Dịch não tủy (CSF)

Post key: 2abc7344-80cc-54de-b510-ce24c0114b64
Slug: dich-nao-tuy-csf
Excerpt: Dịch não tủy (CSF) là xét nghiệm có giá trị chẩn đoán trong nhiều bệnh lý nhiễm trùng và không nhiễm trùng của hệ thần kinh trung ương. Bài viết tóm tắt sinh lý (tuần hoàn–lưu thông–hấp thu), thể tích–áp lực bình thường, vai trò hàng rào máu–não và thành phần CSF (màu sắc, tế bào, tế bào học, sinh hóa). Đồng thời trình bày ý nghĩa các bất thường CSF theo từng nhóm bệnh: nhiễm trùng thần kinh trung ương (viêm màng não do vi khuẩn/virus/nấm), bệnh tự miễn–viêm (đa xơ cứng, các rối loạn viêm CNS khác, Guillain-Barré, HaNDL), thay đổi áp lực nội sọ (tăng/giảm áp lực), bệnh mạch máu não (xuất huyết dưới nhện, huyết khối tĩnh mạch não), khối u/cấu trúc (u màng não, Froin), thoái hóa thần kinh (prion, Alzheimer). Phần “chọc dò tủy sống” nêu chỉ định/giải thích chống chỉ định chính và các lưu ý an toàn (cấy máu, xét nghiệm đông máu, chỉ định chẩn đoán hình ảnh trước thủ thuật ở nhóm nguy cơ).
Recognized tags: xet-nghiem, thu-thuat, danh-cho-sinh-vien

GIỚI THIỆU

Việc phân tích dịch não tủy (CSF) là xét nghiệm có giá trị thông tin chẩn đoán quan trọng trong nhiều bệnh lý nhiễm trùng và không nhiễm trùng thuộc hệ thần kinh trung ương. Nắm vững sinh lý học của quá trình tạo dịch, lưu thông và hấp thu CSF cũng như các đặc điểm thành phần của CSF sẽ hỗ trợ cho việc đánh giá, chẩn đoán và có thể góp phần định hướng điều trị.

TỔNG QUAN

Sinh lý

Tuần hoàn

Dịch não tủy được tạo liên tục trong các đám rối mạch mạc và lưu chuyển khắp hệ thống não thất trong sọ, đồng thời đi qua các khoang dưới nhện của não và tủy sống trước khi được hấp thu trở lại hệ thống tĩnh mạch thông qua các nhung mao màng nhện.

Thể tích và áp lực

  • Thể tích CSF điển hình ở người lớn vào khoảng 90 đến 200 mL.
  • Tốc độ sản xuất CSF bình thường xấp xỉ 20 mL mỗi giờ.
  • Áp suất dịch não tủy bình thường đo bằng áp kế ở bệnh nhân nằm ngửa ở tư thế nằm nghiêng với chân duỗi thẳng từ 6 đến 20 đến 25 cm 2 O.

Hàng rào máu não

Cụm từ “hàng rào máu-não” dùng để chỉ hệ thống cấu trúc tế bào có vai trò ngăn cách não và dịch não tủy với máu. Các hệ thống này góp phần duy trì cân bằng nội môi và hạn chế nguy cơ nhiễm trùng trong hệ thần kinh trung ương (CNS) bằng cách ngăn cản sự khuếch tán đơn thuần của dịch thể, chất điện giải và các thành phần khác từ máu vào CSF hoặc nhu mô não. Trên thực tế, tồn tại hai loại hàng rào khác nhau: hàng rào máu-não và hàng rào máu-dịch não tủy; hai hàng rào này không tương đương nhau. Cả hai hàng rào đều ngăn cách CNS với các đáp ứng miễn dịch toàn thân và đồng thời ảnh hưởng đến thành phần của dịch kẽ não và dịch não tủy (csf).

Thành phần

Màu sắc

  • CSF bình thường thường trong suốt và không màu.
  • CSF có thể trở nên đục khi chỉ cần khoảng 200 tế bào bạch cầu (WBC)/microL hoặc 400 tế bào hồng cầu (RBC)/microL.
  • CSF có màu như có máu khi nồng độ RBC ≥ 6.000 RBC/microL. RBC bị tan nhanh trong CSF, gây đổi màu vàng hoặc hồng; hiện tượng này được gọi là xanthochromia.

