablen Analyse konnte dieser Zusammenhang jedoch nicht statistisch signifikant nachgewiesen werden (p = 0,49). Der Weston-Score als metrische Variable wies in der univariablen Analyse ein OR von 1,10 (95%-KI 1,04–1,14, p < 0,001) und ein OR von 1,06 (95%-KI 1,005–1,138, p = 0,036) in der multivariablen Analyse auf. Eine übersichtliche Darstellung der Ergebnisse findet sich in [Tab. 2].

Tab. 2 Uni- und multivariable Regressionsanalyse zur Vorhersage der 30-Tages-Mortalität.

Parameter

Univariable HR

95%CI

p-Wert

Multivariable HR

95%CI

p-Wert

Vorhandensein von Verkalkungen

1,68

1,08–2,59

0,01

1,18

0,72–1,95

0,49

Weston-Score als metrische Variable

1,106

1,04–1,16

<0,001

1,06

1,005–1,138

0,036

Weston-Score 2

1,37

0,89–2,09

0,17

Weston-Score 3

1,59

1,02–2,47

0,038

1,22

0,77–1,96

0,38

Alter

1,02

1,01–1,04

<0,001

1,01

1,001–1,034

0,04

Geschlecht (männlich)

0,84

0,54–1,32

CT-Score

1,24

1,11–1,37

<0,001

1,25

1,12–1,39

<0,001

Subgruppenanalysen, adjustiert für das Geschlecht, ergaben ähnliche Resultate für die Diskriminations- und Regressionsanalysen. Die Ergebnisse sind in den [Tab. 3], [Tab. 4], [Tab. 5] und [Tab. 6] dargestellt.

Tab. 3 Koronare Verkalkungen stratifiziert nach letalem und nicht letalem Verlauf in der Kohorte der weiblichen Patienten.

Letaler Verlauf (n=34)

Nicht letaler Verlauf (n=141)

p-Wert

Mittlerer Weston-Score

3,7 ± 4,0

2,0 ± 3,1

0,01

Vorhandensein von Verkalkungen

22 (64,7%)

65 (46,1%)

0,33

Tab. 4 Koronare Verkalkungen stratifiziert nach letalem und nicht letalem Verlauf in der Kohorte der männlichen Patienten.

Letaler Verlauf (n=81)

Nicht letaler Verlauf (n=369)

p-Wert

Mittlerer Weston-Score

4,2 ± 4,0

3,0 ± 3,5

0,01

Vorhandensein von Verkalkungen

56 (69,1%)

173 (46,9%)

0,054

Tab. 5 Uni- und multivariable Regressionsanalyse zur Vorhersage der 30-Tages Mortalität in der Subgruppe der weiblichen Patienten.

Parameter

Univariable HR

95%CI

p-Wert

Multivariable HR

95%CI

p-Wert

Vorhandensein von Verkalkungen

2,14

0,98–4,66

0,055

Weston-Score als metrische Variable

1,13

1,03–1,25

0,01

1,07

0,96–1,20

0,18

Weston-Score 2

2,53

1,10–5,77

0,027

1,78

0,74–4,26

0,19

Weston-Score 3

3,15

1,44–6,98

0,004

2,17

0,92–5,12

0,075

Alter

1,03

1,01–1,06

0,005

1,02

1,0–1,056

0,052

Tab. 6 Uni- und multivariable Regressionsanalyse zur Vorhersage der 30-Tages-Mortalität in der Subgruppe der männlichen Patienten.

Parameter

Univariable HR

95%CI

p-Wert

Multivariable HR

95%CI

p-Wert

Vorhandensein von Verkalkungen

1,47

0,86–2,49

0,15

Weston-Score als metrische Variable

1,09

1,02–1,16

0,008

1,06

0,98–1,15

0,10

Weston-Score 2

1,17

0,70–1,94

0,54

Weston-Score 3

1,31

0,78–2,20

0,30

Alter

1,02

1,003–1,039

0,023

1,01

0,99–1,03

0,29


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Diskussion

Die korrekte und frühzeitige Risikostratifizierung spielt bei der Behandlung von Patienten mit Coronavirus-Infektionen (COVID-19) eine entscheidende Rolle [18]. In diesem Kontext wurden bereits verschiedene anamnestische und klinische Parameter für die Risiko- und Prognosebestimmung eines letalen Ausganges bei Patienten mit COVID-19 evaluiert [1] [2] [3] [4] [5].

