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神经外科患者术后感染病原菌特征及危险因素分析

2025-01-08 97 上传者：管理员

摘要：目的本研究旨在探讨神经外科术后颅内感染的病原生物学特征及危险因素，为临床预防和治疗提供科学依据。方法本研究是一项回顾性队列研究，纳入了2021年1月-2024年6月期间在某三级甲等医院神经外科接受手术治疗的患者200例。通过病历回顾、实验室检查结果、影像学检查及随访信息收集了详细的数据。并统计术后并发颅内感染现况及病原菌分布等，采用卡方检验或Fisher精确检验进行单因素分析，条件Logistic回归模型进行多因素分析，以确定术后感染的相关危险因素。结果 200例患者中发生术后颅内感染的23例。主要病原体为金黄色葡萄球菌(43.48%),铜绿假单胞菌(26.09%),肠杆菌科(17.39%),真菌(8.70%),及其他病原体(4.34%)。感染部位主要集中在颅内(65.22%),其次是伤口(21.74%)。主要临床表现为发热(86.96%),头痛(65.22%)。单因素分析显示，手术时间>4 h(P=0.001)、ICU入住时间>7 d(P=0.01)、术前住院天数>7 d(P=0.03)、糖尿病患者(P=0.04)、术中输血(P=0.02)、术后使用机械通气(P=0.01)等均为术后感染的潜在危险因素。多因素分析进一步确认，手术时间>4 h(P=0.001)、ICU入住时间>7 d(P=0.02)、术中输血(P=0.03)、术后使用机械通气(P=0.01)是术后感染的独立危险因素。抗生素治疗效果在金黄色葡萄球菌感染中较好，但多重耐药性在部分病原体中较为常见。结论神经外科术后颅内感染的主要病原体为金黄色葡萄球菌，手术时间>4 h、ICU入住时间>7 d、术中输血和术后使用机械通气是术后感染的重要危险因素。本研究结果为临床预防和治疗提供了重要的参考依据。

关键词：
危险因素分析
抗生素敏感性
术后颅内感染
病原生物学特征
神经外科
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神经外科手术因其复杂性和技术要求常伴随较高的术后感染风险，尤其是颅内感染，这不仅增加了患者的病死率和致残率还延长了住院时间，增加了医疗费用和社会负担[1-2]。尽管已有研究探讨了神经外科术后感染，但多数研究局限于单一病原体或特定类型的手术缺乏系统性综合分析。一些研究可能专注于特定类型的手术，如开颅手术或脊柱手术，而其他研究则可能关注特定的病原体，如革兰阳性菌或革兰阴性菌[3-4]。这种分隔的研究方法虽然有助于深入理解特定问题，但也限制了对整个领域更广泛、更系统的认识[5-7]。再者神经外科术后感染的研究还面临着技术和方法学上的挑战。例如，病原体的检测和鉴定技术的进步对于准确诊断和有效治疗至关重要。然而这些技术的发展和应用在不同研究中可能存在差异，从而影响了研究结果的一致性和可比性[8-9]。此外，随着抗生素的广泛使用，多重耐药菌株的出现使治疗变得更加困难[10-11]。因此，本研究回顾性分析神经外科术后颅内感染的病原生物学特征及危险因素旨在为临床预防和治疗提供科学依据，为临床实践提供全面的数据支持，帮助医生制定更有效的预防和治疗方案，减少术后颅内感染的发生率改善患者的预后。

1、对象与方法

1研究对象

研究对象为2021年1月-2024年6月期间，在某三级甲等医院神经外科接受手术治疗的所有患者。纳入标准为：(1)接受神经外科手术治疗；(2)术后出现颅内感染；(3)有完整的临床资料记录。排除标准为：(1)缺乏完整临床资料的患者；(2)术前已确诊为颅内感染者。

本研究已获得医院伦理会批准。

2收集指标

数据收集包括病历回顾、实验室检查结果、影像学检查结果以及随访信息。包括：年龄、性别、体质指数(BMI)。术前住院天数、手术时间、ICU入住时间、术中是否输血、术后是否使用机械通气、术前是否使用抗生素、是否有糖尿病、术前是否接受免疫抑制治疗、感染部位、临床表现、治疗效果及预后指标等。

