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1、,Welcome,急性病毒性脑炎的研究进展,温州医学院育英儿童医院神经科 李光乾,一、病原学研究进展,病原学研究进展,病毒性脑炎(病脑)是儿童常见的中枢神经系统(CNS)感染性疾病，近年来病脑的发病率日趋增高，已成为小儿神经系统(NS)的常见病之一。故有关该病的研究取得了一些进展。,病原学研究进展,据报道有100多种病毒(V)可引起脑炎病变。国内报道中，已较普遍可以鉴定的病毒以肠道V最多，如柯萨奇A2，47，9，10，16，B16；埃可V19，1125，27，30等型。其次为其他肠道V、腮腺炎V、单纯疱疹V(HSV)等。少见的如CMV、雪鞋野兔V（Snow Shoe Hare Virus，SS
2、HV）、布尼安V等在我国南方地区也有报道。一些V在某些地区和季节可造成小流行。,病原学研究进展,据近年国外及国内的报道，在病脑中，尤其重症病脑由疱疹病毒所致者占相当比例。其中单纯疮疹脑炎（herpes simplex virus encephalitis，简称HSE）是非流行性脑炎中最常见类型，占所有脑炎的2%19%。在美国推测HSE的发病率为 l2例/100万人口，病死率为40%70%，因此值得重视。,病原学研究进展,1999年美国儿科杂志报道了法国医生关于EB-V致小儿脑炎的研究，发现其临床特点为急起发病，进展迅速，由共济失调、吞咽困难，很快转为意识障碍而需机械通气治疗，一般在3个月后渐恢
3、复。呼吁应加强预防接种。,病原学研究进展,而比利时学者报道EB-V脑炎，始表现为持续1周的头痛，伴呕吐，2d后左上肢出现轻微麻痹和一过性的运动失调，但无发热和抽搐。EEG示右侧枕颞区明显不对称性高电压慢波，但无尖峰，而MRI正常。CSF为Pro3.6g/L，Glu3.41mmol/L，Wbc448106/L，L0.78，M0.10，EB-V血清学检查为IgG 1/1100，IgM(+)。予阿昔洛韦(15mg/kg3d)治疗，治疗效果良好。提示对于EB-V传染应引起注意，必须及时治疗，注意定期检查EEG，以防出现癫癎。,病原学研究进展,香港学者报道了11年间急性胃肠相关脑病514例儿童的研究。2
4、0例轮状V阳性者，大多出现反复性、长期性惊厥，大部分有轻度脱水且无电解质和酸碱失衡。EEG显示弥散性高电压性慢波，且持续时间长达12周，甚至几个月。但临床预后尚好。,病原学研究进展,近几年，全世界又出现了不同的病脑的流行趋势，如98年9月至99年6月在马来西亚和新加坡暴发的尼帕V（Nipah virus，一种新发现的副黏液V）脑炎，病死率很高。99年，纽约出现了西尼V（West Nile virus）脑炎的流行，而该病脑以前只发生在非洲和中东地区；这说明了随着国际交往的发展，V传播也具有全球性趋势。引起儿童手足口病的肠道V71，以前很少发现引起NS并发症，98年在台湾暴发的肠道V71流行期间，
5、许多患儿则出现了急性的NS症状，这是该次暴发不同于以往流行期的新特点。,病原学研究进展,这些情况表明，不管从致病V类型、流行地区还是临床表现上来看，今后的病脑都会有新的流行病学特点，值得引起注意。,二、发病机制研究进展,发病机制研究进展,一般认为，正常情况下CNS的血脑屏障(BBB)可阻止外源性抗原入侵，且由于CNS不含淋巴组织、巨噬细胞和潜在的兔疫活性细胞，即使外源性抗原人侵，其免疫应答能力也很低。实际上，包括V在内的许多病原体都可侵入CNS而致病。,发病机制研究进展,1.病毒诱导细胞凋亡最近，已经认识到许多V通过诱导凋亡杀伤感染的细胞。已证明凋亡是一种清除V感染细胞的保护性宿主应答。V激活