In den ersten Monaten der Pandemie konnte bereits eine systematische Analyse durchgeführt werden, welche aufzeigte, dass insbesondere kardiovaskuläre Erkrankungen, insbesondere die koronare Herzerkrankung, ein wichtiger Risikofaktor sind [19]. Es war daher das Ziel, die Assoziation der kardiovaskulären Grunderkrankungen und der Mortalität bei COVID-19 detaillierter zu untersuchen. Hierbei war bildgebend auch von großem wissenschaftlichem Interesse, die Koronarverkalkungen aus den CT-Datensätzen zu extrahieren, da bei einer Vielzahl von Erkrankungen eine klare Assoziation zwischen dem Ausmaß der Koronarverkalkungen und relevanten klinischen Outcomes aufgezeigt werden konnte und somit auch bei COVID-19 eine prognostische Relevanz nahe lag [7] [8] [9] [10].

Die vorliegende Studie demonstriert die prognostische Relevanz von Koronarverkalkungen, welche mittels CT-Scan bei Patienten mit einer Diagnose von COVID-19 festgestellt werden können. Diese Erkenntnis ist konsistent mit den Resultaten vorheriger Studien. Eine systematische Übersichtsarbeit und Meta-Analyse hat bereits aufgezeigt, dass Koronarverkalkungen im CT bei Patienten mit einer Diagnose von COVID-19 ein signifikanter prognostischer Marker sind [20].

Im Rahmen dieser Analyse wurden fünf Studien mit insgesamt 3500 Patientinnen und Patienten eingeschlossen. Das gepoolte Odds Ratio betrug 2,68 (95%-Konfidenzintervall: 1,78–4,04). Allerdings basieren die in die Auswertung einbezogenen Studien lediglich auf Daten von Patienten, die sich in der ersten Welle der Pandemie befanden, was die Vergleichbarkeit der Ergebnisse zum aktuellen Stand der Erkrankung deutlich einschränkt [20]. Die Einführung der Impfung hatte insbesondere einen großen Einfluss auf die Schwere der Verläufe, was die Vergleichbarkeit zwischen den verschiedenen Studien und der aktuellen Lage einschränkt [21]. Eine weitere Meta-Analyse, basierend auf elf Studien mit insgesamt 2875 Patienten, demonstrierte einen statistisch signifikanten Einfluss koronarer Verkalkungen auf die Krankenhaus-Mortalität mit einem OR von 2,19 (95% CI: 1,36–3,52) [22]. Allerdings erfolgte in der Studie lediglich eine Stratifizierung der Patient:innen mit und ohne sichtbare Verkalkungen. In Subgruppenanalysen konnte darüber hinaus ein quantitativer Einfluss der Verkalkungen nachgewiesen werden. Patienten mit einem Agatston-Score von über 400 wiesen demnach eine höhere Mortalität auf, was durch einen OR von 2,49 (95% CI 1,15–5,41) belegt wurde [22]. Hervorzuheben ist außerdem, dass keine der vorliegenden Studien den prognostischen Effekt von Koronarverkalkungen auf Basis eines repräsentativen Patientenkollektivs untersucht [14] [15] [16] [20] [22] [23] [24].

Die Koronarverkalkungen können als ein Ausmaß des allgemeinen kardiovaskulären Status des Patienten gesehen werden. Außerdem sollten sie auch als bildgebender Marker für das Ausmaß einer vorhandenen kardialen Komorbidität betrachtet werden. Eine genaue systematische Trennung darüber, inwiefern die Koronarverkalkungen darüber hinaus noch als ein eigenständiger, unabhängiger prognostischer Faktor bei COVD-19 zu werten sind, benötigt weitere wissenschaftliche Anstrengungen und Analysen.

Ein hervorzuhebendes Ergebnis ist, dass das Ausmaß der Verkalkungen von größerer prognostischer Relevanz ist als das reine Vorhandensein von Verkalkungen. Dies impliziert für die klinische Befundung, dass nicht nur das reine Berichten der Koronarverkalkungen durch den Radiologen erfolgen sollte, sondern auch eine gewisse Graduierung der Verkalkungen vonnöten ist. Zudem erschwert dies die klinische Interpretation der Koronarverkalkungen, da das reine Vorhandensein einfacher zu detektieren ist.

