We designed a 15-item neurologic examination stroke scale for use in acute stroke therapy trials. In a study of 24 stroke patients, interrater reliability for the scale was found to be high (mean kappa = 0.69), and test-retest reliability was also high (mean kappa = 0.66-0.77). Test-retest reliability did not differ significantly among a neurologist, a neurology house officer, a neurology nurse, or an emergency department nurse. The stroke scale validity was assessed by comparing the scale scores obtained prospectively on 65 acute stroke patients to the patients' infarction size as measured by computed tomography scan at 1 week and to the patients' clinical outcome as determined at 3 months. These correlations (scale-lesion size r = 0.68, scale-outcome r = 0.79) suggested acceptable examination and scale validity. Of the 15 test items, the most interrater reliable item (pupillary response) had low validity. Less reliable items such as upper or lower extremity motor function were more valid. We discuss methods for improving the reliability and validity of brief examination scales to be used in stroke therapy trials.

Background and Purpose —The National Institutes of Health Stroke Scale (NIHSS) is accepted widely for measuring acute stroke deficits in clinical trials, but it contains items that exhibit poor reliability or do not contribute meaningful information. To improve the scale for use in clinical research, we used formal clinimetric analyses to derive a modified version, the mNIHSS. We then sought to demonstrate the validity and reliability of the new mNIHSS. Methods —The mNIHSS was derived from our prior clinimetric studies of the NIHSS by deleting poorly reproducible or redundant items (level of consciousness, face weakness, ataxia, dysarthria) and collapsing the sensory item into 2 responses. Reliability of the mNIHSS was assessed with the certification data originally collected to assess the reliability of investigators in the National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS) rtPA (recombinant tissue plasminogen activator) Stroke Trial. Validity of the mNIHSS was assessed with the outcome results of the NINDS rtPA Stroke Trial. Results —Reliability was improved with the mNIHSS: the number of scale items with poor κ coefficients on either of the certification tapes decreased from 8 (20%) to 3 (14%) with the mNIHSS. With the use of factor analysis, the structure underlying the mNIHSS was found identical to the original scale. On serial use of the scale, goodness of fit coefficients were higher with the mNIHSS. With data from part I of the trial data, the proportion of patients who improved ≥4 points within 24 hours after treatment was statistically significantly increased by tPA (odds ratio, 1.3; 95% confidence limits, 1.0, 1.8; P =0.05). Likewise, the odds ratio for complete/nearly complete resolution of stroke symptoms 3 months after treatment was 1.7 (95% confidence limits, 1.2, 2.6) with the mNIHSS. Other outcomes showed the same agreement when the mNIHSS was compared with the original scale. The mNIHSS showed good responsiveness, ie, was useful in differentiating patients likely to hemorrhage or have a good outcome after stroke. Conclusions —The mNIHSS appears to be identical clinimetrically to the original NIHSS when the same data are used for validation and reliability. Power appears to be greater with the mNIHSS with the use of 24-hour end points, suggesting the need for fewer patients in trials designed to detect treatment effects comparable to rtPA. The mNIHSS contains fewer items and might be simpler to use in clinical research trials. Prospective analysis of reliability and validity, with the use of an independently collected cohort, must be obtained before the mNIHSS is used in a research setting.

As part of a prospective therapy study of 65 patients with acute, nonhemorrhagic, cerebral infarction, computed tomographic scans of the head were obtained at admission, 7-10 days, and 3 months. The scans were analyzed for the presence, site, size, and volume measurement of the infarction. At 7-10 days, the mean infarction volume as measured by computed tomography was 55 cm3 or about 4 x 4 x 3.5 cm (range = 0-507 cm3). At 3 months, the mean infarction volume decreased by 25% to 41 cm3. For the 26 scans showing infarction at the time of admission, the mean lesion volume was 33 cm3 at admission, 51 cm3 at 7-10 days, and 49 cm3 at 3 months. With lesion size at 7-10 days expressed as percentage of total brain volume, the mean infarction size was only 5%. Of the 49 patients with lesions revealed by computed tomography at 7-10 days, 20 had an infarction of 1% or less of total brain volume, while only six had an infarction of 20% or more of total brain volume. The lesion volumes as measured by the 7-10-day computed tomography correlated with the neurologic examination scores on admission (Spearman's rank-order correlation = 0.78) and with the scores at 1 week (Spearman's rank-order correlation = 0.79).

Thrombolytic therapy with intravenous alteplase within 4.5 hours of ischemic stroke onset increases the overall likelihood of an excellent outcome (no, or nondisabling, symptoms). Any improvement in functional outcome distribution has value, and herein we provide an assessment of the effect of alteplase on the distribution of the functional level by treatment delay, age, and stroke severity.

Age-related changes in the cerebrovasculature, including blood-brain barrier (BBB) disruption, are emerging as potential risks for diverse neurological conditions. Because the accumulation of senescent cells in tissues is increasingly recognized as a critical step leading to age-related organ dysfunction, we evaluated whether senescent vascular cells are associated with compromised BBB integrity.Effects of vascular cell senescence on tight junction and barrier integrity were studied using an in vitro BBB model, composed of endothelial cells, pericytes, and astrocytes. In addition, tight junction coverage in microvessels and BBB integrity in BubR1 hypomorphic (BubR1(H/H)) mice, which display senescence cell-dependent phenotypes, were examined.When an in vitro BBB model was constructed with senescent endothelial cells and pericytes, tight junction structure and barrier integrity (evaluated by transendothelial electric resistance and tracer efflux assay using sodium fluorescein and Evans blue-albumin were significantly impaired. Endothelial cells and pericytes from BubR1(H/H) mice had increased senescent-associated β-galactosidase activity and p16(INK4a) expression, demonstrating an exacerbation of senescence. The coverage by tight junction proteins in the cortical microvessels were reduced in BubR1(H/H) mice, consistent with a compromised BBB integrity from permeability assays. Importantly, the coverage of microvessels by end-feet of aquaporin 4-immunoreactive astrocytes was not altered in the cortex of the BubR1(H/H) mice.Our results indicate that accumulation of senescent vascular cells is associated with compromised BBB integrity, providing insights into the mechanism of BBB disruption related to biological aging.

Ischemic stroke (IS) shares many common risk factors with coronary artery disease (CAD). We hypothesized that genetic variants associated with myocardial infarction (MI) or CAD may be similarly involved in the etiology of IS. To test this hypothesis, we evaluated whether single-nucleotide polymorphisms (SNPs) at 11 different loci recently associated with MI or CAD through genome-wide association studies were associated with IS.