脑脊液降钙素原、脑脊液乳酸诊断脑出血患者开颅术后细菌性脑膜炎的价值

雷若飞

长葛市人民医院神经外科，河南 许昌 461500

神经外科急性脑出血开颅术后并发症颅内感染在临床上较常见。颅内感染不仅起病急且常伴颅内高压症状、意识障碍和脑膜炎的并发症，如不能及时治疗会导致痴呆、癫痫等后遗症，甚至死亡。细菌性脑膜炎（PNBM）是脑出血开颅手术后严重并发症之一［1］，临床症状表现为发热、头疼和颈部强直。据文献报道［2］，PNBM发生率为0.35%～1.50%，会直接影响患者神经功能和手术疗效，病情严重者甚至会死亡。因此，及时有效诊断PNBM有利于临床尽早制定个性化治疗方案，提升预后。降钙素原（PCT）是诊断感染疾病的重要指标之一［3］，对全身和局部感染都有较好提示作用。脑脊液乳酸（CSF-LA）是目前诊断无细菌性脑膜炎（PAM）的有效标志物，机体发生感染时CSF-LA水平也会随之上升［4］。本研究分析脑脊液降钙素原（CSF-PCT）联合CSF-LA诊断PNBM价值，现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年1月—2020年1月长葛市人民医院收治的60例开颅术后PNBM患者、60例PAM患者，分别纳入观察组和对照组。观察组男31例，女29例；年龄31～67岁，平均年龄（53.98±3.07）岁；疾病来源：自发性脑出血41例、颅脑外伤12例和其他脑出血7例。对照组男33例，女27例；年龄31～68岁，平均年龄（53.91±3.09）岁；疾病来源：自发性脑出血43例、颅脑外伤10例和其他脑出血7例。两组患者年龄、性别和疾病来源差异具有可比性（P＞0.05）。本研究经医院医学伦理委员会审批通过。纳入标准：成年患者；未合并其他感染；接受开颅手术治疗；符合2008年美国疾病控制预防中心/国家健康照护安全网络（CDC/NHSN）PNBM或PAM诊断标准。排除标准：开颅手术前已经存在PNBM；脓毒症；神经功能障碍；痴呆；深静脉血栓；颅内肿瘤。

1.2 方法

两组患者在疑似脑内感染的当天就诊，在获得患者和家属知情同意后，测量体温，获取脑脊液和血液标本，体温选择当天最高体温，每4 h检测1次，采用腋下检测，测量时间在5 min以上。脑脊液样本获取途径包括腰椎穿刺、腰大池引流、脑室外引流和脑室镜检查。脑脊液要保证在无菌下操作，保留6 m L，分为3组，每组2 m L。第一组检测脑脊液细胞计数、白细胞计数。使用改良版牛鲍氏计数板计数10个大方格内脑脊液细胞数、白细胞计数。第二组检查脑脊液蛋白浓度、葡萄糖浓度。使用终点法检测脑脊液蛋白含量，使用葡萄糖氧化酶法检测葡萄糖浓度。第三组检测CSF-PCT和CSF-LA。使用免疫荧光双抗体夹心法检测CSF-PCT含量，使用酶显色法检测CSF-LA含量。患病阈值：白细胞计数＞8×106/L;脑脊液蛋白浓度＞0.15×g/L；葡萄糖浓度＞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 观察指标

分析两组患者一般情况，对开颅术后PNBM进行多因素回归分析，建立模型评估CSF-PCT、CSF-LA预测PNBM价值。

1.4 统计学方法

采用SPSS 23.00软件进行统计学分析。对符合正态分布的计量资料以均数标准差（±s）表示，组间比较采用独立样本t检验，非正态分布的计量资料以中位数（M）和上、下四分位数间距（P25，P75）表示，组间比较采用Mann-Whitney U检验。计数资料以例数和百分比（%）表示，组间比较采用χ2检验，多因素logistic进行回归因素分析，分析采用受试者操作特征曲线（ROC）分析脑脊液CSF-PCT、CSF-LA与PNBM的关系。评估敏感度、特异度。从曲线上找最大敏感度和特异度点为最佳截断点。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者一般情况

观察组患者脑脊液细胞计数、白细胞计数、脑脊液蛋白浓度、CSF-PCT、CSF-LA水平高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）；葡萄糖浓度低于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05），见表1。

2.2 开颅术后PNBM患者多因素回归分析结果

将表1中具有统计学意义的指标进行logistic多因素分析，结果显示，CSF-PCT、CSF-LA是PNBM独立危险因素，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表1 两组患者一般情况［M（P25，P75）］

