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中枢神经系统感染 新乡医学院神经病学教研室马世江 概述 中枢神经系统感染性疾病 病原微生物侵犯中枢神经系统的实质 被膜及血管等引起的急性或慢性炎症性 或非炎症性 疾病 病原微生物有 病毒 细菌 真菌 螺旋体 寄生虫 立克次体和朊蛋白等 分类 1 脑炎 脊髓炎或脑脊髓炎 主要侵犯脑和 或 脊髓实质 2 脑膜炎 脊膜炎或脑脊膜炎 主要侵犯脑和 或 脊髓软膜 3 脑膜脑炎 脑实质和脑膜合并受累 传播途径1 血行感染 病原体通过昆虫叮咬 动物咬伤损伤皮肤黏膜后进入血液或使用不洁注射器 输血等直接进入血流 面部感染时病原体也可经静脉逆行入颅 或孕妇感染的病原体经胎盘传给胎儿 2 直接感染 穿透性颅外伤或邻近组织感染后病原体蔓延进入颅内 3 神经干逆行感染 嗜神经病毒如单纯疱疹病毒 狂犬病毒等首先感染皮肤 呼吸道或胃肠道黏膜 经神经末梢进入神经干 然后逆行进入颅内 第一节病毒感染性疾病 神经系统病毒感染 病毒进入神经系统及相关组织引起的炎性或非炎性改变 根据病原学中病毒核酸的特点 病毒可分为dna病毒和rna病毒 dna病毒 单纯疱疹病毒 水痘 带状疱疹病毒 巨细胞病毒等 rna病毒 脊髓灰质炎病毒 柯萨奇病毒等 病毒进入中枢神经系统可以引起急性脑炎和 或 脑膜炎综合征 也可形成潜伏状态和持续感染状态 造成复发性和慢性感染 一 单纯疱疹病毒性脑炎 单纯疱疹病毒性脑炎 herpessimplexvirusencephalitis hse 是由单纯疱疹病毒 herpessimplexvirus hsv 感染引起的一种急性cns感染性疾病 又称为急性坏死性脑炎 是cns最常见的病毒感染性疾病 全球分布一年四季均可发病无明显性别差异任何年龄均可发病国外hse发病率为 4 8 10万 患病率10 10万 国内无流行病学资料 在中枢神经系统中 hsv最常累及大脑颞叶 额叶及边缘系统 引起脑组织出血性坏死和 或 变态反应性脑损害 未经治疗的hse病死率高达70 以上 病因及发病机制 hsv是一种嗜神经dna病毒 有两种血清型 即hsv 1和hsv 2 传染源 患者 健康带毒者传播方式 密切接触 性接触传播 飞沫感染部位 口腔 呼吸道或生殖器引起原发感染 机体迅速产生特异性免疫力而康复 但不能彻底消除病毒 病毒以潜伏状态长期存在于体内 而不引起临床症状 潜伏场所 神经节中的神经细胞hsv 1三叉神经节hsv 2骶神经节人体受到各种非特异性刺激使机体免疫力下降 潜在的病毒再度恶化 经三叉神经轴突进入脑内 引起颅内感染 成人超过2 3的hsv 1脑炎是由再活化感染而引起 其余由原发感染引起 hsv 2大多数有原发感染引起 约90 hse由hsv 1引起 10 由hsv 2感染所致 病理 病理改变 脑组织水肿 软化 出血 坏死 部位 双侧大脑半球均可弥漫性受累 呈不对称分布 以颞叶内侧 边缘系统和额叶眶面最为明显 枕叶也可累及 病理特征 脑实质中出血坏死 镜下 血管周围有大量淋巴细胞浸润形成袖套状 小胶质细胞增生 神经细胞弥漫性变性坏死 神经细胞和胶质细胞核内可见嗜酸性包涵体 包涵体内含有疱疹病毒的颗粒和抗原 