中华急诊医学杂志  2016, Vol. 25 Issue (11): 1451-1454
脑室外引流导管相关性感染危险因素分析
周海航, 褚闻来, 沈健, 朱坤灿, 沈建国     
314000 浙江省嘉兴,嘉兴学院附属第二医院神经外科
The infection risk factors associated with the intracranial infections related to external ventricular drainage
Zhou Haihang, Chu Wenlai, Shen Jian, Zhu Kuncan, Shen Jianguo     
Neurosurgery Department,the Second Affiliated hHospital of Jiaxing University,Jiaxing 314000,China
*Corresponding author: Chu Wenlai, E-mail: chuwenlai@qq.com.
Fund program: General Project of Health Department of Zhejiang Province(2012KYB205)

脑室外引流术作为神经外科最常见的暂时性治疗性手术,广泛应用于神经外科各种疾病的监护和治疗,如脑外伤、脑出血、脑肿瘤、动脉瘤等等引起的脑室出血、急性脑积水及颅内压管理。由于脑室外引流管往往需要摆放较长时间,而且引流管将颅内外相互联通,导致颅内感染常不可避免。尽管强效的抗生素不断出现及各种检查技术飞速发展,对颅内感染的诊断和治疗有了很大的进步,但颅内感染患者的病死率和致残率仍很高。为探讨脑室外引流术后并发颅内感染的影响因素,本研究回顾性分析了收集2010年1月至2015年12月嘉兴学院附属第二医院经额脑室前角穿刺外引流术患者217例的临床资料,为进一步预防和控制导管相关性颅内感染提供临床依据。

1 资料与方法 1.1 一般资料

收集经额脑室前角穿刺外引流术患者217例,其中男134例,年龄12~90岁,(59.21±14.06)岁,女83例,年龄18~82岁,(59.01±15.35)岁。本组资料中,包括27例颅内动脉瘤破裂导致的蛛网膜下腔出血,161例高血压脑出血破入脑室,10例脑动静脉畸形出血,6例烟雾病导致的脑室内出血,11例重型脑外伤术后颅内压监护引流,2例颅内肿瘤导致的脑积水。总共332根引流管计入分析,7例患者为多次穿刺置管引流,所有导管均采取全封闭式引流导管装置,导管内注射给药及标本采样均通过导管连接的三通肝素帽细针穿刺进行,操作过程均注意保持无菌操作原则。

病例入选标准:(1)影像学检查诊断明确,手术顺利,术后引流通畅;(2)术前无颅内、肺部及其他系统感染;(3)无心肝肺肾重要器官合并症。所有脑室外引流术均按标准方案实施经额角穿刺,穿刺脑室按病情要求选择,病情要求无特殊时常规行右侧脑室前角穿刺外引流。

病例排除标准:(1)原发颅内感染患者;(2)持续性休克,舒张压<90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);(3)有严重其他脏器损伤;(4)患有严重心肺疾患者。

1.2 方法

所有患者均行经额角脑室外引流术,手术均在无菌层流手术室进行,导管均采取皮下隧道潜行穿刺自切口外侧引出,头皮隧道出口距离脑室穿刺切口长度至少5 cm。围手术期抗生素使用:在2010年1月至2012年10月之间的患者,在导管引流开放期间全程使用抗生素,而2012年10月之后的患者,根据国家卫生部84号令《抗菌药物临床应用管理办法》严格进行抗菌药物管理,围手术期抗生素使用≤24 h,除非术后证实存在合并其他系统感染。术后每日行脑脊液常规、生化检测,行脑脊液培养+药敏检查,有脑室积血的患者每日予以尿激酶5万单位导管内注射给药促进积血排出。术后予以常规监护及管理,血糖控制<12 mmol/L;导管持续开放引流控制颅内压于正常或略高水平,维持≤20 mmHg;在拔除脑室引流管之前逐渐抬高引流管高度减少脑脊液引流量,同时给予适当高渗脱水药物如甘露醇等以控制颅内压,如脑脊液引流减少后颅内压逐渐升高,则予以更换导管或改腰大池引流,尽量避免长时间夹管导致脑脊液漏机会增加。同时根据目前神经外科重症监护管理共识,尽早给与营养支持,尽量以肠内营养支持为主,如胃肠功能不能耐受则考虑同期静脉营养支持。

