神經(jīng)外科兒科重癥監(jiān)護(hù)室中患兒繼發(fā)CNSI的危險因素分析

張正霞，張正紅，羅 平，龍 丹，辛艷梅

(1.西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院兒童重癥監(jiān)護(hù)病房，四川 瀘州 646000；2.西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院新生兒科，四川 瀘州 646000)

神經(jīng)外科兒科重癥監(jiān)護(hù)室(pediatric intensive care unit，PICU)中的患者格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma Scale,GCS)評分在12分以下，病情較為嚴(yán)重，通常需要進(jìn)行侵入性操作治療[1]。侵入性操作和手術(shù)創(chuàng)傷是中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染的主要感染原因，進(jìn)而導(dǎo)致神經(jīng)外科PICU患兒的中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染(central nervous system infection，CNSI)發(fā)生風(fēng)險增加[2]。兒童是CNSI的易感人群，神經(jīng)外科PICU患兒的CNSI的發(fā)生率為3.00%以上，是現(xiàn)階段的重點醫(yī)療研究方向[3]。神經(jīng)外科PICU患兒發(fā)生CNSI的相關(guān)因素較多，但仍有進(jìn)一步探索的研究空間，因此為了明確PICU患兒發(fā)生CNSI的危險因素，本研究進(jìn)行回顧性分析神經(jīng)外科的PICU患兒發(fā)生CNSI的情況，多因素分析其危險因素，為后續(xù)神經(jīng)外科PICU患兒預(yù)防CNSI提供參考數(shù)據(jù)。現(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2020年1月—2021年1月西南醫(yī)科大學(xué)附屬醫(yī)院與四川省出生缺陷臨床醫(yī)學(xué)研究中心接收的PICU患兒825例作為研究對象，其中男性448例，女性377例，年齡5～14歲，平均(9.27±2.46)歲，住院時間6～12 d，平均(7.23±1.32)d，合并糖尿病(diabetes mellitus，DM)354例，急診入院221例，全身應(yīng)用抗生素286例，金黃色葡萄球菌感染252例。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①神經(jīng)外科PICU病房的患兒；②患兒≤14歲；③臨床檢查結(jié)果顯示可以耐受本臨床檢查；④無濫用酒精行為；⑤個人或其家屬明確研究內(nèi)容，自愿簽署知情同意書；⑥GCS評分3～12分。排除標(biāo)準(zhǔn)：除PICU以外的其他科室患兒；參與研究前已存在中樞神經(jīng)感染患兒；入組后存在降低入組可能性或提高入組復(fù)雜程度；除本研究外還參與其他研究、實驗。

CNSI評判標(biāo)準(zhǔn)參考《諸福棠實用兒科學(xué)》[4]：①有術(shù)后發(fā)熱、頭痛、頸項強直等臨床表現(xiàn)；②腦脊液檢測有炎性指標(biāo)異常，包括白細(xì)胞計數(shù)(white blood cell count，WBC)>0.01×109/L，腦脊液蛋白定量>4.50 g/L，腦脊液葡萄糖定量<2.50 mmol/L，符合以上其中一種；③外周血WBC>12×109/L。依據(jù)患兒的中樞神經(jīng)感染情況進(jìn)行分組，出現(xiàn)中樞神經(jīng)感染的患兒納入CNSI組，未出現(xiàn)中樞神經(jīng)感染的患兒納入未感染組。

本研究經(jīng)醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會審核通過。

1.2方法

1.2.1資料收集 應(yīng)用自擬問卷調(diào)查、收集納入的神經(jīng)外科PICU患兒825例的基本信息，包括年齡、性別、急診入院情況、合并糖尿病、GCS評分、白細(xì)胞減少、住院時間的基線資料，還有手術(shù)時長、幕下開顱手術(shù)、Ⅰ類手術(shù)切口、侵入性操作、引流管留置部位、引流管留置時間手術(shù)指標(biāo)，含有全身應(yīng)用抗生素、金黃色葡萄球菌感染等相關(guān)指標(biāo)信息。

