Duke treadmill-score

Klinisk bakgrunn

Arbeids-EKG på tredemølle gir ikke bare en binær vurdering av om det foreligger iskemi eller ikke. Testen kvantifiserer arbeidskapasitet, ST-respons og symptomer i én og samme undersøkelse, og skåren sammenfatter disse tre dimensjonene til ett prognostisk tall. Beslutningen skåren tjener, er om en pasient med mistenkt eller kjent koronarsykdom kan behandles konservativt, eller om henvisning til koronar angiografi er berettiget. Uten en strukturert skår har klinikere en tendens til å overtolke isolerte ST-avvik og overse at arbeidskapasiteten ofte er den enkeltvariabelen som har sterkest prognostisk verdi.

Beregning av Duke treadmill-skår

Skåren beregnes slik:

$$\text{Duke treadmill-poeng} = \text{Arbeidstid (min)} - 5 \times \text{Maksimalt ST-avvik (mm)} - 4 \times \text{Anstrengelsesutløst angina-indeks}$$

der anstrengelsesutløst angina-indeks er 0 (ingen), 1 (ikke-begrensende) eller 2 (anstrengelsesbegrensende). Arbeidstid viser til minutter på tredemølle etter Bruce-protokollen. Maksimalt ST-avvik måles som den største horisontale eller nedadskrånende ST-senkningen under eller etter testen, i millimeter. Skåren strekker seg teoretisk fra omkring -25 (høyest risiko) til +15 (lavest risiko).

Utledningskohorten besto av 613 fortløpende polikliniske pasienter med mistenkt koronarsykdom som ble henvist til arbeids-EKG ved Duke University Medical Center mellom 1983 og 1985. Oppfølgingen var 98 prosent komplett ved fire år. Modellert utfall var total dødelighet ved fire år [1].

Tolkning i praksis

Skåren deler pasientene inn i tre risikogrupper. Kalkulatoren bruker de tersklene som ble etablert i utledningsstudien og som siden er blitt standard i retningslinjer:

Gruppen med middels risiko utgjorde omkring 30 prosent av de polikliniske pasientene i utledningskohorten [1]. Deres fireårsoverlevelse var 95 prosent, tilsvarende en gjennomsnittlig årlig dødelighet på omkring 1,25 prosent [1], og det er i denne gruppen skåren gir svakest beslutningsstøtte. Her tilfører ytterligere risikomarkører, framfor alt hjertefrekvensrestitusjon og kronotrop inkompetanse, informasjon som skåren ikke fanger opp [2].

Validering og ytelse

I utledningskohorten oppnådde skåren en AUC på 0,849 for å skille pasienter som døde fra dem som overlevde fire år, og den diskriminerte bedre enn klinisk vurdering alene [1].

Den mest omfattende eksterne valideringen ble utført av Lauer og medarbeidere, som brukte data fra 33 268 pasienter i en utledningskohort og 5 821 pasienter i en separat valideringskohort, alle med normalt hvile-EKG og mistenkt koronarsykdom. I denne populasjonen hadde Duke treadmill-skåren en c-indeks på 0,73 for total dødelighet, sammenlignet med 0,83 for en utvidet nomogrammodell som inkluderte alder, kjønn, røyking, hypertensjon, diabetes, typisk angina, hjertefrekvensrestitusjon og ventrikulære ekstrasystoler i restitusjonsfasen [2]. Den utvidede modellen omklassifiserte en betydelig andel av pasientene med middels eller høy risiko etter Duke treadmill-skåren til lav risiko. Skåren beholdt dermed sin verdi som et raskt og enkelt verktøy, men diskriminasjonen var målbart dårligere enn det som kunne oppnås med lett tilgjengelige tilleggsvariabler.

