Diagnostik av externa ventrikulära dräneringsinfektioner hos neurokirurgiska patienter (EVD-Infect)

Introduktion:

Externa ventrikulära dräneringar (EVD) är viktiga verktyg inom neurokritisk vård för att behandla akut hydrocefalus efter traumatisk eller spontan hjärnblödning. Även om det är viktigt, är EVDs associerade med fruktade infektioner (EVDI) som kan resultera i långvariga följdsjukdomar och påverka långsiktiga resultat. Det är därför viktigt att snabbt identifiera och behandla EVDI. EVDI-diagnostik är baserad på cerebrospinalvätska (CSF) analyser och CSF-bakteriekulturer. Orsaksmedel är vanligtvis patogener som koloniserar huden, vilket gör misstänkt infektion och sann infektion svåra att särskilja baserat på enbart de odlade bakterierna. Dessutom kan bakteriekulturer ta dagar att slutföra och bidrar sällan till tidigt beslutsfattande eller vägledning av antibiotikabehandling. Diagnostik baseras alltså huvudsakligen på CSF-analyser av celler, protein, laktat och glukos. Speciellt CSF-cellularitet är ofta förvirrad i denna patientgrupp som ett resultat av intraventrikulär blödning (IVH), som introducerar både erytrocyter och leukocyter i CSF. För att ta hänsyn till IVH används förhållandet mellan erytrocyter och leukocyter (LE ratio) och är ett centralt mått i diagnostiken av EVDI. LE-förhållandet är baserat på antagandet att när bakterier introduceras i CSF kommer leukocyter att öka i förhållande till erytrocyter som en del av immunsvaret. LE-förhållandet antar vidare att blod är homogent fördelat i CSF. Det är dock tydligt från datortomografi (CT) att blod samlas till botten av ventriklarna som ett resultat av gravitationssedimentering, vilket indikerar ett heterogent provutrymme. Dessutom uppvisar leukocyter och erytrocyter olika egenskaper vad gäller densitet, vilket orsakar en separation under gravitationssedimentering. Leukocyter, och granulocyter i synnerhet, kan också uppvisa flytande uppåt på grund av densitetsförändringar när de aktiveras som en del av det inflammatoriska svaret. Således är inte bara en intraventrikulär separation av blod och CSF trolig, utan också en separation av individuella celltyper. Eftersom CSF tas från EVD, kan ett heterogent provutrymme påverka sammansättningen av CSF-prov beroende på platsen för EVD i ventriklarna och placeringen och distributionen av intraventrikulärt blod.

Hypotes:

Vi antog att blod är heterogent fördelat i CSF och som ett resultat kan det introducera CSF-parametervariabilitet eftersom den intraventrikulära fördelningen av blod och CSF kan variera mellan proverna. Vidare tror vi att rutinmässig patientvård, såsom ompositionering av patienten, kan vara tillräckligt för att orsaka en sådan variation.

Studieprotokoll:

Parade CSF-prover samlas in från patienter som ingår i studien, istället för det rutinmässiga enstaka provet, varannan vecka eller under upparbetning för misstänkt infektion. Den resulterande extra insamlade CSF från parade prover kommer att uppgå till cirka 1-2 ml per session. Patienterna kommer att tilldelas insamlingen av parade CSF-prover runt en rutinmässig patientompositionering, eller en 10 minuters väntetid mellan parade CSF-prover som identifieras som den genomsnittliga tiden mellan proverna när en ompositionering utfördes under en brännskadaperiod. Patienter i sidoläge 2-3 timmar före CSF-provtagning kommer att tas på vardera sidan av en klinisk ompositionering. Öppna avlopp stängs fem minuter före det första provet enligt klinisk rutin. 1,5 mL CSF dras upp och kasseras före varje enskilt prov.

Följande information ska dokumenteras för varje provsession:

Patient-ID:

Studieprov nr för denna patient:

Datum:

Tid i sidoläge före prov 1:

Tid för prov 1:

Tidpunkt för ompositionering (om omplacerad):

Tid för prov 2:

GCS:

GCS motorpoäng:

Antibiotikabehandling, ja/nej:

Om misstänkt/bekräftat EVDI, datum för diagnos:

För prov 1 och prov 2:

CSF-leukocyter:

CSF-monocyter:

CSF-granulocyter:

CSF-erytrocyter:

CSF-album:

CSF: Laktat:

CSF: Glukos:

Ytterligare information samlas in för varje patient vid studiens inkludering:

Namn och personnummer:

Sex:

Huvuddiagnos för intagning:

Antagningsdatum:

Datum för studieinkludering:

Baserat på den första CT-skanningen efter EVD-insättning:

Intraventrikulär blödning poäng 1-23:

Uppmätt intraventrikulär blodvolym:

Djup av intraventrikulärt sediment i de laterala ventriklarnas dorsala horn:

Tvådimensionell längd från spetsen av EVD-katetern till blod eller sediment:

Patientinkludering:

Över 18 år behandlas på NICU med införda EVD. Patientinkluderingen baserades på skriftligt informerat samtycke från närmaste anhöriga.

Statistiska analyser:

Envägstester som Wilcoxon signed rank test och Fligner-Killen test of varians kommer att användas för att utvärdera parvisa skillnader och skillnader mellan provgrupper. Blandade effekter regressionsanalyser kommer att användas för att utvärdera oberoende prediktorer av CSF-parameterförändringar och för att utvärdera korrelationen mellan förändring och demografiska variabler, såsom CT-härledda variabler. Patient-ID kommer att inkluderas som en slumpmässig effekt för att eliminera interindividuella skillnader.