نام اختصاری: CSF S&C

سایر نام ها: آنالیز مایع مغزی نخاعی،  کشت و اسمیر مایع مغزی- نخاعی، کشت و  رنگ آمیزی اسمیر CSF

Analysis of  Meningitis and other CNS infection, CSF Culture and gram stain, Cerebrospinal Fluid, Smear and Culture, CSF Cytology, CSF Count and Differential, Lumber Puncture and Cerebrospinal Fluid Examination

بخش انجام دهنده: میکروب شناسی+ بیوشیمی+ پاتولوژی+ مولکولی

نوع نمونه قابل اندازه گیری: مایع مغزی نخاعی (CSF)، نمونه بیوپسی و آبسه مغزی

حجم نمونه مورد نیاز: 2 ml ×3 tube 

شرایط و ملاحظات نمونه گیری:

1.  نیاز به ناشتایی یا مسکن نمی باشد.

2.  عمل نمونه گیری بایستی قبل از تجویز آنتی بیوتیک انجام شود.

3.  بیمار میبایست قبل از نمونه برداری مثانه و روده هایش را تخلیه نماید.

4.  بیمار را به آرامش تشویق نمایید و از وی بخواهید با دهان باز نفس های آرام وعمیق بکشد.

5.  پزشک باید از مقدار CSF مورد نیاز برای آزمون‏های درخواستی آگاه باشد تا بتواند نمونه کافی به دست آورد. در ضمن می‏بایست تاریخچه بالینی مناسبی از بیمار برای آزمایشگاه فراهم نماید.

6.   محل نمونه‏گیری (مانند کمری، سیسترنال) باید ذکر شود، زیرا پارامترهای سیتولوژی و شیمیایی در مکان‏های مختلف متفاوت است. لزوم قند سرم همزمان باید در نظر باشد. به علت تأخیر در تعادل سرم  CSF– بهترین زمان گرفتن قند سرم، دو تا چهار ساعت قبل از پونکسیون کمری است.

7.  نمونه برداری از مایع مغزی نخاعی از فضای بین مهره های 4 و 5 کمری به وسیله سوزن LP (Lumber Ponction) توسط پزشک صورت می گیرد.

8.  LP در بیماران دچار افزایش فشار داخل جمجمه نباید انجام پذیرد، زیرا ممکن است موجب فتق مغزی یا مخچه ای گردد.قبل از نمونه برداری، معاینات عصبی اساسی بویژه ارزیابی وضعیت پای بیمار از نظر قدرت ، حس و حرکت باید انجام گیرد.

9.  پس از نمونه برداری ناحیه را با انگشت بفشارید و بر محل پونکسیون پانسمان چسبی ببندید.

10.     بیمار را در وضعیت دمر قرار دهید و بالشتی در زیر شکم وی بگذارید تا فشار داخل شکمی افزایش یابد. بیمار را تا 12 ساعت در وضعیت خوابیده قرار دهید تا از سردرد احتمالی وی پس از پونکسیون نخاعی پیشگیری شود. بیمار مجاز است از پهلویی به پهلوی دیگر بچرخد به شرط آنکه سر را بلند ننماید. بیمار را به نوشیدن مقدار زیادی مایعات ترغیب نمایید تا مقدار CSF کشیده شده در طی LP جایگزین گردد.

11.     5-6 ml از مایع نخاع را در سه لوله استریل جمع آوری کرده و از نظر رنگ و ویسکوزیته و شفافیت مورد بررسی قرار می دهیم. معمولا اولین لوله برای آزمایش های شیمیایی و ایمیونولوژیک فرستاده می شود، زیرا در صورت وقوع پونکسیون تروماتیک نتایج این آزمون ها تحت تأثیر وجود خون قرار نخواهد گرفت. دومین نمونه را می توان برای آزمایشات میکروبیولوژی نظیر کشت و حساسیت  و نمونه سوم را برای آزمایش میکروسکوپی یعنی شمارش و افتراق سلولی  فرستاد.

12.     کلیه آزمایش های درخواستی CSF باید فوراُ انجام شوند تا احتمال نتایج کاذب ناشی از تجزیه سلولی و نظایر آن کاهش یابد.

13.     برچسب و شماره نمونه ها را بطرزی مناسب روی ظرف می چسبانیم و بلافاصله پس از نمونه گیری به آزمایشگاه می فرستیم.

14.     محل نمونه گیری و زمان نمونه گیری را یادداشت نمایید.

جمع آوری، انتقال و آماده سازی نمونه:

ظرف جمع آوری: لوله در پیچ دار استریل

آماده سازی بیمار: پوست را پیش از نمونه گیری ضدعفونی نمایید.

دستورالعمل های ویژه: آزمون های سریع (Rapid) مانند رنگ آمیزی گرم و تشخیص آنتی ژنی را مد نظر داشته باشید.

شرایط انتقال به آزمایشگاه: به سرعت/ دمای اتاق

شرایط نگهداری پیش از انجام آزمایش: لازم است نمونه‏ها هر چه سریع­تر به آزمایشگاه رسیده و تحت آزمایش قرار گیرند تا انهدام سلولی که با گذشت یک ساعت از جمع‏آوری آغاز می‏شود به حداقل برسد. به غیر از نمونه‏های کشت، قرار دادن سایر نمونه‎‏ها در یخچال توصیه می‏شود زیرا ارگانیزم‏های حساس مانند هموفیلوس آنفلوآنزا و نایسریا مننژیتیدیس زنده نخواهند ماند. 

 در مورد کشت، نمونه ها هرگز نباید در یخچال نگهداری شوند. به غیر از بررسی CSF از نظر عوامل  ویروسی ، که می توان آنها را تا 3 روز در 4oC نگهداری نمود. نگهداری نمونه در یخچال موجب تغییر نتایج می گردد. تأخیر میان زمان نمونه گیری و آزمایش ممکن است نتایج( بویژه شمارش سلولی)  را فاقد ارزش سازد. بهترین زمان نگهداری پیش از کشت، 6 ساعت در 37oC می باشد.

