腦脊液降鈣素原、腦脊液乳酸診斷腦出血患者開顱術后細菌性腦膜炎的價值

雷若飛

長葛市人民醫院神經外科，河南 許昌 461500

神經外科急性腦出血開顱術后并發癥顱內感染在臨床上較常見。顱內感染不僅起病急且常伴顱內高壓癥狀、意識障礙和腦膜炎的并發癥，如不能及時治療會導致癡呆、癲癇等后遺癥，甚至死亡。細菌性腦膜炎（PNBM）是腦出血開顱手術后嚴重并發癥之一［1］，臨床癥狀表現為發熱、頭疼和頸部強直。據文獻報道［2］，PNBM發生率為0.35%～1.50%，會直接影響患者神經功能和手術療效，病情嚴重者甚至會死亡。因此，及時有效診斷PNBM有利于臨床盡早制定個性化治療方案，提升預后。降鈣素原（PCT）是診斷感染疾病的重要指標之一［3］，對全身和局部感染都有較好提示作用。腦脊液乳酸（CSF-LA）是目前診斷無細菌性腦膜炎（PAM）的有效標志物，機體發生感染時CSF-LA水平也會隨之上升［4］。本研究分析腦脊液降鈣素原（CSF-PCT）聯合CSF-LA診斷PNBM價值，現將結果報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2017年1月—2020年1月長葛市人民醫院收治的60例開顱術后PNBM患者、60例PAM患者，分別納入觀察組和對照組。觀察組男31例，女29例；年齡31～67歲，平均年齡（53.98±3.07）歲；疾病來源：自發性腦出血41例、顱腦外傷12例和其他腦出血7例。對照組男33例，女27例；年齡31～68歲，平均年齡（53.91±3.09）歲；疾病來源：自發性腦出血43例、顱腦外傷10例和其他腦出血7例。兩組患者年齡、性別和疾病來源差異具有可比性（P＞0.05）。本研究經醫院醫學倫理委員會審批通過。納入標準：成年患者；未合并其他感染；接受開顱手術治療；符合2008年美國疾病控制預防中心/國家健康照護安全網絡（CDC/NHSN）PNBM或PAM診斷標準。排除標準：開顱手術前已經存在PNBM；膿毒癥；神經功能障礙；癡呆；深靜脈血栓；顱內腫瘤。

1.2 方法

兩組患者在疑似腦內感染的當天就診，在獲得患者和家屬知情同意后，測量體溫，獲取腦脊液和血液標本，體溫選擇當天最高體溫，每4 h檢測1次，采用腋下檢測，測量時間在5 min以上。腦脊液樣本獲取途徑包括腰椎穿刺、腰大池引流、腦室外引流和腦室鏡檢查。腦脊液要保證在無菌下操作，保留6 m L，分為3組，每組2 m L。第一組檢測腦脊液細胞計數、白細胞計數。使用改良版牛鮑氏計數板計數10個大方格內腦脊液細胞數、白細胞計數。第二組檢查腦脊液蛋白濃度、葡萄糖濃度。使用終點法檢測腦脊液蛋白含量，使用葡萄糖氧化酶法檢測葡萄糖濃度。第三組檢測CSF-PCT和CSF-LA。使用免疫熒光雙抗體夾心法檢測CSF-PCT含量，使用酶顯色法檢測CSF-LA含量。患病閾值：白細胞計數＞8×106/L;腦脊液蛋白濃度＞0.15×g/L；葡萄糖濃度＞4.5 mmol/L或＜2.8 mmol/L；CSF-PCT＞0.05 ng/m L;CSF-LA＞2.8 mmol/L或＜1 mmol/L。

1.3 觀察指標

分析兩組患者一般情況，對開顱術后PNBM進行多因素回歸分析，建立模型評估CSF-PCT、CSF-LA預測PNBM價值。

1.4 統計學方法

采用SPSS 23.00軟件進行統計學分析。對符合正態分布的計量資料以均數標準差（±s）表示，組間比較采用獨立樣本t檢驗，非正態分布的計量資料以中位數（M）和上、下四分位數間距（P25，P75）表示，組間比較采用Mann-Whitney U檢驗。計數資料以例數和百分比（%）表示，組間比較采用χ2檢驗，多因素logistic進行回歸因素分析，分析采用受試者操作特征曲線（ROC）分析腦脊液CSF-PCT、CSF-LA與PNBM的關系。評估敏感度、特異度。從曲線上找最大敏感度和特異度點為最佳截斷點。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者一般情況

觀察組患者腦脊液細胞計數、白細胞計數、腦脊液蛋白濃度、CSF-PCT、CSF-LA水平高于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05）；葡萄糖濃度低于對照組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表1。

2.2 開顱術后PNBM患者多因素回歸分析結果

將表1中具有統計學意義的指標進行logistic多因素分析，結果顯示，CSF-PCT、CSF-LA是PNBM獨立危險因素，差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表1 兩組患者一般情況［M（P25，P75）］