Tế bào

  • CSF thường không có tế bào.
  • Tuy nhiên, ở người lớn, vẫn được coi là trong giới hạn bình thường khi có tối đa 5 bạch cầu (WBC) và 5 hồng cầu (RBC) khi lấy mẫu bằng chọc dò thắt lưng (LP). Quá 3 bạch cầu đa nhân trung tính (PMN)/microL ở người lớn được xem là bất thường.

Tế bào học

Xét nghiệm tế bào học và phân tích dòng tế bào thường được dùng để đánh giá tình trạng ác tính liên quan đến hệ thần kinh trung ương (cns) và có thể được thực hiện trong các trường hợp: nguyên nhân làm tăng bạch cầu lympho trong CSF chưa rõ ràng hoặc khi có nghi ngờ lâm sàng về tình trạng ác tính của hệ thần kinh trung ương.

Sinh hóa

Việc đánh giá CSF thường tập trung vào mức Protein toàn phần và nồng độ Glucose. Những biến thiên bất thường của protein và/hoặc glucose liên quan đến các tình trạng bệnh lý cụ thể. Ở một số bệnh nhân được chọn, có thể thực hiện các xét nghiệm chuyên biệt để xác định các protein đặc hiệu hoặc các thành phần sinh hóa khác (ví dụ, chỉ số IgG hoặc dải oligoclonal).
  • Nồng độ protein toàn phần trong dịch não tủy (CSF) ở người lớn thường nằm trong khoảng 23 đến 38 mg/dL (0,23 đến 0,38 g/L), mặc dù đã có báo cáo ghi nhận nồng độ có thể cao tới 93 mg/dL (0,09 đến 0,93 g/L) ở một số cá thể khỏe mạnh.
  • Nồng độ glucose trong dịch não tủy (CSF) ở người lớn thường dao động từ 45 đến 80 mg/dL (2,5 đến 4,4 mmol/L). Tuy nhiên, glucose CSF phụ thuộc vào glucose huyết thanh và có thể thay đổi đáng kể theo giờ trong ngày liên quan đến lượng thức ăn nạp vào. Tỷ lệ glucose CSF-huyết thanh trong giới hạn bình thường từ 0,5 đến 0,8.

Chọc dò tủy sống (chọc dịch não tủy)

Cần thực hiện cấy máu và xét nghiệm đông máu ngay lập tức. Đối với những người suy giảm miễn dịch, có mức độ suy giảm ý thức, phù gai thị hoặc các dấu hiệu thần kinh khu trú, nên chụp hình ảnh học (CT, MRI) não trước khi tiến hành chọc dò tủy sống (LP) do nguy cơ thoát vị não từ khối tổn thương. Bất kỳ rối loạn đông máu nào cũng cần được điều chỉnh trước LP nhằm phòng ngừa hình thành tụ máu ngoài màng cứng cột sống.

Chống chỉ định đối với chọc dò tủy sống
Tuyệt đối
  • Tổn thương choáng chỗ ở hố sau.
  • Hiện diện của dịch chuyển đường giữa.
  • Xóa bể nền hoặc não thất bốn.
  • Nhiễm trùng da tại khu vực dự định chọc dịch não tủy.
  • Áp xe hoặc viêm mủ ngoài màng cứng thắt lưng.
Tương đối
  • INR > 1.4.
  • Tiểu cầu < 50.000/mcL.
Từ: Critical Care 2018

Xem thêm: Chọc dò tủy sống (hay còn gọi là chọc dịch não tủy).

Ý NGHĨA XÉT NGHIỆM

Nhiễm trùng thần kinh trung ương

Dấu hiệu dịch não tủy (CSF) gợi ý nhiễm trùng
Thông số CSF Viêm màng não do vi khuẩn Viêm màng não do vi rút Viêm màng não do nấm
Áp lực mở
(cmH2O)
> 18 9-18 > 18
Bạch cầu
(/mcL)
100-10.000 5-1.000 5-1.000
NEU
(%)
> 80 < 20 < 20
Protein
(mg/dL)
100-500 < 100 > 100
Glucose
(mg/dL)
< 40 > 40 < 40
Nhuộm Gram
(% dương tính)
60-90 0 0
Nuôi cấy
(% dương tính)
70-85 50 25-50
Từ: Critical Care 2018

