周衡 張星虎
腦膿腫起源于腦實(shí)質(zhì)的局灶性感染,繼而形成由血運(yùn)良好的包膜包圍的膿腔。所有顱內(nèi)占位性病變中,腦膿腫所占比例在發(fā)達(dá)國(guó)家約為1%~2%,在發(fā)展中國(guó)家約為8%[1]。隨著診斷手段和治療方法的改進(jìn),盡管腦膿腫的病死率已從20世紀(jì)50年代的40%下降到21世紀(jì)初的10%[2],但如果不及時(shí)進(jìn)行干預(yù),仍然是一種致命性疾病[3]。綜上,本文對(duì)腦膿腫診斷及治療新進(jìn)展進(jìn)行綜述。
腦膿腫主要來自于臨近部位感染(如慢性中耳炎、乳突炎、鼻竇炎[4]、口腔感染[5]和細(xì)菌性腦膜炎[6])、軀體其他部位的細(xì)菌性感染(如心臟瓣膜感染和肺部感染)及嚴(yán)重的頭部創(chuàng)傷及神經(jīng)外科手術(shù)之后的感染[7]。
神經(jīng)外科手術(shù)后,發(fā)生腦膿腫的風(fēng)險(xiǎn)在 0.2%~0.6%之間。若患者術(shù)后出現(xiàn)頭痛、不明原因發(fā)熱或新的局灶性中樞神經(jīng)系統(tǒng)功能損傷癥狀,應(yīng)該立即接受磁共振成像(magnetic resonance imaging,MRI)等檢查,以判斷是否出現(xiàn)腦膿腫。
一項(xiàng)荷蘭前瞻性隊(duì)列研究發(fā)現(xiàn),細(xì)菌性腦膜炎患者中有0.5%(14/950)出現(xiàn)腦膿腫[7]。遺傳性出血性毛細(xì)血管擴(kuò)張癥患者腦膿腫風(fēng)險(xiǎn)為5%~9%,為普通人群的1000倍[8],感染性心內(nèi)膜炎患者罹患腦膿腫風(fēng)險(xiǎn)接近5%[9]。近期發(fā)現(xiàn)遺傳變異與腦膿腫的風(fēng)險(xiǎn)有關(guān)。遺傳關(guān)聯(lián)研究表明,細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)和單核細(xì)胞趨化蛋白-1(MCP-1)基因中的單核苷酸多態(tài)性會(huì)增加腦膿腫的患病風(fēng)險(xiǎn)[11]。在臨床中,即便完善了相關(guān)病因篩查,仍有約19%的病例感染來源不明。
病原學(xué)研究顯示,在確認(rèn)的腦膿腫致病菌中鏈球菌(34%)、葡萄球菌(18%)、革蘭陰性桿菌(15%)居于前三位。顱腦外傷或神經(jīng)外科手術(shù)后出現(xiàn)的腦膿腫致病菌主要是耐藥金黃色葡萄球菌(methicillin-resistant staphylococcus aureus, MRSA)、表皮葡萄球菌和革蘭陰性桿菌。
除細(xì)菌性腦膿腫外,器官移植者和接受免疫抑制治療的患者通常還會(huì)因真菌、諾卡氏菌、結(jié)核桿菌引起腦膿腫[11]。近年來,腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)阻滯劑越來越多地用于克羅恩病和其他炎癥性疾病的患者,雖然其具有良好的耐受性、有效性和安全性,但亦可能引發(fā)李斯特菌、弓形蟲、分枝桿菌等的機(jī)會(huì)性感染,對(duì)于此類患者應(yīng)保持高度警惕,并在必要時(shí)及時(shí)使用抗生素治療[12]。另有研究建議針對(duì)免疫缺陷的患者,應(yīng)適當(dāng)降低腦膿腫的診斷門檻,以期早期診斷及早期治療[13]。
