关于单核细胞增生李斯特菌脑脓肿:不得不说的故事

2016-02-03 12:10 来源:丁香园 作者:侯坤
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单核细胞增生李斯特氏菌(单增李斯特菌)是一种兼性厌氧性细胞内病原体,可引起中枢神经系统(CNS)感染。通常情况下单增李斯特菌性中枢神经系统感染表现为脑膜炎,然而其广为人知的特点是对后脑的累及。极罕见情况下其亦可导致脑脓肿。

单增李斯特菌可通过血行播散进入 CNS,但有研究提示其也可沿着周围神经轴突(如三叉神经)进入 CNS。然而对于单增李斯特菌可否在 CNS 内沿白质纤维播散并进而引起脑脓肿尚无定论。动物研究提示可能存在此种播散途径。

加拿大的 Bojanowski MW 博士等通过对人类多发脑脓肿的影像学资料进行分析来揭示在人类中此种传播途径的可能性,文章发表在 J Neurosurg 上。

作者假设:若单增李斯特菌在 CNS 内可通过白质纤维传播,在影像学上脑内多发性脓肿就会呈现沿着白质纤维分布的独特现象,相反具有此影像学特点的脑脓肿则考虑为单增李斯特菌感染。

病史资料

1. 一般资料:女,74 岁,肥胖,有高血压及 2 型糖尿病史,因进行性头痛 1 周伴精神运动迟缓入院。几天后出现左侧肢体瘫和左侧中枢性面瘫进行性加重,感觉正常。无发热。

2. 实验室检查:血白细胞升高,低钠血症。

3. 治疗及影像学变化:入院 MRI 见右侧额叶皮质下(深达中央前回深部,前至额上回后部)白质内多发圆形和卵圆形病变,此病变特点是 T1WI 见高信号环,T2WI 见等到低信号同心性环和中心低信号,磁敏感加权(SWI)呈晕状伪影,病灶呈环形强化,周围有血管源性水肿。皮质旁白质内的一些病灶似沿 U 形纤维分布(图 1)。

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图 1 为右侧额叶病变,轴位 T2WI(A)、SWI(B)和 SWI 与 DTI 融合图(C)。沿短联络纤维(U 形纤维,A 处箭头)分布,至少有两处病变

考虑为感染所致,予静脉应用万古霉素和头孢曲松治疗,病情入院 3 天后加重,进一步影像学检查显示病灶增多。血培养提示单增李斯特菌感染,于是加用氨苄西林。

入院 12 天后,初始病灶大小和强化好转,但额叶更前方和额上、中回深部又见新病灶(图 2)。新病灶显然沿上纵束和短联络纤维分布。放射冠、内囊后肢、大脑脚也可见新发病灶,沿皮质脊髓束分布(图 3 和图 4)。弥散张量成像(DTI)上见这些病灶沿脑内主要的白质通路分布(图 1、图 2 和图 3)。

静脉应用抗菌药物后病灶逐渐消失,肌力和意识状态逐渐好转,转入康复医院进一步治疗。

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图 2 为入院时轴位 T1WI(左),12 天后(右)在原中央前回、额上回和额中回皮质下白质的病变向前方播散

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图 3 为 SWI 与 DTI 融合图显示病灶从右侧中央前回皮质下向右额叶前方播散,累及上纵束(SLF)和短联络纤维(星号)(A);沿皮质脊髓束(CST)的白质(B);同侧外囊(EC)(沿 SFL、钩束和额枕下束的白质纤维)(C);此外也可看到内囊后肢(PLIC)水平的病变(C)。因为病变会影响白质纤维的辨认,所有标记均取病变对侧

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图 4 SWI(上)和 DTI(下)显示病变位于右侧中央前回皮质下白质,向右侧额叶前部播散并累及上纵束(SLF)和短联络纤维(星号)。皮质脊髓束(CST)走行处可见病灶,包括放射冠(CR)、内囊后肢(PLIC)和大脑脚。同侧外囊(EC)内亦可见病灶

文献复习

1. 纳入标准

(1)多于三个病灶的单增李斯特菌脑脓肿

(2)有充足影像学资料的病例

2. 排除标准

病灶仅位于脑干内

3. 结果

加上本病例最终有 9 例入选,1 例是双侧脓肿但未沿白质纤维分布,1 例也是双侧脓肿但有一侧沿白质纤维分布。另外 7 例均位于一侧半球且沿白质纤维分布(表 1)。大部分病例沿投射纤维分布,但有些则亦累及长、短联络纤维。

表 1 脓肿位于一侧半球并沿白质纤维分布的病例B1453960752_副本.jpg

延伸阅读

李氏杆菌病是一种细菌性感染,在人类其最常见病原体是单增李斯特菌。主要累及免疫缺陷患者的 CNS,也可见于免疫功能正常者。此菌经口摄入,入血后最常引起脑膜炎。有时其亦可表现为脑炎,特征性累及脑干。极罕见情况下发展成脑脓肿,此类患者通常预后不佳。

动物实验显示,单增李斯特菌可经由三叉神经轴突感染 CNS。在唇、口腔黏膜或牙髓接种单增李斯特菌可诱导脑干脑炎。在接种同侧可见三叉神经和神经节相应神经病理改变。有些研究显示电镜下三叉神经轴突内可见单增李斯特菌。因为李氏杆菌病主要由食用污染食物引起,所以经三叉神经(进入脑桥)导致脑干脑炎也就不足为奇。

而另外一些临床和基础研究提示,三叉神经不是唯一可携带单增李斯特菌的神经,其他颅神经和外周神经同样可作为 CNS 感染的通路。单增李斯特菌通过细胞内吞作用进入细胞,在细胞质内增殖并获得肌动蛋白,使其沿神经轴突走行并进入周围细胞。单增李斯特菌可在多种细胞内生存并增殖,其中包括巨噬细胞和神经元。

虽然研究提示单增李斯特菌可通过外周神经途径入侵 CNS,但是其如何在脑内播散尚不清楚。一项研究发现外周神经可被单增李斯特菌感染,而海马神经元则不能被感染。这就提示不同的神经元对单增李斯特菌有不同的易感性。一项近期动物实验提示,一旦单增李斯特菌通过外周神经进入 CNS 就可沿轴突播散,导致新的病灶。而这一现象从未在人类中研究。我们通过分析 MRI 资料证实,此现象在人类中同样存在。

在文献复习时排除了单纯性脑干脓肿,因为脑干区域神经纤维纵横交错,这就使得对某一特定神经纤维束的评估变得困难。在 9 例纳入研究的多发脑脓肿病例中,有 8 例沿着纤维束分布。其中有 7 例脓肿均位于一侧半球,这显然不支持血源性播散。相反进一步说明单增李斯特菌一旦进入 CNS 将沿轴突走行。

然而单增李斯特菌进入颅内的途径可能是血源性所致,因为本病例和先前文献中 86% 的病例血培养阳性。故推测单增李斯特菌经血入 CNS,然后经轴突播散。因为无报道其他细菌经此途径播散,其独特的影像学特点将有利于早期诊断和治疗。考虑到单增李斯特菌性脑脓肿预后不佳,早期诊断和治疗可能有利于改善预后。

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编辑: 程培训

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