Tăng bạch cầu (WBC) trong dịch não tủy làm tăng mức độ nghi ngờ về tình trạng nhiễm trùng. Ở bệnh nhân viêm màng não do nhiễm trùng, bạch cầu đa nhân trung tính (PMN) là ưu thế trong giai đoạn đầu của CSF. PMN có thể được ghi nhận ở tới 2/3 số bệnh nhân viêm màng não do enterovirus; sau đó, sự chuyển dịch sang ưu thế bạch cầu lympho (LYM) thường xảy ra trong vòng 12 đến 24 giờ. LYM hiếm khi là ưu thế ngay từ giai đoạn đầu trong viêm màng não do vi khuẩn chưa được điều trị. (Xem "Viêm màng não do vi khuẩn".)
Tăng bạch cầu ái toan (EOS) trong CSF (Xem thêm: Viêm màng não do tăng bạch cầu ái toan) có thể gặp trong nhiễm ký sinh trùng, đồng thời cũng có thể gặp ở nhiều nhiễm trùng khác do các vi sinh vật, bao gồm Mycobacterium tuberculosis (Lao), Mycoplasma pneumoniae, Rickettsia rickettsii (sốt mò), một số loại nấm; cũng có thể gặp trong các tình trạng không nhiễm trùng như u lympho, bệnh bạch cầu các loại, một số bệnh tự miễn, xuất huyết dưới nhện, não úng thủy tắc nghẽn và viêm màng não do hóa chất.

Viêm màng não cấp tính do vi khuẩn

  • Số lượng bạch cầu tăng cao > 1.000/microL, thường có ưu thế là bạch cầu trung tính (PMN).
  • Protein tăng cao > 250 mg/dL.
  • Đường huyết thấp < 45 mg/dL (2,5 mmol/L).
  • Áp lực mở cũng có thể tăng cao (>20 cm H2O) trong viêm màng não do vi khuẩn.

Viêm màng não cấp tính do virus

  • Số lượng bạch cầu tăng < 250/microL (và hầu như luôn < 2.000/microL), thường có ưu thế là tế bào lympho (LYM).
  • Nồng độ protein tăng < 150 mg/dL (và hầu như luôn <220 mg/dL).
  • Glucose bình thường hoặc thấp vừa phải thường > 50 % Glucose trong huyết thanh. Tuy nhiên, đôi khi ghi nhận giảm vừa phải ở bệnh quai bị, enterovirus, viêm màng não lympho bào (LCM), herpes simplex và herpes zoster virus.

Viêm màng não do nấm

Các đặc điểm CSF trong viêm màng não do nấm rất đa dạng: ở một số trường hợp, hình ảnh về mặt sinh hóa và tế bào giống với viêm màng não do vi khuẩn; ở các trường hợp khác, chỉ có sự gia tăng khiêm tốn về số lượng WBC và protein, trong khi nồng độ glucose trong CSF vẫn bình thường.

Viêm não do vi rút

Các dấu hiệu CSF trong viêm não do virus thường tương tự viêm màng não do virus, đặc biệt khi nhiễm trùng lan tỏa ở cả hai vùng CNS (tức là viêm não–màng não). Tuy vậy, các bất thường CSF có thể thay đổi rất nhiều giữa các bệnh nhân viêm não do virus, tùy thuộc vào loại virus gây bệnh, mức độ nặng và thời gian mắc bệnh. Trong một số tình huống, số lượng tế bào bạch cầu trong CSF có thể chỉ tăng nhẹ hoặc thậm chí vẫn trong giới hạn bình thường.

Tình trạng tự miễn và viêm

Phân tích CSF có thể giúp xác định một số bệnh lý tự miễn và tình trạng viêm không do nhiễm trùng trong CNS, đồng thời phát hiện các tình trạng toàn thân có thể gây biến chứng ở CNS (cns).

Đa xơ cứng

Thường gặp:
  • Số lượng WBC tăng nhẹ (<50 tế bào/microL) với sự chiếm ưu thế của tế bào lympho.
  • Nồng độ protein và glucose thường bình thường.
  • Các dải oligoclonal và chỉ số IgG tăng cao được tìm thấy ở hầu hết bệnh nhân mắc bệnh đa xơ cứng.