腦膿腫從出現(xiàn)癥狀到確診平均時(shí)間為8.3 d。49%~97%的患者出現(xiàn)頭痛,32%~79%出現(xiàn)發(fā)熱,20%~66%出現(xiàn)局灶性神經(jīng)功能損傷,13%~35%出現(xiàn)癲癇發(fā)作,28%~91%出現(xiàn)精神狀態(tài)改變,只有20%的腦膿腫患者表現(xiàn)出發(fā)熱、頭痛和局灶性神經(jīng)功能缺損的典型三聯(lián)征[14],部分患者可能僅表現(xiàn)出進(jìn)行性行為或認(rèn)知障礙而沒有局灶性神經(jīng)功能缺損或發(fā)熱過程,部分患者甚至是因其他原因行頭顱影像學(xué)檢查時(shí)意外發(fā)現(xiàn)了腦膿腫。
腦膿腫CT增強(qiáng)掃描典型表現(xiàn)為周邊環(huán)狀強(qiáng)化病灶,包括病灶中心低密度區(qū),以及病灶周圍的低密度區(qū)(水腫)。CT發(fā)現(xiàn)的病灶大多是位于額葉(31%)或顳葉(28%)的單個(gè)病灶。
MRI是診斷腦膿腫的首選檢查手段。相比于CT,MRI的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在:(1)MRI能夠更好地區(qū)分病灶與病灶周圍水腫;(2)有助于膿腫的精確定位,明確病灶形態(tài)和分期;(3)能夠更好地發(fā)現(xiàn)腦膿腫的并發(fā)癥,如腦疝、靜脈血栓和腦室炎。腦膿腫的MRI特征表現(xiàn)包括:病灶中心壞死區(qū)在T1加權(quán)序列上相對(duì)于腦脊液呈高信號(hào)而相對(duì)于白質(zhì)呈低信號(hào)。在T2加權(quán)序列上,膿腫腔內(nèi)容物信號(hào)與腦脊液和灰質(zhì)接近。與免疫功能正常的患者相比,免疫功能低下患者的MRI影像可能缺乏典型的環(huán)型增強(qiáng)強(qiáng)化和血管源性水腫,這一影像特征提示了該病的不良預(yù)后。
多模式MRI有助于腦膿腫與腫瘤的鑒別診斷[15]:腦膿腫在彌散加權(quán)成像(diffusion weighted image,DWI)呈典型高信號(hào),表觀擴(kuò)散系數(shù)(apparent diffusion coefficient,ADC)受限,DWI對(duì)腦膿腫與非膿腫病變的敏感性和特異性分別為98%和96%。腦磁敏感加權(quán)成像(susceptibility weighted imaging,SWI)對(duì)于區(qū)分壞死性膠質(zhì)母細(xì)胞瘤和腦膿腫具有重要作用,SWI序列表現(xiàn)出的“雙邊緣征”是腦膿腫極具特異性的影像學(xué)特征[16]。
腦膿腫診斷確立之后,進(jìn)一步需要明確病原菌,并以此指導(dǎo)具有針對(duì)性的抗感染治療。傳統(tǒng)腦脊液及血清對(duì)于病原學(xué)檢測(cè)的價(jià)值有限。研究表明,在未經(jīng)抗生素治療的腦膿腫患者中,血培養(yǎng)陽性率在2.8%~28.6%之間,腦脊液培養(yǎng)陽性率在2.8%~44.0%之間[17],均低于膿腔穿刺物培養(yǎng)的陽性率[18]。分子生物學(xué)的研究進(jìn)展使得從膿腫樣本中檢測(cè)細(xì)菌遺傳物質(zhì)成為可能。與傳統(tǒng)培養(yǎng)相比,致病菌16S-rRNA基因組測(cè)序?qū)τ诖_認(rèn)腦膿腫的病原菌,尤其是多重致病菌感染,具有重大價(jià)值[19]。
由于大腦中沒有淋巴結(jié)構(gòu),人體抗擊顱內(nèi)細(xì)菌性感染比較困難[20],而且腦膿腫是具有致命風(fēng)險(xiǎn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染性疾病,及時(shí)有效的治療非常重要,這有賴于神經(jīng)內(nèi)科、神經(jīng)影像科和神經(jīng)外科等諸多部門的積極合作,治療團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)由神經(jīng)外科醫(yī)師、感染科醫(yī)師、微生物學(xué)家、神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)師和放射科醫(yī)師組成的。
