脊髓灰质炎是由什么原因引起的?(一)发病原因脊髓灰质炎病毒(poliomyelitis virus)为小核糖核酸病毒科的肠道病毒属。
电子显微镜下观察病毒呈小的圆球形,直径为24~30nm,呈圆形颗粒状。
内含单股核糖核酸,核酸含量为20%~30%。
病毒核壳由32个壳粒组成,每个微粒含四种结构蛋白,即VP1~VP4。
VP1与人细胞膜受体有特殊亲和力,与病毒的致病性和毒性有关。
1.抵抗力脊髓灰质炎病毒对一切已知抗生素和化学治疗药物不敏感,能耐受一般浓度的化学消毒剂,如70%乙醇及5%煤酚皂液。
0.3%甲醛、0.1mmol/L盐酸及(0.3~0.5)×10-6余氯可迅速使之灭活,但在有机物存在时可受保护。
加热至56℃ 30min可使之完全灭活,但在冰冻环境下可保存数年,在4℃冰箱中可保存数周,在室温中可生存数日。
对紫外线、干燥、热均敏感。
在水、粪便和牛奶中可生存数月。
氯化镁可增强该病毒对温度的抵抗力,故广泛用于保存减毒活疫苗。
2.抗原性质利用血清中和试验可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个血清型。
每一个血清型病毒都有两种型特异性抗原,一种为D(dense)抗原,存在于成熟病毒体中,含有D抗原的病毒具有充分的传染性及抗原性;另一种为C(coreless)抗原,存在于病毒前壳体内,含C抗原的病毒为缺乏RNA的空壳颗粒,无传染性。
病毒在中和抗体的作用下,D抗原性可转变为C抗原性,失去再感染细胞的能力。
加热灭活的病毒即失去VP4和核糖核酸,而成为含有C抗原的病毒颗粒。
应用沉淀反应与补体结合试验可检出天然D抗原及加热后的C抗原。
3.宿主范围和毒力人类是脊髓灰质炎病毒的天然宿主和储存宿主,猴及猩猩均为易感动物。
病毒与细胞表面特异受体相结合并被摄入细胞内,在胞质内复制,同时释出抑制物抑制宿主细胞RNA和蛋白质的合成。
天然的脊髓灰质炎病毒称为野毒株,在实验室内经过减毒处理的病毒株称为疫苗株。
疫苗株仅当直接注射到猴中枢神经系统时才能引起瘫痪,而对人神经细胞无毒性。
疫苗株病毒,特别是Ⅲ型病毒,在人群中传播时可突变为具有毒性的中间株。
对野毒株和疫苗株的最可靠鉴别方法是进行核酸序列分析。
原先存在于肠道内的其他肠道病毒(柯萨奇和埃可病毒等),可对口服疫苗株病毒产生干扰现象,使之不能定居于肠黏膜上及进入血液循环,从而降低其刺激免疫系统产生抗体的能力。
(二)发病机制脊髓灰质炎的发病原理可分为两个阶段,第一阶段与其他肠道病毒的发病原理相似,病毒首先在咽部和肠道的淋巴组织,包括扁桃体、回肠集合淋巴结、咽部深层淋巴结和肠系膜淋巴结中繁殖至一定程度,然后进入血液循环引起第一次病毒血症。
病毒通过血流到达全身单核巨噬细胞系统再度繁殖,然后再引起第二次病毒血症。
在轻型或顿挫型中,感染到此为止。
在病毒血症时,病毒也可到达脑膜引起无菌性脑膜炎。
在动物实验感染中,病毒可于第2天在血中检出并持续至症状出现和血中检出中和抗体为止。
人口服OPV后,第2~5天血中存在游离病毒,其后数日可在血中检出病毒免疫复合物。
在典型病例,进入发病原理第二阶段,病毒可随血流到达中枢神经系统引起脑和脊髓灰质广泛坏死。
在猴的实验感染中证明,脊髓灰质炎病毒可沿着外周神经的轴突到达中枢神经系统。
但在患者和猩猩实验感染中都是病毒血症发生在瘫痪之前。
病毒株的毒力也是发生瘫痪的重要因素。
在切除扁桃体的儿童中,脊髓灰质炎病毒可沿着因手术而暴露出的神经纤维传播至脑,从而引起延髓性麻痹。
在本病流行期间,引起机体抵抗力下降的因素如着凉、劳累、局部损伤、手术、各种预防接种和妊娠等都可促进瘫痪发生。
