文章快速检索 高级检索
  中国感染控制杂志  2021, Vol. 20 Issue (7): 626-631   DOI: 10.12138/j.issn.1671-9638.20218078
0

基金项目

山东省医药卫生科技发展计划基金资助项目(2019WS330)

引用本文 [复制中英文]

吴敏, 田晓玲, 邱长云, 等. 3D打印辅助微创治疗高血压脑出血颅内感染的影响因素及对策[J]. 中国感染控制杂志, 2021, 20(7): 626-631. DOI: 10.12138/j.issn.1671-9638.20218078.
[复制中文]
WU Min, TIAN Xiao-ling, QIU Chang-yun, et al. Influencing factors and countermeasures for intracranial infection after three-dimensional printing-assisted minimally invasive treatment for hypertensive intracerebral hemorrhage[J]. Chin J Infect Control, 2021, 20(7): 626-631. DOI: 10.12138/j.issn.1671-9638.20218078.
[复制英文]

作者简介

吴敏(1987-), 女(汉族), 山东省滨州市人, 主管护师, 主要从事神经外科手术患者感染管理研究

通信作者

许红梅  E-mail: hmx58@163.com

文章历史

收稿日期:2020-09-22
3D打印辅助微创治疗高血压脑出血颅内感染的影响因素及对策
吴敏1 , 田晓玲1 , 邱长云2 , 张奇1 , 刘璐1 , 朱婷婷1 , 樊翠翠1 , 许红梅3     
1. 滨州医学院附属医院神经外科, 山东 滨州 256603;
2. 滨州医学院附属医院代谢与神经精神疾病研究所, 山东 滨州 256603;
3. 滨州医学院护理学院, 山东 烟台 264003
摘要目的 分析3D打印辅助微创治疗高血压脑出血(HICH)术后颅内感染的影响因素,并探讨相应的预防对策,为术后颅内感染防控措施的制定提供依据。方法 回顾性分析2015年10月—2018年12月某综合三级甲等医院神经外科行3D打印辅助微创治疗HICH患者的临床资料(n=324),依据是否发生颅内感染分为感染组与非感染组,比较两组患者的一般资料、手术治疗过程等差异。结果 324例3D打印辅助微创治疗HICH患者,发生颅内感染32例,感染率为9.87%。颅内感染患者送检标本检出病原菌19株,其中革兰阴性菌9株(47.37%),革兰阳性菌8株(42.10%),真菌2株(10.53%)。3D打印辅助微创治疗HICH患者单因素分析结果显示,吸烟史、颅内出血量、术前备皮距手术时间、手术地点、手术持续时间、术后溶凝治疗次数、引流管留置时间、预防性使用抗菌药物8项因素比较,差异具有统计学意义(均P < 0.05);多因素logistic回归分析结果显示,预防性应用抗菌药物为预防颅内感染的保护性因素,而颅内出血量、术前备皮距手术时间、手术持续时间,引流管留置时间是发生颅内感染的独立危险因素。结论 3D打印辅助微创治疗HICH患者术后发生颅内感染是多种因素共同作用的结果,在围手术期重要环节采取有效的防控措施,是预防颅内感染的关键。
关键词3D打印技术    微创治疗    高血压脑出血    颅内感染    影响因素    
Influencing factors and countermeasures for intracranial infection after three-dimensional printing-assisted minimally invasive treatment for hypertensive intracerebral hemorrhage
WU Min1 , TIAN Xiao-ling1 , QIU Chang-yun2 , ZHANG Qi1 , LIU Lu1 , ZHU Ting-ting1 , FAN Cui-cui1 , XU Hong-mei3     
1. Department of Neurosurgery, Binzhou Medical University Hospital, Binzhou 256603, China;
2. Institute for Metabolic and Neuropsychiatric Disorders, Binzhou Medical University Hospital, Binzhou 256603, China;
3. School of Nursing, Binzhou Medical University, Yantai 264003, China
Abstract: Objective To analyze the influencing factors for post-operative intracranial infection after three-dimensional printing-assisted minimally invasive(3DP-MI) treatment for hypertensive intracerebral hemorrhage (HICH), explore the corresponding preventive measures, so as to provide basis for the formulation of prevention and control measures of post-operative intracranial infection. Methods Clinical data of 324 patients who underwent 3DP-MI treatment in neurosurgery department of a tertiary hospital from October 2015 to December 2018 were retrospectively analyzed, according to whether intracranial infection occurred, patients were divided into infection group and non-infection group, general information and surgical treatment course of two groups of patients were compared. Results Among 324 patients undergoing 3DP-MI treatment, 32 (9.87%) had intracranial infection. 19 strains of pathogens were isolated from specimens of patients with intracranial infection, including 9 strains (47.37%) of Gram-negative bacteria, 8 strains (42.10%) of Gram-positive bacteria, and 2 strains (10.53%) of fungi. Univariate analysis on HICH patients undergoing 3DP-MI treatment showed that differences in smoking history, intracranial hemorrhage volume, time from pre-operative skin preparation to operation, operation location, operation duration, times of post-operative thrombolytic therapy, indwelling time of drainage tube, and prophylactic use of antimicrobial agents were all significantly different (all P < 0.05); multivariate logistic regression analysis showed that prophylactic use of antimicrobial agents was the protective factor for the prevention of intracranial infection, while intracranial hemorrhage volume, time from pre-operative skin preparation to operation, operation duration, indwelling time of drainage tube were independent risk factors for intracranial infection. Conclusion Post-operative intracranial infection in HICH patients undergoing 3DP-MI treatment results from a variety of factors, the key to the prevention of intracranial infection is to take effective prevention and control measures during peri-operative period.
Key words: three-dimensional printing technique    minimally invasive treatment    hypertensive intracerebral hemorrhage    intracranial infection    influencing factor    