6、细胞死亡通路有几种潜在的机制。某些V确实是因为特异性V蛋白的直接作用。例如，腺病毒E1A单独足以诱导凋亡的细胞死亡。某些V是由T细胞参与完成。例如，HIV-ITat蛋白上调T细胞中Fas L表达并使T细胞对凋亡敏感化。,发病机制研究进展,2.免疫发病机制2.l 病毒感染诱导CNS的免疫应答BBB能有效地将血循环中的可溶性围子及Wbc排除在脑实质和脊髓之外。而且CNS中的Cell不能正常表达 MHC 类和 类抗原，而这对于T-C识别抗原是必须的。然而，在周围活化的T-C确实能穿过BBB并进入CNS，以抗原非特异性方式作为常规免疫监护的一部分。,发病机制研究进展,2.免疫发病机制2.l 病毒感染诱
7、导CNS的免疫应答这些活化的T-C表达粘附分子和基质金属蛋白酶以利于穿越静止的毛细血管内皮Cell及其基底膜。只有在脑和脊髓中对抗原递呈有特异性的T-C才能存留在CNS中；无这种特异性的Cell在数h内即被清除。促进特异性T淋巴细胞在CNS中滞留的抗原递呈细胞最可能是血管周围的巨噬Cell或小胶质Cell。两者都能对刺激发生应答而快速凋节MHC抗原的表达。,发病机制研究进展,活化的T细胞进入CNS并与局部的抗原递呈细胞相互作用后，产生细胞因子将使炎症反应增强。然而，抗原特异性T细胞的活动受到CNS中存在的高浓度神经节苷脂的强有力调节。在进入 CNS后神经节苷脂能抑制 T细胞增殖及IL-2的产生
8、，但不减少2型细胞因子IL-4或IL-10的产生。,发病机制研究进展,另外，星形胶质细胞抑制IL-12的产生，是诱导l型细胞因子反应所必须的。证据表明CNS比其他的器官趋于发生T细胞产生2型细胞因子的局部免疫应答。这些细胞因子支持B细胞的分化以利于局部抗体的生成并下调INF引起的巨噬细胞的活动。由于宿主的背景或刺激的特性所致的CNS中免疫调节的失败将趋于发生自身兔疫性神经疾病，该病常与1型细胞因子的产生有关或是一种对宿主有害性感染的反应。,发病机制研究进展,脑中细胞因子的潜在来源是CNS中固有的细胞（神经元，星形胶质细胞，少突胶质细胞和小胶质细胞）和从外周浸润的炎症细胞（CD4+和CD8+T淋
9、巴细胞、B淋巴细胞、单核巨噬细胞，以及自然杀伤细胞）。许多研究指出CNS的固有细胞能生产IL-1、IL-6、IL-10，以及TNF-。这些细胞因子都是由巨噬细胞系的细胞产生，并可能是活化的小胶质细胞和血管周围巨噬细胞的产物。尽管神经元、少突胶质细胞和星形胶质细胞能在体外被诱导产生不同的细胞因子，但是它们在体内的反应尚不清楚。,发病机制研究进展,2.2 CNS急性病毒感染中的细胞因子尽管在CNS中测到有害的炎症反应和细胞因子产生，但是有大量的免疫介导的与 1型CD4 T细胞（如实验性变态反应性脑脊髓炎）对病毒感染的神经细胞发生反应的CD8细胞毒性T细胞相关的神经疾病的例子。这些分类中最有特征性的
10、疾病是由巴细胞脉络丛脑膜炎病毒（LCMV）锈发的小鼠的致死性脉丛脑膜炎。LCMV对其感染的细胞是非细胞病理性的，因耐受的动物可以感染，但不发生神经疾病。然而，在免疫活成年鼠中，在感染后几天，病毒特异性细胞毒性CDS T细和巨噬细胞浸润到脉络丛和脑膜。在感染后早期，CNS常细胞产生趋化因子IP一ic和INF一。小，浸润的CDS T细产生INF一p”。这些CD旷细胞毒性I淋巴细胞同时清病毒并在感染后一周内由于穿孔素依赖机制引起致死性病。可溶性因子无疑在诱导这种炎症性疾病中发挥作用，是致死性疾病似乎受CDS”细胞毒性T细胞直接杀伤LCki感染的细胞所介导。,发病机制研究进展,研究发现，HSV-1感染