1.2.2GCS評估方法 GCS包括有睜眼反應(yīng)、語言反應(yīng)和肢體運動3個維度。睜眼反應(yīng)包括自然睜眼、呼喚會睜眼、有刺痛或痛楚會睜眼、對與刺激無反應(yīng)、腫到睜不開5項，按照4～0分記錄。語言反應(yīng)維度包括說話有條理、可應(yīng)答但有答非所問的情形、可說出單字、可發(fā)出聲音、無任何反應(yīng)、插管或氣切無法正常發(fā)聲6項，按照5～0分計分。肢體運動維度包括可依指令動作，計6分；施以刺激時可定位出疼痛位置，計5分；對疼痛刺激有反應(yīng)，并且肢體會回縮，計4分；對疼痛刺激有反應(yīng)，肢體會彎曲，計3分；對疼痛刺激有反應(yīng)，肢體會伸直，計2分；無任何反應(yīng)，計1分。3個維度分?jǐn)?shù)相加為總分，分?jǐn)?shù)即代表昏迷指數(shù)，3～8分為重度昏迷，9～12分為中度昏迷[5]。

1.2.3細(xì)菌檢測 ①采集腦脊液標(biāo)本。通過直接引流或者是腰椎穿刺方式，取體積為5 mL的腦脊液液體標(biāo)本。在皮膚穿刺前要對其進(jìn)行嚴(yán)格消毒，防止局部細(xì)菌定植以及污染。②分離及鑒定標(biāo)本。在專用瓶中接種標(biāo)本，在培養(yǎng)系統(tǒng)中加入BACT/Alert細(xì)菌，37 ℃環(huán)境下孵育并振搖培養(yǎng)，系統(tǒng)提示細(xì)菌生長時，在血平皿上轉(zhuǎn)接種細(xì)菌，在35 ℃條件下培養(yǎng)24 h。基于主要表現(xiàn)結(jié)果為陽性的病原菌開展藥敏、生化試驗，病原菌判斷工作應(yīng)用梅里埃公司生產(chǎn)的WSW-SOP-07半自動分析儀完成，K-B紙片擴散法為藥敏試驗方法。

1.3觀察指標(biāo) ①計算神經(jīng)外科PICU中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染的發(fā)生率，分析神經(jīng)外科PICU的CNSI發(fā)生現(xiàn)狀；②單因素分析CNSI組與未感染組患兒的臨床指標(biāo)數(shù)據(jù)差異；③多因素Logistic分析神經(jīng)外科PICU患兒發(fā)生CNSI的危險因素。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件分析數(shù)據(jù)。計量資料比較采用t檢驗；計數(shù)資料比較采用χ2檢驗。將單因素分析有意義的變量納入多因素Logistic模型，探索PICU患兒發(fā)生中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染的危險因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1分析PICU患兒發(fā)生中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染的基本情況 納入的825例神經(jīng)外科PICU患兒中發(fā)生CNSI的例數(shù)為25例，CNSI發(fā)生率為3.03%。<8歲18例，≥8歲7例，男性13例，女性12例，合并糖尿病18例，急診入院6例，全身應(yīng)用抗生素19例，金黃色葡萄球菌感染17例。

2.2單因素分析CNSI組、未感染組的臨床信息差異 CNSI組的年齡、GCS評分均低于未感染組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；CNSI組的合并糖尿病、白細(xì)胞減少、住院時間、手術(shù)時間、幕下開顱手術(shù)、Ⅰ類手術(shù)切口均高于未感染組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；CNSI組的侵入性操作、引流管留置部位、引流管留置時間與未感染組差異均存在統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；CNSI組的全身應(yīng)用抗生素高于未感染組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；CNSI組的金黃色葡萄球菌感染明顯高于未感染組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