For kvinner viste Alexander og medarbeidere, i en kohort på 976 kvinner og 2 249 menn som hadde gjennomgått både arbeids-EKG og koronar angiografi, at skåren stratifiserte prognosen like godt hos kvinner som hos menn. Den var til og med bedre til å utelukke signifikant koronarsykdom hos kvinner, med lavere andel falskt lavrisikoklassifiserte [3]. Gulati og medarbeidere fant derimot, i en prospektiv kohort på 5 636 asymptomatiske kvinner, at skåren var en uavhengig prediktor for dødelighet (HR 2,2 for DTS <5 sammenlignet med ≥5), men at arbeidskapasitet alene, målt i MET, var like sterkt prognostisk. ST-senkning og anstrengelsesutløst angina tilførte ingen ytterligere prognostisk informasjon i denne asymptomatiske populasjonen [4].

En aldersjustert modifikasjon, der alder ble lagt til skåren, forbedret AUC fra 0,76 til 0,80 i en kohort på 1 759 mannlige veteraner [5]. Dette understreker at skåren i sin opprinnelige form ikke tar hensyn til alder, til tross for at alder er en av de sterkeste prognostiske faktorene ved koronarsykdom.

Begrensninger

Skåren gjelder bare pasienter som gjennomfører en fullstendig arbeids-EKG-undersøkelse etter Bruce-protokollen. Pasienter som avbryter testen tidlig på grunn av muskuloskeletale smerter eller dårlig kondisjon, snarere enn kardiale symptomer, får en kort arbeidstid som straffer skåren uforholdsmessig. Dersom arbeids-EKG gjennomføres med en annen protokoll enn Bruce, eller dersom arbeidstiden ikke kan måles i minutter på standardisert måte, kan skåren ikke beregnes.

Pasienter med avvikende hvile-EKG, for eksempel med venstre grenblokk eller venstre ventrikkelhypertrofi, inngikk ikke i utledningskohorten, og ST-avvik blir vanskelig å tolke hos disse pasientene. Lauer-kohorten ekskluderte uttrykkelig pasienter med avvikende hvile-EKG [2]. Ved pacemakerbehandling er ST-analyse under arbeid i praksis ubrukelig.

Skåren er prognostisk, ikke diagnostisk. En høy verdi utelukker ikke koronarsykdom, og en lav verdi bekrefter ikke fravær av iskemi. Den angir sannsynligheten for framtidig død, ikke forekomsten av stenose. Ved diagnostisk problemstilling bør skåren ikke brukes alene.

Betablokkere og andre frekvenssenkende legemidler kan redusere arbeidskapasiteten og forskyve skåren nedover uten at den underliggende prognosen er endret. Dette er en systematisk feilkilde ved tolkning av skåren hos medisinerte pasienter.

Asymptomatiske individer utgjør ikke målpopulasjonen. Hos asymptomatiske kvinner tilfører ST-respons og angina-indeks ingen prognostisk informasjon utover arbeidskapasitet [4], og skåren bør ikke brukes til screening av friske personer.

Kilder

1. Mark DB, Shaw L, Harrell FE Jr m.fl. Prognostic value of a treadmill exercise score in outpatients with suspected coronary artery disease. N Engl J Med. 1991. PMID: 1875969
2. Lauer MS, Pothier CE, Magid DJ m.fl. An externally validated model for predicting long-term survival after exercise treadmill testing in patients with suspected coronary artery disease and a normal electrocardiogram. Ann Intern Med. 2007. PMID: 18087052
3. Alexander KP, Shaw LJ, Shaw LK m.fl. Value of exercise treadmill testing in women. J Am Coll Cardiol. 1998. PMID: 9822093
4. Gulati M, Arnsdorf MF, Shaw LJ m.fl. Prognostic value of the Duke treadmill score in asymptomatic women. Am J Cardiol. 2005. PMID: 16054460
5. Rafie AH, Dewey FE, Myers J m.fl. Age-adjusted modification of the Duke Treadmill Score nomogram. Am Heart J. 2008. PMID: 18513516