محیط های اصلی کشت: بلاد آگار، شکلات آگار، تایوگلیکولات

آزمایش میکروسکوپی: رنگ آمیزی گرم، رنگ آمیزی اکریدین اُرنج

اقدامات و ملاحظات اولیه انجام  تست:

1.  اقدام اولیه برای بررسی CSF از نظر باکتری، قارچ، و انگل شامل سانتریفیوژ تمامی نمونه های با حجم بیشتر از 1 میلی لیتر، حداقل به مدت 15 دقیقه با دور x  g 1500 می باشد ( به غیر از نمونه هایی که احتمال حضور کریپتوکوکوس و مایکوباکتریوم ها در آنها وجود دارد).

2.  مایع رویی در یک لوله استریل دیگر جمع آوری می شود در حالیکه 0.5 میلی لیتر از آن روی رسوب باقی می ماند تا به کمک آن قبل از بررسی مستقیم و کشت نمونه، مخلوط یکنواختی از رسوب تهیه گردد. مخلوط کردن رسوب در این مرحله بسیار حائز اهمیت است. چندین بار پر و خالی کردن شدید رسوب توسط پیپت استریل، به جدا کردن و پراکندگی مناسب ارگانیسم هایی که پس از سانتریفیوژ به ته لوله متصل باقی مانده اند کمک می نماید.

3.  آزمایشگاه هایی که به برداشت بخشی از رسوب تشکیل شده در زیر مایع رویی، توسط یک پیپت استریل اکتفا می نمایند، شمار قابل توجهی از موارد مثبت را از دست می دهند.

4.  مایع رویی می تواند برای تعیین حضور آنتی ژن یا بررسی بیوشیمی مورد استفاده قرار گیرد ( مانند پروتئین، گلوکز، لاکتات و CRP). برای احتیاط بیشتر، مایع رویی را حتی اگر نیاز به اقدامات فوری روی آن نباشد، نگهداری نمایید.

موارد عدم پذیرش نمونه:

ü       نمونه ای که در محیط انتقالی نامناسبی انتقال یابد.

ü       نمونه های با برچسب اشتباه یا بدون برچسب

ü       حجم ناکافی نمونه

ü       نمونه نگهداری شده در یخچال

کاربردهای بالینی: آنالیز CSF و آبسه مغزی در تشخیص موارد زیر مفید می باشد.

1.  تشخیص مننژیت ( باکتریایی، قارچی و انگلی) و آبسه مغزی

2.  تشخیص  نئوپلاسم اولیه و یا متاستاز داده به مغز یا نخاع

3.  خونریزی مغزی و زیر عنکبوتیه

4.  آنسفالیت، میلیت و بیماریهای دژنراتیو مغز

5.  بیماری های خودایمن درگیر کننده CNS

6.  سیفلیس عصبی و اختلالات دمیلینه کننده ( مانند مولتیپل اسکلروز، پلی نوروپاتی دمیلینه کننده حاد)

7.  آنسفالوپاتی یا اغمای کبدی

روش آنالیز CSF:

الف) آزمایش مستقیم شامل بررسی ماکروسکوپی (شفافیت، رنگ و ویسکوزیته نمونه)، میکروسکوپی (شمارش سلولی RBC و WBC) و شمارش افتراقی (شمارش لنفوسیت، مونوسیت، نوتروفیل)

ب) کشت در محیط های بلاد آگار و شکلات آگار در حضور 5 – 10 درصد CO₂

ج) روش های سرولوژیک نظیر VDRL ، RPR، FTA-ABS

د) تست های بیوشیمیایی ؛ روش‏های کدورت‏سنجی عموماً بر مبنای اسید تری‏کلرواستیک (TCA) یا سولفوسالیسیلیک اسید (SSA) و سولفات سدیم برای رسوب پروتئین استوار هستند. این روش‏ها به علت سادگی، سرعت و عدم نیاز به تجهیزات مخصوص به طور معمول به کار می‏روند. با این وجود، به حرارت حساس بوده و نیاز به حجم نمونه بزرگتری (2/0 تا 5/0 میلی‏لیتر) دارند و تعدادی از روش‏ها در معرض تغییرات مهمی در نسبت آلبومین به گلوبولین هستند.
کلرید بنزاتونیوم یا کلرید بنزآلکونیوم به عنوان عوامل رسوب­دهنده در روش‏های خودکار یا روش‏های میکرو مورد استفاده قرار می‏گیرند.
روش‏های رنگ‏سنجی شامل روش لوری (Lowry)، روش‏های متصل به رنگ که از کومازی بریلیانت بلو یا پانسواس استفاده می‏کنند و روش بیوره تعدیل یافته، می‏باشد. روش کومازی بریلیانت بلو (CBB) نسبتاً شایع است زیرا سریع و خیلی حساس بوده و با مقادیر کم نمونه قابل انجام است. ایمونوتوربیدیمتری و ایمونونفلومتری، پروتئین‏های اختصاصی را اندازه‏گیری می‏کنند. این روش‏ها دقیق و به سادگی انجام‏پذیر بوده و تنها به 25 تا 50 میکرولیتر CSF نیاز دارند. 

ه) سایر روش ها از قبیل ELISA،  HPLC، طیف سنجی جرمی، کروماتوگرافی گاز – مایع(GLC)، کروماتوگرافی تعویض آنیون،  نفلومتری، RID ، ایمونوفیکساسیون، کالریمتریک، اسپکتروفتومتری، آمپرومتری و روش های آنزیماتیک.