Các rối loạn viêm CNS nguyên phát khác

Một “mô hình” với protein tăng cao đi kèm số lượng WBC tăng cao là đặc trưng thường gặp ở một số rối loạn viêm CNS khác. Các đặc điểm cụ thể có thể giúp phân biệt các rối loạn này với bệnh đa xơ cứng và các bệnh rối loạn khác; tuy nhiên vẫn có sự biến thiên đáng kể trong các dấu hiệu CSF.
  • Viêm tủy cắt ngang – Một số bệnh nhân có protein CSF tăng cao và tăng WBC lymphocytic, trong khi ở những bệnh nhân khác biểu hiện nhẹ và không đặc hiệu; nồng độ glucose thường bình thường.
  • Rối loạn phổ viêm tủy thị thần kinh (NMOSD) – Có thể thấy protein tăng cao đồng thời với tăng WBC, đôi khi có ưu thế bạch cầu trung tính (neutrophilic); số lượng WBC có thể >50 tế bào/microL trong các đợt cấp tính.
  • Bệnh liên quan đến kháng thể kháng Myelin Oligodendrocyte Glycoprotein (MOGAD) – Protein có thể bình thường hoặc tăng nhẹ; tăng WBC lymphocytic là thường gặp.
  • Viêm não tủy lan tỏa cấp tính (ADEM) – Protein có thể bình thường hoặc tăng nhẹ; có thể có tăng WBC thường <100 tế bào/microL.

Hội chứng Guillain-Barré và bệnh lý đa dây thần kinh mất myelin viêm mạn tính

  • CSF đặc trưng trong các tình trạng này là protein tăng cao kèm số lượng bạch cầu bình thường, thường được mô tả là phân ly đạm (albumin)-tế bào.
  • Nồng độ protein có thể bình thường hoặc tăng nhẹ trong tuần đầu tiên sau khi khởi phát triệu chứng và tiếp tục tăng lên 200 mg/dL trong 2 đến 3 tuần tiếp theo.
(Xem thêm: Hội chứng Guillain-Barre).

Hội chứng đau đầu và các khiếm khuyết thần kinh kèm theo tăng lympho bào trong dịch não tủy (HaNDL)

  • Hội chứng HaNDL được đặc trưng bởi tình trạng tăng WBC lymphocytic trên phân tích CSF; số lượng WBC có thể >100 tế bào/microL.
  • Protein có thể tăng cao, tuy nhiên nồng độ glucose vẫn bình thường và nuôi cấy phải âm tính.
  • Áp lực mở của dịch não tủy cũng có thể tăng cao khi đánh giá trong quá trình chọc dò tủy sống (LP).

Tình trạng viêm toàn thân

Những bất thường CSF cũng thường được ghi nhận ở bệnh nhân có biểu hiện thần kinh của một số tình trạng viêm toàn thân như sarcoidosis (bệnh u hạt) và hội chứng Behcet (viêm mạch).
  • Có thể gặp một dạng viêm không đặc hiệu, bao gồm tăng WBC; nồng độ protein và glucose thay đổi.

Tăng hoặc giảm áp lực nội sọ

Những tình huống điển hình có áp lực nội sọ bất thường (tăng hoặc giảm) thường đi kèm thành phần dịch não tủy trong giới hạn bình thường, trừ khi có nguyên nhân thứ phát (tức nguyên nhân cơ bản gây thay đổi). Chẳng hạn, số lượng tế bào và nồng độ protein dịch não tủy thường bình thường ở người bệnh tăng áp lực nội sọ vô căn nhưng có thể tăng ở người bệnh tăng áp lực nội sọ do xuất huyết dưới nhện.

Tăng áp lực nội sọ vô căn (u giả não)

  • Áp lực nội sọ tăng > 20 cm H2O và thành phần sinh hóa của dịch não tủy bình thường.

Não úng thủy do tắc nghẽn (Obstructive hydrocephalus)

Tổn thương dạng khối làm suy yếu lưu thông dịch não tủy có thể dẫn đến não úng thủy do tắc nghẽn, gây rối loạn chức năng thần kinh tiến triển. Não úng thủy thường được xác định bằng hình ảnh học thần kinh. Chọc dò tủy sống (LP) chống chỉ định ở người bệnh bị não úng thủy do tắc nghẽn, tuy nhiên phân tích dịch não tủy vẫn có thể được thực hiện như một phần của phẫu thuật mở não thất chẩn đoán hoặc điều trị.
  • Trong bối cảnh này, các dấu hiệu dịch não tủy bao gồm áp lực cao.
  • Thành phần dịch não tủy biến đổi tùy theo nguyên nhân bệnh lý cơ bản.