是其最有特征性的病理改变 临床表现 任何年龄均可发病 2 3见于40岁以上成人原发感染潜伏期2 21天 平均6天前驱期 发热 全身不适 头痛 肌痛 嗜睡 腹痛 腹泻等症状急性起病1 4有口唇疱疹史病后体温可高达38 4 40 0 病程 数日至1 2个月 临床常见症状 头痛 呕吐 轻微的意识和人格改变 记忆丧失 轻偏瘫 偏盲 失语 共济失调 多动 震颤 舞蹈样动作 肌阵挛 脑膜刺激征等 约1 3出现全身性或部分性癫痫发作 部分患者可因精神行为异常为首发或唯一症状 表现为注意力涣散 反应迟钝 言语减少 情感淡漠 表情呆滞 呆坐或卧床 行动懒散 甚至不能自理生活 或表现木僵 缄默 或有动作增多 行为奇特及冲动行为等 病情常在数日内快速进展 多数患者有意识障碍 表现意识模糊或谵妄 随病情加重可出现嗜睡 昏睡 昏迷或去皮质状态 部分患者在疾病早期迅即出现昏迷 重症患者可因广泛脑实质坏死和脑水肿引起颅内压增高 甚至脑疝形成而死亡 辅助检查 1 血常规检查 可见白细胞轻度增高 2 eeg 常出现弥漫性高波幅慢波 以单侧或双侧颞 额区异常更明显 甚至可出现颞区的尖波与棘波 3 头颅ct检查 大约有50 的hse患者出现局灶性异常 一侧或双侧颞叶和额叶低密度灶 若在低密度灶中有点状高密度灶 提示有出血 在hse症状出现后的最初4 5天内 头颅ct检查可能是正常的 此时头颅mri对早期诊断和显示病变区域帮助较大 典型表现为在颞叶内侧 额叶眶面 岛叶皮质和扣带回出现局灶性水肿 mrit2相上为高信号 在flair相上更明显 尽管90 的患者在1周内可以出现上述表现 但一周内mri正常不能排除诊断 4 csf常规检查 压力正常或轻度增高 重症者可明显增高 有核细胞数增多为 50 100 10 6 l 可高达1000 10 6 l 以淋巴细胞为主 可有红细胞数增多 除外腰椎穿刺损伤则提示出血性坏死性脑炎 蛋白质呈轻 中度增高 糖与氯化物正常 5 csf病原学检查 检测hsv特异性igm igg抗体 采用western印迹法 间接免疫荧光测定及elisa法 采用双份血清和双份脑脊液做hsv 1抗体的动态观察 双份脑脊液抗体有增高的趋势 滴度在1 80以上 病程中2次及2次以上抗体滴度呈4倍以上增加 血与脑脊液的抗体比值 40 均可确诊 检测csf中hsv dna 用pcr检测病毒dna 可早期快速诊断 标本最好在发病后2周内送检 6 脑活检 脑活检是诊断单纯疱疹病毒性脑炎的金标准 可发现非特异的炎性改变 细胞核内出现嗜酸性包涵体 电镜下可发现细胞内病毒颗粒 诊断 临床诊断依据 口唇或生殖道疱疹史 或本次发病有皮肤 黏膜疱疹 起病急 病情重 有发热 咳嗽等上呼吸道感染的前驱症状 明显精神行为异常 抽搐 意识障碍及早期出现的局灶性神经系统损害体征 csf红 白细胞数增多 糖和氯化物正常 eeg以颞 额区损害为主的脑弥漫性异常 头颅ct或mri发现颞叶局灶性出血性脑软化灶 特异性抗病毒药物治疗有效可间接支持诊断 确诊尚需选择如下检查 双份血清和脑脊液检查发现hsv特异性抗体有显著变化趋势 脑组织活检或病理发现组织细胞核内包涵体 或原位杂交发现hsv病毒核酸 csf的pcr检测发现该病毒dna 脑组织或csf标本hsv分离 