11、后血清和脑脊液中有IFN表达，且脑脊液IFN水平较血清中更高，提示是由脑部病灶处产生的。产生的 IFN以 IFN为主，主要是由浸润 CNS的 T淋巴细胞自然杀伤细胞分泌。IFN在HSV-1感染中发挥两个用，一是控制急性感染并限制在神经节内潜伏的病毒量，二是限制活化的病毒扩散从而减少再发感染的临床表现和严重性。IFN的抗病毒活性不如IFN/，且IFN还有一系列的兔疫调节功能，局灶性产生的IFN能激活邻近的细胞毒性T细胞。巨噬细胞和自然杀伤细胞等，对感染的神经细胞表现细胞毒性。活化的T淋巴细胞还可产生一列细胞因子，如 TNF，也参与了组织的破坏和死亡，从而参与HSE的发生发展。HSE的大鼠脑内诱导
12、型一氧化氮合酶iNOS表达增加从而引起一氧化氮（NO）的增加，而给于抑制一氧化氮合酶的L-单甲基精氨酸（L-NMMA）则可改善临床症状和死亡率。因此认为NO参与了 HSE的发生。1999年，在美国纽约出现了西尼V（West Nile virus）脑炎的流行，而该病毒脑炎以前只发生在非洲和中东地区；这说明了随着国际交往的发展，V传播也具有全球性趋势。,三、病脑的早期诊断,临床表现,在HSE，早期的头痛、性格改变等常见颅内感染症状在幼儿易被忽视。在急性发热以后，继之重要的是病灶性NS受累表现，如脑神经障碍、局灶性运动功能障碍，或可伴有自主神经功能障碍和难以控制的惊厥。症状和体征多以颞叶和额叶症状为
13、突出。出现局灶症状及NS状况普遍恶化，为HSE所具有的典型表现。,脑脊液检查,病脑CSF的异常通常包括单核细胞数量增加和蛋白水平正常或升高，早期可能以多核细胞升高为主，但数小时后就会被单核细胞代替，糖和氯化物含量正常。应注意到脑炎病情的程度和CSF检测并非是一致的关系。大约70病脑患者的CSF表现正常或轻微异常，而仍有35的严重感染者CSF完全正常。HSE患儿的CSF检查在初起病时可正常，在起病后23日异常率可达90%97%，故必要时应复查。少数可能维持正常；部分病例脑脊液蛋白质含量于感染期呈渐进性增高。,脑脊液检查,CSF培养对于V分离作用甚微，但直接V抗体测定和核酸分析可提供快速、特异的诊
14、断。而HSE患儿和成人则很少从CSF中发现V。V分离对于虫媒V的诊断帮助甚小。在大多数情况下，CSF抗体检测的诊断意义不大，除非做到连续多次检测。在对急性期和恢复期血清的常规检测中发现，不管是血清转化还是血清滴度变化对于指导病脑的治疗并无实际意义，但对于某些感染（如虫媒病毒脑炎）的回顾性诊断仍是有用的。用酶联免疫吸附试验方法检测日本脑炎患者的CSF中lgM抗体具有敏感性和特异性。,免疫技术应用,据报道应用ELISA及荧光免疫法在CSF中检得HSV抗原，特异性较高。此外免疫酶点技术也可能具较高敏感度。相当多的研究报道在HSV患者的CSF中产生特异的抗HSV抗体，但抗体增高多在病程第2周。25%H