مقادیر طبیعی:

فشار:  90 - 180 mm H₂0

رنگ: شفاف و بی رنگ

خون: ندارد

سلول ها:

       گلبول قرمز: نبودن RBC در CSF

       گلبول سفید:  

نوزادان: 0-30 cells/µl

                  1 تا 5 سال: 0-20 cells/µl

                 6 تا 18 سال: 0-10 cells/µl

                بزرگسالان: 0-5 cells/µl    (همه مونونوکلئر)

       شمارش افتراقی:

نوتروفیل: 0 – 6 درصد

لنفوسیت: 60 – 80  درصد

منوسیت یا ماکروفاژ:  15 – 45 درصد

         کشت و حساسیت آنتی بیوتیکی: عدم وجود هرگونه اُرگانیسم (استریل)

         الکتروفورز پروتئین:

       پره آلبومین: 1 – 8 درصد

       آلبومین: 50 – 80 درصد

       آلفا- یک گلوبولین: 2 – 8 درصد

       آلفا-دو گلوبولین: 2 – 12 درصد

       بتا-گلوبولین: 8 – 18  درصد

       گاما-گلوبولین: 3 – 12 درصد

       باندهای الیگوکلونال: ندارد

بیوشیمی:

       گلوکز:  40 – 80 mg/dl یا  60 – 70 درصد سطح گلوکز خون

پروتئین: 15 – 45 mg/dl   (در افراد سالمند و کودکان مقادیر طبیعی پروتئین CSF  تا 70 mg/dl می باشد).

       کلرید: 700 – 750mg/dl  یا 110 - 125 mEq/L

       لاکتات دهیدروژناز (LDH):  تا 7.2 U/ml

       لاکتات: کودکان و بزرگسالان:  10 – 25 mg/dl       دو روز اول تولد: 10 – 60 mg/dl        3 تا 10 روزه: 10 – 40 mg/dl  

       گلوتامین: بزرگسالان: 6 – 15 mg/dl    کودکان و اطفال: 5.5 – 8.5 mg/dl   نوزادان: 6.5 – 14 mg/dl

       گلیسین: 3 – 10 µmol/L    ( مقادیر گلیسین در پلاسما 120 - 375µmol/L  می باشد)

       IgG:  5 mg/dl >           اندکس IgG: 0.7 >        IgG/Albumin Ratio:  0.27 >

سیتولوژی: فقدان سلول های بدخیم

سرولوژی از نظر سیفلیس: منفی

تفسیر: آزمایش CSF شامل ارزیابی وجود خون، باکتری و سلول های بدخیم و همچنین تعیین کمی مقدار گلوکز و پروتئین موجود می باشد. بعلاوه به رنگ آن نیز توجه می شود و انواعی از سایر آزمون ها نظیر آزمایش سرولوژی از نظر سیفلیس نیز انجام می شود.

در برخی موارد پونکسیون کمری نباید انجام گیرد، زیرا عفونتی در آن نزدیکی وجود دارد و یا مشکوک به بلوک CSF کانال نخاعی می باشیم.

الف) آزمایشات مستقیم

بررسی ماکروسکوپی:

CSF طبیعی شفاف و بی رنگ بوده و میزان چسبندگی آن مانند آب است. ایجاد کدورت در CSF می تواند به دلایل افزایش شمار WBC ( بیش از 200 عدد در میکرولیتر) ، وجود RBC بیش از 400 عدد در میکرولیتر، وجود میکروارگانیسم هایی نظیر باکتریها، قارچ ها و آمیب ها ، ماده حاجب رادیوگرافی، آسپیراسیون چربی اپی‏دورال و افزایش سطح پروتئین در CSF باشد. رنگ قرمز کم رنگ CSF نشانه وجود خون می باشد.

بطور طبیعی CSF فاقد خون است. وجود خون در CSF ممکن است به سبب خونریزی به درون فضای زیرعنکبوتیه و یا به علت سوراخ شدگی یک رگ خونی در مسیر ورود به فضای زیر عنکبوتیه توسط سوزن LP باشد. در خونریزی ناشی از جراحت نمونه برداری در لوله های دوم و سوم به تدریج مقدار خون کمتر می شود.

معمولاً از اصطلاح گزانتوکرومی ( غالباً به معنی ته رنگ زرد یا نارنجی) برای ذکر رنگ غیر طبیعی CSF استفاده می شود. در اثر هیپر بیلیروبینمی، هیپرکاروتنمی، ملانوم یا افزایش سطح پروتئین تغییر رنگ پدید می آید. ماندن CSF خون آلود در خارج از یخچال بیشتر از یک ساعت نیز ممکن است به پدیده گزانتوکرومی بینجامد.

بررسی میکروسکوپی:

پس از بررسی مایع نخاع از نظر شفافیت، رنگ و ویزکوزیته،  نمونه را مستقیماً به لام شمارش منتقل نموده و گلبول های قرمز و سفید آن را شمارش می نماییم. با شمارش گلبول های قرمز می توانیم به میزان آلوده شدن مایع نخاع با خون پی ببریم و در نتیجه لکوسیتهای مایع نخاع را تصحیح نماییم. وجود گلبول های سفید در CSF، به استثنای تعداد کمی لنفوسیت، غیر طبیعی به شمار می رود. جهت شمارش افتراقی سلول ها نمونه را با دور کم (2000) به مدت 5-3 دقیقه سانتریفیوز کرده و از رسوب آن اسمیر تهیه نموده و رنگ آمیزی گیمسا یا رایت بر روی آن انجام می دهیم. برای بررسی میکروسکوپی CSF  از نظر میکروبی از رسوب مایع نخاعی اسمیر تهیه کرده و رنگ آمیزی گرم از آن بعمل می آوریم. وجود لکوسیت های پلی مورفونوکلئر ( بویژه نوتروفیل ها) نشاندهنده مننژیت باکتریایی و یا آبسه مغزی می باشد.

در صورتی که لکوسیت های منونوکلئر وجود داشته باشند، مشکوک به مننژیت ویروسی یا سلی و یا آنسفالیت می شویم. لوسمی یا سایر تومورهای بدخیم اولیه یا متاستاتیک ممکن است سبب افزایش گلبول های سفید گردند. اصطلاح پلئوسیتوز (Pleocytosis) هنگامی بکار می رود که کدورت CSF ناشی از افزایش تعداد سلولها در CSF باشد.