培养和鉴定 鉴别诊断 带状疱疹病毒性脑炎 可以长期潜伏在脊神经后根以及脑和脊髓的感觉神经节 当机体免疫力低下时 病毒被激活 复制 增殖 沿感觉神经传到相应皮肤引起皮疹 另一方面沿神经上行传播 进入中枢神经系统引起脑炎或脑膜炎 多见于老年人 发生脑部症状与发疹时间不尽相同 多数在疱疹后数天或数周 亦可在发病之前 也可无任何疱疹病史 临床表现 发热 头痛 呕吐 意识障碍 共济失调 精神异常及局灶性神经功能缺失征 病变程度相对较轻 预后较好 多有胸腰部带状疱疹的病史 头颅ct无出血坏死的表现 血清及csf检出该病毒抗体和病毒核酸阳性 可资鉴别 肠道病毒性脑炎 该类病毒除引起病毒性脑膜炎外 也是病毒性脑炎的常见病因之一 多见于夏秋季 呈流行性或散发性发病 表现 发热 意识障碍 平衡障碍 癫痫发作以及肢体瘫痪等 一般恢复较快 在发病2 3周后症状即自然缓解 病程初期的胃肠道症状 csf中pcr检出病毒核酸可帮助诊断 巨细胞病毒性脑炎 临床少见 常见于免疫缺陷如艾滋病或长期应用免疫抑制剂的患者 临床呈亚急性或慢性病程 表现 意识模糊 记忆力减退 情感障碍 头痛和局灶性脑损害的症状和体征 25 患者mri可见弥漫性或局灶性白质异常 csf正常或有单核细胞增多 蛋白增高 因患者有艾滋病或免疫抑制的病史 体液检查找到典型的巨细胞 pcr检测出csf中该病毒核酸可资鉴别 急性播散性脑脊髓炎 多在感染或疫苗接种后急性发病表现 脑实质 脑膜 脑干 小脑和脊髓等部位受损的症状和体征 症状 体征表现多样 重症患者也可有意识障碍和精神症状 病变主要在脑白质 癫痫发作少见 影像学 皮质下白质多发病灶 以脑室周围多见 分布不均 大小不一 新旧并存 免疫抑制剂治疗有效 病毒学和相关抗体检查阴性 hse为脑实质病变 精神症状突出 智能障碍较明显 少数患者可有口唇疱疹史 一般不会出现脊髓损害的体征 治疗 早期诊断和治疗是降低本病死亡率的关键 主要包括抗病毒治疗 辅以免疫治疗和对症支持治疗 1 抗病毒药物治疗 阿昔洛韦 无环鸟苷 一种鸟嘌呤衍生物 能抑制病毒dna的合成 阿昔洛韦首先在病毒感染的细胞内 经病毒胸苷激酶作用转化为单磷酸阿昔洛韦 再经宿主细胞中激酶作用转变为三磷酸阿昔洛韦 与dna合成的底物2 脱氧尿苷发生竞争 阻断病毒dna链的合成 常用剂量为15 30mg kg d 分3次静脉滴注 连用14 21天 病情较重 可延长治疗时间或再重复治疗一个疗程 不良反应 谵妄 震颤 皮疹 血尿 血清转氨酶暂时性升高等 对临床疑诊又无条件作脑脊液病原学检查的病例可用阿昔洛韦进行诊断性治疗 近年已发现对阿昔洛韦耐药的hsv株 这类患者可试用膦甲酸钠和西多福韦治疗 更昔洛韦 抗hsv的疗效是阿昔洛韦的25 100倍 具有更强更广谱的抗hsv作用和更低的毒性 对阿昔洛韦耐药并有dna聚合酶改变的hsv突变株对更昔洛韦亦敏感 用量是5 10mg kg d 每12小时一次 静脉滴注 疗程14 21天 不良反应 肾功能损害和骨髓抑制 中性粒细胞 血小板减少 并与剂量有关 停药后可恢复 2 免疫治疗 1 干扰素 细胞经病毒感染后产生的一组高活性糖蛋白 具有广谱抗病毒活性 而对宿主细胞损害极小 干扰素治疗剂量为60 10 6iu d 