3实验方法

按照《全国临床检验操作规程(第4版)》的要求以无菌方式采集患者的脑脊液、切口分泌物和引流管等标本，并送至实验室进行检测。将采集的标本接种于指定的培养基上，在恒温培养箱中进行培养。随后使用VITEK 2 Compact型全自动微生物鉴定及药敏分析系统(法国生物梅里埃公司)对培养分离出的菌株进行鉴定和药敏试验。药敏试验的结果依据美国临床和实验室标准协会(CLSI)的标准进行评估。

4统计学分析

采用SPSS26.0进行统计分析，分类变量采用频数(n)和百分比(%)进行描述，连续变量采用均值(Mean)和标准差(SD)进行描述，组间比较中分类变量采用卡方检验(χ2test)或Fisher精确检验来比较各危险因素之间的统计学差异。连续变量采用独立样本t检验(Independent Samples t-test)或单因素方差分析(One-Way ANOVA)来比较不同组间的差异。多因素分析采用条件Logistic回归模型分析各危险因素与术后感染的相关性，控制其他变量的混杂效应。结果以P值和比值比(OR)及其95%置信区间(CI)的形式呈现。P<0.05表示差异有统计学意义。

2、结果

1感染患者病原体分布、抗生素敏感性及临床特征

本研究共纳入200病例，23例(11.50%)发生术后感染。主要病原体分布及抗生素敏感性情况见表1。23例感染病例中，最常见的感染部位为颅内(15例，占65.22%),其次是伤口(5例，占21.74%),脑室(2例，占8.70%),以及其他部位(1例，占4.34%)。临床表现：发热是最常见的临床表现(20例，占86.96%),其次是头痛(15例，占65.22%),意识障碍(8例，占34.78%),颅内压增高(7例，占30.43%),以及其他症状(3例，占13.04%)。复发情况：初次感染为18例(78.26%),复发感染为5例(21.74%)。

表1病原体分布及抗生素敏感性

2术后感染的危险因素分析

通过对多个潜在危险因素进行单因素分析，结果发现以下因素与术后感染显著相关：手术时间>4 h(P=0.001);ICU入住时间>7 d(P=0.01);术前住院天数>7 d(P=0.03);糖尿病患者(P=0.04);术中输血(P=0.02);术后使用机械通气(P=0.01)(表2)。

在多因素分析中，结果发现以下因素与术后感染显著相关：手术时间>4 h(P值=0.001,OR=2.92,95% CI:1.62-5.43);ICU入住时间>7 d(P值=0.02,OR=2.31,95% CI:1.24-4.55);术中输血(P值=0.03,OR=2.23,95% CI:1.14-4.53);术后使用机械通气(P值=0.01,OR=2.52,95% CI:1.35-4.86)。见表3。

表2术后感染潜在危险因素的单因素分析

表3术后感染潜在危险因素的多因素分析

3抗生素治疗效果、预后及多重耐药性分析

抗生素治疗效果及预后情况见表4,这些结果显示抗生素治疗效果在金黄色葡萄球菌感染中较好；而预后方面，感染与较差的预后(如死亡和残疾)有关。多重耐药性分析结果显示，多重耐药性在金黄色葡萄球菌中较为常见，4例多重耐药，6例非多重耐药(P值=0.02,OR=2.52,95% CI:1.01-6.23),见表5。

3、讨论

多项研究表明神经外科手术患者的医院感染率较高，例如一项研究显示神经外科手术患者医院感染率为5.58%,例次感染率为7.73%[12]。另一项研究中神经外科手术患者发生医院感染的比例为18.79%[13]。这表明神经外科手术后感染是一个普遍存在的问题。本研究拟采用综合方法从病原体分布、抗生素敏感性、临床特征及危险因素等多个角度分析神经外科术后颅内感染的特征，以期通过实施有效的预防措施和控制策略可以显著降低感染率同时改善患者预后。

表4抗生素治疗效果与预后

表5多重耐药性情况

本研究纳入的23例术后颅内感染患者中，金黄色葡萄球菌是最主要的病原体，占43.48%,其次是铜绿假单胞菌(26.09%)、肠杆菌科(17.39%)、真菌(8.70%)及其他病原体(4.34%)。感染部位主要集中在颅内(65.22%),其次是伤口(21.74%)。临床表现主要包括发热(86.96%)和头痛(65.22%)。单因素分析显示，手术时间超过4 h、ICU入住时间超过7 d、术前住院天数超过7 d、糖尿病患者、术中输血、术后使用机械通气等均为术后感染的潜在危险因素。多因素分析进一步确认，手术时间超过4 h、ICU入住时间超过7 d、术中输血、术后使用机械通气是术后感染的独立危险因素。