表2 开颅术后PNBM患者多因素回归分析结果

2.3 CSF-PCT、CSF-LA诊断神经外科术后PNBM价值分析结果

如表3和图1所示，联合诊断价值最大，灵敏度、特异度最高。

图1 ROC曲线

表3 CSF-PCT、CSF-LA诊断神经外科术后PNBM价值分析结果

3 讨论

人脑结构较复杂，导致手术后并发症较高。颅内感染是神经外科开率手术后常见、严重并发症，其中以细胞性感染为主。故而脑出血开颅术后易发生PNBM［5-7］。引起PNBM常见病原菌主要有脑膜炎奈瑟菌、肺炎链球菌和B组流感嗜血杆菌［8］。虽然神经外科开颅技术不断改进和无菌技术要求不断提高，但PNBM仍时有发生［9-11］。开颅手术时间较长、留置各种引流管和人工材料置入等都会增加PNBM发生风险［12］。开颅手术后患者血脑屏障遭到破坏，中枢神经免疫功能长期受到抑制，机体抗感染能力下降，导致PNBM风险进一步增加［13-14］。

细菌感染会引起颅内高压，破坏血脑屏障，导致不良反应，并且急性脑出血患者具有发病急、发展快的特点，故而以急诊手术为主，强化预防和术后颅内感染对患者预后尤为重要。神经外科术后脑膜炎分为PNBM、PAM，脑脊液细胞计数、白细胞计数、脑脊液蛋白浓度、CSF-PCT、CSF-LA，是诊断PNBM、PAM的重要生物学标志物。其中单项生物学标志物在检查PNBM、PAM时特异性较低，且时间较长，检测结果易受抗菌药物影响，导致单项检测应用受限。PCT在20世纪90年代首次被报道可作为细菌感染的早期标志物。最近几年PCT在内科领域用于评估疾病严重程度、临床治疗效果及预测疾病发展等多方面起到重要作用。CSF-PCT最近几年受到广泛关注，被认为是一个具有较好创新意义的诊断PNBM指标［15-16］。PCT是降钙素前体物质，在体内外有较好稳定性。正常生理状态下人体产生量极少，细菌感染时人体会产生大量CSF-PCT，严重感染时，2 h后就会产生。术后第1 d PCT升高可能与手术炎性刺激有关，术后第3 d可以作为预测颅内感染的指标［17］。LA是葡萄糖无氧酵解的产物，因为血清LA不能穿透脑血屏障，但CSF-LA不受影响。因此，CSF-LA可以很好地反映中枢神经系统葡萄糖无氧酵解的情况［18］。LA主要在皮肤、大脑和红细胞中产生。组织灌注减少和缺氧时，糖氧代谢受限，无氧酵解产生代谢途径激活，辅助酶作用下转换为CSF-LA［19］。本研究结果显示，观察组患者脑脊液细胞计数、白细胞计数、脑脊液蛋白浓度、CSF-PCT、CSF-LA水平较对照组明显升高，葡萄糖浓度较对照组降低，说明PNBM和PAM患者的脑脊液细胞计数、白细胞计数、脑脊液蛋白浓度、CSF-PCT、CSF-LA、葡萄糖浓度存在明显不同，其中PNBM脑脊液细胞计数、白细胞计数、脑脊液蛋白浓度、CSF-PCT、CSF-LA水平高，但葡萄糖浓度低。分析其原因是：PNBM患者血脑屏障遭到破坏，全体细菌感染严重，在这样生理状态下白细胞大量增殖，脑脊液细胞显著增加，机体释放出更多的CSF-PCT、CSF-LA。PNBM患者CSF-LA浓度显著升高，其机制不明确，可能与脑组织缺氧及脑血管灌注减小有关。LA检测快速、便捷及价廉，在大多数医院中仅需15 min就可完成，甚至便携式LA检测仪可以实现在床边操作［20］。CSF-LA作为监测中枢神经系统感染性疾病指标之一，在诊断PNBM建议中存在争议。美国感染性疾病协会考虑到CSF-LA特异性有限，建议将其用于诊断神经外科术后PNBM而不能用于诊断社区获得性细菌脑膜炎。建议临床在术后积极检测患者脑脊液细胞计数、白细胞计数、脑脊液蛋白浓度、CSF-PCT、CSF-LA水平，以评估术后PNBM发生风险，尽早进行治疗。多因素回归分析结果发现，CSF-PCT、CSF-LA是PNBM独立危险因素，且CSF-PCT联合CSF-LA诊断PNBM价值最高。分析其原因是：CSF-LA能拟补CSF-PCT诊断不足，在PNBM发生2 h后CSF-LA会明显上升，并被检测出来，能及时诊断PNBM，促使患者尽快得到治疗。本研究存在较明显的缺陷，一是虽然神经外科开颅手术后的化验诊断是确定颅内感染重要手术，国内以术后腰部穿刺及滴取脑脊液样本检验为主，当脑脊液白细胞在100×106/L以上时被认为存在颅内感染，但是术后CSF结果多数异常，导致数据结果存疑。二是在抗炎症治疗上缺少细菌培养支持，抗炎药物升级也越来越多，在这样背景下PCT、LA作为评价细菌感染是否发生也存在一定疑虑。

综上所述，CSF-PCT联合CSF-LA诊断PNBM价值较好，灵敏度和特异度高于单项诊断。