ب) کشت و حساسیت:

ارگانیسم هایی که موجب مننژیت و یا آبسه مغزی می گردند را می توان از کشت CSF بدست آورد. همچنین ارگانیسم های بدست آمده شامل باکتریهای آتیپیک، قارچ ها یا مایکوباکتریوم توبرکولوزیس نیز می باشند. انجام رنگ آمیزی گرم برای CSF می تواند اطلاعات بالینی مقدماتی در مورد عامل عفونت فراهم آورد. بدین ترتیب شاید بتوان درمان آنتی بیوتیکی مناسب را قبل از مدت زمان 72-24 ساعت لازم برای تکمیل گزارش کشت و حساسیت، آغاز نمود. شایعترین علل مننژیت، هموفیلوس آنفولانزا تیپ b ( 1 ماه تا 6 سال) و استرپتوکوک آگالاکتیا (گروه b) در کودکان و نیسریا مننژیتیدیس و استرپتوکوک پنومونیه در بزرگسالان می باشد.

محیط های کشت باکتریولوژیک شامل یک محیط شکلات آگار استاندارد تهیه شده از 5 درصد خون گوسفند و حرارت داده شده در بن ماری 80 درجه سانتی گراد، بلاد آگار حاوی5% خون گوسفند و یک محیط کشت مایع مغذی مثل تایوگلیکولات فاقد معرف می باشد. محیط شکلات آگار برای جداسازی ارگانیسم های پُرنیازی که روی بلاد آگار رشد نمی یابند و مهمترین آنها هموفیلوس انفلوانزه و نایسریا مننژیتیدیس می باشند، لازم است؛ محیط بلاد آگار به تشخیص استرپتوکوک پنمونیه کمک می نماید. پس از تکان دادن شدید رسوب و تهیه اسمیر، چند قطره از رسوب حاصل می بایست به هر یک از محیط های کشت تلقیح گردد. محیط های کشت جامد حداقل به مدت 72 ساعت در 37 درجه سانتی گراد و در اتمسفر حاوی 5 تا 10 درصد CO₂ نگهداری می شوند. اگر انکوباتور CO₂ در دسترس نباشد، می توان از جار شمعی استفاده کرد. محیط های کشت مایع باید حداقل به مدت 5 روز در دمای 37 درجه سانتی گراد و در اتمسفر معمولی نگهداری گردند. درب محیط های کشت مایع باید شل بسته شوند تا هوا آزادانه در جریان باشد. اگر در رنگ آمیزی گرم، شکل ظاهری ارگانیسم ها مشابه باکتری های بی هوازی باشد و یا احتمال وجود آبسه مغزی برود، یک محیط کشت بلاد آگار برای کشت بی هوازی نیز باید تلقیح گردد؛ محیط های کشت مذکور قادر خواهند بود رشد تمامی باکتری های بیماری زا و انواعی از قارچ ها را تضمین نمایند. نشانه های مننژیت حاد قارچی مشابه مننژیت سلی میباشد. چنانچه احتمال مننژیت قارچی برود، آزمایشگاه باید همواره کشت ها را از نظر جداسازی قارچ ها بررسی نماید. برای کشت CSF از نظر عوامل قارچی لازم است دو قطره از رسوبی که به خوبی تکان داده شده است به محیط سابورو دکستروز آگار یا محیط عصاره مغز و قلب (BHI) حاوی 5% خون گوسفند، تلقیح گردد. محیط های کشت قارچ باید به مدت 4 هفته در مجاورت هوا و در دمای 30 درجه سانتیگراد نگهداری شوند. چنانچه مقدور باشد لازم است دو سری محیط کشت تلقیح گردند، یکی در 30 درجه و دیگری در 35 درجه سانتی گراد قرار گیرد. مهمترین ارگانیسم های قارچی در عفونت CSF  کریپتوکوکوس نئوفورمنس و کوکسیدیوئیدس ایمیتس می باشند. کشت آمیب های دارای زندگی آزاد و عوامل ویروسی، شرایط خاص خود را می طلبد و پزشک معالج می بایست آزمایشگاه را از کشت این گونه عوامل با خبر سازد.

ج) تست های بیوشیمیایی:

1- پروتئین: بطور طبیعی مقدار پروتئین CSF اندک است ( 15-45 mg/dl که در نوزادان به 150 mg/dl هم می رسد)، زیرا پروتئین مولکول بزرگی است که نمی تواند از سد خونی – مغزی عبور نماید نسبت آلبومین به گلوبولین در CSF بطور طبیعی بالاتر از پلاسمای خون می باشد، زیرا آلبومین کوچکتر از گلوبولین بوده و می تواند آسانتر از میان سد خونی – مغزی بگذرد. فرایندهای بیماری می توانند موجب تغییر پذیری سد خونی – مغزی گشته و موجب نشت پروتئین به درون CSF گردند. برای مثال، بیماری هایی که ممکن است سبب افزایش نفوذپذیری سد خونی – مغزی گردند عبارتند از عفونتها یا فرایند های التهابی از قبیل مننژیت، آنسفالیت یا میلیت می باشند. از این گذشته تومورهای CNS ممکن است پروتئین تولید نموده و به درون CSF ترشح نمایند. انسداد جریان CSF درون کانال نخاعی به علت تومورها یا دیسک نیز با افزایش مقدار پروتئین همراه است، زیرا انسداد مانع از گردش طبیعی CSF و بازجذب آن می شود. الکتروفورز پروتئین های CSF برای تشخیص بیماریهای CNS اهمیت فراوان دارد. بیماران مبتلا به مولتیپل اسکلروز، سیفلیس عصبی یا سایر بیماری های دژنراتیو ایمیونوژنیک اعصاب مرکزی، دارای سطح ایمنوگلوبولین CSF  بالایی می باشند. بطور طبیعی کمتر از 12% پروتئین کل را گاماگلوبولین تشکیل می دهد. افزایش سطح ایمنوگلوبولین G (IgG) در CSF ، افزایش نسبت IgG به آلبومین و پیدایش باندهای گاماگلوبولینی الیگوکلونال قویاً احتمال وجود بیماری التهابی و بیماریهای خود ایمن CNS، بویژه مولتیپل اسکلروز (MS) را مطرح می نماید. در بیماریهای دمیلینه کننده ( مانند MS یا بیماری اسکلروز جانبی آمیوتروفیک) پروتئین بازی میلین که جزئی از میلین ( ماده احاطه کننده بافت عصبی طبیعی) می باشد، افزایش می یابد. با تشخیص این پروتئین به روش رادیو ایمیونو اسی در CSF می توان سیر این بیماری های تحلیل برنده را ارزیابی نمود. آلبومین و پره آلبومین در CNS ساخته نمی شوند، از این رو افزایش سطح این پروتئین های اختصاصی نشانگر افزایش نفوذپذیری سد خونی – مغزی می باشد. کاهش پروتئین CSF در مواردی چون برداشت بیش از اندازه از مایع نخاع، نشت مایع نخاع در اثر نمونه برداری یا ضربه و هایپر تیروئیدیسم مشاهده می گردد.