抗生素治疗效果在金黄色葡萄球菌感染中较好，但多重耐药性在部分病原体中较为常见。以往的研究[14-15]发现金黄色葡萄球菌是颅内感染的主要病原体之一，这与本研究的结果相符。金黄色葡萄球菌对多种抗生素表现出高度耐药性，尤其是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin-resistantS.aureus,MRSA),其对青霉素G、红霉素、环丙沙星、阿米卡星及头孢类抗生素的耐药率达到了92.3%～100%[16-17]。此外MRSA对青霉素G、头孢呋辛、头孢噻肟、头孢唑啉、苯唑西林的耐药率均为100%[18]。尽管存在广泛的耐药性，金黄色葡萄球菌对替考拉宁、万古霉素、利奈唑胺和喹奴普汀/达福普汀显示出100%的敏感性[19]。这些药物因此成为治疗金黄色葡萄球菌感染的重要选择。鉴于金黄色葡萄球菌的多重耐药性，临床治疗应基于药敏试验结果进行个体化治疗。对于MRSA感染推荐使用万古霉素或替考拉宁等敏感药物。同时考虑到MRSA的检出率有逐年上升的趋势[20],加强对MRSA的监测和合理使用抗菌药物是控制感染的关键。

铜绿假单胞菌和肠杆菌科也是常见的病原体，这表明革兰阴性菌在颅内感染中占有重要地位[21-22]。真菌感染虽然比例不高，但在某些情况下仍需考虑[23]。在颅内感染方面，铜绿假单胞菌的耐药性监测和合理应用抗生素十分重要。例如，一项研究显示铜绿假单胞菌肺炎多发生在有各种基础疾病和危险因素的患者中，临床表现无特异性，强调了加强耐药性监测和合理应用抗生素的重要性[24]。另一项研究则探讨了综合性ICU铜绿假单胞菌引发的医院内感染的临床及其药敏特点，指出在临床上应在药敏指导下用药，经验性治疗则优先考虑选用头孢哌酮-舒巴坦、头孢他啶、氨基糖甙类和亚胺培南等敏感性较高的抗生素[25]。多重耐药性的存在提示在选择抗生素时需要谨慎，特别是对于革兰阳性菌和革兰阴性菌[26-27]。

手术时间长、ICU入住时间长、术中输血和术后使用机械通气是独立的危险因素，这强调了手术管理和术后监护的重要性[28-29]。ICU入住时间超过7 d与术后感染风险增加之间的关系可以从多个角度进行解释。ICU的患者相比于其他住院患者有更高的医院获得性感染风险[30]。特别是ICU患者的感染率显著高于普通病房的患者，其中在一项研究中ICU患者的感染率为44.8%,而普通病房患者的感染率为6%[31]。进一步地研究表明ICU患者的住院时间越长，其感染的风险也越高。例如一项研究发现ICU患者的平均住院时间为3 d,而非感染患者为17 d[32]。这表明长时间的ICU住院与较高的感染风险相关联。

手术时间超过4 h对术后颅内感染风险的影响机制主要包括手术持续时间本身带来的风险增加、术中失血量的影响、预防性抗菌药物的必要性、术后引流管的潜在风险以及其他手术类型和部位的特定风险。多项研究显示，手术时间超过4 h的患者，其颅内感染的发生率显著高于手术时间少于4 h的患者[33-35]。这可能是因为长时间手术增加了手术过程中的复杂性和操作难度，从而增加了感染的风险。术中失血量也是一个重要因素。研究发现，术中失血量≥300 mL的患者，其术后手术部位感染的风险增加[36-37]。这可能是由于大量失血导致患者免疫力下降为感染提供了可乘之机。

综上所述，颅内感染的发生与多种因素有关，包括手术相关因素和患者个体差异。在预防和治疗方面，应综合考虑这些因素，采取针对性的措施，如缩短手术时间、加强无菌操作、合理使用抗菌药物等，以降低术后感染率并改善患者的预后。

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