第一节 脊髓灰质炎
脊髓灰质炎(poliomyelitis)简称“脊灰”又称“小儿麻痹症”,是由脊髓灰质炎病毒侵犯脊髓前角运动神经元引起的急性感染性疾病。多发生在<5岁小儿,尤其是婴幼儿。临床病情轻重不一,有发热、上呼吸道症状、肢体疼痛。轻者无瘫痪,重者造成弛缓性肌肉麻痹,甚至累及生命中枢而死亡,大部分病例可治愈,小部分留下瘫痪后遗症。1993年开展全国免疫日为形式的强化免疫活动后,从1994年10月以后我国未再发现由脊髓灰质炎病毒本土野毒株引起的病例。但2011年新疆自治区南疆地区发生输入性脊灰野毒株引起本地局部暴发疫情,2011年8月,新疆发现Ⅰ型脊灰野毒株疫情,共报告实验室确诊病例21例,分布在和田、喀什、巴音郭楞蒙古自治州和阿克苏4个地区。这是自2000年证实无脊灰后,中国首次发现脊灰野毒株疫情。经世界卫生组织证实,所分离的脊灰野毒株与巴基斯坦2010年流行株基因同源性高达99%,据此判断引起此次疫情的病毒源自巴基斯坦。2012年10月9日距离新疆最后1例脊髓灰质炎野毒株病例已经满1年,表明中国新疆已经成功阻断脊灰野毒株的传播。作为一种在人类历史上已经流行了数千年的传染病,脊髓灰质炎正处于被消灭的最后阶段。
脊髓灰质炎病毒(Polioviruses)属于小核糖核酸病毒科肠道病毒属。单股RNA,呈圆形颗粒状,无包膜,核衣壳为立体对称20面体,有60个壳微粒。根据其抗原性不同可分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ型,Ⅰ型易引起瘫痪,型间很少有交叉免疫。3个血清型相对稳定,分别可用对应型免疫血清作中和试验定型,3型间基因组核苷酸序列有36%~52%的差异。在自然界的循环中,每个血清型病毒在基因水平上呈不断变化过程,不同地区不同年代发现的同一血清型的野毒株其基因核酸序列有差异,而且根据差异的程度可以追寻毒株传染的来源。自然界在基因水平上有同型疫苗株和野毒株间的重组和不同型别疫苗株之间的重组病毒。可以用PCR、核酸杂交法和核酸序列分析法作野毒株和疫苗株的鉴别。
脊髓灰质炎病毒对外界抵抗力较强,耐寒,-70℃可保存活力达8年之久,在水中、粪便和牛奶中生存数月,在4℃冰箱中可保存数周,但对干燥很敏感,故不宜用冷冻干燥法保存。加热至56℃以上,甲醛、2%碘酊、升汞和各种氧化剂如过氧化氢溶液、漂白粉、高锰酸钾等,均能使其灭活。
人类是唯一的传染源。患者自潜伏期末可以从鼻咽分泌物中排毒,粪便的排毒期自发病前10天至病后4周,个别可达3~4个月。由于无症状的隐性感染者及带毒者可以数十至数百倍于有症状者,因而无症状的隐性感染者和携带者是最重要的传染源。
主要通过粪-口途径传播。日常生活接触是主要传播方式。水源污染可导致暴发流行。空气飞沫传播不如粪-口途径传播重要。
1~5岁小儿发病最多,男孩较女孩多见。机体感染脊髓灰质炎病毒后,血清中最早出现特异性IgM,2周后出现IgG和IgA,保护性中和抗体可维持终身。病后对同型病毒有持久免疫力,罕见二次发病者。
本病多见于温带,夏秋季发病率最高。过去流行以Ⅰ型病毒为主,Ⅲ型最少。大规模服用疫苗后,Ⅰ型病毒减少,Ⅱ、Ⅲ型相对增多。原有3~5年流行一次的周期性规律亦已消失。
病毒通过宿主口咽部进入体内,因其耐酸故可在胃液中生存,并在肠黏膜上皮细胞和局部淋巴组织中增殖,同时向外排出病毒。此时如机体免疫反应强,病毒可被消除,为隐性感染;否则病毒经淋巴进入血液循环,形成第1次病毒血症,进而扩散至全身淋巴组织中增殖,出现发热等症状。如果病毒未侵犯神经系统,机体免疫系统又能清除病毒,患者不出现神经系统症状,即为顿挫型;病毒大量增殖后可再次入血,形成第2次病毒血症。如数日内血液循环中的特异性抗体足以将病毒中和,则疾病发展至此停止,此阶段在临床上相当于本病的前驱期;约有1%患者病毒继续突破血-脑脊液屏障,侵犯中枢神经系统如脊髓前角、脑髓质、脑桥和中脑等,则出现典型临床表现。病毒在神经系统中复制导致了病理改变(包括神经细胞损害和炎症反应),复制的速度是决定其神经毒力的重要因素,轻者有神经系统症状而无瘫痪,重者发生瘫痪(瘫痪的部位和严重程度决定于被侵犯神经元的分布)。研究表明,人的第19对染色体中携带着对脊髓灰质炎的易感基因,尤其重要的是决定遗传的HLA3和HLA7与瘫痪发生率增高有关。
潜伏期3~35天,一般为7~14天。临床上按症状轻重及有无瘫痪可分为:隐性感染、顿挫型、无瘫痪型及瘫痪型。
占全部感染者的95%左右。感染后无临床症状,病毒繁殖只停留在消化道,不侵犯中枢神经系统,但从咽部和粪便中可分离出病毒,体内可查到特异性中和抗体。