2- گلوکز: هنگامی که تعداد باکتری ها یا سلول های درون CSF افزایش یابد، گلوکز را تجزیه می نماید و سطح آن کاهش پیدا می کند. این سلول ها ممکن است سلول های التهابی پاسخگو به عفونت یا التهاب باشند و یا سلول هایی که از تومور ها جدا شده اند. میزان گلوکز مایع نخاع در حدود دو سوم مقدار گلوکز خون است. معمولاً نمونه ای برای تعیین گلوکز خون قبل از کشیدن مایع نخاع می گیرند. اگر سطح گلوکز CSF کمتر از 60% گلوکز خون باشد ممکن است نشانه عفونت یا نئوپلاسم باشد. مننژیت های باکتریال یکی از عمده موارد کاهش گلوکز مایع نخاع می باشند. مقادیر گلوکز CSF در تشخیص بین مننژیت باکتریال و ویروسی مفید است. مقادیر پایین گلوکز CSF (کمتر از40 mg/dl) در مننژیت باکتریایی و سلی دیده می‏شود و به طور معمول در مننژیت ویروسی طبیعی است، اما گاهی ممکن است در مننژیت‏های آسپتیک (اوریونی) هم پایین باشد. 

3- کلرید: غلظت کلرید CSF ممکن است در بیماران دچار عفونتهای مننژ، مننژیت سلی و بیماری های توأم با سطح کلرید پایین خون، کاهش یابد. افزایش سطح کلری در CSF فاقد اهمیت عصبی می باشد و با سطح کلرید خون هماهنگی دارد. بطور معمول CSF را از نظر کلرید بررسی نمی نمایند و تنها هنگامی می سنجند که بطور اختصاصی درخواست گردد.

4- لاکتات دهیدروژناز (LDH): تعیین مقدار LDH  (بویژه LDH5 و LDH4) برای تشخیص مننژیت باکتریایی مفید است. منشا LDH، نوتروفیل ها می باشند که بر علیه باکتری های مهاجم مبارزه می کنند. هنگامی که سطح LDH بالا رود، احتمال عفونت یا التهاب وجود دارد. افزایش شمارش WBC به علت لوسمی، منجر به افزایش LDH در CSF می گردد. بافت عصبی CNS نیز سرشار از LDH است ( ایزوآنزیم های 1 و 2)، بنابراین بیماریهایی که مستقیماً مغز یا نخاع را مبتلا می سازند (مانند سکته مغزی) با سطوح بالای LDH همراه می باشند.

5- اسید لاکتیک (لاکتات): افزایش سطح آن نشانه متابولیسم بی هوازی به علت کاهش اکسیژن رسانی به مغز است. سطح لاکتات CSF در مننژیت های باکتریایی و قارچی افزایش می یابد، اما در مننژیت ویروسی بالا نمی رود. همچنین هنگامی که گلوکز CSF بسیار پایین باشد و یا شمارش WBC افزایش یافته باشد، سطح لاکتات نیز افزایش می یابد. اسید لاکتیک نمی تواند به آسانی از سد خونی – مغزی عبور نماید ، از این رو افزایش سطح لاکتات خون در CSF منعکس نمی شود. هیپوکسی مزمن مغزی یا ایسکمی مغزی ( آنسفالوپاتی هیپوکسیک) با افزایش سطح لاکتات CSF همراه است. لاکتات CSF در انفارکتوس مغزی، بیماری کروتزفلد- جاکوب، خونریزی مغزی، خونریزی ساب آراکنوئید، دیابت شیرین، کمای هیپوگلیسمیک و سه روز اول آسیب به سر افزایش می یابد.

6- گلوتامین: CSF را می توان از نظر وجود گلوتامین بررسی نمود. افزایش سطح گلوتامین به تشخیص و ارزیابی آنسفالوپاتی کبدی و اغمای کبدی کمک می نماید. گلوتامین در اثر افزایش سطح آمونیاک ، که معمولاً مرتبط با نارسایی کبدی یا نقصان در چرخه اوره است، افزایش می یابد. همچنین سطح گلوتامین در بیماران مبتلا به سندروم ری و برخی موارد اسیدوری افزایش می یابد. α  - کتوگلوتارات در بافت مغز با آمونیاک ترکیب شده، گلوتامین را به وجود می‏آورد که این فرایند CNS را از مسمومیت با آمونیاک محافظت می‏کند. لذا سطح گلوتامین نشان دهندة آمونیاک مغزی است. افزایش گلوتامین CSF همچنین در انسفالوپاتی ثانویه به هیپرکاپنی یا سپسیس هم دیده می‏شود. 