2.3多因素Logistic分析PICU患兒發(fā)生CNSI的危險因素 將單因素中差異有統(tǒng)計學(xué)意義的變量作為自變量納入PICU患兒發(fā)生CNSI的多因素Logistic回歸分析中，年齡(<8歲=0；≥8歲=1)、性別(男性=0；女性=1)、合并糖尿病(否=0；是=1)、GCS(8～12分=0；3～8分=1)、白細(xì)胞減少(否=0；是=1)、住院時間(<10 d=0；≥10 d=1)、手術(shù)時間(<4 h=0；≥4 h=1)、幕下開顱手術(shù)(否=0；是=1)、Ⅰ類手術(shù)切口(否=0；是=1)、侵入性操作(否=0；是=1)、引流管留置部位(腰大池=0；腦室外=1)、引流管留置時間(<7 d=0；≥7 d=1)、全身應(yīng)用抗生素(否=0；是=1)、金黃色葡萄球菌感染(否=0；是=1)、CNSI感染(否=0；是=1)。多因素分析結(jié)果顯示年齡<8歲、合并糖尿病、GCS評分<8分、白細(xì)胞減少、住院時間≥10 d、手術(shù)時間≥4 h、幕下開顱手術(shù)、侵入性操作、腦室外留置引流管、引流管留置時間≥7 d、全身應(yīng)用抗生素、金黃色葡萄球菌感染是PICU患兒發(fā)生CNSI的獨立危險因素(P<0.05)。見表2。

表2 多因素Logistic分析PICU患兒發(fā)生CNSI的危險因素Table 2 Multivariate logistic analysis of the risk factors for CNSI in children in PICU

3 討 論

3.1PICU患兒發(fā)生CNSI的現(xiàn)狀 一項調(diào)查報告顯示，醫(yī)院住院患者的CNSI發(fā)生率超過3%，神經(jīng)外科手術(shù)后的CNSI發(fā)生率在1.52%～6.60%范圍內(nèi)[6]。本研究結(jié)果顯示納入的825例神經(jīng)外科PICU患兒中的25例發(fā)生CNSI，發(fā)生率為3.03%，與上結(jié)果相符，可說明神經(jīng)外科PICU患兒是中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染的易感人群，進(jìn)一步證實明確誘發(fā)神經(jīng)外科PICU患兒CNSI的高危因素對預(yù)防感染具有重要意義。

3.2神經(jīng)外科PICU患兒發(fā)生CNSI的危險因素 神經(jīng)外科年齡較小的PICU患兒可能各項機體免疫功能尚未發(fā)育完善，導(dǎo)致免疫、防御細(xì)菌侵入感染的能力較低，因此發(fā)生中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染的風(fēng)險較高[7]。對高血糖及糖尿病患者而言，極易受到自身免疫系統(tǒng)的影響，高糖狀態(tài)致使細(xì)胞繁殖速度加快，導(dǎo)致感染程度加重，最終增加了感染風(fēng)險，另外ICU 24 h內(nèi)高血糖水平及高血糖變異度是其醫(yī)院病死率的危險因素[8]。本研究結(jié)果與其相符，本研究多因素分析結(jié)果顯示年齡<8歲、同時合并糖尿病是神經(jīng)外科PICU患兒繼發(fā)CNSI的獨立危險因素，證實年齡小以及合并糖尿病是增加PICU患兒CNSI發(fā)生風(fēng)險的危險因素。