Viêm màng não/viêm não

  • Tăng áp lực nội sọ có thể liên quan đến viêm màng não hoặc viêm não do nhiễm trùng (ví dụ, viêm màng não cấp do vi khuẩn hoặc do nấm).
  • Tác nhân nhiễm trùng có thể làm thay đổi cân bằng giữa sản xuất và tái hấp thu dịch não tủy, từ đó có khả năng gây bệnh não úng thủy và/hoặc tăng áp lực nội sọ.
  • Trong một số trường hợp (ví dụ, viêm màng não do nấm Cryptococcus nặng), có thể phải đặt shunt não thất–màng bụng.

Giảm áp lực nội sọ

  • Giảm áp lực nội sọ có thể xảy ra tự phát hoặc là biến chứng của chọc dò tủy sống (LP).
  • Nếu được đánh giá, áp lực nội sọ thường thấp trong giai đoạn cấp tính nhưng có thể bình thường ở người bệnh giảm áp lực nội sọ tự phát mạn tính.
  • Thành phần dịch não tủy thường bình thường.

Bệnh mạch máu não

Phân tích dịch não tủy (CSF) là một thành phần then chốt trong chẩn đoán xuất huyết dưới nhện cấp tính khi chụp cắt lớp vi tính (CT) đầu cho kết quả âm tính. Ngoài ra, dịch não tủy có thể được lấy trong quá trình đánh giá các tình trạng mạch máu não khác khi nguyên nhân gây triệu chứng hoặc hình ảnh học thần kinh ban đầu không đủ để xác định, trừ khi có tổn thương choáng chỗ gây cản trở việc thực hiện chọc dò tủy sống (LP).

Xuất huyết dưới nhện

Các dấu hiệu CSF kinh điển trong xuất huyết dưới nhện cấp tính bao gồm:
  • Áp lực tăng cao;
  • Sắc tố vàng hoặc hồng (Xanthochromia);
  • Số lượng hồng cầu (RBC) tăng cao (ví dụ: >2000 tế bào/microL).
Xanthochromia có thể chưa xuất hiện cho đến 2 đến 4 giờ sau khi xuất huyết dưới nhện bắt đầu nhưng sau đó thường kéo dài trong nhiều tuần. (Xem thêm: Xuất huyết dưới nhện do vỡ túi phình động mạch )

Huyết khối tĩnh mạch não

Các dấu hiệu CSF dạng viêm trong huyết khối tĩnh mạch não không đặc hiệu và có thể bao gồm:
  • Nồng độ protein và số lượng cả WBC lẫn RBC tăng cao.
  • Áp lực tăng cao cũng có thể quan sát được ở một số bệnh nhân bị huyết khối tĩnh mạch não khi lưu lượng tuần hoàn qua đường dẫn lưu dòng chảy bị suy giảm.

Tình trạng khối u hoặc cấu trúc khác

U não nguyên phát hoặc di căn

Trong u não nguyên phát và di căn màng não, dấu hiệu dịch não tủy thường bình thường hoặc không đặc hiệu, trừ khi bề mặt màng não tủy hoặc khoang trong não thất bị ảnh hưởng.
  • Trong trường hợp này, xét nghiệm tế bào học có thể mang lại giá trị.
  • Áp lực nội sọ tăng cao cũng có thể gặp ở một số bệnh nhân.

U màng não

Di căn màng não (còn được gọi là viêm màng não dạng ung thư) có thể được khẳng định bằng tế bào học dịch não tủy dương tính hoặc đo dòng tế bào (flow). Các biểu hiện dịch não tủy thường gặp khác bao gồm:
  • Nồng độ protein tăng;
  • Tăng bạch cầu WBC dạng lymphocytic;
  • Nồng độ glucose giảm.
  • Có thể xuất hiện Xanthochromia (sắc tố vàng hoặc hồng) nếu mới xảy ra chảy máu hoặc khi nồng độ protein >150 mg/dL.
Mức độ nhạy của các bất thường trên là khác nhau.

