神经系统疾病的检验诊断(第2版)
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第七节 中枢神经系统螺旋体病

一、钩端螺旋体病
(一)疾病概述
神经系统钩端螺旋体病是神经系统感染钩端螺旋体的临床综合征。
【病因及发病机制】
钩端螺旋体菌体长4~20μm,菌体两端呈钩状。钩端螺旋体病以热带、亚热带地区多发,但全世界均有流行,我国集中在西南和南方省份,主要传染源为疫水、鼠、猪。中枢神经系统的主要病变为脑膜及脑实质血管损害。病理上出现脑膜充血、水肿及增厚,脑实质中血管损害和淋巴细胞浸润,硬膜下或蛛网膜下出血、脑动脉炎、脑梗死和脑组织萎缩。脑实质血管病变以动脉内膜炎为主,引起管腔狭窄或闭塞。
【临床表现】
1.急性期神经症状
急性期除发热、寒战外,常有剧烈的头痛、全身肌肉痛,患者多感软弱无力、疲倦,出现脑膜刺激征,有时可出现感觉过敏、烦躁等。
2.远期神经症状
脑型约占86.1%。脑型是由钩端螺旋体动脉炎所引起的缺血性脑血管病。脑型病例中有些患者脑部呈弥散性损害,多由广泛的大脑动脉闭塞所致,临床上表现为假性延髓麻痹的症状,如表情呆滞、不自主的哭笑、说话不清楚、吞咽困难,四肢有锥体束征。多数患者伴有颅内压力增高的症状。有些患者脑部损害一侧重一侧轻,临床表现一侧偏瘫,一侧轻偏瘫或伴有感觉障碍。还有些患者呈一侧脑部损害,临床表现为偏瘫、失语、偏身感觉障碍以及偏瘫侧伴有中枢性面瘫和舌瘫。
3.脑底异常血管网形成症
(烟雾病,Moya-Moya病)临床上应用脑血管造影时显示脑底异常血管网呈烟雾状,故命名为Moya-Moya病。其特征为脑血管造影显示颈内动脉虹吸部末端和大脑前动脉或大脑中动脉近端的狭窄或闭塞,伴有脑底部异常血管网。国内研究已证实钩端螺旋体是引起脑底异常血管网症的原因之一。本症以儿童多见,临床表现为逐渐进展的偏瘫,亦可突然偏瘫或一侧偏瘫恢复后突又发生另一侧偏瘫,有些患者有多次短暂性缺血发作,最后发生持久性偏瘫。少数患者可有痴呆、癫痫。本病还可发生出血,包括脑实质内出血及蛛网膜下腔出血,以后者多见。
4.脊髓炎
约占13.9%。常表现为脊髓横贯性损害,与各种原因引起的脊髓炎症状相同。
5.周围神经损害
钩端螺旋体引起的周围神经病变以双侧尺神经瘫痪多见,有时也可引起前锯肌瘫痪。
6.精神症状
本病急性期发热过程中常有头痛、乏力、全身不适、睡眠障碍和多梦、情绪不稳、烦躁、定向力不好、注意力涣散,有时出现错觉、幻觉,多为恐怖性,还可出现明显的精神运动性兴奋。
【诊断和鉴别诊断】
本病并发神经系统损害的诊断依据为:①流行地区、流行季节、易感人群在2~21天有疫水接触史或被病畜排泄物污染史,而且患过钩端螺旋体病;②发病时间集中,多在本病急性期后3~5个月内发病,因本病多在雨水多的夏季发病,故神经系统症状多在冬季发病;③凝集溶解试验、酶联免疫吸附试验检出IgM抗体、补体结合试验、间接红细胞溶解试验以及病原体分离和DNA技术可以确诊为钩端螺旋体病;④患过钩端螺旋体病患者出现了神经系统损害的症状,而且上述实验室检查确诊为钩端螺旋体病即可诊断为钩端螺旋体并发的神经系统损害症状。
中枢神经系统并发症无菌性脑膜炎应与普通病毒性脑膜炎、结核性脑膜炎鉴别;前者有流行病学史、早期钩端螺旋体感染病史,而脑脊液正常。钩端螺旋体脑动脉炎主要引起颅内血管闭塞,产生脑部局灶性神经功能缺损症状,应鉴别脑血管病;钩端螺旋体脑动脉炎多发生在儿童和青壮年,脑内血管影响范围较大,有较典型的脑血管造影改变,易与临床常见的脑血管病鉴别。其他钩端螺旋体感染的神经系统损害较少见,通过流行病学史及早期钩端螺旋体感染病史能鉴别。
(二)检验诊断
【常用项目】
1.血常规
外周血白细胞总数和中性粒细胞轻度增高或正常。黄疸出血型患者白细胞总数和中性粒细胞可明显增高,白细胞总数达(10~20)×10 9/L,中性粒细胞占95%;出血患者可出现贫血和血小板减少。
2.尿常规
约70%患者有轻度蛋白尿,可见红、白细胞及管型。
3.红细胞沉降率
一般增快。
4.肝功能
2/3患者胆红素在1~2周升高、持续1个月,氨基转移酶可升高。
【特殊项目】
1.钩端螺旋体直接涂片镜检
(1)检测方法:暗视野检查、镀银染色镜检、甲苯胺染色镜检。
(2)标本:第1周取血,有脑膜炎者取脑脊液;第2周取尿液标本。血、脑脊液、尿液等离心后取沉淀涂片。
(3)参考范围:正常人钩端螺旋体直接涂片镜检阴性。