1.3 颅内感染诊断标准

参考2001年卫生部规定的《医院感染诊断标准(试行)》及相关文献实施[1-2]:(1)临床上有与病程不相符合的发热、脑膜刺激征阳性等颅内感染的症状和体征;(2)血液检查:白细胞>10.0×109/L;降钙素原>0.5 ng/mL;C反应蛋白>8 mg/L;(3)脑脊液检查:白细胞>0.01×109/L,多核白细胞>50%;糖定量<450 mg/L(2.25 mmol/L),蛋白定量>0.45 g/L,氯化物定量<118 mmol/L;降钙素原>0.5 ng/mL;C反应蛋白>8 mg/L;细菌培养呈阳性结果。凡细菌培养阳性可确诊颅内感染,细菌培养阴性不能排除颅内感染可能,需结合其余各条做出诊断。

1.4 颅内感染相关因素

根据文献资料和临床经验选择影响导管相关性颅内感染的可能因素有:性别、年龄、糖尿病史、术前GCS评分、同时进行开颅手术、术中人工材料植入、术后合并其他系统感染、低蛋白血症、同时留置导管数目、多次置管、导管留置时间、切口脑脊液漏、围手术期抗生素应用情况、导管内注射给药。

1.5 统计学方法

所有数据均应用SPSS 19.0统计软件进行处理,计数资料用百分数描述,采用χ2检验,计量资料用均数±标准差(x ±s)表示,采用成组t检验,将单因素分析中差异有统计学意义的变量纳入Logistic回归分析,计算其比值比(OR)及95%CI,以P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果 2.1 预后

所有患者均随访观察至导管拔除后30 d或死亡,总共确诊感染患者29例,感染率为13.36%。导管持续引流时间总共为1 624 d,每1 000 d导管留置时间的感染率为17.86%。直接因为颅内感染死亡6例(20.67%),4例为耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌感染、1例为混合性感染导致的重症脑室炎,1例为阳性菌感染后合并多脏器功能衰竭死亡。根据治疗有效性分析,17例为革兰阳性(G+)菌感染,10例为革兰阴性(G-)菌感染,2例为混合性感染,其中脑脊液细菌培养阳性12例,耐碳青霉烯类鲍曼不动杆菌5株,铜绿假单胞菌2株,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌4株,表皮葡萄球菌1株。

在确诊颅内感染的患者中,导管引流期间预防性抗生素使用≤24 h患者共13例,G+菌感染11例(84.62%),G-菌感染2例(15.38%);导管引流期间持续使用抗生素的患者共16例,G+菌感染6例(37.5%),G-菌感染10例(62.5%);抗生素使用≤24 h的患者中G+菌感染的比例明显高于持续使用抗生素的患者,而G-菌感染的比例明显低于持续使用抗生素组的患者,差异有统计学意义(P=0.049)。提示长期使用抗生素预防颅内感染的患者中,颅内G-耐药菌感染的几率较预防性抗生素使用≤24 h的患者明显上升。

2.2 脑室外引流患者发生颅内感染的单因素方差分析

脑室外引流患者发生颅内感染的单因素方差分析结果如表 1所示。经单因素方差分析结果显示,有感染组和无感染组患者之间的性别、年龄、术前GCS评分、是否合并糖尿病、是否同时进行开颅手术、术中人工材料植入以及围手术期抗生素应用等情况差异无统计学意义(P>0.05),并非为脑室外引流患者发生颅内感染的影响因素。而术后合并其他系统感染、低蛋白血症、同时留置多根导管、多次置管、导管留置时间、切口脑脊液漏、导管内注射给药等因素的差异有统计学意义(P<0.05),是脑室外引流患者发生颅内感染的可能影响因素。