7- گلیسین: سطوح بالای گلیسین پلاسما و CSF برای هیپرگلیسمی غیرکتوتیک تشخیصی است. اعتقاد بر این است که اگر نسبت گلیسین CSF به پلاسما بیشتر یا مساوی  0.08باشد حائز اهمیت بالینی خواهد بود.  بیماران مبتلا به هیپرگلیسمی غیرکتوتیک(nonketotic hyperglycemia)، به سرعت نشانه‏های پیشرونده نورولوژیک پیدا می‏کنند. در این بیماران سطوح گلیسین در پلاسما، ادرار و CSF افزایش می‏یابد. افزایش نسبت گلیسین CSF به پلاسما تشخیصی­‏تر است.  این نسبت در افراد طبیعی در محدوده 0.01 – 0.04 می باشد. هیپرگلیسمی غیرکتوتیک (NKH) یک اختلال اتوزومال مغلوب است که در اثر نقص در سیستم شکست (cleavage) گلیسین رخ می‏دهد. از نظر بالینی این اختلال به دو نوع عمده تقسیم می‏گردد: نوع نوزادی و نوع تأخیری (late - onset). بیماران نوع نوزادی با لتارژی، هیپوتونی، پرش­های میوکلونیک، آپنه و مرگ تظاهر می‏یابند. نوزادانی که زنده می‏مانند دچار تشنج و عقب‏ماندگی ذهنی می‏شوند. گروه کوچکی از بیماران در سنین بالاتر نشانه‏های بیماری را بروز می‏دهند. این بیماران با دی‏پلژی اسپاستیک پیشرونده (progressive spastic diplegia) و آتروفی عصب اپتیک بدون تشنج و عقب‏ماندگی ذهنی تظاهر می‏یابند. 

8-  پروتئین واکنشی - C  (CRP):
CRP یک پروتئین واکنشی فاز حاد و غیر اختصاصی است که به منظور تشخیص عفونتهای باکتریایی و حالات التهابی مورد استفاده قرار می گیرد. افزایش سطح CRP در CSF به تشخیص مننژیت باکتریایی کمک می نماید. عدم افزایش سطح آن در CSF، به عنوان یک شاخص قوی دال بر عدم وجود مننژیت باکتریایی در نظر گرفته می شود. برخی از تحقیقات نشانگر آن بوده اند که سطح CRP مایع مغزی- نخاعی برای اتراق مننژیت باکتریایی از مننژیت ویروسی، مننژیت سلی، تشنجات تب دار و سایر اختلالات سیستم عصبی مرکزی ارزشمند می باشد.

9- شاخص های توموری: افزایش شاخص های توموری نظیر آنتی ژن کارسینوامبریونیک (CEA)، آلفا- فیتوپروتئین (fp-α) یا گنادوتروپین جفتی انسان (hcGβ) در CSF ممکن است نشانه تومور متاستاتیک باشد.

10- :Cerebrospinal Fluid IgG: Albumin Ratio, IgG Index, and IgG Synthesis Rate  اسکلروز مولتیپل (multiple   sclerosis, MS)  یک بیماری دمیلیزان عودکننده و فروکش کننده سیستم عصبی مرکزی است که برای آن آزمایش تشخیصی اختصاصی وجود ندارد. در 50% بیماران سطوح پروتئین CSF و در 75% بیماران، گاماگلوبولین CSF افزایش می‏یابد. مفیدترین آزمایشات تشخیصی MS، ردیابی باندهای اولیگوکلونال (oligoclonal band) در CSF و تخمین سرعت ساخت IgG اینتراتکال است.  باندهای اولیگوکلونال و تخمین تولید IgG توسط CNS در حمایت از تشخیص MS که ضرورتاً تشخیصی بالینی است، کمک‏کننده هستند. 

د) سرولوژی از نظر سیفلیس:

سیفلیس نهفته را می توان با انجام یکی از چندین آزمون سرولوژیکی بر روی CSF تشخیص داد. این آزمایش ها عبارتند از: آزمایش واسرمن، تست آزمایشگاه تحقیقاتی بیماریهای آمیزش (VDRL) و آزمایش آنتی بادی ترپونمی فلورسنت (FTA). آزمون FTA حساس ترین و اختصاصی ترین روش به شمار می رود. در صورت مثبت بودن نتایج آن، تشخیص نوروسیفیلیس داده می شود و درمان آنتی بیوتیکی مناسب را آغاز می نمایند.

ه) سیتولوژی:

بررسی سلول های CSF می تواند وجود بدخیمی را مشخص سازد. این سلول ها ممکن است از سطح تومورهای CNS جدا شده و بطور آزادانه در CSF شناور شوند. وجود این سلول ها نشاندهنده یک نئوپلاسم است که ممکن است عامل هرگونه نشانه عصبی باشد.

ر) تشخیص سریع و مولکولی آنتی ژن های میکروارگانیسم ها در CSF:

تشخیص سریع آنتی ژن در SCF عمدتاً به کمک تکنیک های آگلوتیناسیون لاتکس و کوآگولاسیون امکان پذیر شده است. در تمامی سیستم های تجاری آگلوتیناسیون، از یک سری ذرات پوشیده شده با آنتی بادی استفاده می شود که به آنتی ژن اختصاصی خود چسبیده و منجر به تشکیل آگلوتیناسیونی می گردند که با چشم قابل مشاهده است. پلی ساکارید کپسولی در قارچ هایی نظیر کریپتوکوکوس نئوفورمنس و کوکسیدیوئیدیس ایمیتیس و باکتریها از جمله استرپتوکوک های گروه B، هدف مناسبی برای اتصالات آنتی ژنی به شمار می رود. در برخی از این سیستم ها آنتی بادی ها از نوع پلی کلنال بوده و در برخی دیگر منوکلنال می باشند و لزوماً تمامی سیستم ها، همه آنتی ژن ها را تشخیص نمی دهند. این گونه معرف ها تنها می بایست به عنوان تست های کمکی در کنار روش های استاندارد مورد استفاده قرار گیرند.