(4)临床诊断价值、方法评价、问题:血液、CSF、尿液中直接涂片镜检而检测到钩端螺旋体是直接诊断指标。应用暗视野显微镜可以直接检查培养物、体液或组织中的钩端螺旋体,常常可以提供快速诊断的结果。人体感染后潜伏期为3~30天(一般10~12天),病程初起时出现钩端螺旋体血症,约持续1周,此时采取血液标本检查。在急性期CSF也可检到钩端螺旋体。感染1周后,尿内可出现钩端螺旋体,持续2~3个月。涂片法钩端螺旋体浓度过低(≤2×10 4/ml)时不易检出。对于经验不足的人,很容易将细纤维及溢出的细胞成分或其他杂质误认为钩端螺旋体。另外所采集的样本中常混有非致病性钩端螺旋体,而且钩端螺旋体的血清型很多,因此,组织或体液等的显微镜检查法不能作为一个单独的检查方法,但可应用于监测钩端螺旋体的暴发。
2.钩端螺旋体分离培养
(1)检测方法
1)血液培养:采集早期患者血液,无菌操作接种于2~3管Korthof培养基中,每管接种1~3滴。血培养管置28℃培养。每隔5~7天取培养物暗视野显微镜下观察有无钩端螺旋体生长,若有生长,即为分离阳性。若未见生长,需继续培养60天,仍不见钩端螺旋体方作阴性处理。
2)尿液培养:接取病后两周以上的患者中段尿30~50ml至无菌离心管中,3500~4000r/min离心1小时。取沉渣0.3~0.5ml接种至2~4管上述培养基中,28℃孵育。每隔5~7天取材镜检。为提高检出率和减少污染,可在采集尿标本的前一天晚上给患者服碳酸氢钠2~4g,同时,在培养基中加入100~400μg/ml 5-氟脲嘧啶或1/2000的磺胺嘧啶。
(2)标本:采集1周内患者血液,病后两周以上的患者取中段尿或无菌导尿培养。
(3)参考范围:正常人血液、尿液培养不能检出钩端螺旋体。
(4)临床诊断价值和评价:钩端螺旋体培养阳性是该病的确诊依据,但所需时间较长,不适合早期诊断,一般只作回顾诊断。
3.钩端螺旋体特异性抗体
一般在病初和发病第3~4周采取双份血清,检测抗体滴度的动态变化,有脑膜刺激症状的患者可抽取CSF检测抗体。
(1)检测方法
1)显微镜凝集试验:以活标准型别钩端螺旋体作抗原,与患者血清混合,如血中有特异抗体,则发生凝集现象。
2)补体结合试验:检测属特异性抗体。
3)间接凝集试验:检测属特异性抗体。
4)间接酶联免疫吸附试验(间接ELISA)。
5)斑点酶联免疫吸附试验(dot-ELISA)。
(2)标本:血清、脑脊液。
(3)参考范围:正常人钩端螺旋体特异性抗体检测呈阴性。
(4)临床诊断价值和评价:钩端螺旋体感染6~10天血中可检出抗体,在病程第3周或4周达最高水平,此后抗体水平逐渐下降,但数年内仍可检出。显微镜凝集试验一次凝集效价达到或超过1/400,或早、晚期双份血清效价递增4倍以上可确诊。病后1周出现,15~20天达高峰,可持续多年,故多用于流行病学调查。补体结合试验效价1∶20有诊断价值。本法不能分型,但抗体在病后2~3天即可查出,可协助早期诊断。间接凝集试验单份血清效价>1∶160为阳性,双份血清检测时,早、晚期双份血清效价递增4倍以上可确诊。间接ELISA待测标本OD值超过阴性标本2.1倍者可判为阳性。Dot-ELISA患者血清滴度大于等于1∶20或双份血清滴度呈4倍增长者有诊断意义。
4.钩端螺旋体核酸
(1)检测方法:聚合酶链反应或分子杂交技术检测钩端螺旋体核酸。设计钩端螺旋体核酸检测引物的方法主要有两种。
1)G1、G2引物为国际通用钩端螺旋体引物,其序列如下:
G1 5'-CTGAATCGCTGTATATAAAAGT-3'
G2 5'-GGAAAACAAATGGTCGGAAG-3'
其特异性扩增DNA产物为284bp片段。
2)根据钩端螺旋体23SrDNA,确立的引物序列如下:
P1-GACCCGAAGCCTGTCGAG,
P2-GCCATGCTTAGTCCCGATTAC
其特异性扩增DNA产物为482bp片段。
(2)标本:血清、脑脊液、尿液。
(3)参考范围:正常人血清、脑脊液和尿液无284bp或482bp特征性条带。
(4)临床诊断价值和评价:PCR是一种灵敏度高、特异性强的快速检测自然疫源中钩端螺旋体的有效方法,在钩端螺旋体病的早期诊断、流行病学调查中,具有重要的实用价值。
【应用建议】
1.本病临床表现非常复杂,早期诊断较困难,易漏诊误诊,影像学异常为非特异性,需依赖检验诊断。根据血清学检查如凝集溶解试验、酶联免疫吸附试验和兔血清培养阳性,血液及脑脊液中分离钩端螺旋体等结果可作出诊断。
2.疑钩端螺旋体病,建议首选检验组合项目为钩端螺旋体直接涂片镜检+血常规+尿常规+红细胞沉降率+肝功能。
3.疑钩端螺旋体病进一步检验组合为钩端螺旋体分离培养+钩端螺旋体核酸分析。
二、莱姆病
(一)疾病概述
莱姆病是由伯氏疏螺旋体(Borrelia burgdorferi,Bb)引起的一种传染病,主要通过硬蜱传播。其临床表现除了出现皮肤慢性游走性红斑、心脏损害、关节炎症外,还可表现有复杂的神经系统损害症状。
【病因及发病机制】
