神经系统疾病的检验诊断(第2版)
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第八节 中枢神经系统寄生虫病

一、广州管圆线虫病
(一)疾病概述
广州管圆线虫病(angiostrongyliasis)是广州血管圆线虫(A.cantonensis)的幼虫侵入人体,寄生于人体中枢神经系统的人畜共患病。该虫主要引起嗜酸粒细胞性脑脊膜炎,少数感染严重者可出现脑膜脑炎。典型的临床表现为头痛、痛性感觉异常、脑脊液嗜酸性细胞增多等。广州血管圆线虫最早由我国学者陈心陶(1935年)从广东褐家鼠和黑家鼠肺部发现并命名,是一种嗜神经性线虫。首例血管圆线虫病患者由Nomura-Lin(1945年)在台湾报道,其后世界各地均有报道,目前全球报道的病例已达数千例。
【流行病学】
该病流行于赤道附近、南北回归线间的热带和亚热带地区。主要累及东南亚(如泰国、台湾地区、越南、马来西亚、印度尼西亚等)、太平洋诸岛(美国夏威夷、巴布亚-新几南亚等),为该区域嗜酸粒细胞性脑膜炎的最主要病因。该病目前已出现在澳大利亚、印度、非洲、加勒比海以及南北美洲。我国病例主要集中在台湾、广东等地,值得注意的是随着国内航空运输业的发展与人们饮食习惯的改变,该病呈现北移趋势。1997年9~11月浙江省温州市出现我国大陆上该病的首次暴发,病例总数超过70人。次年在温州市一位2岁女孩的脑脊液中先后检出43条广州血管圆线虫蚴,其中6条经鉴定为童虫(L5)。1999年温州市内又有散发病例发现,随后福建、黑龙江、辽宁、云南等省也相继出现该病散发病例的报道。
鼠类是该病的传染源,人类对该病普遍易感,感染主要与不洁饮食或生活习惯有关。人类感染主要是通过食用生的或未熟的被L3污染的螺类。某些淡水鱼虾、蛙蟹摄入含有L3的螺类后,体内可长期保存虫蚴,具有感染性。人类食用了此类河鲜就有可能致病。此外,尚有食用了污染的蔬菜、瓜果致病的报道。任何年龄均可发生该病,男性多于女性。潜伏期绝大多数为2~35天。
【病原学】
广州血管圆线虫的成虫长2~3cm,呈细线状,寄生于鼠类的肺动脉内,在此处发育成熟并交配产卵。鼠类为其终末宿主,人类为偶然宿主,螺类(如褐云玛瑙螺、中国圆田螺、大瓶螺、球螺等)和蛞蝓(俗称鼻涕虫)等为中间宿主,淡水鱼虾或蛙蟹类均可作为转续宿主。虫卵移行至肺泡发育为第1期蚴(L1),经气管至咽部吞入消化道,然后随宿主粪便排出。排出的幼虫可感染许多软体动物,其中最常见的为淡水螺和蛞蝓(俗称鼻涕虫)。L1进入软体动物体内,先后经过2次脱皮,发育为L2和具有感染性的L3。当终宿主生食了含有L3的螺肉或蛞蝓后,L3穿过宿主肠壁,进入门脉系统,幼虫经心、肺到达中枢神经系统。多数侵入脑内。在脑组织内进行第3次脱皮成为L4,继而进入蛛网膜下腔再次脱皮发育为童虫(L5),童虫在脑内移行,部分可经静脉系统返回右心而定居于肺动脉中完成其生活史。人感染L3后其发育大致与在鼠体内相同,主要侵犯中枢神经系统,罕有在肺动脉中发育为成虫,而眼前房和视网膜内偶可发现成虫。
【发病机制】
该病的生是广州血管圆线虫蚴在体内移行的外在表现。人体吞食含有L3的食物后,L3在数小时内即可穿透肠壁进入血液,经肝脏或淋巴-胸导管被带至右心、左心,并进入体循环,由此到达身体各器官。多数幼虫沿颈总动脉当天即可到达脑部,2周后经2次蜕皮成为童虫(L5),并大量移行进入蛛网膜下腔(停留此处可达数月),引起嗜酸性粒细胞性脑膜炎。病变部位多在脑组织,以脑膜、小脑、脑桥和延髓多见,主要的病变是虫体移行引起的组织损伤和虫体死亡后引起的肉芽肿性炎症反应。幼虫在脑内移行可形成脑组织碎片、炎症反应或出血的隧道,隧道非常细小,直径一般小于0.1mm,最大可达0.9mm。患者脑中可检出活的或死的虫体,虫体周围可见单核细胞和嗜酸性粒细胞浸润,这种炎症细胞浸润在活虫周围较轻,而在死虫周围则相当严重,甚至可以形成嗜酸性肉芽肿,病灶周围有脑组织坏死,内有夏科-莱登晶体。在脑白质血管周围也曾发现单核细胞和嗜酸性粒细胞的浸润。据Jindrak等和Punyagupta等报道,在尸解病例的脑内不同部位如大脑、小脑、脑干和蛛网膜下腔等多处找到幼虫或童虫,每例患者可有数条至数百条不等。Yii在台湾1例尸解病例中找到650条以上的童虫。而某些患者脑内并无虫体,但在脊髓内可发现大量虫体。个别尸解病例在肺脏发现成虫,可见肺出血及终末支气管肺炎。