Einschränkend muss jedoch auf Basis der vorliegenden Ergebnisse angemerkt werden, dass das Alter der Patienten ein wichtiger statistischer Confounder zu sein scheint. Dies wird durch die multivariate Analyse verdeutlicht, in der die statistische Signifikanz der Koronarverkalkungen in der vorliegenden Patientenpopulation nicht mehr erreicht wird.

Im Gegensatz zu dem in der vorliegenden Studie untersuchten nativen semiquantitativen Verkalkungsgrad der Koronarien, stellt die EKG-getriggerte kontrastmittelverstärkte CT mit Bestimmung des Agaston-Scores den Goldstandard für die Diagnostik der Koronarien dar [12] [25].

Der in der vorliegenden Studie verwendete Weston-Score stellt einen validierten Score dar, der eine hohe Korrelation mit dem Agatston-Score aufweist (r=0,81, p<0,0001) sowie eine hohe Interreader -Übereinstimmung (ICC von 0,93) [11].

Es ist jedoch zu beachten, dass unterschiedliche CT-Scanner und abweichende Untersuchungsprotokolle die Bestimmung des Weston-Scores und das Ausmaß der Koronarverkalkungen beeinflussen können. Es sollte jedoch diskutiert werden, dass der semiquantitative Weston-Score eine höhere Reliabilität zeigen sollte als der quantitative Agatston-Score und weniger Heterogenität der Verkalkungen durch die unterschiedliche CT-Technik hervorgerufen wird.

Eine Einschränkung ist zu nennen, dass keine Informationen bezüglich einer bereits bestehenden koronaren Herzerkrankung bei den Patientinnen und Patienten erhoben werden konnten, die aus deren Anamnese gewonnen werden könnten. Insofern bleibt unklar, inwiefern die aus dem CT erhobenen Verkalkungen einen deutlichen Mehrwert über die kardiovaskuläre Anamnese der Patienten aufweisen. Zudem kann die vorliegende Untersuchung keine Aussagen zur prognostischen Relevanz von nicht verkalkten koronaren Stenosen und Plaques treffen, da diese in der vorliegenden Untersuchungstechnik nicht detektiert werden können.

Der prognostische Einfluss der Koronarverkalkungen ist auch bei weiteren akuten Erkrankungsbildern gezeigt worden, wie der akuten Lungenarterienembolie, Traumapatienten und der Pneumonie [26] [27] [28] [29]. Die prognostische Relevanz der Koronarverkalkungen aus der aktuellen Analyse reiht sich demzufolge auch hier sehr gut in die publizierte Datenlage ein.

Des Weiteren wiesen auch weitere bildgebende Parameter einen prognostischen Einfluss hinsichtlich der Mortalität bei Patienten, die an der Corona-Krankheit leiden, auf [30] [31] [32]. In diesem Kontext sind insbesondere die ebenfalls aus einer deutschlandweiten radiologischen Forschungsinfrastruktur hervorgegangenen Faktoren der mediastinalen Lymphadenopathie, das Vorhandensein eines Pleuraergusses sowie eines Perikardergusses zu nennen [30] [31] [32]. Die Ergebnisse dieser Studien legen nahe, dass die genannten Faktoren nicht allein als bildgebende Befunde betrachtet werden sollten, sondern auch als prognostische Parameter bei Patienten mit einer Diagnose von COVID-19 angesehen werden können.

Aufgrund unserer Ergebnisse lässt sich ableiten, dass eine Einbeziehung der Koronarverkalkungen als bildgebender Parameter in die klinischen Risiko-Scores sowie eine weitergehende prospektive Untersuchung zielführend erscheint.

Im Rahmen der Diskussion um die Limitationen dieser Studie sind verschiedene Aspekte zu berücksichtigen. Die Studie basiert auf einer retrospektiven Analyse, wobei die damit einhergehenden Einschränkungen zu berücksichtigen sind. Das multizentrische Design mit Patientinnen und Patienten aus verschiedenen deutschen Zentren erlaubt die Schlussfolgerung, dass das Patientenkollektiv als repräsentativ anzusehen ist. Die Auswertung der Bilddaten erfolgte in den beteiligten Studienzentren, was zu einer höheren externen Validität führt. Allerdings besteht hier auch das Risiko eines größeren Interreader-Bias im Vergleich zu einer zentralen Auswertung. Die Auswertung des Koronarkalkes mit dem Weston-Score stellt ein etabliertes Verfahren dar, dessen Aussagekraft jedoch nicht mit der des Agatston-Scores vergleichbar ist [11]. Es lässt sich nicht mit Sicherheit feststellen, ob dieser Wert eine noch stärkere Korrelation mit der Mortalität aufgewiesen hätte.