连续肌内注射30天 也可用 干扰素全身用药与鞘内注射联合治疗 2 转移因子 可使正常淋巴细胞致敏而转化为免疫淋巴细胞 治疗剂量为皮下注射每次1支 每周1 2次 3 肾上腺皮质激素 对糖皮质激素治疗本病尚有争议 作用 能控制hse炎症反应和减轻水肿 对病情危重 头颅ct见出血性坏死灶以及脑脊液白细胞和红细胞明显增多者可酌情使用 地塞米松10 15mg 静滴 1次 日 10 14天 甲泼尼龙800 1000mg 静滴 1次 日 连用3 5天改用泼尼松口服 每日60mg清晨顿服 以后逐渐减量 4 抗菌治疗 合并细菌或真菌感染时应根据药敏结果采用适当的抗生素或抗真菌治疗 5 对症支持治疗 特别对重症及昏迷的患者 注意维持营养及水 电解质的平衡 保持呼吸道通畅 必要时小量输血或给予静脉高营养 高热者给予物理降温 抗惊厥 颅内压增高者及时给予脱水降颅压治疗 加强护理 预防压疮及呼吸道感染等并发症 恢复期可进行康复治疗 预后 取决于疾病的严重程度和治疗是否及时 如未经抗病毒治疗 治疗不及时或不充分 病情严重则预后不良 死亡率可高达60 80 如发病前几日内及时给予足量的抗病毒药物治疗或病情较轻 多数患者可治愈 约10 患者可遗留不同程度的瘫痪 智能下降等后遗症 细菌性脑膜炎 由细菌感染所致的脑脊膜炎症 是中枢神经系统常见的疾病之一 急性起病好发于婴幼儿 儿童和年人 病因 最常见的致病菌 肺炎球菌 脑膜炎双球菌及流感嗜血杆菌b型其次 金黄色葡萄球菌 链球菌 大肠杆菌 变形杆菌 厌氧杆菌 沙门菌及铜绿假单胞菌等 发病机制 感染的来源可因心 肺以及其他脏器感染波及到脑室和蛛网膜下腔系统 或由颅骨 椎骨或脑实质感染病灶直接蔓延引起 部分也可以通过颅骨 鼻窦或乳突骨折或神经外科手术侵入蛛网膜下腔引起感染 由腰椎穿刺引起者罕见 致病细菌经血液循环侵入蛛网膜下腔后 由于脑脊液缺乏有效地免疫防御 细菌大量繁殖 菌壁抗原成分及某些介导炎性反应的细胞因子刺激血管内皮细胞 促使中性粒细胞进入中枢神经系统 诱发一系列软脑膜的炎性病理改变 病理 基本改变 软脑膜炎 脑膜血管充血 炎性细胞浸润 表现 1 软脑膜及大脑浅表血管充血 脑表面被蛛网膜下腔的大量脓性渗出物所覆盖 脑沟及脑基底池脓性分泌物沉积 2 脑膜有炎性细胞浸润 早期以中性粒细胞为主 后期则以淋巴细胞 浆细胞为主 成纤维细胞明显增多 3 蛛网膜下腔出现大量多形核细胞及纤维蛋白渗出物 蛛网膜纤维化 渗出物被局部包裹 4 室管膜和脉络膜有炎性细胞浸润 血管充血 严重者有静脉血栓形成 5 脑实质中偶有局灶性脓肿存在 临床表现 1 感染症状 发热 寒战 上呼吸道感染2 脑膜刺激征 颈项强直 kernig征和brudzinski征阳性 新生儿 老年人或昏迷患者常不明显 3 颅内压增高 剧烈头痛 呕吐 意识障碍等 腰穿检测颅内压明显升高 有的形成脑疝 4 局灶症状 部分患者可出现局灶性神经功能损害的症状 如偏瘫 失语等 5 其他症状 部分患者有比较特殊的临床特征 如脑膜炎双球菌脑膜炎 又称流行性脑脊髓膜炎 菌血症时出现的皮疹 开始为弥漫性红色斑丘疹 迅速转变成皮肤瘀点 主要见于躯干 下肢 黏膜以及结膜 偶见于手掌及足底 辅助检查 血常规 白细胞计数增加 通常为 10 30 10 9 