高血压脑出血(hypertensive intracranial hemo-rrhage, HICH)是由高血压导致颅内动脉、静脉和毛细血管破裂的自发性颅内出血[1],是常见于老年人的疾病。近年来,HICH的发病有年轻化的趋势,在中风类型中HICH发病率与病死率均居于首位[2-3]。随着医疗技术的发展与医疗模式的转变,微创手术逐渐成为HICH的重要治疗方式之一。3D打印技术(three-dimensional printing technique)已被广泛应用于医学实践中,在术前定位、医学生带教等方面有重要的应用价值,并用于治疗HICH[4-7]。手术部位感染(surgical site infection, SSI)是外科住院患者常见的医院感染之一,危害患者安全,影响医疗质量。由美国绩效科研中心(Center for Performance Sciences, CPS)研发的国际医疗质量指标体系中,手术部位感染率是评价医疗机构医疗质量的重要评价指标之一。颅内感染是HICH术后常见的SSI,常表现出发病急、发病重的特点,严重影响治疗效果,并且增加患者的痛苦与经济负担[8]。但因为大多数抗菌药物很难通过血脑屏障到达感染部位,即使到达感染部位的血液或脑脊液中,抗菌药物的浓度也较难保持一定的血药浓度,所以治疗比较困难,严重影响患者的预后,提高医疗成本[9]。本研究回顾性分析3D打印辅助微创治疗HICH术后颅内感染的相关因素,从患者术前一般资料、围手术期的重要环节,到术后应用尿激酶进行溶凝治疗等方面进行分析讨论,为制定颅内感染的防控措施提供依据。现总结如下。

1 资料与方法 1.1 临床资料 1.1.1 纳入标准

选取某综合三级甲等医院神经外科2015年10月—2018年12月行3D打印辅助微创治疗HICH患者为研究对象。纳入标准:(1)入院诊断为HICH,行3D打印辅助微创穿刺引流术的患者。(2)手术前无其他部位感染。(3)术前无严重心、肺、肝、肾等重要器官疾病者。(4)住院时间≥72 h。

1.1.2 收集资料

自制调查量表对研究对象的一般资料,包括入院时间、诊断、性别、年龄、吸烟史、糖尿病史;入院基本情况,包括出血部位、术前GCS评分、术前血清清蛋白值;手术情况,包括术前发病时间,术前备皮距手术时间、备皮方式、手术地点、预防性应用抗菌药物、手术持续时间、术中出血量、穿刺部位;术后情况,包括引流管留置时间、术后进行溶凝治疗次数;以及感染组患者分离病原菌情况。

1.2 颅内感染诊断标准

(1) 症状与体征:患者表现出颅内压增高症状,脑膜刺激征、颅内炎症反应所致的局灶性症状,以及全身感染症状,如体温异常(超过38℃或低于36℃)。(2)血液检查:白细胞高于10×109/L或中性粒细胞比例超过80%。(3)脑脊液实验室检验:白细胞>100×106/L(多核细胞数>70%),葡萄糖 < 2.6 mmol/L,蛋白>0.45 g/L;排除标本污染,脑脊液或手术切口分泌物细菌学检查阳性即可明确诊断[10]

