Diagnostik von Infektionen der externen Ventrikeldrainage bei neurochirurgischen Patienten (EVD-Infect)

Einführung:

Externe Ventrikeldrainagen (EVD) sind wesentliche Instrumente in der neurokritischen Versorgung zur Behandlung eines akuten Hydrozephalus nach traumatischen oder spontanen Hirnblutungen. EVDs sind zwar unerlässlich, werden aber mit befürchteten Infektionen (EVDIs) in Verbindung gebracht, die zu Langzeitfolgen führen und das Langzeitergebnis beeinträchtigen können. Daher ist es wichtig, EVDIs umgehend zu erkennen und zu behandeln. Die EVDI-Diagnostik basiert auf Liquor-Analysen und Liquor-Bakterienkulturen. Verursacher sind üblicherweise Krankheitserreger, die die Haut besiedeln, was es schwierig macht, eine vermutete Infektion und eine echte Infektion allein auf der Grundlage der kultivierten Bakterien zu unterscheiden. Darüber hinaus kann es Tage dauern, bis Bakterienkulturen fertig gestellt sind, und sie tragen selten zu einer frühen Entscheidungsfindung oder Anleitung zur Antibiotikabehandlung bei. Die Diagnostik basiert daher hauptsächlich auf Liquoranalysen von Zellen, Protein, Laktat und Glukose. Insbesondere die Liquorzellularität wird bei dieser Patientengruppe häufig durch intraventrikuläre Blutungen (IVH) verwechselt, die sowohl Erythrozyten als auch Leukozyten in den Liquor einbringen. Zur Berücksichtigung von IVH wird das Verhältnis von Erythrozyten zu Leukozyten (LE-Ratio) verwendet und ist eine zentrale Kennzahl in der Diagnostik von EVDIs. Das LE-Verhältnis basiert auf der Annahme, dass, wenn Bakterien in den Liquor eingeführt werden, Leukozyten im Verhältnis zu Erythrozyten als Teil der Immunantwort zunehmen werden. Das LE-Verhältnis geht ferner davon aus, dass Blut im Liquor homogen verteilt ist. Aus der Computertomographie (CT)-Bildgebung geht jedoch klar hervor, dass sich das Blut infolge der Schwerkraftsedimentation am Boden der Ventrikel ansammelt, was auf einen heterogenen Probenraum hinweist. Außerdem weisen Leukozyten und Erythrozyten unterschiedliche Dichteeigenschaften auf, was bei der Schwerkraftsedimentation zu einer Entmischung führt. Leukozyten und insbesondere Granulozyten können aufgrund von Dichteänderungen auch nach oben schweben, wenn sie als Teil der Entzündungsreaktion aktiviert werden. Somit ist nicht nur eine intraventrikuläre Trennung von Blut und Liquor wahrscheinlich, sondern auch eine Trennung einzelner Zelltypen. Da CSF aus dem EVD entnommen wird, kann ein heterogener Probenraum die Zusammensetzung des entnommenen CSF abhängig von der Position des EVD in den Ventrikeln und der Position und Verteilung des intraventrikulären Blutes beeinflussen.

Hypothese:

Wir stellten die Hypothese auf, dass Blut im Liquor heterogen verteilt ist und infolgedessen zu einer Variabilität der Liquorparameter führen kann, da die intraventrikuläre Verteilung von Blut und Liquor zwischen den Proben variieren kann. Darüber hinaus glauben wir, dass die routinemäßige Patientenversorgung, wie z. B. das Umlagern des Patienten, ausreichen kann, um eine solche Variabilität zu verursachen.

Studienprotokoll:

Anstelle der routinemäßigen Einzelprobe werden zweiwöchentlich oder während der Abklärung bei Verdacht auf eine Infektion gepaarte Liquorproben von Patienten entnommen, die in die Studie aufgenommen wurden. Der daraus resultierende zusätzliche gesammelte Liquor aus gepaarten Proben beläuft sich auf ungefähr 1-2 ml pro Sitzung. Die Patienten werden der Entnahme von gepaarten Liquorproben um eine routinemäßige Neupositionierung des Patienten oder einer 10-minütigen Wartezeit zwischen gepaarten Liquorproben zugewiesen, die als durchschnittliche Zeit zwischen den Proben identifiziert wird, wenn eine Neupositionierung während der Verbrennungsphase durchgeführt wurde. Patienten in seitlicher Seitenlage werden 2-3 Stunden vor der Liquorentnahme auf beiden Seiten einer klinischen Neupositionierung entnommen. Offene Abflüsse werden gemäß klinischer Routine fünf Minuten vor der ersten Probenahme geschlossen. Vor jeder einzelnen Probe werden 1,5 ml Liquor entnommen und verworfen.

Die folgenden Informationen sollten für jede Probensitzung dokumentiert werden:

Patienten ID:

Studienprobennummer für diesen Patienten:

Datum:

Zeit in Seitenlage vor Probe 1:

Zeitpunkt Probe 1:

Zeitpunkt der Neupositionierung (falls neu positioniert):

Zeitpunkt der Probe 2:

GKS:

GCS-Motor-Score:

Antibiotikabehandlung, ja/nein:

Bei Verdacht/Bestätigung EVDI, Datum der Diagnose:

Für Probe 1 und Probe 2:

Liquor-Leukozyten:

Liquor-Monozyten:

Liquor-Granulozyten:

Liquor-Erythrozyten:

Liquor-Albumin:

Liquor: Laktat:

Liquor: Glukose:

Bei Studieneinschluss werden für jeden Patienten zusätzliche Informationen erhoben:

Name und soziale Identifikationsnummer:

Sex:

Hauptaufnahmediagnose:

Datum der Zulassung:

Datum des Studieneinschlusses:

Basierend auf dem ersten CT-Scan nach EVD-Einführung:

Score 1-23 der intraventrikulären Blutung:

Gemessenes intraventrikuläres Blutvolumen:

Tiefe des intraventrikulären Sediments in den Hinterhörnern der Seitenventrikel:

Zweidimensionale Länge von der Spitze des EVD-Katheters bis zum Blut oder Sediment:

Patientenaufnahme:

Über 18-Jährige werden auf der Neugeborenen-Intensivstation mit eingesetzten EVDs behandelt. Der Patienteneinschluss basierte auf der schriftlichen Einverständniserklärung der nächsten Angehörigen.

Statistische Analysen:

Einwegtests wie der Wilcoxon-Vorzeichen-Rang-Test und der Fligner-Killen-Varianztest werden verwendet, um paarweise Unterschiede und Unterschiede zwischen Stichprobengruppen zu bewerten. Regressionsanalysen mit gemischten Effekten werden verwendet, um unabhängige Prädiktoren für die Änderung von CSF-Parametern zu bewerten und die Korrelation zwischen Änderungen und demografischen Variablen, wie z. B. von CT abgeleiteten Variablen, zu bewerten. Die Patienten-ID wird als Zufallseffekt einbezogen, um interindividuelle Unterschiede zu eliminieren.