占4%~8%。病毒侵袭全身非神经组织。临床症状缺乏特异性,可出现上呼吸道感染症状、胃肠道症状和流感样症状等。神经系统无明显异常,症状持续1~3天,自行恢复。从咽部和粪便中分离出病毒或检测到特异性抗体而得到确诊。
脊髓灰质炎病毒侵入中枢神经系统,且循神经纤维散布全身,多数患者可在前驱期后有1~6天的无症状或症状减轻期。体温再次上升(称双峰热),除具有顿挫型症状外,尚可出现神经系统症状,如头痛加剧,多汗,呕吐,烦躁不安或嗜睡,全身肌肉疼痛,皮肤感觉过敏,拒抱,动之即哭,神情紧张。颈背肌痛、强直,不能屈曲,可出现“三角架征”(患者在床上起坐时,两臂向后伸直支撑身体)和Hoyen征(当患者仰卧位时,检查者以手托起双肩,可见头向后仰)。腱反射开始大多正常或活跃,后期可减弱。腹壁反射减弱或消失。病理征可以阳性。脑脊液检查符合无菌性脑膜炎改变。一般患者3~4天后临床症状逐渐消失,个别长达10余天,但始终不发生瘫痪。
占感染者的1%~2%。在无瘫痪型临床表现基础上,因累及脊髓前角灰质、脑及脑神经,导致肌肉不对称性弛缓性瘫痪。本型分为以下五期:①前驱期:持续1~4天。症状与顿挫型相似,约经4~7天无热期后进入瘫痪前期;②瘫痪前期:前驱期症状消失后1~6天,体温再次上升,头痛、恶心、呕吐严重,皮肤发红、有短暂膀胱括约肌障碍,颈后肌群、躯干及肢体强直灼痛,常有便秘。可见三角架征、Hoyen征、吻膝试验阳性等;③瘫痪期:自瘫痪前期的第3~4天开始,大多在体温开始下降时出现瘫痪,并逐渐加重,当体温退至正常后,瘫痪停止发展,无感觉障碍。根据病变部位不同可分为脊髓型、延髓型、混合型和脑炎型;④恢复期:急性期过后1~2周瘫痪从肢体远端开始恢复,肌力逐步增强,腱反射也渐趋正常。持续数周至数月,轻者经1~3个月即已恢复,重症常需6~18个月甚至更久的时间才能恢复;⑤后遗症期:起病满2年以后,有些受损肌群由于神经功能不能恢复,出现持久性瘫痪和肌肉挛缩,导致肢体或躯干畸形。部分瘫痪型病例在感染后数十年,发生进行性神经肌肉萎缩、疼痛,受累肢体瘫痪加重,称为“脊髓灰质炎后肌肉萎缩综合征”。
白细胞总数及中性粒细胞百分比大多正常,少数患者白细胞及中性粒细胞轻度增多。血沉增快。
至瘫痪前期开始异常,脑脊液清亮或微混,压力增高;细胞数(0.05~0.5)×109/L之间,偶可达到1×109/L,早期中性粒细胞增高,以后以淋巴细胞为主;蛋白早期可以正常,以后逐渐增加;氯化物正常,糖正常或轻度增高。至瘫痪后第2周,细胞数迅速降低恢复正常,蛋白量则继续增高,形成蛋白-细胞分离现象。在第4~10周恢复正常。
感染后1周内在咽喉部存在病毒,在粪便中病毒可持续存在达6周或更久。用咽拭子及肛门拭子采集标本并保存于含有抗生素的Hanks液内,多次送检可提高阳性率。早期从血液或脑脊液中也可分离出病毒,其意义更大,但分离阳性率较低。尸检时从脊髓或脑组织中分离到病毒,则可确诊。分离病毒通常采用组织培养法。脊髓灰质炎病毒仅在灵长类动物细胞中增殖,故常用人或猴肾原代细胞,或用He-La、Hep-2、Vero和WI38等二倍体细胞分离标本中病毒。接种后病毒在细胞内增殖迅速,24~48小时后细胞可出现圆缩、堆积、坏死、脱落,3天后全部细胞脱落为阳性。收集病毒液用标准的polio抗血清和分型血清进行鉴定。可采用中和试验、免疫荧光技术或ELISA等方法进行,其中免疫荧光技术可达到快速的目的,但有假阳性结果出现。
特异性抗体第1周末可达高峰,尤以特异性IgM上升为快。发病前6周内未服过脊髓灰质炎活疫苗,IgM阳性者可作出早期诊断。中和抗体在起病时开始出现,持续时间长,并可保持终身,双份血清抗体滴度4倍以上增高者可确诊。补体结合抗体持续时间较短,平均保持2年,特异性差,恢复期血清阴性可排除本病。如补体结合试验阴性而中和试验阳性常表明既往感染,两者均阳性表明近期感染。近年来采用已知抗原的免疫荧光法检测抗体,有快速诊断价值。
脊髓灰质炎的诊断必须根据流行病学资料、临床症状体征及实验室检查等进行综合分析方可作出诊断。发病后从粪便、咽部、脑脊液、脑或脊髓组织中分离到病毒,并鉴定为脊髓灰质炎野毒株者可以确诊。发病前6周内未服过脊髓灰质炎活疫苗,发病后1个月内从脑脊液或血液中查到抗脊髓灰质炎病毒IgM抗体可以确诊。发病后未再服用脊髓灰质炎疫苗或未接触疫苗病毒,而恢复期血清中和抗体或特异性IgG抗体滴度比急性期有4倍升高者或脑脊液中特异性IgG抗体明显升高可以确诊。
脊髓灰质炎需与以下疾病进行鉴别诊断:吉兰-巴雷综合征、急性脊髓炎、家族性周期性麻痹、白喉后麻痹、流行性乙型脑炎及其他肠道病毒感染(柯萨奇病毒和埃可病毒)引起的弛缓性瘫痪等。