1.3 手术流程

3D打印辅助微创治疗HICH手术流程见图 1

图 1 3D打印辅助微创治疗HICH手术流程简介 Figure 1 Surgical process of 3DP-MI treatment for HICH
1.4 统计学方法

应用SPSS 23.0软件对采集的数据进行统计分析。计量资料用均数±标准差(x±s)表示,组间比较采用t检验;计数资料采用卡方检验;多因素分析采用logistic回归分析,以P≤0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 一般资料

依据纳入标准筛选出324例行3D打印辅助微创治疗的HICH患者,符合诊断标准的感染组患者32例,其中男性19例(59.38%),女性13例(40.62%),平均年龄(59.00±8.84)岁;非感染组292例,其中男性153例(52.40%),女性139例(47.60%),平均年龄(58.39±11.45)岁,感染组与非感染组患者在年龄、性别等方面差异不具有统计学意义(均P>0.05)。

2.2 3D打印辅助微创治疗HICH术后颅内感染发生率

324例行3D打印辅助微创治疗HICH穿刺引流术患者,32例发生颅内感染,感染率为9.87%。

2.3 3D打印辅助微创治疗HICH术后颅内感染的病原菌构成

32例颅内感染患者送检标本共检出病原菌19株,其中革兰阴性菌9株(47.37%),以鲍曼不动杆菌为主(占21.05%);革兰阳性菌8株(42.10%),以金黄色葡萄球菌为主(占26.31%);真菌2株(10.53%),均为白念珠菌。见表 1

表 1 HICH患者术后颅内感染病原菌构成 Table 1 Constituent of pathogens causing post-operative intracranial infection in patients with HICH
2.4 感染组患者实验室检查资料

32例颅内感染患者血白细胞(13.2~22.5)×109/L,平均(16.20±1.96)×109/L;血降钙素原(PCT)0.65~4.28 ng/mL,平均(1.71±0.94)ng/mL;脑脊液白细胞总数(140~1 920)×106/L,平均(745.94±555.42)×106/L,其中多核细胞所占比率均>70%;脑脊液葡萄糖1.74~2.45 mmol/L,平均(2.14±0.14)mmol/L;脑脊液蛋白0.51~3.71 g/L;平均(1.06±0.67)g/L。

2.5 单因素分析结果

3D打印辅助微创治疗HICH术后颅内感染单因素分析结果显示,吸烟史、颅内出血量、术前备皮距手术时间、手术地点、手术持续时间、术后溶凝治疗次数、引流管留置时间、预防性应用抗菌药物各组比较,差异均具有统计学意义(均P < 0.05)。见表 2

表 2 3D打印辅助微创治疗HICH术后颅内感染单因素分析 Table 2 Univariate analysis on 3DP-MI treatment for post-operative intracranial infection in patients with HICH
2.6 多因素logistic回归分析结果

将单因素分析中有统计学意义的变量纳入多因素logistic回归分析,结果显示,预防性应用抗菌药物为预防颅内感染的保护性因素,而颅内出血量、术前备皮距手术时间、手术持续时间,引流管留置时间是发生颅内感染的独立危险因素。见表 3

表 3 HICH患者术后颅内感染的多因素logistic回归分析 Table 3 Multivariate logistic regression analysis on 3DP-MI treatment for post-operative intracranial infection in patients with HICH
3 讨论

3D打印技术是现阶段具有良好发展前景的生物医学技术之一,其优势极大地推动了个性化医学技术的发展[11]。将3D打印技术应用于微创治疗HICH,更加符合“精准医学”的观念,然而术后一旦发生颅内感染,将延长患者的住院时间,严重者往往预后不良[12]。因此,分析3D打印辅助微创治疗HICH患者术后颅内感染的危险因素,并探讨相应的预防对策很有意义。

3.1 3D打印辅助微创治疗HICH患者术后颅内感染影响因素分析

本研究回顾性研究3D打印辅助微创治疗HICH患者术后颅内感染的影响因素,多因素logistic回归分析结果显示,颅内出血量、术前备皮距手术时间、手术持续时间,引流管留置时间是HICH患者发生颅内感染的独立危险因素,而预防性应用抗菌药物为预防颅内感染的保护性因素。