表 1 影响脑室外引流患者颅内感染的单因素分析结果
指标有颅内感染 (n=29)无颅内感染 (n=188)统计值P
年龄(x ±s,岁)58.03±14.8659.30±14.52t=0.1480.663
术前GCS评分 (x ±s) 8.52±2.988.14±3.41t=0.2000.420
导管留置时间 (x ±s,d)8.93±4.657.27±2.74t=2.7310.030
性别(例,%)χ2=1.4250.233
15(51.7)119(63.2)
14(48.3)69(36.8)
围手术期抗生素应用(例,%)χ2=1.3300.218
抗生素使用≤24 h13(44.8)71(37.77)
持续使用抗生素16(55.2)117(62.23)
同时留置导管数目(例,%)χ2=12.3550.001
单侧18(62.07)77(40.96)
双侧11(37.93)111(59.04)
合并糖尿病(例,%)χ2=0.145 0.756
2(6.90)17(9.04)
27(93.10)171(90.96)
同时开颅手术(例,%)χ2=0.104 0.747
6(20.69)44(23.4)
23(79.31)144(76.6)
术后合并其他系统感染(例,%) χ2=8.395 0.004
11(37.93)124(65.95)
18(62.07)54(35.05)
低蛋白血症(<30 g/L)(例,%) χ2=6.475 0.020
7(24.14) 16(8.51)
22(75.86)172(91.49)
术中人工材料植入(例,%)χ2=0.1040.747
6(20.69) 44(23.4)
23(79.31)144(76.6)
切口脑脊液漏(例,%)χ2=8.6910.020
6(20.69)10(5.32)
23(79.31)178(94.68)
导管内注射给药(例,%)χ2=5.6680.022
16(55.17)61(32.45)
13(44.83)127(67.55)
多次置管(例,%)χ2=24.7730.001
8(27.59)6(3.19)
21(72.41)182(96.81)
注:GCS为Glasgow昏迷评分
2.3 脑室外引流患者发生颅内感染的多因素Logistic回归分析

对单因素分析中有统计学意义的因素进行多因素分析,结果显示,导管留置时间、切口脑脊液漏、同时留置多根导管是导管相关性颅内感染的危险因素,见表 2

表 2 脑室外引流患者颅内感染多因素Logistic回归分析结果
因素OR95%CIBSEP
导管留置时间1.1461.025~1.2800.136 0.0570.016
切口脑脊液漏12.1853.106~47.8132.5000.6970.000
同时留置导管数目4.6451.634~13.2071.5360.5330.004
3 讨论

尽管神经外科患者术后的颅内感染经常和脑水肿、脑积水、脑膨出及颅内高压等同时存在,它们经常会发生相互作用而使病情加重,严重影响了患者的预后,但是仍然有越来越多的神经外科医生在如重型颅脑损伤、蛛网膜下腔出血、脑出血甚至脑肿瘤的患者的诊疗过程中采取了脑室穿刺外引流进行监护和管理。据目前大部分文献报道,颅脑手术后脑室外引流的颅内感染发生率据报道为2%~27%[3]。掌握脑室外引流后颅内感染的相关影响因素和易发人群,在手术的前后及时采取有效的相应措施,对于降低颅内感染的发生率,提升患者的预后具有重要意义。近年来有研究发现一些因素在其中起了重要作用,但目前仍存在争议[4]

本研究首先对性别、年龄、术前GCS评分、是否合并糖尿病、是否同时进行开颅手术、围手术期抗生素应用、术后合并其他系统感染、低蛋白血症、同时留置多根导管、术中人工材料植入、多次置管、导管留置时间、切口脑脊液漏、导管内注射给药这13个可能的相关因素进行单因素方差分析,然后进行多因素logistic回归分析,结果显示导管留置时间、同时留置多根导管、切口脑脊液漏为脑室外引流患者发生颅内感染的危险因素。