蜱叮咬后疏螺旋体侵入皮肤并在局部孵育播散,形成慢性游走性红斑,受损皮肤可培养出螺旋体(Ⅰ期)。数日至数周螺旋体经淋巴管进入淋巴结或经血液播散到各器官,形成循环免疫复合物导致血管损伤,引起心肌、视网膜、肌肉、骨骼、滑膜、脾、肝、脑膜和大脑病变,病理可见脑血管周围淋巴细胞、浆细胞浸润及内膜增厚。
【临床表现】
根据临床表现,莱姆病可分三个阶段:①第一阶段:开始表现为游走性红斑伴有流行性感冒样或脑膜炎样症状;②第二阶段:持续数周到数月的神经或心脏异常、骨骼肌症状和间歇发作性关节炎表现;③第三阶段:数月到数年后的慢性皮肤、神经系统和(或)关节损害。神经系统莱姆螺旋体既可影响周围神经系统,也可损害中枢神经。以下着重分析神经系统表现。
在莱姆病的第一阶段出现慢性游走性红斑后,患者可以出现脑膜刺激症状,如头痛发作、颈痛或颈强直,可持续数小时,但脑脊液检查正常。
第二阶段也可以影响脑膜,持续数周到数月,约15%的患者出现伴有脑神经或脊神经炎的淋巴细胞性脑膜炎。多数患者的神经系统损害(50%~68%)有脑神经障碍,常见累及面神经的运动纤维,有时可以影响双侧,而无脑脊液细胞数增多。但也有报道淋巴细胞增多而缺乏脑神经或脊神经损害,因此莱姆病可以误诊为Bell's麻痹或无菌性脑膜炎。32%~50%患者可出现周围神经异常,影响躯干和(或)肢体。周围神经炎常常呈躯干或肢体不对称的运动、感觉或混合性神经根神经病,表现为根痛、感觉异常或感觉迟钝。轻瘫可以影响双侧肢体,各个肢体损害常常开始于不同时间,临床损害可以出现在蝉叮咬部的节段范围内,但通常不符合此规律。少数患者可出现多发性单神经炎或四肢瘫痪,或吉兰-巴雷综合征表现。神经系统异常可持续数月,或可以复发或慢性化。
Halperin等报道莱姆病起病数年后多有间歇性远端感觉异常,临床检查无客观感觉障碍或仅有轻度感觉异常。根性颈背痛伴发肢体无力和感觉缺失也是慢性神经莱姆病的特点,电生理研究显示是多发性神经根病,脑脊液有蛋白增高表现。莱姆病后期能引起多种中枢和周围神经系统综合征。德国学者报道一组患者出现进行性脑脊髓膜炎,66%患者有痉挛性截瘫或四肢瘫,有时伴有膀胱功能失调或共济失调;32%有认知功能失调;许多患者伴有脑神经麻痹(第7和8对脑神经)和脑脊液中淋巴细胞增多;其中仅10%过去有过第二阶段的神经功能障碍表现;此组患者神经异常持续7个月到12年,既有进展病程也有缓解复发病程。美国研究者发现莱姆病后期神经功能异常表现为亚急性脑脊髓膜炎,或出现局灶性脑炎,如表现为失语及行为异常。
【诊断和鉴别诊断】
莱姆病的诊断主要依据流行病学资料和临床表现。神经莱姆病发生在莱姆病第二阶段,临床需与慢性或复发性脑膜脑炎相鉴别,如白塞病、结节病、色素层脑膜脑炎、钩端螺旋体病、结核性、真菌性和癌性脑脊膜炎等。而晚期神经莱姆病必须与更多神经系统疾病鉴别,如进行性脑脊髓膜炎与多发性硬化和肿瘤鉴别;以局灶性脑炎为表现的莱姆病应与单纯疱疹或其他病毒性感染鉴别;出现行为异常、记忆衰退或疲劳的莱姆患者应该除外原发性精神疾病或慢性疲劳综合征,而有较严重认知损害的患者需与早期Alzheimer病鉴别。
(二)检验诊断
【常用项目】
1.红细胞沉降率
莱姆病患者红细胞沉降率轻度增快,为非特异指标。
2.脑脊液常规
神经莱姆病患者脑脊液细胞数增高,可达(100~200)×10 6/L以淋巴细胞增多为主,蛋白轻度增高,糖含量正常。
【特殊项目】
1.伯氏疏螺旋体抗体
伯氏疏螺旋体的外膜、表面和原生质上有大量具有免疫原性的物质,比较重要的有表面蛋白OspA、OspB、OspC、41kD鞭毛蛋白、菌体蛋白39kD蛋白、83/100kD蛋白和热休克蛋白等。
(1)检测方法:目前常用的检测方法有间接免疫荧光法(IFA)、酶联免疫吸附试验(ELISA)及免疫印迹法(Western blot,WB)。
(2)标本:最好同时采取血清标本和脑脊液标本。
(3)参考范围:正常人血清和脑脊液中伯氏疏螺旋体抗体阴性。
(4)临床诊断价值、方法评价、问题
1)约90%患者有抗体滴度的上升。伯氏疏螺旋体感染后2~4周才能出现特异性IgM类抗体,6~8周达高峰,4~6个月内降至正常水平;特异性IgG常在发病后6~8周内出现,4~6个月达高峰。一般在病后3~6周内进行血清检测,若取早期和恢复期双份血清检测,恢复期滴度比早期升高4倍以上,则可确诊。
2)IFA是最早用于血清学诊断的方法,其操作简便易于掌握,但结果的判定有主观因素,且费时,不适于大量标本的检测。ELISA的敏感度及重复性优于IFA,适用于大量标本的检测,因而更受欢迎。