روش های مولکولی: با معرفی تکنیک های تکثیر ژنومی، از قبیل واکنش زنجیره ای پلیمراز، گزارشات زیادی در مقالات، به شرح کاربرد این فن آوری در تشخیص عفونت های سیستم عصبی مرکزی ناشی از میکروارگانیسم های مختلف پرداخته اند. اطلاعات مندرج در متون علمی بیان می دارند که بسیاری از این گونه آزمون ها در مقایسه با روش های فعلی موجود از حساسیت و ویژگی بالاتری برخوردار می باشند، به ویژه در عفونت های سیستم عصبی مرکزی ناشی از عواملی چون ویروس هرپس سیمپلکس و انتروویروس ها . معرف هایی برای برخی از این آزمون های تکثیر ژنومی تحت عنوان معرف های اختصاصی آنالیت، چه برای روش های مرسوم و چه برای Real-Time PCR در دسترس می باشند.

ز) فشار:

 مایع مغزی نخاعی به وسیله پونکسیون کمری، سیسترنال یا از طریق کانول‏ها یا شنت‏های بطنی به دست می‏آید. قبل از خروج هر مایعی، از یک فشارسنج برای ثبت فشار باز شدن (opening    pressure)  استفاده می‏شود. فشار باز شدن طبیعی در بالغین، 90  تا 180 میلی‏متر آب در وضعیت خوابیده به پهلو است که این مقدار در حالت نشسته یا افراد خیلی چاق کمی بالاتر است و با تنفس به میزان حداکثر 10 میلی‏متر آب تغییر می‏کند. در شیرخواران و کودکان جوان مقدار طبیعی 10  تا 100 میلی‏متر آب است که در سن شش تا هشت سالگی به میزان بزرگسالی می‏رسد. اگر فشار باز شدن در شخص آرام بیشتر از 200 میلی‏لیتر آب باشد، بیشتر از 2 mL  مایع نباید گرفت.
افزایش فشار باز شدن بدنبال نارسایی احتقانی قلب، مننژیت، سندرم ورید اجوف فوقانی، ترومبوز سینوس‏های وریدی، ادم مغزی، ضایعات توده‏ای، هیپواسمولالیته و وضعیت‏های مهار جذب CSF دیده می‏شود. افزایش فشار باز شدن ممکن است تنها اختلال موجود در مننژیت کریپتوکوکوسی و تومور کاذب مغزی (pseudotumor   (cerebriباشد.
کاهش فشار باز شدن در انسداد نخاعی زیر عنکبوتیه، دهیدراتاسیون، کلاپس جریان و نشت CSF مشاهده می‏شود. کاهش بارز فشار بعد از گرفتن 1 تا 2 میلی‏لیتر، وجود فتق یا انسداد نخاعی را در بالای محل پونکسیون مطرح نموده و باید از برداشت بیشتر مایع در این وضعیت خودداری شود.

محدودیت ها و عوامل مداخله گر :

§             LP توسط پزشک و حدوداً ظرف 20 دقیقه انجام می شو. اغلب بیماران اظهار می دارند که این روش ناراحت کننده و دردناک است.

§         در مقایسه با CSF بدست آمده از LP، مقدار پروتئین موجود در CSF گرفته شده از پونکسیون سیسترنال معمولاً کمتر بوده و حتی این مقدار در پونکسیون بطنی از آن نیز کمتر است.

§          CSF ممکن است در اوایل مننژیت طبیعی باشد. یک نتیجة منفی سیتولوژی CSF ردکنندة بدخیمی نخواهد بود.

§         انجام میلوگرافی، کموتراپی یا رادیوتراپی ممکن است تغییرات واکنشی در سلول­ها ایجاد کرده و موجب تشخیص اشتباهی بدخیمی شود.

§         در صورتی که آزمایش بر روی CSF سریعاً انجام نشود، قند آن توسط سلول­ها و باکتری­ها مصرف شده و به طور کاذب پایین گزارش خواهد شد. حساسیت گلوکز CSF برای مننژیت باکتریال فقط حدود 72% می‏باشد و از شمارش سلولی کمتر است.

§         وجود خون تازه در (traumatic tap) CSF نتیجة اندازه‏گیری پروتئین را بی‏اعتبار می‏کند. 

§         در حضور متوتروکسات، افزایش کاذب پروتئین را می‏توان در صورت استفاده از روش‏های TCA مشاهده کرد.

§         از نمونه‏های گزانتوکرومیک ممکن است نتایج اشتباه به دست آید. 

 

§         لاکتات CSF در انفارکتوس مغزی، بیماری کروتزفلد – جاکوب، خونریزی مغزی، خونریزی ساب آراکنوئید، دیابت شیرین، کمای هیپوگلیسمیک و سه روز اول آسیب به سر بالا می‏رود. در نتیجه لاکتات CSF فاقد ویژگی است. 

§         تمامی مواردی که عناصر لنفورتیکولر CNS تولید ایمونوگلوبولین می‏نمایند، ممکن است سبب تولید IgG مونوکلونال هم بشوند. این موارد شامل مننژیت آسپتیک، لنفوما، پان آنسفالیت اسکلروزان تحاد حاد (SSPE)، سارکوئیدوز، نوروسیفلیس، نوروبورلیوزیس، مننژیت کریپتوکوکی، سندرم گیلن باره، میلیت عرضی، کارسینوماتوز منتشر، گلیوبلاستوم مولتی‏فرم،لنفوم بورکیت، پلی‏نوروپاتی عودکننده مزمن، بیماری بهجت، سیستی سرکوزیس، تریپانوزومیازیس و لوپوس اریتماتوی مغزی می‏باشد.

§          باندهای اولیگوکلونال و اندکس IgG در MS دورة طفولیت کمتر مثبت می‏شوند. آلوده شدن CSF با خون (حتی مقادیر کم) ممکن است اندکس IgG و میزان سنتز IgG را افزایش دهد. 