目前大部分学者均认为患者性别、年龄等一般因素与脑室外引流后颅内感染无明显相关性[3, 7-8, 10],本组资料亦显示相同的结果。而有报道认为糖尿病、低蛋白血症是重症感染密切相关因素,但本组资料分析并未显示相关性,同时近来文献报道分析亦未发现糖尿病、低蛋白与颅内感染的相关性[12],考虑与目前神经外科重症管理的规范化有关。本组资料患者入院后均给予合理控制血糖和营养支持,进一步降低了颅内感染的发生率。而本组资料显示在颅内感染组患者中合并其他部位感染的比率比未感染组的患者低下,考虑可能与发生颅内感染的患者在治疗过程中及时地给予全身抗生素治疗有关。

一些学者认为,持续脑室外引流并发脑室感染与疾病的基础、医疗环境等密切相关,而感染与外引流时间则无明显相关性[5],同时也有部分国外学者报道置管时间>22 d,颅内感染率明显增高,术后22 d内置管颅内感染率比较差异无统计学意义[6];而有研究证实置管时间1~2周是安全的,超过2周感染率上升[7]。而且目前大部分学者统计颅内感染采取了各种不同的统计学方法,但均基于发病率的概念,很少采取导管相关性指标进行评估,而本研究发现导管留置时间是脑室外引流患者导管相关性感染的高危因素。因此本研究采取了每1 000 d导管留置时间为分母评估颅内感染的发生率,明显高于以患者基数为分母的感染率,提示以导管留置时间为分母进行感染率的分析更能体现时间与感染的相关性[8]

切口脑脊液漏能够导致病原菌逆行进而引发颅内感染,而颅内感染后又会引发颅内压上升,反过来加重了颅内感染的发生,所以脑脊液漏为脑室外引流患者发生颅内感染的危险因素,脑脊液漏的时间越长,感染的发生率越高,本研究结果与文献报道结果一致[8-9]。根据笔者的临床经验,神经外科重症患者在咳嗽、烦躁等各种情况下可导致的短暂颅内压急剧升高,而脑室持续开放引流可避免因短时颅内压上升过高导致的脑脊液渗漏,从而减少颅内感染的发生。

本研究显示双侧脑室外引流是导管相关性颅内感染的高危因素。提示双侧脑室外引流术患者在同样引流时间下,颅内感染的概率大于单侧引流患者,与文献报道相符[10]。因此,临床上对因病情需要行双侧脑室外引流的患者,更需要着重预防颅内感染。

目前大部分学者持续预防性应用抗生素可以降低持续脑脊液外引流可能导致的颅内感染,甚至有部分学者采取脑室内注射抗生素的方式来预防颅内感染,但本研究发现采取≤24 h围手术期应用抗生素,与持续使用抗生素组比较并不增加颅内感染的发生,本组资料显示颅内感染致病菌仍以G+菌为主,而有部分文献报道目前G-菌所致的导管相关性颅内感染比率逐渐升高,提示与长期应用抗生素有关[11]。长期使用抗生素预防颅内感染,可以诱导或筛选出多重耐药的G-菌,一旦并发颅内感染,颅内G-耐药菌感染的几率明显上升,而多重耐药G-菌所致的颅内感染是目前颅内感染高致死的原因之一。同时本组研究结果显示,在保持引流导管封闭性同时,注意操作及护理的无菌原则,建立标准化的外科环境,在导管引流期间无需长期使用抗生素预防可能的颅内感染,从而避免应用广谱抗生素导致多重耐药致病菌的产生,否则G-耐药菌感染的机会增加。而在标准化管理的情况下,本组资料所有患者均每日采样监测脑脊液观察是否存在颅内感染,部分患者尚需脑室内注射给药促进脑室内积血排出,并不增加颅内感染的机会,而一旦能早期发现颅内感染并给予早期干预,可以提高感染的控制率和患者的预后,尽量减少颅内感染加重后导致败血症致死的可能。

总之,持续脑室外引流并发颅内感染是由多种因素综合作用所致,根据本次研究结果,建议临床上应对患者进行全面的观察和治疗,尽量采取各种有效措施缩短导管留置时间,减少同时引流的导管数目,并尽可能减少脑脊液漏的发生,可有效避免或减少颅内感染的发生。但是本研究为回顾性分析研究,存在偏倚的情况,尚需进一步进行前瞻对照研究或大数据样本进一步分析。