3)免疫印迹法(WB)检测的是伯氏疏螺旋体的各种特异性蛋白组分的抗体,其特异性高于IFA和ELISA,但操作比较繁琐。美国CDC针对Borrelia burgdorferi制定的严格的基因型诊断标准是:在23kD(OspC)、39kD、41kD中有两条蛋白带显色时认为IgM是阳性;18kD、21kD、28kD、30kD、39kD、41kD、45kD、58kD、66kD、93kD中有5条蛋白带显色时认为IgG是阳性。中国CDC传染病预防控制所针对B.garinii制定的基因型诊断标准为:当OspA、OspC、17kD、30kD、39kD、58kD、66kD、83/100kD中至少有一条蛋白带显色即可诊断IgG阳性;OspA、OspC、17kD、30kD、41kD、58kD、83/100kD中至少有一条蛋白带显色可诊断IgM阳性。
2.特异性抗原Bb
(1)检测方法:用Osp的相应抗体建立ELISA法可检测血清或体液中的Bb抗原,应用识别BbOsp抗原特定表位的单克隆抗体可捕获标本中的抗原组分。
(2)标本:血清、尿液。
(3)参考范围:正常人特异性抗原检测呈阴性反应。
(4)临床诊断价值和评价:特异性抗原检测阳性可早期诊断该病。
3.伯氏疏螺旋体基因
(1)检测方法:目前应用于莱姆病检测的PCR技术主要有标准PCR和套式PCR,用于试验的引物主要有两种:一种是根据伯氏疏螺旋体 OspA基因、编码41鞭毛蛋白基因和来源于B31的重组DNA基因设计的SN1和SN2、OspA1和OspA2、OspA-N1和Osp-C1、OspA-N2和OspA-C2、OspA2和OspA4数对引物和SN3、OspA3两个探针。另一种根据鞭毛蛋白的基因设计了WK1和WK2、F1和F3两对引物及WK3、F2两个探针,这些引物和探针不仅对伯氏疏螺旋体有反应,对属内其他螺旋体如回归热螺旋体也可反应。
(2)标本:脑脊液、血液。
(3)参考范围:正常人PCR检测脑脊液和血液伯氏疏螺旋体呈阴性。
(4)临床诊断价值和评价:现在已经有越来越多的研究者采用PCR对患者皮肤、血液、脑脊液、尿、关节液、组织、宿主动物脏器及蜱中伯氏疏螺旋体的核酸序列进行检测。PCR法检测快速方便、灵敏、特异、所需样本量少,并可在疾病早期抗体还未出现时检测出病原体的存在,弥补了血清学方法在早期诊断上的不足,同时利用PCR法还可对菌株进行基因型的鉴定,这对于莱姆病的流行病学调查、诊断、治疗和疫苗研制都具有十分重要的意义。
4.病原直接检查
(1)检测方法:病原直接检查用暗视野光学显微镜直接检查,采取可疑患者的组织及体液等标本进行切(涂)片后观察,可见到以滚动、翻转等形式活泼运动的疏螺旋体。另外标本也可经组织学染色或特异的直接荧光抗体染色后镜检。
(2)标本:感染早期的皮肤组织、淋巴液和血液。
(3)参考范围:正常人未检出伯氏疏螺旋体。
(4)临床诊断价值和评价:病原直接检查法检出伯氏疏螺旋体可确诊该病。病原直接检查方法直观快速,但无法保留病原体,并且由于患者标本中含菌量很低,检出率较低,不作为常规检测方法,主要用于莱姆病的宿主动物、传播媒介的带菌调查及临床患者的早期、快速诊断。
5.病原体分离培养
(1)检测方法:病原分离培养用于分离培养的标本主要有宿主动物脏器、蜱中肠及莱姆病患者的游走性红斑的皮损组织、皮下组织、淋巴结、血液、脑脊液、关节滑液等。将标本用Barbour-Stonner-Kelly培养基在5%~10%CO 2和30~37℃条件下培养,每周取样用暗视野显微镜观察,若有螺旋体生长,应立即传代,以便进一步鉴定证实。如1个月后仍未见螺旋体生长则盲传一代,2个月后仍未见螺旋体生长才可判为阴性。检出和分离出的螺旋体可用相应的单克隆抗体或分子生物学方法进一步确定。
(2)标本:脑脊液、脾、破损的皮肤等。
(3)参考范围:正常人伯氏疏螺旋体培养阴性。
(4)临床诊断价值、方法评价、问题
1)病原分离培养结果客观,可保存病原体,一期游走性红斑(EM)皮损Bb培养阳性率为50%,二期EM患者阳性率接近90%,由于二期EM临床症状往往较为典型,通过观察临床表现,询问蜱叮咬史或血清免疫学检测大都可以确定诊断,一般无须进行培养。因此,皮肤Bb培养目前主要用于一期EM,尤其是非典型且未经治疗的EM的诊断和鉴别诊断。
2)目前国内分离培养伯氏疏螺旋体广泛采用的是王昭孝等发明的改良法,与常规法相比,不仅伯氏疏螺旋体生长迅速,杂菌生长相对缓慢,标本分离阳性率更高,检出时间也较常规法提前5~8天,而且培养基用量大大减少。
6.免疫反应细胞
(1)检测方法:淋巴细胞增殖试验。用密度梯度离心分离患者血液中的淋巴细胞。取淋巴细胞于平底微量滴定板孔中,加入经超声波处理的已知伯氏疏螺旋体抗原。37℃、5%CO 2中孵育5天。在孵育终止前18小时加入 3H-TdR,然后用液体闪烁计数仪检测放射性强度。
(2)标本:肝素抗凝血。
(3)临床诊断价值和评价:机体受Bb感染后发生针对Bb的特异性免疫应答。T淋巴细胞致敏后可发生增生反应,因此可根据T淋巴细胞对特定抗原的增生反应来判断感染情况。本法的敏感性为45%,特异性为95%。由于Bb与其他种属的微生物蛋白组分存在交叉反应,细胞免疫检查的结果也有假阳性的可能。免疫细胞学检查操作较复杂,一般不作为常规检测项目。
