Plum and posner’s diagnosis of stupor and coma fourth Edition series editor sid Gilman, md, frcp

In a series of 62 adults with community-

acquired acute bacterial meningitis admitted to

an intensive care unit, 95% had impaired con-

sciousness.

However, the classic triad of fever, nuchal

rigidity, and alteration of mental status was

present in only 44% of patients in a large series

ofcommunity-acquiredmeningitis.

83

Focalneu-

rologic signs were present in one-third and in-

cluded cranial nerve palsies, aphasia, and hemi-

paresis; papilledema was found in only 3%.

Subacute or chronic meningitis runs an in-

dolent course and may be accompanied by the

same symptoms, but also may occur in the

absence of fever in debilitated or immune-

suppressed patients. Both acute and chronic

meningitis may be characterized only by leth-

argy, stupor, or coma in the absence of the

other common signs. Chronic meningitis (e.g.,

with tuberculosis or cryptococcus) can also

cause a local arteritis, resulting in cranial nerve

dysfunction and focal areas of CNS infarc-

tion.

88

Aspergillus meningitis, which is typically

seen only in patients who have been immune

suppressed, causes a hemorrhagic arteritis,

which may produce a combination of focal

findings and impaired consciousness. How-

ever, the impairment of consciousness in each

of these cases is primarily due to the immuno-

logic processes concerned with the infection

rather than structural causes (see Chapter 5).

The examination should include careful

evaluation of nuchal rigidity even in patients

who are stuporous. Attempting to flex the neck

in a patient with meningitis may lead to gri-

macing and a rapid flexion of knees and hips

(Brudzinski sign). Lateral movement of the

neck, such as in eliciting the doll’s head/eye

signs, is not resisted. If one flexes the thigh to

the right angle with the axis of the trunk, the

patient grimaces and resists extension of the

leg on the thigh (Kernig sign). Pain with jolt

accentuation (the patient turns the head hor-

izontally at two to three cycles per second) is a

very sensitive sign of meningismus (positive in

97% of patients with meningitis) if the patient

is sufficiently awake to cooperate, but is non-

specific (positive in 40% of patients with sus-

pected meningitis, but no pleocytosis in the

CSF).

89

Examination of the nose and ears for

CSF discharge, and of the back for a CSF-

to-skin sinus tract, may aid in the diagnosis.

CSF can be distinguished from other clear fluid

discharges at the bedside by its containing glu-

cose. Measurement of beta-trace protein in the

blood and discharge fluid is more accurate.

90

Meningitis, particularly in children, can cause

acute brain edema with transtentorial hernia-

tion as the initial sign. Clinically, such children

rapidly lose consciousness and develop hyper-

pnea disproportionate to the degree of fever.

The pupils dilate, at first moderately and then

widely, then fix, and the child develops decer-

ebrate motor signs. Urea, mannitol, or other hy-

perosmotic agents, if used properly, can prevent

or reverse the full development of the ominous

changes that are otherwise rapidly fatal.

In elderly patients, bacterial meningitis

sometimes presents as insidiously developing

stupor or coma in which there may be focal

neurologic signs but little evidence of severe

systemic illness or stiff neck. In one series, 50%

of such patients with meningitis were admitted

to the hospital with another and incorrect di-

agnosis.

91,92

Such patients can be regarded in-

correctly as having suffered a stroke, but this

error is readily avoided by accurate spinal

fluid examinations.

If meningitis is suspected, a lumbar punc-

ture is essential. Whether it should be per-

formed before or after a CT scan is contro-

versial.

33,93,94

Some observers believe that the

diagnostic value warrants the small but definite

risk. Many physicians believe that a CT scan

cannot determine the safety of a lumbar punc-

ture. Many patients with either supratento-

rial or infratentorial mass lesions tolerate lum-

bar puncture without complication; conversely,

some patients with apparently normal CT may

Table 4–3 Clinical Findings in

103 Patients With Acute Bacterial

Meningitis

Symptom

%

Fever

97*

Nuchal rigidity

87

Headache

66

Nausea/vomiting

55

Confusion

56

Altered consciousness

51

Seizures

25

Focal signs

23

Papilledema

2

*Not all patients were examined for each finding.