l 以中性粒细胞为主 偶可正常或超过40 10 9 l 脑脊液检查 压力常增高 外观浑浊或呈脓性 细胞数明显升高 以中性粒细胞为主 通常为 1000 10000 10 6 l 蛋白升高 糖含量下降 通常低于2 2mmol l 氯化物降低 脑脊液涂片革兰染色阳性率在60 以上 细菌培养阳性率在80 以上 影像学检查 mri诊断价值高于ct 早期可正常 随病情进展mri的t1相上显示蛛网膜下腔高信号 可不规则强化 t2相呈脑膜高信号 后期可显示弥散性脑膜硬化 脑水肿等 其他 血细菌培养常可检出致病菌 如有皮肤瘀点 应活检并行细菌染色检查 诊断 急性起病的发热 头痛 呕吐 查体有脑膜刺激征 脑脊液压力升高 白细胞明显升高 即应考虑本病 确诊须有病原学证据 包括脑脊液细菌涂片检出病原菌 血细菌培养阳性等 鉴别诊断 病毒性脑膜炎 脑脊液白细胞计数通常低于1000 10 6 l 糖及氯化物一般正常或稍低 细菌涂片或细菌培养结果阴性 结核性脑膜炎 通常亚急性起病 脑神经损害常见 脑脊液检查白细胞计数升高往往不如化脓性脑膜炎明显 病原学检查有助于进一步鉴别 隐球菌性脑膜炎 隐匿起病 病程迁延 脑神经尤其是视神经受累常见 脑脊液白细胞通常低于500 10 6 l 以淋巴细胞为主 墨汁染色可见新型隐球菌 乳胶凝集试验可检测出隐球菌抗原 治疗 1 抗菌治疗 原则 及早使用抗生素 通常在确定病原菌之前使用广谱抗生素 若明确病原菌则应选用抗生素 1 未确定病原菌 三代头孢的头孢曲松或头孢噻肟常作为化脓性脑膜炎首选用药 对脑膜炎双球菌 肺炎球菌 流感嗜血杆菌及b型链球菌引起的化脓性脑膜炎疗效比较肯定 2 确定病原菌 肺炎球菌 对青霉素敏感者可用大剂量青霉素 对青霉素耐药者可考虑用头孢曲松 必要时联合万古霉素治疗 2周为一疗程 通常开始抗生素治疗后24 36小时复查脑脊液 以评价治疗效果 脑膜炎球菌 首选青霉素 耐药者选用头孢噻肟或头孢曲松 可与氨苄青霉素或氯霉素联用 对青霉素或b 内酰胺类抗生素过敏者可用氯霉素 革兰阴性杆菌 对铜绿假单胞菌引起的脑膜炎可使用头孢他啶 其他革兰阴性杆菌脑膜炎可用头孢曲松 头孢噻肟或头孢他啶 疗程常为3周 2 激素治疗 激素可以抑制炎性细胞因子的释放 稳定血脑屏障 对病情较重且没有明显激素禁忌的患者可考虑应用 通常给予地塞米松10mg静脉滴注 连用3 5天 3 对症支持治疗 颅压高者可脱水降颅压 高热者使用物理降温或使用退热剂 癫痫发作者给予抗癫痫药物已终止发作 预后 病死率及致残率较高 预后与病原菌 机体情况和是否及早有效抗生素治疗密切相关 少数患者可遗留智力障碍 癫痫 脑积水等后遗症 结核性脑膜炎 tbm 由结核杆菌引起的脑膜和脊膜的非化脓性炎症性疾病 在肺外结核中大约有5 15 的患者累及神经系统 其中又以结核性脑膜炎最为常见 约占神经系统结核的70 左右 近年来 因结核杆菌的基因突变 抗结核药物研制相对滞后和aids病患者的增多 国内外结核病的发病率及病死率逐渐增高 病因及发病机制 tbm约占全身性结核病的6 结核杆菌经血播散后在软脑膜下种植 形成结核结节 结节破溃后大量结核菌进入蛛网膜下腔引起tbm 病理 脑底处破裂的结核结节周围结核性渗出物在蛛网膜下腔中扩散 至基底池和外侧裂 