Hội chứng Froin từ khối u cột sống

Khối u tân sinh cột sống hoặc các tổn thương ngoài trục khác, ví dụ áp xe chèn ép gây cản trở lưu thông dịch não tủy, có thể gây ra:
  • Xanthochromia (sắc tố vàng hoặc hồng);
  • Nồng độ protein tăng cao đáng kể (>500 mg/dl) và
  • Dịch não tủy tăng đông.
Sự ứ đọng dịch não tủy ở phía sau vị trí tắc nghẽn tại cột sống là cơ chế dẫn đến tình trạng tăng protein.

Tình trạng thoái hóa thần kinh

Trong một số tình trạng thoái hóa thần kinh, thành phần dịch não tủy thường không đặc hiệu và có thể ghi nhận sự tăng nhẹ về mức protein. Ngoài ra, các xét nghiệm chuyên biệt cũng đã được áp dụng trong bối cảnh nghiên cứu hoặc như các thông số chẩn đoán bổ sung.

Bệnh prion

Bệnh Creutzfeldt-Jacob và các bệnh prion khác ở người có thể đi kèm protein Tau tăng cao và/hoặc có sự hiện diện của protein 14-3-3 hoặc kết quả xét nghiệm chuyển đổi cảm ứng rung trong thời gian thực (RT-QuIC) dương tính. Đồng thời, các xét nghiệm nhằm phát hiện protein prion liên quan đến bệnh cũng đã được phát triển.

Bệnh Alzheimer và các bệnh mất trí khác

Các phát hiện trong dịch não tủy ở những nguyên nhân thường gặp gây chứng mất trí thường không đặc hiệu. Tuy nhiên, protein Tau tăng cao và mức peptide beta amyloid thấp có thể được ghi nhận ở một số bệnh nhân mắc bệnh Alzheimer. (Xem thêm: Sa sút trí tuệ trong bệnh Alzheimer ).

Khác

Những tình trạng khác có thể liên quan đến bất thường dịch não tủy.

Co giật cấp

Đến 1/3 số bệnh nhân bị co giật có thể có bất thường nhẹ trong các thông số dịch não tủy, trong đó thường gặp nhất là tăng nhẹ protein hoặc tăng bạch cầu WBC dạng lymphocytic. Lactate dịch não tủy cũng có thể tăng cao, trong khi giảm nồng độ glucose dịch não tủy không phổ biến.

Thuốc

Một số loại thuốc hiếm khi có thể gây viêm màng não vô trùng. Dấu hiệu trong dịch não tủy thường gồm nồng độ protein cao kèm tăng bạch cầu lymphocytic và glucose bình thường, mặc dù các dấu hiệu có thể thay đổi. Các thuốc có thể liên quan bao gồm:
  • Thuốc chống viêm không steroid (NSAID)
  • Glucocorticoid
  • Thuốc kháng sinh (ví dụ, trimethoprim-sulfamethoxazole, cephalosporin, amoxicillin)
  • Globulin miễn dịch
  • Kháng thể đơn dòng (ví dụ, adalimumab, infliximab, ipilimumab)
  • Thuốc chống co giật (ví dụ, lamotrigine, carbamazepine )
Thuốc cản quang và các thuốc tiêm vào khoang nội tủy cũng có thể gây phản ứng viêm hóa học, dẫn đến tăng bạch cầu trong dịch não tủy ở một số bệnh nhân.

Các thủ thuật phẫu thuật thần kinh

Viêm màng não sau phẫu thuật có thể xảy ra trong những tuần sau khi thực hiện các thủ thuật với dụng cụ phẫu thuật thần kinh. Biểu hiện dịch não tủy (CSF) có thể tương tự hồ sơ viêm màng não do vi khuẩn, bao gồm tăng bạch cầu trung tính Neutrophilic và giảm glucose trong CSF. Tuy nhiên, đây là chẩn đoán loại trừ sau khi đã loại trừ nhiễm trùng.

Tài liệu tham khảo

  1. Neurologic Approach to Central Nervous System Infections. Baback Arshi and Salah G. Keyrouz. Critical Care 2018
  2. Cerebrospinal fluid: Physiology, composition, and findings in disease states. Topic 1285 Version 36.0. Uptodate 2024