郭海志等[9]研究表示GCS評分低以及昏迷時間≥14 d是發(fā)生醫(yī)院感染的高危因素，其原因可能是患者昏迷后免疫能力減弱，呼吸功能以及神經(jīng)功能出現(xiàn)紊亂，對血流動力學(xué)產(chǎn)生負(fù)面影響，進(jìn)而導(dǎo)致缺氧、抵抗力下降，最終增加醫(yī)院感染的風(fēng)險。長期昏迷以及意識障礙會導(dǎo)致CNSI患兒的預(yù)后結(jié)局不良，是CNSI患兒預(yù)后的獨立危險因素，因此改善昏迷狀態(tài)對預(yù)防CNSI發(fā)生以及改善患兒預(yù)后具有重要意義[10]。本研究同樣獲得了相似的結(jié)論(多因素分析結(jié)果表明GCS評分<8分是PICU患兒繼發(fā)CNSI的獨立危險因素)，說明GCS評分低的神經(jīng)外科PICU患兒處于意識昏迷狀態(tài)，而長期意識昏迷會損害機體的免疫防御功能，導(dǎo)致免疫力降低，進(jìn)而增加細(xì)菌感染風(fēng)險，是PICU患兒發(fā)生CNSI的危險因素。

本研究多因素分析結(jié)果顯示白細(xì)胞數(shù)量減少也是導(dǎo)致PICU患兒繼發(fā)CNSI的獨立危險因素，該結(jié)論被眾多學(xué)者的研究進(jìn)一步證實，例如俞潔等[11]研究表示NPICU患者發(fā)生CNSI的危險因素還包括白細(xì)胞數(shù)量減少，白細(xì)胞減少的主要原因是發(fā)生感染，因此白細(xì)胞減少可作為誘發(fā)感染的預(yù)測指標(biāo)。有研究表明，醫(yī)院環(huán)境中病原微生物的含量明顯高于其他環(huán)境，并且可通過醫(yī)務(wù)人員、患者及其家屬間的接觸進(jìn)行傳播，易發(fā)生交叉感染[12]。以上研究結(jié)果均提示白細(xì)胞減少可作為預(yù)測PICU患兒發(fā)生CNSI的良好指標(biāo)。

Canty等[13]研究表示隨著住院時間的延長，患者受到相關(guān)病原菌感染的可能性相應(yīng)增加。幕下開顱手術(shù)的手術(shù)過程較為復(fù)雜，而手術(shù)難度大會增加手術(shù)時間，隨著手術(shù)時間的延長，導(dǎo)致腦組織暴露時間增加，并且長時間手術(shù)會牽拉組織，導(dǎo)致腦組織的抵抗能力降低，而Ⅰ類手術(shù)切口對手術(shù)室的環(huán)境、級別和相關(guān)空氣質(zhì)量要求相對較為嚴(yán)格，因此增加了手術(shù)難度，造成手術(shù)時間延長，進(jìn)而使細(xì)菌侵入感染的風(fēng)險增加[14]。張雪蓮等[15]研究表示會加重手術(shù)創(chuàng)傷以及機體的應(yīng)激反應(yīng)，導(dǎo)致患者術(shù)后的機體免疫功能降低，并且手術(shù)切口部位長時間暴露會使相關(guān)病原菌的定植數(shù)量增加，最終造成CNSI的發(fā)生風(fēng)險顯著升高。實施留置導(dǎo)尿管、氣管切開、機械通氣、引流手術(shù)等侵入性操作會破壞患兒的黏膜生理屏障，而留置導(dǎo)尿管時間過長會增加細(xì)菌逆行感染風(fēng)險，進(jìn)而使患兒的免疫能力與抵抗力大幅度降低，間接程度上增加了細(xì)菌侵入、定植以及誘發(fā)感染的風(fēng)險，而病原菌也可通過血液感染侵入顱腔，進(jìn)而引發(fā)CNSI[16-17]。本研究多因素分析結(jié)果與其相符，手術(shù)時間≥4 h、實施幕下開顱手術(shù)是PICU患兒發(fā)生CNSI的危險因素，進(jìn)一步說明幕下開顱手術(shù)會造成手術(shù)時間延長，而手術(shù)時間過長會增加PICU患兒接觸病原菌繼而感染的風(fēng)險。