          موارد منع کاربرد:

      در بیماران دچار افزایش فشار داخل جمجمه ای LP ممکن است موجب فتق مغزی یا مخچه ای از سوراخ ماگنوم گردد.

      بیمارانی که به بیماری های دژنراتیو و شدید مفصل مهره ای مبتلا هستند، عبور سوزن از میان فضای بین خاری آرتریتی استحاله شده دشوار است.

      در بیمارانی که دچار عفونت در نزدیکی محل LP می باشند، آلودگی CSF با مواد عفونی می تواند منجر به مننژیت گردد.

توضیحات:

·         CSF یکی از معدود نمونه های آزمایشگاهی است که به واسطه اطلاعات فوری که در اختیار پزشک قرار می دهد، می تواند اثر مستقیمی روی نتیجه درمان داشته باشد. چنین نمونه هایی باید بلافاصله پس از رسیدن به آزمایشگاه مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج حاصله به صورت تلفنی به پزشک معالج گزارش گردند.

·         اگر امکان اقدام فوری روی CSF وجود ندارد، نمونه می باید در دمای 35 تا 37 درجه سانتیگراد و یا در دمای اتاق نگهداری شود.

·         نفوذپذیری سد مغزی – خونی (BBB) را می‏توان توسط اندازه‏گیری کمی نسبت آلبومین CSF به آلبومین سرم برحسب گرم در دسی‏لیتر (g/dl) و به روش دقیق ایمونوشیمیایی ارزیابی نمود. نسبت طبیعی 1:230 عدد اعشاری ناکارآمد 004/0 را به دست می‏دهد که استفاده از اندکس آلبومین CSF به سرم را ایجاب می‏کند چرا که در آن مقادیر آلبومین CSF برحسب میلی‏گرم در دسی‏لیتر به کار می‏رود.

·         استرپتوکوکوس آگالاکتیه (گروه B)، باسیل های گرم منفی (نظیر اشریشیاکلی، گونه های کلبسیلا و انتروباکتر) و لیستریا مونوسیتوژنز، مسبب منژیت باکتریایی در نوزادان می باشند. در اطفال استرپتوکوکوس آگالاکتیه (گروه B)، اشریشیاکلی، هموفیلوس انفلوانزه، استرپتوکوکوس پنومونیه و نایسریا مننژیتیدیس ارگانیسم های غالب در مننژیت باکتریال می باشند. در کودکان بزرگتر از دو سال و بالغین استرپتوکوکوس پنومونیه و نایسریا مننژیتیدیس  و در افراد مسن بالاتر از 65 سال، استرپتوکوکوس پنومونیه، نایسریا مننژیتیدیس، لیستریا مونوسیتوژنز و باسیل های گرم منفی هوازی عامل مننژیت می باشند. انتروویروس ها و هرپس ویروس ها عامل اغلب مننژیت های ویروسی به شمار می روند.  

·         انسفالیت ویروسی که اکثر اً  نمی توان آنها را از لحاظ بالینی از مننژیت افتراق داد، در ماه های گرم سال شایعترند. انترو ویروس ها، آربو ویروس ها، ویروس اوریون و هرپس سیمپلکس ویروس مهترین ویروس های عامل آنسفالیت می باشند.

·         توکسوپلاسموزیس یک عفونت رایج سیستم عصبی مرکزی در بیماران مبتلا به نقص ایمنی اکتسابی (AIDS) به شمار می رود. انتاموبا هیستولیتیکا، استرونژیلوئیدس استرکولاریس و لارو تنیا سولیوم عامل عفونت آمیبی مغز و سیستی سرکوزیس، تغییراتی را در CSF ایجاد می نمایند که علائم مننژیت را بروز می دهند.

·         گاهی اوقات  آبسه های مغزی ( کانون های چرکی در حفراتی که به واسطه از هم گسیختگی بافت تشکیل می گردند) تغییراتی را در CSF ایجاد نموده و علائم بالینی مشابه با مننژیت را نمایان میسازند. همچنین ممکن است آبسه های مغزی به درون فضای زیر عنکبوتیه ای پاره شده و مننژیت های شدیدی با مرگ و میر بالا را سبب گردند.

·         چنانچه ارگانیسم های بی هوازی یا استرپتوکوک های ویریدنس از کشت CSF جدا شوند، می بایست احتمال آبسه های مغزی را در نظر گرفت؛ هر چند در مورد آبسه های مغزی، کشت CSF به طور معمول منفی است.

·         بیمارانی که به سیستم ایمنی آنها سرکوب شده یا آنهایی که مبتلا به دیابت بوده و میزان اسیدهای کتونی در آنها بالا است، به عفونت های قارچی سریعاً پیشرونده ای مبتلا می شوند که از سینوس های بینی یا کام دهان منشاء گرفته و مستقیماً به سمت مغز حرکت می کنند.

          منابع :

1.        ميکروب شناسي تشخيصي- اصول تشخيص عفونت در ارگان هاي مختلف بدن، ترجمه و تأليف هما فروهش تهراني، سامان سعادت و زهرا ريخته گران تهراني

2.        کتاب جامع تست هاي تشخيصي و آزمايشگاهي پاگانا- دکتر مهتاب جعفر آبادي آشتياني و همکاران- نشر جامعه نگر

3.        کتاب جامع تجهيزات آزمايشگاهي و فرآورده هاي تشخيصي- دکتر حميد رضا سقا و همکاران- نشر مير

4. Baily & Scott's Diagnostic Microbiology,Betty A. Forbes, et all, 12 edition,ISBN 13978-0-323-03065-6, MOSBY Elsevier

5. Jacobs S. D, DeMott R. W, Oxley K. D, Laboratory test handbook, 3 rd,Lexi comp,2004,pp: 355-376

6. http://www.childrensmn.org/manuals/lab/MicroBioViral/033038.asp