7.脑脊液寡克隆带
(1)检测方法:琼脂糖电泳、SDS-PAGE、免疫印迹法等。
(2)标本:脑脊液。
(3)参考范围:正常人无脑脊液寡克隆带。
(4)临床诊断价值和评价:病后4~5周可出现脑脊液寡克隆带,提示鞘内免疫球蛋白合成。脑脊液寡克隆带检测是神经莱姆病非特异指标。寡克隆带可出现在多发性硬化症患者、感染性神经系统疾病(阳性率28%~72%)以及一些神经系统非感染性疾病(阳性率2%~28%)中。
8.生物芯片技术
(1)检测方法:蛋白质芯片技术
(2)标本:脑脊液、血清。
(3)临床诊断价值和评价:用cDNA白质生物芯片对莱姆病EM和神经性莱姆病(neuroborreliosis,NB)患者血清中相应IgM和IgG抗体的表达状况检测,其鞭毛素抗原IgM抗体阳性率为73.9%,IgG抗体为48.9%;抗OspC8多肽IgM抗体为37.5%,IgG抗体为1.1%。蛋白质芯片检测的优势在于一次实验可以完成大量样本的分析,仅需微量稀释血清(每孔1μl),具有良好的重复性(CV 1.5%~4.5%)和较长的保质期(4℃储存>6个月),同时检测信噪比优于传统微滴定板。
9.表面等离子体共振(surface plasomon resonance,SPR)技术
(1)检测方法:SPR技术
(2)标本:脑脊液、血清。
(3)临床诊断价值和评价:与现行检测技术相比,这两项技术具有高特异度、高灵敏度、检测快速,可现场检测等优点,同时SPR伯氏疏螺旋体基因型鉴定技术(特别是波长型SPR传感器),有望为伯氏疏螺旋体基因型鉴定提供一种全新的技术工具。
【应用建议】
1.莱姆病的病原是疏螺旋体,只要实验室检到疏螺旋体就可作出诊断。实验还可以通过间接免疫荧光法(IFA)、酶联免疫吸附试验(ELISA)及免疫印迹法(Western blot,WB)检测其抗体进行辅助诊断,并且还可以借助生物芯片技术检测其基因来明确诊断。
2.神经莱姆病实验室的确认试验有患者血液、脑脊液和皮肤伯氏疏螺旋体分离培养+直接检查伯氏疏螺旋体。但病原体分离培养或直接检查伯氏疏螺旋体十分困难,临床上不常用。
3.辅助诊断组合为脑脊液常规+伯氏疏螺旋体抗体检测+脑脊液寡克隆带+特异性抗原Bb。
4.分子生物学检验选取项目为伯氏疏螺旋体基因+生物芯片技术。该项目为科研设计常用组合。
5.目前检测莱姆病最新技术有表面等离子体子共振(surface plasomon resonance,SPR)技术、半导体量子点荧光免疫分析(quantum dots fluorescence immunoassay,QDsFIA)技术、DECAL技术(differentialexpression with a customizedamplification library)以及微阵列技术。
三、神经梅毒
(一)疾病概述
神经梅毒为苍白密螺旋体(梅毒螺旋体)感染神经系统所引起的疾病。分为先天性与后天性梅毒两类。先天性梅毒系母体内的梅毒病原经胎盘传给胎儿所致,后天性梅毒患者通过性行为感染给对方。
【病因及发病机制】
梅毒螺旋体是一种苍白密螺旋体,外形似螺旋状纤维,长为6~20μm,宽为0.25~0.3μm,呈8~12个排列均匀的螺旋。其种系发生高于众多细菌,能感染人体。梅毒是一种性传播疾病,传染源是患者,梅毒螺旋体可以直接通过破损的皮肤或黏膜感染人体。进入人体后可导致螺旋体血症,并可通过血液循环进入子宫,导致母婴感染或因共用注射器而引起血源性传播。
梅毒螺旋体侵入机体后,潜伏为3~18个月,逐步侵入中枢神经系统,神经梅毒的基本病理改变是脑(脊)膜的炎症和小动脉的血管内膜炎。若2年未侵及中枢神经系统者,累及中枢神经的概率为5%,若5年后脑脊液检查为阴性者,则中枢神经梅毒的可能为1%。神经梅毒最早受累的部位为脑膜,约有1/4的梅毒患者可累及该部位,但多数没有症状,仅由腰椎穿刺予以证实。此时的病理改变为脑脊膜的炎症和小动脉的血管内膜炎,主要是脑脊膜的淋巴细胞和浆细胞浸润,小血管周围炎性细胞浸润。
临床病理显示,脑膜动脉血管病变主要是淋巴细胞和浆细胞浸润滋养血管和外膜,最终累及中-大动脉的血管中层,滋养血管闭塞影响血管平滑肌和中层弹力纤维,纤维组织增生,血管管腔逐渐狭窄,最终引起血栓形成,该病理损害类型为间质型。随病程的延长,螺旋体逐步侵及脑实质,导致脑、脊髓的神经元变性、脱失和胶质增生,也可引起组织局限性肉芽肿样损害,无明显脑(脊)膜和小血管的炎症,此为实质型损害。血管的改变可使管壁增厚、闭塞而产生脑梗死的症状,亦可因累及中、大动脉弹力层而形成梅毒性夹层动脉瘤。麻痹性痴呆患者的皮质中可找到螺旋体,脊髓痨患者则脊髓脑膜和血管的炎症继发脊神经后根和脊髓后索纤维变性。