3.1 手術(shù)治療在循證醫(yī)學(xué)理念的指導(dǎo)下,由神經(jīng)外科治療(通過開顱、活檢或立體定向引流切除,以及去除原發(fā)感染病灶),結(jié)合神經(jīng)內(nèi)科醫(yī)師主導(dǎo)的長(zhǎng)期抗生素治療(通常為4~8周,取決于腦膿腫的大小、所涉及的細(xì)菌和可操作性),被認(rèn)為是首選的治療方法[21]。
多個(gè)指南均認(rèn)為可以將腦膿腫直徑大于2.5 cm作為外科手術(shù)的指征,其他手術(shù)指征包括即將出現(xiàn)的腦疝或有破裂風(fēng)險(xiǎn)的腦室周圍膿腫。當(dāng)膿腫淺表且位于非言語功能區(qū)域時(shí),可考慮膿腫完全切除。膿腫穿刺引流可以對(duì)膿腫內(nèi)容物進(jìn)行微生物學(xué)鑒定,進(jìn)而指導(dǎo)抗菌治療。由于抽吸通常與切除術(shù)一樣有效且侵入性較小,因此它已成為首選手術(shù)方式。在立體定向CT引導(dǎo)下的抽吸術(shù)可以精準(zhǔn)到達(dá)腦干,小腦和丘腦等之前難以觸及的部位。對(duì)于直徑小于2.5 cm或處于腦炎階段的膿腫,穿刺的目的在于協(xié)助診斷。如果患者存在多個(gè)膿腫或膿腫位于關(guān)鍵功能區(qū),亦適于進(jìn)行膿腫抽吸[22]。中國(guó)的一項(xiàng)前瞻性觀察性研究比較了立體定向腔內(nèi)抗生素治療和全身抗生素治療腦膿腫的臨床結(jié)局,與全身抗生素治療組相比,腔內(nèi)抗生素治療組的療程略短(平均25.5 d比31.1 d),而死亡率或復(fù)發(fā)率無差異[23]。近年研究顯示,超聲引導(dǎo)下的腦膿腫穿刺術(shù)具有創(chuàng)傷小、速度快及并發(fā)癥低的特點(diǎn),可以作為臨床醫(yī)生的一種選擇[24]。
3.2 藥物治療腦膿腫的藥物治療原則已在全球達(dá)成共識(shí),即在立體定向抽吸和血培養(yǎng)取樣后,應(yīng)盡快開始治療。出現(xiàn)癥狀<1周的患者比癥狀持續(xù)>1周的患者對(duì)藥物治療的反應(yīng)更好??股氐倪x擇應(yīng)遵循以下原則:(1)所選抗生素在酸性的腦膿腫內(nèi)容物中可以保持較高抗菌活性;(2)可以高效透過血腦屏障;(3)較低的耐藥風(fēng)險(xiǎn);(4)具有高生物利用度的靜脈和口服制劑;(5)藥物毒性低[25]。
經(jīng)驗(yàn)性抗感染治療應(yīng)主要針對(duì)鏈球菌、MRSA、厭氧菌和腸道桿菌。由于大腦是厭氧菌膿腫最常見的部位[26],許多研究者主張除了診斷明確的心內(nèi)膜炎外,即使立體定向抽吸沒有發(fā)現(xiàn)厭氧菌,所選治療藥物也要在6周內(nèi)保持足夠的厭氧菌覆蓋。對(duì)于成人社區(qū)獲得性腦膿腫,應(yīng)聯(lián)合應(yīng)用頭孢噻肟/頭孢曲松和甲硝唑(1.5 g/d)靜脈滴注[27]。對(duì)于免疫力正常的患者,如果在當(dāng)?shù)丨h(huán)境中普遍存在MRSA或腦膿腫來源于前期的膿毒血癥,建議在頭孢噻肟+甲硝唑的基礎(chǔ)上加用萬古霉素。對(duì)于銅綠假單胞菌引發(fā)的腦膿腫,可以使用頭孢他啶或美羅培南代替頭孢噻肟。對(duì)于因器官移植或其他原因使用免疫抑制劑的腦膿腫患者,應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)方案中添加伏立康唑(針對(duì)真菌性腦膿腫),以及甲氧芐啶/磺胺甲噁唑(TMP-SMX)或磺胺嘧啶(針對(duì)弓形體和諾卡菌腦膿腫)。利奈唑胺可以有效通過血腦屏障,在一線治療失敗的情況下,可以考慮使用利奈唑胺治療多重耐藥的中樞神經(jīng)系統(tǒng)革蘭陽性菌感染[28]。