表2 開顱術后PNBM患者多因素回歸分析結果

2.3 CSF-PCT、CSF-LA診斷神經外科術后PNBM價值分析結果

如表3和圖1所示，聯合診斷價值最大，靈敏度、特異度最高。

圖1 ROC曲線

表3 CSF-PCT、CSF-LA診斷神經外科術后PNBM價值分析結果

3 討論

人腦結構較復雜，導致手術后并發癥較高。顱內感染是神經外科開率手術后常見、嚴重并發癥，其中以細胞性感染為主。故而腦出血開顱術后易發生PNBM［5-7］。引起PNBM常見病原菌主要有腦膜炎奈瑟菌、肺炎鏈球菌和B組流感嗜血桿菌［8］。雖然神經外科開顱技術不斷改進和無菌技術要求不斷提高，但PNBM仍時有發生［9-11］。開顱手術時間較長、留置各種引流管和人工材料置入等都會增加PNBM發生風險［12］。開顱手術后患者血腦屏障遭到破壞，中樞神經免疫功能長期受到抑制，機體抗感染能力下降，導致PNBM風險進一步增加［13-14］。

細菌感染會引起顱內高壓，破壞血腦屏障，導致不良反應，并且急性腦出血患者具有發病急、發展快的特點，故而以急診手術為主，強化預防和術后顱內感染對患者預后尤為重要。神經外科術后腦膜炎分為PNBM、PAM，腦脊液細胞計數、白細胞計數、腦脊液蛋白濃度、CSF-PCT、CSF-LA，是診斷PNBM、PAM的重要生物學標志物。其中單項生物學標志物在檢查PNBM、PAM時特異性較低，且時間較長，檢測結果易受抗菌藥物影響，導致單項檢測應用受限。PCT在20世紀90年代首次被報道可作為細菌感染的早期標志物。最近幾年PCT在內科領域用于評估疾病嚴重程度、臨床治療效果及預測疾病發展等多方面起到重要作用。CSF-PCT最近幾年受到廣泛關注，被認為是一個具有較好創新意義的診斷PNBM指標［15-16］。PCT是降鈣素前體物質，在體內外有較好穩定性。正常生理狀態下人體產生量極少，細菌感染時人體會產生大量CSF-PCT，嚴重感染時，2 h后就會產生。術后第1 d PCT升高可能與手術炎性刺激有關，術后第3 d可以作為預測顱內感染的指標［17］。LA是葡萄糖無氧酵解的產物，因為血清LA不能穿透腦血屏障，但CSF-LA不受影響。因此，CSF-LA可以很好地反映中樞神經系統葡萄糖無氧酵解的情況［18］。LA主要在皮膚、大腦和紅細胞中產生。組織灌注減少和缺氧時，糖氧代謝受限，無氧酵解產生代謝途徑激活，輔助酶作用下轉換為CSF-LA［19］。本研究結果顯示，觀察組患者腦脊液細胞計數、白細胞計數、腦脊液蛋白濃度、CSF-PCT、CSF-LA水平較對照組明顯升高，葡萄糖濃度較對照組降低，說明PNBM和PAM患者的腦脊液細胞計數、白細胞計數、腦脊液蛋白濃度、CSF-PCT、CSF-LA、葡萄糖濃度存在明顯不同，其中PNBM腦脊液細胞計數、白細胞計數、腦脊液蛋白濃度、CSF-PCT、CSF-LA水平高，但葡萄糖濃度低。分析其原因是：PNBM患者血腦屏障遭到破壞，全體細菌感染嚴重，在這樣生理狀態下白細胞大量增殖，腦脊液細胞顯著增加，機體釋放出更多的CSF-PCT、CSF-LA。PNBM患者CSF-LA濃度顯著升高，其機制不明確，可能與腦組織缺氧及腦血管灌注減小有關。LA檢測快速、便捷及價廉，在大多數醫院中僅需15 min就可完成，甚至便攜式LA檢測儀可以實現在床邊操作［20］。CSF-LA作為監測中樞神經系統感染性疾病指標之一，在診斷PNBM建議中存在爭議。美國感染性疾病協會考慮到CSF-LA特異性有限，建議將其用于診斷神經外科術后PNBM而不能用于診斷社區獲得性細菌腦膜炎。建議臨床在術后積極檢測患者腦脊液細胞計數、白細胞計數、腦脊液蛋白濃度、CSF-PCT、CSF-LA水平，以評估術后PNBM發生風險，盡早進行治療。多因素回歸分析結果發現，CSF-PCT、CSF-LA是PNBM獨立危險因素，且CSF-PCT聯合CSF-LA診斷PNBM價值最高。分析其原因是：CSF-LA能擬補CSF-PCT診斷不足，在PNBM發生2 h后CSF-LA會明顯上升，并被檢測出來，能及時診斷PNBM，促使患者盡快得到治療。本研究存在較明顯的缺陷，一是雖然神經外科開顱手術后的化驗診斷是確定顱內感染重要手術，國內以術后腰部穿刺及滴取腦脊液樣本檢驗為主，當腦脊液白細胞在100×106/L以上時被認為存在顱內感染，但是術后CSF結果多數異常，導致數據結果存疑。二是在抗炎癥治療上缺少細菌培養支持，抗炎藥物升級也越來越多，在這樣背景下PCT、LA作為評價細菌感染是否發生也存在一定疑慮。

綜上所述，CSF-PCT聯合CSF-LA診斷PNBM價值較好，靈敏度和特異度高于單項診斷。