颅内出血量的多少可以直接客观地反映发病的严重程度。颅内出血量越多,血肿及继发性脑水肿对脑组织的占位效应越显著[13],若丘脑、脑干等重要脑组织受到严重压迫,可引发脑疝。颅内出血量越多,对脑组织的炎性及毒性作用越大,术后越易发生颅内感染。备皮距手术时间越长,定植于头皮与毛囊的细菌繁殖越多,术后颅内感染的风险越大。同时,张慧等[14]研究结果证实,术前备皮时间控制在半小时之内可以有效降低颅内感染的发生率。多项研究[15-16]表明,非层流手术室是手术切口感染的影响因素之一,洁净程度高的手术室,可减少术后感染的发生。手术时间的长短可能与患者病情危重程度、手术操作者技术熟练程度或患者的颅脑解剖结构有关。手术时间越长,患者手术部位与外界环境接触的时间越长,受外源性微生物入侵的概率越大,颅内感染风险越大。手术医生做到熟练、轻柔、细致,精准穿刺,可以减少患者组织的破坏及术中出血量,缩短手术时间[17]。引流管留置时间越长,越易形成皮下窦道,产生皮下积液,引发引流管松动,增加感染机会[18]。若患者意识障碍,烦躁不安,配合治疗依从性差,引流管留置时间越长,引流液返流、意外拔管、脱管的风险越大,颅内感染的概率也越大。研究[19]表明,引流管的留置时间与颅内感染的发生具有相关性,留置时间越长,颅内感染的发生率越高。对于术后颅内感染的预防,《中国神经外科重症患者感染诊治专家共识》[10]与《2017年美国感染病学会医疗相关性脑室炎和脑膜炎治疗指南》[20]在术前预防性应用抗菌药物上一致推荐,在围手术期可以预防性使用安全、广谱、价格低廉的抗菌药物,但不推荐长期使用。规范抗菌药物的使用,预防耐药菌的产生,也是颅内感染的重要防控环节。

3.2 3D打印辅助微创治疗HICH术后颅内感染防控对策

(1) 规范术前备皮时间、备皮范围和备皮方式:严格控制备皮时间,缩短备皮距离手术的时间,控制在30 min之内;选择合适的备皮范围,根据手术需要选择合适的备皮范围,以不涉及手术区和不影响手术视野为原则;规范备皮方式,术前备皮在去除毛发前用生理盐水充分清洁患者毛发及头皮,使用不损伤皮肤的备皮工具去毛发,如电动去毛器或者医用脱毛剂,避免使用刮刀。(2)加强医务人员相关操作管理:应加强手术医生操作技能的培训,熟悉3D打印辅助HICH穿刺引流术的操作流程及注意事项,手术中做到熟练、精准穿刺,尽量缩短手术时间。术后进行尿激酶溶凝操作时,须严格无菌操作。做好手术部位及引流管的护理,防止污染、脱管等意外的发生。(3)严格做好围手术期环境的管理:选择洁净度高的手术间进行手术,若患者病情迫切需要急症手术,而手术室场地有限,需要在病区小手术间进行手术,则在术前和术后用空气消毒机对病区小手术间各消毒30 min。重视病房日常环境的清洁并做好终末消毒工作。(4)合理应用抗菌药物:选择安全、广谱抗菌药物,如第一代或第二代头孢菌素类抗生素过敏者可用克林霉素;若病区内发生多重耐药菌感染流行时,根据药敏试验合理选择预防性抗菌药物。(5)术后给予患者适当的营养支持:良好的营养支持是加速康复外科(fast track surgery, FTS)重要组成部分之一,围手术期为患者进行有效的营养支持,可以提高患者手术的耐受性,促进康复。对于年老、体弱,意识障碍不能经口进食的患者,酌情给予肠内营养联合肠外营养的方式。

综上所述,预防3D打印辅助微创治疗HICH患者术后颅内感染,须做好患者治疗过程重要环节的防控工作。本研究仅局限于一所综合三级甲等医院,结果具有一定的局限性。未来应进行多中心大样本研究,进一步提高结果的可靠性。本研究提出3D打印辅助HICH穿刺引流术患者术后发生颅内感染的防控对策,对于对策落实的效果评价还需进一步的探讨和研究。