预防接种时注入刺激性物质可促进病毒沿神经散播。
脊髓灰质炎病毒选择性地侵犯某些神经细胞,以脊髓前角细胞为最显著。
病毒在细胞内复制过程直接导致细胞的损害或完全破坏,从而引起下运动神经元性瘫痪。
病毒不直接侵犯肌肉,周围神经与肌肉的改变继发于神经细胞的破坏。
病理变化包括神经细胞损害与炎症反应两方面。
神经细胞损害表现为胞质的尼氏小体和染色质的溶解,直至细胞完全坏死消失。
炎症反应继发于神经细胞的破坏,包括局灶性和血管周围的炎症细胞浸润。
炎症细胞以淋巴细胞为主,伴有分叶核粒细胞、浆细胞和小神经胶质细胞。
炎症和水肿可压迫邻近神经细胞,导致功能的暂时丧失。
在恢复期,炎症消退,大量神经细胞坏死区域形成空洞和神经胶质纤维增生。
受损神经所支配的肌纤维萎缩,在正常肌纤维中呈岛形分布。
中枢神经系统病变除脊髓前角最显著外,尚可波及脊髓整个灰质、后角和背根神经节。
病变呈多灶性和散在性。
脊髓病变以颈段和腰段受损较剧,尤其是腰段受损导致下肢瘫痪。
软脑膜上可见散在的炎症病灶。
脑部病变可累及大脑、中脑、延髓、小脑及脑干。
其中以网状结构、前庭核、小脑蚓突和小脑核最常累及。
除前中央回的运动区外,大脑皮质一般不受影响。
除神经系统外,尚有淋巴结和肠道淋巴组织的增生和炎症病变。
心肌间质可有白细胞浸润,但心肌坏死罕见。
既然我们知道了病因,那脊髓灰质炎怎么预防?脊髓灰质炎早期症状有哪些?【临床表现】潜伏期为3~35天,一般为7~14天。
临床上可分为无症状型、顿挫型、无瘫痪型及瘫痪型等四型。
1.无症状型(即隐性感染) 占全部感染者的90%~95%。
感染后无症状出现,但从咽部和粪便中可分离出病毒,相隔2~4周的双份血清中可检出特异性中和抗体的4倍增长。
2.顿挫型约占全部感染者的4%~8%。
临床上表现为发热、疲乏、头痛、嗜睡、咽痛、恶心、呕吐、便秘等症状,而无中枢神经系统受累的症状。
此型临床表现缺乏特异性,曾观察到下列三种综合征:①上呼吸道炎,有不同程度发热、咽部不适,可有感冒症状,咽部淋巴组织充血、水肿;②胃肠功能紊乱,有恶心、呕吐、腹泻或便秘,腹部不适,可有中度发热;③流感样症状,有发热及类似流感的症状。
上述症状约持续1~3天,即行恢复。
在早期可从咽部、粪便和血液中分离出脊髓灰质炎病毒,在恢复期可从血清中检出特异性的中和抗体和补体结合抗体。
3.无瘫痪型本型特征为具有前驱期症状,脑膜刺激征和脑脊液改变。
前驱期症状与顿挫型相似,几天后出现脑膜刺激征。
患者有头痛、颈痛、背痛、呕吐、颈部和背部强直,凯尔尼格(kernig)和布鲁津斯基(Brudzinski)征阳性。
三脚架征(患者在床上起坐时两臂向后伸直支撑身体)和霍伊内(Hoyne)征,(患者在仰卧位时,将其肩部提高可见头向后倾)亦可为阳性。
脑脊液检查符合无菌性脑膜炎的改变(白细胞数及蛋白含量轻度升高,糖和氯化物正常,培养无菌生长)。
在整个病程中无神经和肌肉功能的改变。
本型在临床上与其他病毒所引起的无菌性脑膜炎难以区别,需经病毒学或血清学检查才能确诊。
患者通常在3~5天内退热,但脑膜刺激征可持续2周之久。
4.瘫痪型本型只占全部感染者的1%~2%。
其特征为在无瘫痪型临床表现的基础上,再加上累及脊髓前角灰质、脑或脑神经的病变。
按病变部位可分为脊髓型、延髓型、脑型、混合型4型,以脊髓型为最常见。
本型分为以下5期(表1)。
(1)前驱期:本期症状与顿挫型相似,在儿童中以上呼吸道炎为主,在成人则为全身肌肉、骨骼酸痛及皮肤感觉过敏。
经1~2天发热,再经4~7天的无热期,然后再度发热,进入瘫痪前期。
双相热型主要见于儿童中的10%~30%病例。