光镜 渗出物由纤维蛋白网络中带有不同数量细菌的多形核细胞 巨噬细胞 淋巴细胞和红细胞组成 随着疾病的进展 淋巴细胞和结缔组织占优势 渗出物经过的小动脉和中动脉 以及其他一些血管可被感染 形成结核性血管炎 导致血管堵塞 引起脑梗死 慢性感染时 结核性渗出物可使基底池 第四脑室流出通路阻塞 引起脑积水 临床表现 起病隐匿 慢性病程 也可急性或亚急性起病 可缺乏结核接触史 症状往往轻重不一 其自然病程发展一般表现为 1 结核中毒症状 低热 盗汗 食欲减退 全身倦怠无力 精神萎靡不振 2 脑膜刺激症状和颅内压增高 早期 发热 头痛 呕吐及脑膜刺激征 颅内压增高在早期由于脑膜 脉络丛和室管膜炎性反应 脑脊液生成增多 蛛网膜颗粒吸收下降 形成交通性脑积水所致 颅内压多为轻 中度增高 通常持续1 2周 晚期 蛛网膜 脉络丛粘连 呈完全或不完全性梗阻性脑积水 颅内压多明显增高 表现头痛 呕吐和视乳头水肿 严重时出现去脑强直发作或去皮质状态 3 脑实质损害 如早期未能及时治疗 发病4 8周时常出现脑实质损害症状 如精神萎靡 淡漠 谵妄和妄想 部分性 全身性癫痫发作或癫痫持续状态 昏睡或意识模糊 肢体瘫痪如因结核性动脉炎所致 可呈卒中样发病 出现偏瘫 交叉瘫等 如由结核瘤或脑脊髓蛛网膜炎引起 表现为类似肿瘤的慢性瘫痪 4 脑神经损害 颅底炎性渗出物的刺激 粘连 压迫 可致脑神经损害 以动眼 外展 面和视神经最易受累 表现视力减退 复视和面神经麻痹等 5 老年人tbm的特点 头痛 呕吐较轻 颅内压增高症状不明显 约半数患者脑脊液改变不典型 但在动脉硬化基础上发生结核性动脉内膜炎而引起脑梗死的较多 辅助检查 血常规检查 大多正常 部分患者血沉可增高 伴有抗利尿激素异常分泌综合征得患者可出现低钠和低氯血症 约半数患者皮肤结核菌素试验阳性或胸部x线片可见活动性或陈旧性结核感染证据 csf压力增高可达400mmh2o或以上 无色透明或微黄 静置后可有薄膜形成 淋巴细胞显著增多 蛋白增高 糖及氯化物降低 典型csf改变可高度提示诊断 csf抗酸染色仅少数为阳性 csf培养出结核菌可确诊 ct可显示基底池和皮质脑膜对比增强和脑积水 诊断 结核病病史或接触史出现头痛 呕吐 脑膜刺激征csf淋巴细胞增多及糖含量降低等特征性改变csf抗酸涂片 结核分枝杆菌培养和pcr检查 鉴别诊断 与隐球菌脑膜炎鉴别 两者的临床过程和csf改变极为相似 应尽量寻找结核菌和新型隐球菌感染的实验室证据 脑膜癌病鉴别 系有身体其他脏器的恶性肿瘤转移到脑膜所致 通过全面检查可发现颅外的癌性病灶 治疗 原则 早期给药 合理选药 联合用药 系统治疗患者临床症状 体征及实验室检查高度提示本病 即使抗酸染色阴性亦应立即开始抗结核治疗 1 抗结核治疗 异烟肼 利福平 吡嗪酰胺 乙胺丁醇 链霉素是治疗tbm最有效的联合用药方案 儿童因乙胺丁醇的视神经毒性作用 孕妇因链霉素对听神经的影响而尽量不选用 who建议应至少选用三种药物联合治疗 常用异烟肼 利福平和吡嗪酰胺 轻症3月后可停用吡嗪酰胺 再继续用异烟肼和利福平7个月 耐药菌株可加用第四种药如链霉素或乙胺丁醇 异烟肼 可抑制结核杆菌dna合成 破坏菌体内酶活性 对细胞内 外结核杆菌均有杀灭作用 无论