向城衛(wèi) 曾 春
開顱術后顱內感染(post-craniotomy intracranial infection,PCII)是指顱腦手術后多種病原微生物侵襲所致的顱內感染,主要包括術后腦膜炎、腦膿腫、硬膜下膿腫、硬膜外膿腫及更廣泛或彌漫性感染,如化膿性腦膜炎、腦室炎等,是神經(jīng)外科手術后常見的嚴重并發(fā)癥之一。研究[1]顯示,術前預防性應用抗生素的神經(jīng)外科手術患者術后顱內感染的發(fā)生率為0.8%~7.0%,而術前未預防性應用抗生素者的發(fā)生率可達10.0%以上。開顱術后顱內感染患者病情重,治療復雜且困難大,預后差,醫(yī)療費用明顯增加[2]。各種顱腦手術后發(fā)生顱內感染的概率不同,發(fā)生率最高的是經(jīng)顱后窩入路的開顱手術。Yao等[3]通過 logistic回歸分析發(fā)現(xiàn),顱窩區(qū)域開顱手術發(fā)生PCII的概率是其他部位的3倍。顱后窩是指顱底內面后部的凹陷區(qū),是三個顱窩中最大且最深的一個,其解剖結構較其他部位復雜。盡管國內外對顱后窩開顱術后顱內感染進行了廣泛的研究,但仍未能有效解決顱后窩比前顱窩等部位術后顱內感染發(fā)生率高的問題。本文著重對顱后窩開顱術后顱內感染的病原菌、危險因素、診斷和治療進行綜述。
顱后窩開顱術后顱內感染的相關病原菌與前顱窩等其他部位無明顯差異,最常見的是革蘭陽性菌,但是致死率最高的是革蘭陰性菌[4]。革蘭陽性菌中常見的有耐甲氧西林凝固酶陰性葡萄球菌和金黃色葡萄球菌,其中主要為耐甲氧西林葡萄球菌;革蘭陰性菌中的鮑曼不動桿菌最多見 ,其次為銅綠假單胞菌、肺炎克雷伯菌、大腸埃希菌[5]。雖然真菌性顱內感染發(fā)生率低,但也不容忽視,往往發(fā)生于免疫系統(tǒng)有缺陷的患者,致病菌中以白念珠菌最多見[6]。病毒性顱內感染病例少有報道。
開顱手術后顱內感染的危險因素可分為術前危險因素、術中危險因素、術后危險因素3類。術前危險因素主要包括:①術前接受化學治療(簡稱化療)或免疫抑制劑治療;②高齡;③圍手術期使用類固醇激素;④吸煙;⑤入院到手術時間≥7 d;⑥格拉斯哥昏迷評分<9分;⑦合并糖尿病。術中危險因素主要包括:①術中腰池引流;②術中失血量大;③手術時間>4 h;④異物植入。術后危險因素主要包括:①引流裝置的數(shù)量和類型;②ICU持續(xù)氣管插管時間;③深靜脈置管;④住院時間≥30 d;⑤短時間內再次手術;⑥腦脊液漏;⑦引流置管時間>72 h;⑧氣管插管時間≥2 d。
顱后窩部位的手術幾乎均為擇期手術,術前即便準備充分,感染率仍高于顱前窩等其他部位,這與顱后窩的解剖結構復雜、病變位置深、手術難度相對較大、手術時間較長、非手術區(qū)域暴露部位較多、血腦屏障受到破壞等密切相關[3]。顱后窩解剖結構較復雜,鄰近乳突,術后易發(fā)生氣顱,導致顱內感染;術前常需腰池引流,增加感染風險;病變位置較深,相比于其他手術入路,顱后窩手術入路對手術體位要求高,枕部肌層組織較厚、手術部位暴露困難,手術操作相對緩慢,故手術比其他部位手術時間長,手術區(qū)域暴露時間越長則發(fā)生感染的概率越高[3, 7]。顱腦手術中常用到明膠海綿、止血紗、骨蠟、異體骨、人工硬腦膜補片、肽鏈、液體明膠、顱骨固定系統(tǒng)等材料和裝置,這些異物植入后破壞了局部微環(huán)境,并為病原菌的滋生提供附著點,使其容易逃避抗生素和機體自身免疫系統(tǒng)的殺菌作用[8]。顱腦手術縫合后難以行加壓包扎,血性滲出較多,易發(fā)生腦脊液漏,這些滲漏可導致逆行性病原菌引起的顱內感染,液體滲漏的時間越長,發(fā)生感染的可能性就越大;此外,手術過程中的其他侵入性操作,包括氣管插管、呼吸機和尿道插管等也會增加感染的發(fā)生風險[9]。因此,在確保手術質量的前提下盡量縮短手術時間,嚴密縫合防止腦脊液漏的發(fā)生,合理控制室外引流時間,減少不必要的引流管放置,合理縮短氣管插管時間,合理減少異物植入等,對顱后窩開顱術后顱內感染的預防有積極的作用 。