本期相当于第二次病毒血症阶段,脑脊髓液仍为正常。
大多数病例,包括成年病例皆缺乏前驱期而进入瘫痪前期。
(2)瘫痪前期:本期特征为发热、头痛、呕吐和肌肉疼痛、痉挛。
发热贯穿于整个阶段,但体温并不很高。
头痛波及颈部和背部,并可放射到两大腿。
由于肌肉疼痛以致运动受限制和肌肉痉挛,往往造成瘫痪的错觉。
偶有皮肤感觉异常、过敏或肌肉不自主痉挛。
此时除出现上述的三角架征和Hoyne征外,Laségue征(膝关节伸直时,屈曲髋关节引起的疼痛)亦常阳性。
约半数患者有颈部强直和Kernig征阳性,并出现脑脊液改变,表明病毒已进入中枢神经系统,并引起脑膜炎。
患者可有短暂的意识丧失或嗜睡。
可有腹痛、便秘、鼓肠和尿潴留。
本期通常持续3~4天,偶可短至36h或长至14天。
罕见病例可缺乏此阶段而直接进入瘫痪期。
(3)瘫痪期:在发热和肌痛处于高峰时,突然发生瘫痪,或从轻瘫开始,逐渐加重。
与此同时,脑膜刺激征逐渐消退。
瘫痪属下运动神经元性质,表现为腱反射消失、肌张力减退、血管舒缩功能紊乱、肌肉萎缩、肌电图有符合脊髓前角病变的证据。
瘫痪通常在48h内达到高峰,轻者不再发展,重者在5~10天内继续加重。
疼痛呈不对称性,可累及任何一组肌群,可表现为单瘫、双瘫、截瘫或四肢瘫。
在儿童中单侧下肢瘫最为常见,其次为双侧下肢瘫痪。
在成人则四肢瘫痪、截瘫、膀胱功能失常及呼吸肌瘫痪较常见,而且男性比女性严重。
此期持续2~3天,通常在体温下降至正常后即停止发展。
①脊髓型瘫痪:当脊髓的颈膨大受损时,可出现颈肌、肩部肌肉、上肢及膈肌瘫痪。
当脊髓的胸段受累时,可出现颈部肌肉、肋间肌、上腹部肌肉及脊椎肌肉瘫痪。
两种情况下皆可出现呼吸困难。
当脊髓的腰膨大受累时,可出现下肢、下腹部及下背部肌肉瘫痪。
在瘫痪发生后头2周,局部常有疼痛感,进入恢复期逐渐消失。
在瘫痪的早期,腹壁和提睾反射可有短时间(或在整个病程中)消失,通常不出现锥体系受累的病理反射。
早期常有皮肤感觉过敏,但感觉并不消失。
重症者有自主神经功能失调现象,如心动过速、高血压、出汗及受累肢体发绀变冷等。
躯干肌群瘫痪时出现头不能竖直、不能坐起及翻身等。
膈肌和肋间肌瘫痪表现为呼吸困难、呼吸浅表、咳嗽无力、讲话断续等。
体检可发现胸廓扩张受限(肋间肌瘫痪)和吸气时腹部不外凸而反内凹。
X线透视可见吸气时横膈上抬的反常现象(膈肌瘫痪)。
膀胱肌瘫痪时发生尿潴留或尿失禁,肠肌和腹肌瘫痪时由于患者不能自动排便可出现顽固性便秘,腹肌瘫痪时并可见腹壁局部突出和腹壁反射消失。
在瘫痪的第5~6天,随着体温的逐渐消退,瘫痪即停止发展,但在大约10%的病例,退热后瘫痪仍可继续进行至1周之久。
②延髓型瘫痪:延髓型瘫痪在瘫痪型中占5%~35%。
约85%的病例在起病前1个月内有扁桃体摘除史。
单纯延髓型的发生率不超过瘫痪病例的10%,而且多见于儿童,在成人则延髓型常伴有脊髓症状。
由于病变在脑干所处的部位不同,可产生以下不同症状。
脑神经瘫痪:常见者为第Ⅹ和第Ⅶ对脑神经的损害,但其他脑神经如第Ⅸ、Ⅺ、Ⅻ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ对也可波及。
脑神经瘫痪多为单侧性。
第Ⅹ对脑神经发生瘫痪时出现鼻音,流质饮食由鼻反流、口咽分泌物和饮食积聚咽部、呼吸困难、发音困难等。
第Ⅶ对脑神经受累时出现面瘫。
第Ⅸ对脑神经瘫痪时吞咽困难、进食呛咳。
第Ⅺ对脑神经瘫痪时除吞咽困难外,尚有颈无力、肩下垂、头向前后倾倒等症状。
第Ⅻ对脑神经被侵时也可出现吞咽困难,此外尚有舌外伸偏向患侧,以及咀嚼、发音等障碍。
第Ⅲ和第Ⅵ对脑神经受累时可引起眼肌瘫痪、眼睑下垂等。