正規(guī)抗感染治療開始后,通常在1~4周(平均2.5周)內(nèi)通過神經(jīng)影像學(xué)檢查可以觀察到病灶縮小,在1~11個(gè)月(平均3.5個(gè)月)內(nèi),大多數(shù)病灶完全消退。多發(fā)膿腫、關(guān)鍵功能區(qū)膿腫以及免疫力低下者,療程需要6~8周或更長(zhǎng)。長(zhǎng)療程的靜脈抗感染治療可能導(dǎo)致患者出現(xiàn)靜脈導(dǎo)管并發(fā)癥(感染、出血、靜脈血栓形成)并因長(zhǎng)期住院而增加院內(nèi)感染的風(fēng)險(xiǎn),對(duì)此已有研究針對(duì)于確認(rèn)非急性期腦膿腫患者口服抗生素治療的有效性[29]。也有新的證據(jù)表明,可以通過血腦屏障的口服抗生素,亦可以作為腦膿腫急性期之后的治療選擇[30]。
糖皮質(zhì)激素是否應(yīng)該納入腦膿腫的治療之中一直存在爭(zhēng)議,部分研究認(rèn)為糖皮質(zhì)激素有助于提高抗生素治療效果,另有研究則認(rèn)為由于糖皮質(zhì)激素的免疫抑制特性,它可能會(huì)對(duì)治療效果產(chǎn)生負(fù)面影響。動(dòng)物研究中發(fā)現(xiàn),糖皮質(zhì)激素可以抑制膿腫壁的形成,進(jìn)而增加抗生素向膿腫腔內(nèi)滲透。另有研究提示,糖皮質(zhì)激素可以抑制腦組織因細(xì)菌感染誘發(fā)的免疫性炎癥,進(jìn)而減少膿腫的體積并改善患者的預(yù)后[31]。4預(yù)后臨床研究顯示,腦膿腫患者癲癇發(fā)生率在15%~72%,腦膿腫患者確診后30天內(nèi)新發(fā)癲癇的風(fēng)險(xiǎn)為32%,也有部分患者直到感染后10年才出現(xiàn)癲癇[32]。雖然目前的一些指南不建議對(duì)腦膿腫患者進(jìn)行這種預(yù)防性抗癲癇治療,但仍有相當(dāng)部分的醫(yī)生依據(jù)既往經(jīng)驗(yàn)給予在疾病急性期出現(xiàn)癲癇的患者服用3~6個(gè)月的抗癲癇藥物,而對(duì)急性期后出現(xiàn)癲癇的患者進(jìn)行更長(zhǎng)時(shí)間的抗癲癇治療。在門診隨診的腦膿腫患者中,仍有部分患者在病程的不同階段出現(xiàn)癲癇,因此抗癲癇治療對(duì)于腦膿腫患者是一個(gè)長(zhǎng)期任務(wù)[33]。
已知的提示腦膿腫預(yù)后不佳的危險(xiǎn)因素包括性別(女性患者預(yù)后差)、入院時(shí)意識(shí)水平(GCS<12者預(yù)后差)、開始治療前的體溫(>38.5℃者預(yù)后差)、首次外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)(>20×106個(gè)/mL者預(yù)后差)、低鈉血癥、腎功能不全及高血糖等[34],不良預(yù)后的結(jié)果包括死亡、植物狀態(tài)或嚴(yán)重殘疾[35],臨床應(yīng)予關(guān)注。
隨著診斷及治療手段的不斷進(jìn)步,腦膿腫的死亡率明顯減低,但作為一種具有致命風(fēng)險(xiǎn)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)感染性疾病,腦膿腫仍應(yīng)該得到神經(jīng)內(nèi)科及神經(jīng)外科醫(yī)師的重視。針對(duì)具有腦膿腫風(fēng)險(xiǎn)的患者,做到早期識(shí)別、早期診斷、早期治療,以期改善預(yù)后。