【临床表现】
临床神经梅毒可以归为脑膜血管型梅毒、脑实质性梅毒、无症状性神经梅毒和先天性神经梅毒。
1.脑膜血管型梅毒
广泛的脑(脊)膜炎症和血管内膜炎是脑膜血管梅毒的共同发病基础,因此脑膜血管梅毒可以出现变化诸多的临床表现。
临床以慢性脑膜炎为主,常见间歇性头痛、头晕和记忆力下降等智能障碍;局灶性神经症状和体征,表现为瘫痪、失语、癫痫发作、视野缺失、感觉缺失、吞咽困难、前庭功能异常(眩晕、眼震、呕吐)和多种脑干综合征等。影响脑脊液循环可引起颅内压增高和脑积水。
有时可出现急性梅毒性脑膜炎,包括持续低热、持续性轻-中度头痛、畏光、中-重度颈强直。颅底脑膜累及和继发于颅内压增高可以引起脑神经麻痹(第3、6、7、8)。脑膜型梅毒常可累及血管,以脑动脉炎为主,表现为闭塞性血管病变。随不同部位的血管阻塞出现相应的局灶症状。CT和MRI检查可以显示病变累及的区域,如病变范围广泛或部位不典型,应考虑除外脑膜梅毒的可能。
脊髓的脊膜血管梅毒比较少见,主要是梅毒性脊髓脊膜炎和急性梅毒性横贯性脊髓炎的表现。梅毒性脊髓脊膜炎常常呈逐渐进展的肢体无力,或下肢无力发展成四肢瘫痪,临床瘫痪多不对称,有不同类型的感觉障碍(尤其是位置觉和振动觉)和大小便失禁。体格检查可见下肢肌力下降、肌强直和深反射亢进,有时引出踝阵挛和跖反射阳性而腹壁反射消失。梅毒性横贯性脊髓炎多发生在未经合理治疗的梅毒患者,以影响胸段脊髓为多见,临床表现为急性弛缓性瘫痪、胸段感觉平面和小便潴留。不完全性脊髓损害较多见,往往在后期可呈现痉挛性截瘫、跖反射阳性或有布朗-塞卡尔综合征。
脑膜梅毒患者可以有急性神经性听力丧失,通常与其他脑神经麻痹伴发存在,临床表现为耳聋伴有耳鸣,可以是单侧或双侧,有波动性,有时可以出现眩晕。
梅毒性脑膜炎亦可并发急性视神经炎,但更常见的为单独发生在继发性神经梅毒患者。临床表现为视力急剧减退,可在1周内视力完全丧失,而前驱期可出现单眼或双眼不同程度的疼痛,或伴发虹膜炎、球后葡萄膜炎和脉络膜视网膜炎。
2.脑实质性梅毒
梅毒螺旋体直接侵袭神经组织并破坏组织结构,导致脑实质的神经梅毒发生,神经病理研究发现大脑广泛萎缩变性和神经细胞丧失。它可伴发于脑膜血管梅毒,多数不单独发生。临床主要有两种类型:麻痹性痴呆和脊髓痨,症状多样,且可以重叠发生,此时则称为脊髓痨性麻痹性痴呆。
(1)麻痹性痴呆:单纯麻痹性痴呆是苍白密螺旋体侵犯大脑导致脑膜脑炎的结果。在未经正确治疗的梅毒患者中,呈慢性、缓慢进展(延续数年之久)的疾病过程者,多数在初次感染后15~30年死亡。在抗生素广泛应用前,有资料估计5%~10%的患者被误诊为精神病。1965—1970年国外有学者报道住院精神患者中,10%发现有晚期梅毒的依据,怀疑为麻痹性痴呆。
麻痹性痴呆是神经和精神症状的综合表现,常常与继发性脑膜血管梅毒的其他表现伴发。沿用“麻痹性痴呆”仅仅是方便记忆,临床实质是以伴随精神病特征的进展性痴呆,其主要的临床表现归纳为“PARESIS”,人格改变、虚构和夸大妄想等精神症状尤其突出。体格检查可见瞳孔对光反应迟钝,最后进展成阿罗瞳孔,瞳孔缩小并且固定、无对光反应、对阿托品反应不完全,但是调节反应正常;视力一般不影响,如视力改变提示视神经受损或累及脉络膜。
(2)脊髓痨:在1/3未经治疗的神经梅毒患者中,可以发生脊髓痨(或称运动性共济失调),发病的时间比其他类型神经梅毒晚,一般在感染后20~25年发病。其病程多样化,损害可以不完全或呈进展性,或完全损害导致脊髓功能衰竭。脊髓痨属于梅毒的晚期阶段,青霉素治疗将无法逆转组织病理损害。
脊髓痨最特征性的临床表现是“闪电样疼痛”,常常发生在肢体的远端,呈严重的刺痛、放射痛,历时几分钟,可以间歇数天或数周内反复发作。此种疼痛可以发生在身体各个部位,如在腹部则易被疑为外科急腹症的疼痛。脊髓痨的闪电样痛可伴有感觉过敏,有些部位可以因轻微的刺激即可引起闪电样剧痛而称之为“触发点”。
脊髓痨主要损害脊髓的后柱,导致临床患者的振动觉和位置觉丧失,尤其是在疾病后期,可表现为宽步基、摇摆步态、闭目难立征阳性;因触痛觉损害而反复损伤关节导致Charcot关节炎,表现为关节肿大、不稳定,但无炎症、无疼痛;足底表面可发生穿通性溃疡(无痛性、营养障碍性)。由脊神经根引起下肢腱反射丧失,而浅反射和肌力可以正常。脊髓痨可以伴发脑神经异常表现,阿罗瞳孔几乎见于所有病例,视神经萎缩亦很常见。阳痿和膀胱功能失调主要源于脊髓神经根损害,表现为小便淋漓或小便潴留、肛门括约肌弛缓和膀胱排空不全。动眼神经麻痹和神经性耳聋经常出现在神经梅毒的晚期,可以伴或不伴自主神经功能紊乱。