腦脊液培養(yǎng)是診斷顱內感染的金標準,但腦脊液培養(yǎng)時間周期相對較長,標本易受污染,靈敏度相對較低,即使得到陰性結果亦不能排除存在顱內感染。顱腦手術前往往常規(guī)預防性應用抗生素,這使腦脊液培養(yǎng)假陰性率上升,給臨床醫(yī)師的準確判斷增加了難度。因此,在腦脊液培養(yǎng)期間應結合其他診斷方法,以提高顱內感染診斷的靈敏度、特異度,增加時效性[10]。顱內感染確診的標準為腦脊液中培養(yǎng)出陽性病原微生物。臨床上常用的診斷標準為體溫>38 ℃、出現(xiàn)頭痛、嘔吐、腦膜刺激征(頸強直、克尼格征和布魯津斯基征)等癥狀或體征并排除其他原因,且至少包括以下條件之一:①在腦脊液常規(guī)檢查中,白細胞計數(shù)增加、血糖水平降低、蛋白質水平升高;②在腦脊液涂片檢查中觀察到病原微生物;③腦脊液、血液、尿液病原菌抗原檢測呈陽性;④從血液中培養(yǎng)出病原微生物;⑤病原微生物的血清免疫球蛋白M達到診斷水平或雙份血清免疫球蛋白G增加至少4倍[11-12]。因此,如果懷疑患者出現(xiàn)顱內感染,除非其存在腰椎穿刺禁忌證[13](休克、顱內壓升高、長時間癲癇發(fā)作、局灶性神經(jīng)體征、凝血障礙,血小板減少等),否則應盡早行腰椎穿刺取腦脊液進行相關檢查以確診。
由于腦脊液相關檢查的陽性率低,其他傳統(tǒng)指標和獨立生物預測因子在診斷顱內感染方面也有著不可或缺的作用。降鈣素原是降鈣素的前肽,是無激素活性的糖蛋白。研究[10]結果表明,降鈣素原可作為開顱術后早期顱內感染診斷的一個相對特異的指標,其具有良好的診斷靈敏度和特異度,對臨床診斷顱內感染、指導臨床醫(yī)師采取必要的干預措施、改善患者預后、縮短住院時間和減少經(jīng)濟負擔具有重要意義。此外,血CRP、膽堿酯酶、尿酸、NF-κB、IL-6、IL-8、NO和NSE水平及腦脊液乳酸水平等對顱后窩開顱術后顱內感染也具有重要的輔助診斷價值。
影像學方法如顱腦CT和MRI等在顱內感染的早期診斷中也起著非常重要的作用。其中,彌散加權成像(diffusion weighted imaging,DWI)和表觀彌散系數(shù)(apparent diffusion coefficeint,ADC)較為常用,但術后顱內各種病理變化如出血、組織壞死、蛋白質和(或)液體聚集等可影響DWI信號和ADC,限制了其在顱腦術后感染診斷中的應用。雖然影像學方法的價值受到質疑,但依然有大量研究[14-17]認為影像學方法特別是MRI可為臨床診斷提供不可忽視的線索和依據(jù),并對患者的預后產(chǎn)生積極影響。
上述方法都具有診斷速度慢、準確性不高、可重復率較低等局限性。故在對開顱術后顱內感染進行診斷時,應綜合臨床、影像學、檢驗醫(yī)學、免疫學、微生物學等多學科充分考慮,同時排除腫瘤刺激、手術應激及自身其他系統(tǒng)疾病(糖尿病、術前感染性疾病、二次手術、免疫系統(tǒng)疾病)等因素對患者機體的影響,以免誤診、漏診、延遲診斷,對患者預后造成不良影響,加重患者病情,增加治療費用,使患者及其家屬遭受精神和經(jīng)濟上的雙重打擊。