Data from Hussein and Shafran.

87

Specific Causes of Structural Coma

133

---

herniate. Most who want to perform CT first

argue that when there is a strong suspicion of

acute bacterial meningitis, one can begin an-

tibiotics before the CT scan if the tap is done

promptly after an emergent CT; Gram stain

and cultures may still be positive. They further

argue that the presence of a mass lesion sug-

gests that the neurologic signs are not a result

of meningitis alone and that lumbar puncture is

probably unnecessary. Finally, even in the ab-

sence of a mass lesion, obliteration of the peri-

mesencephalic cisterns or descent of the ton-

sils below the foramen magnum is a major risk

factor for the development of herniation after a

lumbar puncture. In such cases, lumbar punc-

ture should be deferred until hyperosmolar

agents (see Chapter 7) decrease the ICP. Re-

gardless of which approach is taken, it is crit-

ical for the diagnostic evaluation not to prevent

the immediate drawing of blood cultures, fol-

lowed by administration of appropriate anti-

biotics.

In acute bacterial meningitis, CSF pres-

sure at lumbar puncture is usually elevated. A

normal or low pressure raises the question of

whether there has already been partial herni-

ation of the cerebellar tonsils. The cell count

and protein are elevated, and glucose may be

depressed or normal. Examination for bacte-

rial antigens sometimes is diagnostic in the ab-

sence of a positive culture. Examination of the

spinal fluid helps one differentiate acute bac-

terial meningitis from acute aseptic meningi-

tis (Table 4–4). Because S. pneumoniae and

N. meningitidis are the most common causal

organisms, empiric therapy in adults should

include either ceftriaxone (4 g/day in divided

doses every 12 hours), cefotaxime (up to 8 to

12 g/day in divided doses every 4 to 6 hours),

or cefepime (4 to 6 g/day in divided doses

every 8 to 12 hours); vancomycin should be

added until the results of antimicrobial sus-

ceptibility testing are known. In elderly pa-

tients and those who are immune suppressed,

L. monocytogenes and H. influenzae play a

role, and ampicillin should be added to those

drugs. Meropenem may turn out to be an at-

tractive candidate for monotherapy in elderly

patients. In a setting where Rocky Mountain

spotted fever or ehrlichiosis are possible in-

fectious organisms, the addition of doxycycline

is prudent.

Whether corticosteroids should be used is

controversial. Adjuvant dexamethasone is re-

commended for children and adults with hae-

mophilus meningitis or pneumococcal menin-

gitis but is not currently recommended for

the treatment of Gram-negative meningitis.

Table 4–4 Typical Cerebrospinal Fluid (CSF) Findings in Bacterial Versus

Aseptic Meningitis

CSF Parameter

Bacterial Meningitis

Aseptic Meningitis

Opening pressure

>

180 mm H

2

O

Normal or slightly elevated

Glucose

<

40 mg/dL

<

45 mg/dL

CSF-to-serum glucose ratio

<

0.31

>

0.6

Protein

>

50 mg/dL

Normal or elevated

White blood cells

>

10 to <10,000/mm

3

—neutrophils

predominate

50–2,000/mm

3

—lymphocytes

predominate

Gram stain

Positive in 70%–90% of untreated

cases

Negative

Lactate

!3.8 mmol/L

Normal

C-reactive protein

>

100 ng/mL

Minimal

Limulus lysate assay

Positive indicates Gram-negative

meningitis

Negative

Latex agglutination

Specific for antigens of Streptococcus

pneumoniae, Neisseria meningitidis

(not serogroup B), and Hib

Negative

Coagglutination

Same as above

Negative

Counterimmunoelectrophoresis

Same as above

Negative

From Roos et al.,

95

with permission

134

Plum and Posner’s Diagnosis of Stupor and Coma

---