Die Mortalität des untersuchten Patientenkollektivs ist vergleichsweise hoch, was bei einem Vergleich der Ergebnisse mit Patientenkohorten mit geringerer Mortalität zu berücksichtigen ist. Ein wichtiger limitierender Faktor der vorliegenden Studie ist das Fehlen von wichtigen anamnestischen Faktoren, wie einer bestehenden kardiovaskulären Grunderkrankung oder relevanten Ko-Morbiditäten. Diese sind insbesondere auch ein relevanter Faktor für das Vorhandensein der Koronarverkalkungen, aber auch ein relevanter Risikofaktor für eine erhöhte Mortalität bei COVID-19. Diese Limitation muss berücksichtigt werden, da diese potenziellen Confounder einen Einfluss auf die Ergebnisse haben können.


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Schlussfolgerung

Die koronaren Verkalkungen aus der nativen CT-Diagnostik sind nur in der univariaten Analyse mit der 30-Tages-Mortalität der COVID-19-Patienten assoziiert. Der Grad der Verkalkung ist ein wichtigerer prognostischer Marker als das bloße Vorhandensein von Verkalkungen. Das Alter scheint der wichtigste Parameter zu sein, der die Mortalität beeinflusst und sowohl mit dem Ausmaß der Koronarverkalkung als auch mit der Mortalität assoziiert ist.


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Interessenskonflikt

Andreas Michael Bucher: Bayer, Guebert, Siemens Healthineers (Consulting fees and travel Support)

Supplementary Material

  • References

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Correspondence

Dr. Andreas Michael Bucher, MD
University Hospital, Institute for Diagnostic and Interventional Radiology, Goethe University Frankfurt Faculty 16 Medicine
Theodor-Stern-Kai 7
60590 Frankfurt am Main
Germany   

Publication History

Received: 23 December 2024

Accepted after revision: 31 March 2025

Article published online:
26 May 2025

© 2025. Thieme. All rights reserved.

Georg Thieme Verlag KG
Oswald-Hesse-Straße 50, 70469 Stuttgart, Germany

  • References

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Fig. 1 Patient examples from the cohort with no detectable calcifications (a), Weston score 0 and (b) with pronounced coronary calcifications of the left coronary artery, Weston score 7.
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Fig. 2 Comparison of the patient groups with detectable calcifications (Weston score > 0) and without calcifications in relation to age. The patients with visible calcifications were statistically significantly older (p<0.0001).
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Fig. 3 Correlation analysis between Weston score and patient age. A moderate correlation was seen (r=0.55, p<0.0001).
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Fig. 4 Comparison of the patient groups with a fatal and a non-fatal outcome using a box plot graph. The Weston score was statistically significantly higher in patients with a fatal outcome (p=0.0007).
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Fig. 5 Correlation analysis between the Weston score and the COVID-19 CT score. A weak correlation between the two parameters was seen (r=0.34, p<0.0004).
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Abb. 1 Patientenbeispiele aus der Kohorte mit keiner nachweisbaren Verkalkung (a), Weston-Score 0 und (b) mit ausgeprägten koronaren Verkalkungen der linken Koronararterie Weston-Score 7.
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Abb. 2 Vergleich der Patientengruppe mit nachweisbaren Verkalkungen (Weston-Score >0) und ohne Verkalkungen in Bezug auf das Alter. Die Patienten mit sichtbaren Verkalkungen waren statistisch signifikant älter (p<0,0001).
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Abb. 3 Korrelationsanalyse zwischen dem Weston-Score und dem Alter der Patienten. Es zeigte sich ein moderater Zusammenhang (r=0,55, p<0,0001).
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Abb. 4 Vergleich der Patientengruppen mit einem letalen und nicht letalen Verlauf mittels Box-Plot-Grafik. Der Weston-Score war bei Patienten mit einem letalen Verlauf statistisch signifikant höher (p=0,0007).
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Abb. 5 Korrelationsanalyse zwischen dem Weston-Score und dem COVID-19-CT-Score. Es zeigte sich ein schwacher Zusammenhang zwischen den beiden Parametern (r=0,34, p=0,0004).