(3)梅毒瘤:梅毒瘤是一种胶质样病理损害,损害的中央组织凝固性坏死,周围炎性细胞浸润,主要由单核细胞、巨细胞和浆细胞包绕。中枢神经系统的梅毒瘤并不常见,但是在未经治疗的病例中可以出现。临床主要表现为颅内占位性病变的特点,好发部位以梅毒性脑膜炎邻近部位为多。
3.无症状性神经梅毒
临床无神经系统症状和体征,脑脊液有异常发现而且分离出梅毒螺旋体的病例定义为无症状性神经梅毒,它只能依靠实验室诊断。可以人为分成早期(4年内)和晚期(4年以上)两个阶段,未经治疗的无症状性神经梅毒发展成晚期有症状的神经梅毒可能性尚不清楚。有资料表明早期脑脊液螺旋体阳性病例的病理解剖发现神经梅毒不足40%,晚期无症状性神经梅毒常常在已确诊多年的老年梅毒患者中发现。
4.先天性神经梅毒
先天性神经梅毒罕见。在梅毒未经彻底治疗的母亲生出的新生儿中,出现类似成人梅毒的临床表现,可以是无症状性神经梅毒或梅毒性脑膜炎。后者多发生在出生后1~2年,脑膜血管性梅毒发生在出生后2年,在出生6~25年后可发生麻痹性痴呆和脊髓痨。先天性神经梅毒类似后天获得性梅毒,临床表现多样化,病程可以反复波动。
先天性梅毒性脑膜炎类似于新生儿脑膜炎,常无先兆表现,急性起病。表现为颈抵抗、囟门突起、颅腔扩大和脑神经麻痹(动眼、展和面神经);并发交通性脑积水、精神发育迟延、失明和耳聋。先天性脑膜血管梅毒类似于其他血管炎和闭塞性动脉内膜炎,但是因为仅仅影响小血管,而不表现为纯粹的卒中样症状(如轻偏瘫和偏盲)。
先天性麻痹性痴呆(或称少年性麻痹性痴呆)类似获得性麻痹性痴呆,好发于青春期,人格缺陷、夸大了青春时期易变的性格特征,如违拗、易怒、漠不关心和健忘等情感表现,同时常可伴有脉络膜视网膜炎和视神经萎缩。先天性脊髓痨类似获得性脊髓痨,几乎绝大多数病例有视神经异常,但是闪电样疼痛则较少见。
【诊断和鉴别诊断】
根据梅毒接触史、临床表现和梅毒的血清学试验进行诊断。不洁的性接触史对于疾病的诊断甚为重要,在询问此类病史时应充分说明其利害关系、尊重患者人格并按医疗道德规范予以保密。阿罗瞳孔、肢体闪击样疼痛和内脏危象等临床表现对诊断均有一定意义。血清学检查中,荧光梅毒螺旋体吸附试验和梅毒螺旋停动试验的敏感性及特异性均高,有重要诊断价值。目前神经梅毒已不少见,需注意与其鉴别。如慢性脑膜炎症,当须考虑结核分枝杆菌与真菌感染。脊髓损害须与脊髓压迫症相鉴别。智能减退须与中毒、老年性痴呆、多发性脑梗死等各种器质性脑病相鉴别。
(二)检验诊断
【常用项目】
脑脊液规
(1)腰穿指征包括:神经或眼病表现、三期梅毒(如主动脉炎、树胶肿、虹膜炎)、治疗失败、HIV感染伴有RPR滴度>1∶32或伴有神经表现以及先天梅毒。
(2)神经梅毒患者脑脊液压力稍增高,外观清晰。细胞数增加为(100~300)×10 6/L,其中淋巴细胞显著增多,有少量浆细胞和单核细胞。蛋白含量增高(0.4~2g/L),葡萄糖含量减低或正常,氯化物正常。
(3)脑脊液细胞计数和总蛋白量的增加属非特异性变化,当有活动的神经梅毒存在时,脑脊液白细胞计数常增高。因此,脑脊液白细胞计数也常常是判断疗效的敏感指标。
【特殊项目】
1.病原体直接镜检
(1)检测方法:暗视野显微镜检查法、活体组织检查法。
(2)标本:脑脊液或脑活检标本。
(3)参考范围:正常人梅毒螺旋体镜检阴性。
(4)临床诊断价值、方法评价、问题:直接观察分泌物中的梅毒螺旋体,如见到运动活泼的苍白螺旋体可直接诊断梅毒,是最特异、最准确的诊断方法,但灵敏度低。暗视野显微镜检查不仅操作简单,且经济、快速,但此法对晚期及隐性梅毒或口腔病灶标本不适用。活体组织检查梅毒螺旋体常用银染色法,可查见梅毒螺旋体,呈黑褐色。活体组织检查法中标本、抗血清质量以及操作技术等方面影响均可能导致假阴性结果。
2.非密螺旋体抗原血清试验
(1)检测方法
1)性病研究实验室试验(venereal disease research laboratory,VDRL):该试验所用的抗原是从牛心中提取的有效成分心磷脂、磷脂酰胆碱及胆固醇。梅毒螺旋体在破坏组织的过程中,释放出抗原性心磷脂,它能刺激机体产生抗体,称为反应素。反应素能与牛心的心磷脂抗原特异结合。磷脂酰胆碱是为了加强心磷脂的抗原性,胆固醇可增强抗原的敏感性。
2)不加热血清反应素试验(unheated serum reagin,USR):本试验采用的是改良的性病实验室抗原。将该抗原用稀释液稀释后离心沉淀,于沉淀中加入EDTA、氯化胆碱和防腐剂。EDTA可使抗原在半年内不变性,氯化胆碱可起化学“灭活”作用(灭活补体),因此,血清可不必加热灭活。抗原不必每天配制,在4~8℃冰箱中可保存6个月。
3)快速血浆反应素试验(rapid plasma reagin,RPR):此法的原理基本上与USR相同,唯一不同的是抗原吸附于炭粒上,凝集时易观察。
(2)标本:最好同时采取脑脊液与血清标本。
(3)参考范围:正常人VDRL、RPR、USR、TRUST呈阴性。