15、SV原发感染在疾病一至几周后血清抗体可为阳性，有利于HSE的回顾性诊断，如CSF中特异性IgM抗体阳性则可早期确诊。以上免疫诊断技术也已用于对其他病脑的早期诊断。,免疫技术应用,近年来，由于病毒基因诊断的建立使病脑的病原学诊断跨入分子水平，给疾病的早期诊断提供了新的途径。,脑电图及影象学诊断,病脑时EEG常有双侧弥漫性慢波异常，也可有不规则慢活动，尖波和各种棘波。而阵发性单侧性癎性放电常与HSE相关。EEG表现有异常并有局灶性改变，可能是儿童HSE最早的，有定位意义的实验室检查。,脑电图及影象学诊断,CT扫描在病脑轻症或早期可无异常，重症者影象学改变为非特异性炎症性表现，如脑水肿、低密度改变等
16、。HSE患儿可在颞区表现低密度改变，经注造影剂后可有增强，占位效应，或有水肿和出血表现。这些有时也对预后估计有一定意义。MRI更可对颞底区显示高信号区（T2 加权）。,脑活检,据国外报道，脑活检仍被认为是唯一临床可行的快速诊断方法，并认为脑活检的并发症（如出血等）并不太多（2%）。由于取材部位和时间的原因，4%脑活检可能有假阴性结果，故阴性者不能完全除外病脑，尤其是HSE。脑组织可作病毒分离和电镜检查，找到细胞核内包涵体可助确诊。但以脑活检来用作诊断，目前尚未被普遍接受。,四、治疗方面,治疗方面,抗病毒药物治疗近些年来，随着抗病毒药物的研究不断深入，已经发现或正在研制能识别宿主细胞和特异病毒的
17、药物，可作用于病毒在细胞内吸附、穿入和脱壳、病毒基因和蛋白复制、装配和释放的不同阶段。,治疗方面,1.阿糖腺苷(Ara-A)系广谱抗病毒药物，能抑制病毒DNA合成，易通过血脑屏障，主要用于HSV、水痘、巨细胞病毒性脑炎等，剂量每日515mg/kg，加入5%葡萄糖稀释(0.4mg/ml)，静脉缓慢滴入(30滴/分)，维持12h滴完，疗程1014天。2.阿糖胞苷(Ara-C)其作用及应用同Ara-A，主要用于HSE，剂量34mg/kg。,治疗方面,3.无环鸟苷(ACV，阿昔洛韦)广谱抗V药物，能导致病毒DNA链的中断，达到抑制病毒繁殖的目的。对HSV的作用为Ara-A的160倍，对水痘V也有一定抑
18、制作用。是目前公认的最有希望的抗HSV药物。易通过BBB，对机体毒性亦较低。2030mg/kg/d，加入GS或NS 100ml ivgtt(1h)，q8h，疗程710天。HSE病死率为40%70%，在使用ACV后，病死率降为16%28%。,治疗方面,4.更昔洛韦（GCV）是ACV的衍物，能对抗所有的疱疹V，对CMV有强抑制作用，GCV具有ACV所没有的5羟基，能竞争性抑制三磷酸鸟苷掺入宿主和V的DNA中，从而抑制CMV-DNA的合成。体外及动物实验中的GCV抑制V作用较ACV强25100倍。GCV与膦甲酸是目前治疗CMV感染的常用药，治疗有效率均80%。,治疗方面,4.更昔洛韦（GCV）在儿科
19、，单用GCV被认为是治疗CMV感染性疾病的首选，但仍有药物毒性，需随着疾病发展不断调整用药，这可能是血药浓度不稳定或药物耐受造成的。体外实验表明，GCV与膦甲酸联合用药可协同抑制CMV的免疫应答。在儿科联合使用这两种药可获得明显的临床疗效，同时其药物毒性，特别是代谢失调和可能出现的肾衰，可能通过预防性对症治疗加以避免。,治疗方面,5.脱氧无环鸟苷(DCV)为ACV的前体药，在体内转化成ACV作用。治疗剂量的ACV和DCV，对正常细胞无影响。,治疗方面,6.抗CMV药物国外已用于临床的有Cidofovir、Ganciclovir、Foscarnet(磷甲酸9mg/kg，静滴，亦可应用于HSE)等