参考文献
[1]
Fiorella D, Arthur A, Bain M, et al. Minimally invasive surgery for intracerebral and intraventricular hemorrhage: ratio-nale, review of existing data and emerging technologies[J]. Stroke, 2016, 47(5): 1399-1406. DOI:10.1161/STROKEAHA.115.011415
[2]
Yang G, Shao GF. Clinical effect of minimally invasive intracranial hematoma in treating hypertensive cerebral hemorrhage[J]. Pak J Med Sci, 2016, 32(3): 677-681.
[3]
Rennert RC, Signorelli JW, Abraham P, et al. Minimally invasive treatment of intracerebral hemorrhage[J]. Expert Rev Neurother, 2015, 15(8): 919-933.
[4]
Malik HH, Darwood AR, Shaunak S, et al. Three-dimensional printing in surgery: a review of current surgical applications[J]. J Surg Res, 2015, 199(2): 512-522. DOI:10.1016/j.jss.2015.06.051
[5]
Li ZZ, Li ZF, Xu RY, et al. Three-dimensional printing mo-dels improve understanding of spinal fracture-a randomized controlled study in China[J]. Sci Rep, 2015, 5: 11570. DOI:10.1038/srep11570
[6]
刘宏伟, 翁益平, 张云坤, 等. 计算机辅助设计及电子束熔融快速成型金属3D打印技术制备个性化股骨假体[J]. 中国修复重建外科杂志, 2015, 29(9): 1088-1091.
[7]
王洪岩, 郭丽芳, 刘婷婷, 等. 3D打印导航导板辅助微创穿刺治疗脑出血患者的护理[J]. 中华护理杂志, 2016, 51(8): 1020-1022. DOI:10.3761/j.issn.0254-1769.2016.08.027
[8]
Kandasamy R, Tharakan J, Idris Z, et al. Intracranial blee-ding following induction of anesthesia in a patient undergoing elective surgery for refractory epilepsy[J]. Surg Neurol Int, 2013, 4: 124. DOI:10.4103/2152-7806.119006
[9]
Anderson DJ, Podgorny K, Berríos-Torres SI, et al. Strategies to prevent surgical site infections in acute care hospitals: 2014 update[J]. Infect Control Hosp Epidemiol, 2014, 35(Suppl 2): S66-S88.
[10]
中华医学会神经外科学分会, 中国神经外科重症管理协作组. 中国神经外科重症患者感染诊治专家共识(2017)[J]. 中华医学杂志, 2017, 97(21): 1607-1614. DOI:10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2017.21.005
[11]
Zhou ZX, Buchanan F, Mitchell C, et al. Printability of calcium phosphate: calcium sulfate powders for the application of tissue engineered bone scaffolds using the 3D printing technique[J]. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl, 2014, 38(1): 1-10.
[12]
Tang K, Zhou JA. Risk factors analysis of postoperative intracranial infection in patients with recurrent glioma[J]. Chin Med J (Engl), 2013, 126(9): 1796.
[13]
Volbers B, Wagner I, Willfarth W, et al. Intraventricular fibrinolysis does not increase perihemorrhagic edema after intracerebral hemorrhage[J]. Stroke, 2013, 44(2): 362-366. DOI:10.1161/STROKEAHA.112.673228
[14]
张慧, 杨莉丽. 术前不同时间段头皮备皮对术后颅内感染率的影响[J]. 实用临床护理学电子杂志, 2018, 3(23): 42. DOI:10.3969/j.issn.2096-2479.2018.23.035
[15]
许建建, 计幼苗, 毛美蓉, 等. 切口感染的手术室影响因素与病原菌分布特点[J]. 中华医院感染学杂志, 2018, 28(2): 305-308.
[16]
张麦玲, 李艳华, 朱小芳, 等. 外科手术患者发生切口感染的手术室相关因素分析及防治策略[J]. 中华医院感染学杂志, 2018, 28(1): 152-155.
[17]
Adeleye AO. Nonshaved cranial surgery in black Africans: technical report and a medium-term prospective outcome study[J]. Neurosurg Rev, 2016, 39(3): 449-454. DOI:10.1007/s10143-016-0700-4
[18]
Lin J, Sheng SH, Lin ZL, et al. Implantation of Ommaya reservoir in extremely low weight premature infants with posthemorrhagic hydrocephalus: a cautious option[J]. Childs Nerv Syst, 2012, 28(10): 1687-1691. DOI:10.1007/s00381-012-1847-0
[19]
李作凌, 邢亚洲, 马春晓, 等. 长期留置脑室引流管患者颅内感染的调查[J]. 中华医院感染学杂志, 2016, 26(6): 1348-1350.
[20]
杜伟, 庞长河, 陈义兵, 等. 《2017年美国感染病学会医疗相关性脑室炎和脑膜炎治疗指南》解读[J]. 中华神经外科杂志, 2018, 34(1): 6-10. DOI:10.3760/cma.j.issn.1001-2346.2018.01.002