顱后窩術后顱內感染應做到早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早治療,這對于減少顱內嚴重并發(fā)癥和降低病死率至關重要,更重要的是給予適當?shù)目咕幬镏委焄4]。顱后窩術區(qū)解剖結構復雜,易發(fā)生感染,當術后發(fā)生疑似感染時,應當即刻、連續(xù)多次送檢腦脊液,早期則需要根據(jù)經(jīng)驗使用抗菌藥物治療。抗生素的選擇應以年齡、可能感染的病原體、易感條件和局部耐藥等為指標[18]。最初的經(jīng)驗性治療通常包括:①萬古霉素,用于廣泛革蘭陽性菌(包括耐甲氧西林金黃色葡萄球菌和金黃色葡萄球菌)的覆蓋治療;②β-半乳糖胺類,如頭孢吡肟、頭孢他啶、美羅培南等,用于廣泛革蘭陰性菌感染治療。然后根據(jù)腦脊液培養(yǎng)結果和藥物敏感性試驗結果及時調整抗菌藥物。由于多藥耐藥和廣泛耐藥菌株不斷出現(xiàn),并且大部分抗菌藥物不易透過血腦屏障,很難在腦脊液中達到有效抗菌濃度,顱內感染的治療變得非常困難 。當常規(guī)靜脈使用抗菌藥物難以達到治療效果時,加大靜脈使用劑量只能在一定程度上提高腦脊液中的藥物濃度,并且增加了不良反應(如肝、腎功能損害)的發(fā)生風險,這時可考慮聯(lián)合腰大池引流加鞘內注射抗菌藥物治療。鞘內注射的抗菌藥物直接進入腦脊液循環(huán),不被血腦屏障阻礙,這有助于提高抗菌藥物在腦脊液中的濃度,達到抗菌的效果。Zhang等[19]采用鞘內注射美羅培南和萬古霉素治療開顱術后顱內感染,結果顯示其療效優(yōu)于靜脈注射,不僅可以縮短治療時間,還能降低治療費用,且用藥不良反應相對較少,藥物導致的并發(fā)癥少。Chusri等[20]通過鞘內或腦室注射結腸桿菌素輔助治療碳青霉烯類耐藥鮑曼不動桿菌所致的顱內感染,發(fā)現(xiàn)其有縮短住院時間和ICU住院時間、降低病死率的趨勢,尤其在重癥患者中效果更為顯著。Fang等[21]通過腦室注射替加環(huán)素成功治療了1例極耐藥鮑曼不動桿菌顱內感染患者。Sun等[22]采用氨芐西林舒巴坦鞘內注射治療鮑曼不動桿菌對亞胺培南和其他β-內酰胺類藥物耐藥細菌所致腦膜炎,獲得較好的效果,同時持續(xù)腰外引流和間歇性鞘內注射阿米卡星也獲得肯定的療效。Pan等[23]認為,靜脈聯(lián)合鞘內或腦室內注射多黏菌素B是治療神經(jīng)外科術后多藥耐藥或廣泛耐藥鮑曼不動桿菌所致顱內感染的有效方法,鮑曼不動桿菌對多黏菌素B完全敏感(敏感性為100%)。上述研究為治療病情危重、復雜、極度耐藥的顱內感染患者提供了可選擇方案,但是需要注意的是鞘內和腦室內注射藥物的種類、劑量及其治療效果仍然存在爭議,其安全性和有效性未得到充分評估,具體用法、用量和使用時機有待進一步臨床研究和完善。治療顱后窩開顱術后顱內感染不僅僅是針對病原菌,更應該多學科綜合治療,在抗感染的同時還要積極治療由感染帶來的并發(fā)癥,以改善患者預后,提高患者生活質量[24]。
開顱術后顱內感染是神經(jīng)外科常見的嚴重并發(fā)癥之一。顱后窩開顱術后顱內感染的發(fā)生率較顱前窩等其他部位高,因此更應該引起臨床醫(yī)師的重視。在致病菌種類方面,顱后窩部位與顱前窩等部位未見明顯差異,以革蘭陽性菌中的耐甲氧西林葡萄球菌和革蘭陰性菌中的鮑曼不動桿菌為主。相比于前顱窩等其他部位,顱后窩部位解剖結構復雜,病變位置深,手術難度較大、時間較長,發(fā)生顱內感染的危險因素較多,因此術后感染的預防極其重要。從術前準備、術中操作到術后護理,都應該嚴格執(zhí)行無菌操作,采取有針對性的、有效的預防措施,以降低顱后窩開顱術后顱內感染的發(fā)生率[25]。對于開顱術后出現(xiàn)的顱內感染,應綜合臨床、影像學、檢驗醫(yī)學、免疫學、微生物學等多學科充分考慮,及時診斷;治療上不局限于抗菌治療,應予多學科綜合治療,在對癥治療感染的同時,還要積極治療由感染帶來的并發(fā)癥,提高患者生存率,改善預后。