20、。目前期待着对病毒有高度选择性、更强抗病毒活性、更高BBB通透性的新药问世，另外就目前药物使用中增加给药剂量，延长给药时间，改进治疗方案亦在研究观察中。,治疗方面,病毒唑(RBV)，虽为广谱抗V药，因进入CSF甚少，主要用于呼吸道病毒感染，金刚烷胺虽在CSF中达一定浓度，但应用范围有限，主要预防和治疗流感V，故在病脑中应用很少。,治疗方面,免疫调节治疗由于目前尚无特效高选择性抗V药物，因此在抗V药物研制同时，也在努力研究免疫调节药物在抗V治疗中的应用。,治疗方面,1.干扰素(INF)INF是一类具有高活性、多功能的诱生蛋白，抗V谱很广，几乎对所有的V有效、它主要激活靶细胞的抗V蛋白基因，在细胞
21、内合成抗V蛋白，该蛋白切断V-mRNA和抑制V蛋白质的“翻译”，使靶细胞处于抗V状态，但INF治疗病脑的疗效还不是很肯定。人体有三种类型的干扰素：-INF，-INF，-INF。目前有人白细胞制成的-INF和基因工程细菌合成的-INF供应。,治疗方面,1.干扰素(INF)一般认为-INF治疗V感染，-INF兼有抗V感染和免疫调节作用。用于病脑剂量多采用大剂量每日100万U/次，缓慢静滴或肌注，疗程35天，亦可小剂量每日410万U，疗程57天。,治疗方面,2.输血及血制品血及新鲜血浆中含多种抗体，对V感染起到辅助作用，用量每次510ml/kg，隔日或3日1次。IVIG比血浆中IgG含量高且纯，效果
22、更好。具有抗V毒和抗细菌广泛的抗体谱，与抗V药物在治疗V感染中有协同作用。用量200400mg/kg/d，疗程5天或大剂量12g/kg/d，1次用药即可。IL如IL-11能诱导外周淋巴细胞释放-IFN，使抗V能力和自然杀伤功能增强。国内有人用于临床辅助治疗V感染，剂量为每次1万U/d，肌注，或5万U/次，静滴。,治疗方面,2.输血及血制品近来国外文献动物实验中有注射IL-12治疗中枢疱疹病毒感染的报告，能促使CMV和HSV感染恢复。血制品使用中注意的问题：（1）作为辅助治疗用于免疫水平低下和免疫抑制状态的重症病例；（2）血制品使用的副作用及安全性；（3）IVIG价格昂贵，不宜作为常规治疗，防止
23、盲目滥用。,治疗方面,关于激素治疗激素在病毒感染的使用一直留存争论：一方面，激素可抑制干扰素和抗体生成，因此认为激素易致V感染扩散对机体不利，同时激素的免疫抑制作用又不利于机体的防御功能，并可能引起继发的细菌感染，给治疗带来困难；另一方面，激素减轻脑水肿疗效确切，颅内高压时，其降压作用大大增强，其作用机制在于激素减轻炎症反应，降低毛细血管通透性，保护血脑屏障，消除脑水肿，故认为激素对病毒感染有益无害。,治疗方面,关于激素治疗 经验证明对重症病脑如激素使用得当，能有利于消除炎症和脑水肿，从而降低脑炎死亡率和减少神经系统后遗症。一般认为，在临床上出现颅压增高、反复惊厥、呼吸衰竭等脑水肿、脑疝征兆危及生命时，使用激素并同时配合有效抗V药物使用，随后尽快停用，可能是合理的。地塞米松效果较好，剂量0.51mg/kg，每日36次。宜早期、短程、静脉途径使用。,治疗方面,其他治疗有报告使用钙离子阻滞剂如尼莫地平或西比灵治疗重症脑炎。上述药物选择性阻滞缺血炎症区病理状态下钙离子超载，而不影响正常细胞钙平衡，增加脑组织抗缺氧的能力。有利于重症病毒脑的康复，取得一定疗效。尼莫地平1.5mg/kg，每日3次；西比灵0.150.2mg/kg，每日1次，均可通过口服或鼻饲，疗程2周。,治疗方面,总之，病脑的治疗需综合治疗，依照不同的病原，不同的病情，不同的药源及经济负担因素综合考虑，积极治疗。,谢谢,