参考文献
[1] Wong GK, Poon WS, I pM. Use of ventricular cerebrospinal fluid lactate measurement to diagnose cerebrospinal fluid infection in patients with intraventricular haemorrhage[J]. J Clin Neurosci , 2008, 15 (6) : 654-655 DOI:10.1016/j.jocn.2007.03.011
[2] 安得仲. 神经系统感染性疾病诊断与治疗 [M]. 北京: 人民卫生出版社, 2005 : 310 -411 .
An DZ. The diagnosis and treatment of the neurological infectious diseases [M]. Beijing: People' s Medical Publishing House, 2005 : 310 -411 .
[3] Hoefnagel D, Dammers R, Laak-poort MP, et al. Risk factors for infections related to external ventricular drainage[J]. Aeta Neurochir(Wien) , 2008, 150 : 209-214
[4] Lo CH, Spelman D, Bailey M, et al. External ventricular drain infections are independent of drain duration:all argument against elective revision[J]. J Neurosurg , 2007, 106 (3) : 378-383
[5] Scheithauer S, Bürgel U, Ryang YM, et al. Prospective surveillance of drain-associated meningitis/ventriculitis in a neurosurgery and a neurologic intensive care unit[J]. J Neurol Neurosurg Psychiatry , 2009, 80 (12) : 1381-1385
[6] Pfisterer W, Mühlbauer M, Czech T, et al. Early diagnosis of external ventricular drainage infection :results of a prospective study[J]. J Neurol Neurosurg Psychiatry , 2003, 74 (7) : 929
[7] 徐力, 庞永, 赖勇, 等. 脑室引流术治疗脑室出血院内感染临床分析[J]. 齐齐哈尔医学院学报 , 2005, 26 (7) : 765
Xu L, Pang Y, Lai Y, et al. The clinical analysis of Nosocomial infections after external ven-tricular drainage in ventricular hemorrhage[J]. J Qiqihar Med Colleg , 2005, 26 (7) : 765 DOI:10.3969/j.issn.1002-1256.2005.07.018
[8] Camacho EF, Boszczowski I, Basso M, et al. Infection rate and risk factors associated with infections related to external ventricular drain[J]. Infection , 2011, 39 (1) : 47-51 DOI:10.1007/s15010-010-0073-5
[9] 王李刚. 脑室外引流术后并发颅内感染影响因素分析[J]. 临床心身疾病杂志 , 2014 (4) : 103-105
Wang LG. Influencing factors of intracranial infection after external ven-tricular drainage[J]. J Clin Psychos Dis , 2014 (4) : 103-105 DOI:10.3969/j.issn.1672-187X.2014.04.038-0103-03
[10] 姜莱, 赵东刚, 韩晶, 等. 脑室外引流术后并发颅内感染的因素分析[J]. 中华神经外科杂志 , 2014, 30 (4) : 396-398
Jiang L, Zhao DG, Han J, et al. The Influencing factors of intracranial infection after external ven-tricular drainage[J]. Chin J Neurosurg , 2014, 30 (4) : 396-398 DOI:10.3760/cma.j.jssn.1001-2346.2014.04.024
[11] 熊方令, 刘保华, 蔡旺, 等. 脑室外引流相关脑室炎危险因素对比研究[J]. 中华神经外科杂志 , 2013, 29 (3) : 270-272
Xiong FL, Liu BH, Cai W, et al. Comparative analysis of risk factors for ventriculostomy-related ventriculitis[J]. Chin J Neurosurg , 2013, 29 (3) : 270-272 DOI:10.3760/cma.j.issn.1001-2346.2013.03.018
[12] 奚新明, 郭高飞, 谭支强, 等. 脑室外引流手术患者发生颅内感染的相关因素研究[J]. 安徽医药 , 2015, 19 (4) : 743-744
Xi XM, Guo GF, Tan ZQ, et al. The study of influencing factors of intracranial infection after external ven-tricular drainage[J]. Anhui Med Pharm J , 2015, 19 (4) : 743-744 DOI:10.3969/j.issn.1009-6469.2015.04.042