脑炎可由感染因素和非感染因素引起。感染因素包括病毒、细菌、真菌感染,病毒经不同途径侵入中枢神经系统复制致病,细菌通过血行播散等引起炎症,真菌经吸入孢子血行播散引发炎症;非感染因素有自身免疫性因素,如自身免疫性脑炎由自身抗体介导致神经细胞功能紊乱,还有中毒、血管性因素等,中毒如重金属、化学物质中毒影响神经功能,血管性因素如脑梗死、脑出血致脑组织损伤和炎症反应。
一、感染因素引起的脑炎
(一)病毒感染
1.常见病毒及感染途径
肠道病毒是引起病毒性脑炎较常见的病原体,可通过粪-口途径传播,也可经呼吸道飞沫传播。例如柯萨奇病毒、埃可病毒等,儿童由于自身免疫力相对较低,且卫生习惯相对较差,更容易感染肠道病毒引发脑炎。
单纯疱疹病毒也是重要的致病病毒,初次感染多发生在幼儿期,病毒可长期潜伏在神经节内,当机体免疫力下降时,病毒被激活可引起脑炎,成人和儿童均可发病,其中新生儿感染单纯疱疹病毒可通过产道时被感染,病情往往较为严重。
流行性乙型脑炎病毒主要通过蚊虫叮咬传播,在夏秋季高发,儿童由于对该病毒的免疫力不如成人,是高发人群之一,在流行地区儿童感染风险相对较高。
2.病毒引发脑炎的机制
病毒首先侵入人体相应的部位,如肠道病毒先在肠道黏膜上皮细胞和局部淋巴结增殖,然后进入血流形成病毒血症,随后可穿过血-脑屏障进入中枢神经系统,在神经细胞内复制,导致神经细胞的炎症、坏死和功能障碍。单纯疱疹病毒可直接侵犯脑实质,引起脑组织的坏死、出血等病变。流行性乙型脑炎病毒主要侵犯大脑实质,导致神经元变性、坏死,胶质细胞增生和血管周围炎性细胞浸润等。
(二)细菌感染
1.常见细菌及感染来源
肺炎链球菌可通过呼吸道感染后,经血行播散至中枢神经系统引起脑炎,例如肺炎患者机体抵抗力下降时,细菌可进入血液循环,进而侵犯脑膜和脑实质。
脑膜炎双球菌主要经呼吸道飞沫传播,儿童由于呼吸道防御功能不完善,易感染该菌,引发流行性脑脊髓膜炎,严重时可累及脑实质导致脑炎。
结核分枝杆菌引起的结核性脑炎,多是由于身体其他部位的结核病灶,如肺结核等,结核分枝杆菌通过血行播散至中枢神经系统,在脑膜和脑实质内繁殖,引起结核性炎症反应。
2.细菌引发脑炎的机制
肺炎链球菌等细菌进入中枢神经系统后,在脑内繁殖,释放毒素,引起炎症反应,导致脑膜和脑实质的充血、水肿、渗出等病理改变。脑膜炎双球菌感染后,细菌的内毒素等可引起脑血管痉挛、血栓形成等,导致脑缺血、缺氧,同时引起炎症细胞浸润等。结核分枝杆菌引起的结核性脑炎,是通过细胞免疫和体液免疫反应引起的炎症,结核结节形成,可导致脑实质的损害和脑脊液循环障碍等。
(三)真菌感染
1.常见真菌及感染情况
新型隐球菌是常见的致病性真菌,多因吸入空气中的孢子而感染,免疫功能低下的人群易患,如艾滋病患者由于免疫力严重下降,是新型隐球菌性脑炎的高危人群,儿童如果存在先天性免疫缺陷等情况,也可能感染新型隐球菌引发脑炎。
曲霉菌等真菌感染相对较少见,但在免疫抑制患者中也可发生,感染途径多为吸入真菌孢子后血行播散至中枢神经系统。
2.真菌引发脑炎的机制
新型隐球菌感染后,真菌在脑内生长繁殖,其荚膜多糖等成分可引起机体的免疫反应,导致脑膜和脑实质的炎症,引起脑脊液压力增高、细胞浸润等改变。曲霉菌等真菌感染后,同样会引起炎症反应,导致脑组织的破坏和炎性渗出等。
二、非感染因素引起的脑炎
(一)自身免疫性因素
1.相关自身免疫性疾病
自身免疫性脑炎可由多种自身抗体介导,如抗N-甲基-D-天冬氨酸受体(NMDAR)抗体相关脑炎,多见于儿童和青少年,女性相对多见。其发病机制是患者体内产生的自身抗体与神经细胞表面的NMDAR结合,导致神经细胞功能紊乱,引起脑炎相关症状。
其他自身免疫性脑炎还包括抗γ-氨基丁酸B型受体(GABABR)抗体相关脑炎、抗富亮氨酸胶质瘤失活蛋白1(LGI1)抗体相关脑炎等,这些自身免疫性脑炎的发生与机体自身免疫调节紊乱有关,可能在遗传易感性基础上,因感染等因素诱发自身免疫反应攻击中枢神经系统。
2.自身免疫性因素引发脑炎的机制
以抗NMDAR抗体相关脑炎为例,抗体与神经细胞表面的NMDAR结合后,可导致受体功能障碍,影响神经元的正常信号传递,引起神经细胞的兴奋性改变、突触功能异常等,进而出现精神行为异常、癫痫发作、意识障碍等脑炎相关症状。自身免疫反应还可引起炎症细胞浸润等病理改变,进一步加重脑组织的损害。
(二)其他非感染性因素
1.中毒因素
某些重金属中毒可引起脑炎,如铅中毒,儿童如果长期接触含铅的环境,如铅污染的土壤、玩具等,铅可通过呼吸道或消化道进入体内,蓄积在体内达到一定量后可侵犯中枢神经系统,导致脑水肿、神经细胞变性坏死等,引起脑炎相关表现,如头痛、呕吐、抽搐、智力减退等。
一些化学物质中毒也可引发脑炎,如有机磷农药中毒,有机磷农药抑制胆碱酯酶活性,导致乙酰胆碱蓄积,影响神经系统的正常功能,严重时可引起中枢神经系统的抑制等表现,出现脑炎样症状。
2.血管性因素
脑梗死可导致局部脑组织缺血、缺氧,引起脑组织的损伤和炎症反应,当梗死累及脑实质较广泛时,可出现类似脑炎的症状。例如脑动脉粥样硬化导致血管狭窄、闭塞,引起脑供血不足,进而引发脑梗死,影响相应脑区的神经功能,出现神经功能缺损症状,同时可伴有炎症相关的病理改变。
脑出血后,血肿周围可出现炎症反应,血液分解产物可刺激脑组织,引起炎症细胞浸润等,导致脑组织的损伤和功能障碍,类似脑炎的病理过程。例如高血压性脑出血,血肿压迫周围脑组织,同时引起局部的炎症反应,影响神经细胞的功能,出现相应的神经症状。