神經(jīng)外科PICU患兒實施引流手術(shù)等侵入性操作時，會影響患兒的顱腔密閉性導(dǎo)致細(xì)菌吸入患兒機體引發(fā)感染的風(fēng)險增加，Xia等[18]研究表示腦室外引流會使CNSI的發(fā)生風(fēng)險大幅度提升，并且會使細(xì)菌性腦膜炎的病死率提升到25.00%～30.00%范圍內(nèi)。 Kaewborisutsakul等[19]研究表示腦室外引流管以及腰大池引流管留置時間越長，中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染、相關(guān)性腦膜炎感染發(fā)生率越高，留置時間是CNSI發(fā)生率的決定性因素。本研究結(jié)果與其相符，結(jié)合本研究都因素結(jié)果說明侵入性操作、腦室外部位放置引流管以及留置時間長是增加PICU患兒發(fā)生CNSI的高危因素，提示在在后續(xù)臨床工作中，根據(jù)侵入性操作以及引流管留置情況，可以有效預(yù)測PICU患兒發(fā)生CNSI與腦膜炎發(fā)的風(fēng)險。

應(yīng)用抗生素可以有效改善集體的屏障功能，進(jìn)而阻止細(xì)菌侵入，降低中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染發(fā)生風(fēng)險[20]。徐娟等[21]研究表示全身應(yīng)用抗生素滅殺病原菌，會對具體的菌群平衡產(chǎn)生負(fù)面影響，導(dǎo)致菌群平衡被打破，引發(fā)細(xì)菌感染。Chen等[20]研究后同樣表示大劑量應(yīng)用糖皮質(zhì)激素會增加腦膜炎的發(fā)生風(fēng)險，是發(fā)生腦膜炎的危險因素。金黃色葡萄球菌感染是人體表面的主要定植細(xì)菌，在醫(yī)院環(huán)境中的檢測率很高，在手術(shù)產(chǎn)生創(chuàng)傷時極易侵入人體，引發(fā)細(xì)菌感染[22]。曾彥超等[23]研究表示各種醫(yī)療活動均可使人體表面散落的細(xì)菌數(shù)量增加，進(jìn)而導(dǎo)致浮游細(xì)菌量增加，在一定程度上增加了患者手術(shù)部位細(xì)菌的定植數(shù)量，增加CNSI的發(fā)生風(fēng)險。本研究多因素結(jié)果與其相符，大量應(yīng)用糖皮質(zhì)激素、金黃色葡萄球菌感染均是神經(jīng)外科PICU患兒發(fā)生CNSI的危險因素，說明醫(yī)院環(huán)境中的浮游細(xì)菌數(shù)量以及人體表面細(xì)菌散落數(shù)量會直接影響CNSI發(fā)生率，其中金黃色葡萄球菌是較為常見的感染病原菌，因此需定期進(jìn)行環(huán)境消毒，降低病原菌數(shù)量，減少細(xì)菌在神經(jīng)外科PICU患兒皮膚定植的可能性，進(jìn)而降低CNSI風(fēng)險。另外需要合理控制抗生素藥物劑量，避免過度應(yīng)用導(dǎo)致免疫力降低，不利于預(yù)防神經(jīng)外科PICU患兒發(fā)生CNSI。本研究仍存在一定不足，例如未針對神經(jīng)外科以外的其他科室PICU病房患兒進(jìn)行細(xì)分，不同科室PICU患兒發(fā)生CNSI的風(fēng)險因素可能存在差異，后續(xù)研究應(yīng)針對不同科室PICU患兒發(fā)生CNSI的高危因素進(jìn)行進(jìn)一步探索研究。

綜上所述，神經(jīng)外科PICU患兒存在多項誘發(fā)中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染的危險因素，需進(jìn)一步優(yōu)化手術(shù)方案，降低手術(shù)時間與住院時間，減少留置導(dǎo)尿管引流管等侵入性操作及其留置時間，合理應(yīng)用抗生素，有效預(yù)防CNSI的發(fā)生。