(4)临床诊断价值和评价:为非特异性抗体检测试验,目前多数医院列为梅毒的常规筛查试验。这类试验可观察疗效、复发及再感染,适于二期梅毒的诊断,而不适于诊断一、三期梅毒。VDRL是唯一推荐用于检测脑脊液反应素的试验,对诊断神经梅毒具有重要价值。VDRL在血清中可产生假阳性,但在CSF中极少产生假阳性,CSF检查阳性可作出神经梅毒诊断,并可定量。RPR、USR、TRUST对诊断神经梅毒价值不大。先天梅毒诊断困难,可用RPR半定量试验每月检测一次,连续6个月,检测反应素效价,或用VDRL定量试验检测抗体效价变化。如果抗体效价增高或稳定在高水平,表明是先天梅毒;如抗体来自母体IgG,通常在2~3个月内消失。
3.密螺旋体抗原血清试验
(1)检测方法
1)荧光密螺旋体抗体吸收试验(fluorescent treponemal antibody absorption test,FTA-ABS):是以Reiter株抗原吸收待检血清,保证了试验结果的特异性;以整条梅毒螺旋体检测血清中抗体,提高了试验的敏感性。
2)梅毒螺旋体血凝试验(treponema pallidum hemagglutination test,TPHA):是用生物细胞(火鸡或羊红细胞)做抗原载体,吸附从兔睾丸中提取的粗制梅毒螺旋体粉碎物抗原,检测血清中特异性梅毒螺旋体抗体,是目前国内许多医院常用的梅毒血清确认试验。
3)梅毒螺旋体免疫印迹试验。
4)TP-ELISA:最早出现于1975年,是用双抗原夹心法检测梅毒特异性抗体。
(2)标本:最好同时采取脑脊液与血清标本。
(3)参考范围:正常人FTA-ABS、TPHA、TPPA、梅毒螺旋体免疫印迹试验、TP-ELISA阴性。
(4)临床诊断价值、方法评价、问题
1)以上方法可检测抗梅毒螺旋体IgG或IgM抗体。该抗体即使患者经过足够治疗,仍能长期存在,甚至终身不消失,血清学反应持续存在阳性,因此,不能用于观察疗效。
2)密螺旋体试验的假阳性反应:见于红斑狼疮(系统性、盘状、药物诱导性)、混合结缔组织病、自身免疫病、病毒感染、麻风、妊娠和药物成瘾。
3)FTA-ABS对各期梅毒检测的特异性达到92%,对一期梅毒的敏感性为80%,二期为99%~100%,三期为95%~100%。其主要缺点是需荧光显微镜设备,当标本荧光微弱病情可疑时,试验结果判定常带有主观色彩。
4)TPHA的敏感性和特异性较高。缺点是试剂成本较高,操作较麻烦,且易发生自凝现象和生物学假阳性。
5)TPPA作为梅毒抗体检测的确证方法,有着很高的敏感度和特异性,操作较简便,结果清晰易判断,但价格昂贵且结果判断难以自动化。
6)梅毒螺旋体免疫印迹试验的敏感性高,特异性强。有人认为免疫印迹法用于梅毒诊断优于FTA-ABS和TPHA方法,对二期梅毒或早期潜伏梅毒、神经梅毒的阳性率均为100%,对于非螺旋体标本(包括正常标本、生物学假阳性标本以及γ球蛋白增高或抗核抗体的标本)检测没有假阳性或可疑反应。免疫印迹法操作简便,不要求试验仪器和环境,结果容易判定,但成本较高。
7)TP-ELISA方法主要检测梅毒螺旋体IgG和IgM抗体,对Ⅰ期梅毒的诊断灵敏度为93.8%,诊断特异性为100%。TP-ELISA方法检测操作简便,不受样本中纤维蛋白和溶血等影响,一次可进行多份样本的检测,用酶标仪分析,客观准确,结果便于保留及标准化管理,可用作筛查和确认试验。因此,TP-ELISA方法被公认为梅毒血清学诊断实验的首选方法。
4.基因诊断技术检测梅毒螺旋体(TP-PCR)
(1)检测方法:目前有四套扩增梅毒螺旋体DNA的系统:扩增47kD膜抗原基因( tpp47基因)、扩增39kD碱性膜蛋白基因( bmp基因)、扩增TpF1蛋白基因( tpf-1)或TyF1蛋白基因( tyf-1)和扩增 tmpA基因。
(2)标本:最好同时采取脑脊液标本和血清标本。
(3)参考范围:正常人脑脊液标本和血清标本TP-PCR阴性。
(4)临床诊断价值和评价:使用47kD膜抗原基因及其相应基因可特异性检测梅毒螺旋体,但在EB染色的琼脂糖凝胶偶见非特异的PCR产物,此时就需要用 tpp47特异的探针杂交来增加特异性及敏感性。P-PCR检测梅毒螺旋体DNA的特异性很强,敏感性很高,是目前诊断梅毒螺旋体的先进方法。
【应用建议】
1.神经梅毒病原学确诊检验项目组合为暗视野显微镜检查或荧光标记活体检测+梅毒螺旋体血凝试验(TPHA)+基因诊断技术检测梅毒螺旋体(TP-PCR)。
2.梅毒血清学诊断实验的首选项目为TP-ELISA方法。
3.神经梅毒过筛检验项目有VDRL、RPR、USR、TRUST、FTA-ABS。
4.真空采血管分离胶质量不佳时,其悬浮微胶粒可使USR出现假阳性,此时应用RPR法排除。
李小龙  陈晓丽