【临床表现】
1.临床表现
广州管圆线虫进入人体,幼虫在体内的移行可以引起胃肠道症状如流涎、恶心、呕吐、厌食、腹痛、腹泻、便秘、肝脾大等;呼吸道症状如打喷嚏、咳嗽、咽痛、流涕等;皮肤症状如奇痒、皮疹、疹痕等和全身症状如发热、畏寒、浑身不适等,但以中枢神经系统症状尤为突出。临床上成人往往表现为头痛、恶心、呕吐、颈强感或颈强直,或伴有痛性感觉障碍。儿童除上述症状外,常见发热、嗜睡、浑身不适、厌食、颈强直、腱反射改变、克氏征阳性,以发热、头痛、呕吐为首发症状者居多,痛性感觉异常少见。该病引起中枢神经系统损害的主要表现形式如下:
(1)颅内压增高:突出表现为急性头痛。泰国病例中,急性严重头痛的患者高达99%、呕吐达49%、视力障碍达16%(主诉视力模糊或复视38%)、眼底水肿达12%。患者常诉“头痛欲裂”,大多因严重头痛入院。头痛性质多数呈跳痛,其次为钝痛或刺痛。75%患者头痛开始为间歇性,逐渐频繁,持续时间延长。头痛部位以枕后部占多数,其次是双颞部、整个头部、眶后和额部。45%的患者服镇痛药后头痛可暂时缓解。头痛与发热无关,头痛程度与脑脊液中细胞数、蛋白含量和脑脊液初压增高有关,呕吐可能与颅压增高有关。几乎所有病例(484例)的头痛在腰穿后几天均可出现戏剧性改善。有研究者认为每周腰穿足以控制头痛,驱虫药不宜使用,大量虫体同时在脑脊髓内死亡可引起灾难性后果。国内金得辛等报道病例中头痛占94%,程度较泰国病例轻,以发作性搏动样或针刺样痛居多,钝痛或触电样或刀割样痛次之。疼痛部位依次为枕、颞、前额、整个头部。
(2)脑脊膜炎:儿童病例脑膜刺激征常见。成人多数仅有主观颈强,而无客观颈抵抗。
(3)脑脊髓炎:感染严重可累及脑实质和脊髓,以儿童病例居多。
(4)神经根炎:某些病例可出现明显的肢体感觉异常、根性神经痛或周围神经麻痹,表现为脑脊膜神经根炎、脑神经炎、脊神经炎等。
2.影像学检查
CT/MRI可见脑组织有边界模糊的斑片状改变,有血管炎或脑梗死样改变以及脑膜增强、脑水肿、脑积水等表现。
3.预后
绝大多数患者预后良好,一般持续4~6周可自愈。遗留症状轻微,以局限性主客观感觉障碍为主。早期病情较重者遗留症状较多,半年后遗留症状仍可逐渐改善。
【诊断】
1.流行病学资料
病前有进食未煮熟的淡水螺(蜗牛)肉、河鲜史,或婴幼儿有在地上爬行史。
2.临床表现
潜伏期为2~35天,半数为6~15天。成人以头痛、恶心、呕吐为主,常伴颈强感及皮肤痛性感觉异常,严重者可有颈抵抗、嗜睡、发热、浑身不适。儿童首发症状以发热、头痛、呕吐者居多,除嗜睡、浑身不适外,常伴厌食和脑膜刺激征阳性,痛性感觉异常少见。
3.辅助检查
周围血液及脑脊液中嗜酸性粒细胞明显增多是该病的特点。确诊该病主要靠从患者脑脊液、眼球内或尸解时从脑、脊髓和肺动脉内找到幼虫。MRI增强后可见脑脊髓内多发结节状强化和软脑膜强化,长条形强化病灶为该病的MRI特征表现;胸部CT检查可见肺组织内常有小结节或小斑片状毛玻璃样浸润病灶,多散在分布于两肺的周边部;脑电图检查常见α波变慢。
4.诊断要点
(1)患者居住或来自疫源地,近月内有食用生的或未烧熟的淡水软体动物(如螺肉、蜗牛、蛞蝓等)或甲壳动物(如虾、蟹等)史。
(2)有反复发作性头痛或肢体痛性感觉障碍,可伴有脑脊膜、脑、脊髓、脊神经受累或颅内压增高的表现。
(3)脑脊液或血中嗜酸性粒细胞明显增高(>10%)。
(4)脑脊液或血清中广州管圆线虫虫体抗体(或循环抗原)阳性。
(5)脑脊髓或蛛网膜下腔无出血。
(6)病程自限,预后良好。
(7)排除其他蠕虫移行症。
(8)脑脊液、眼球房水内或(尸解时)从脑脊髓和肺动脉内找到虫体,即可确诊。
【鉴别诊断】
广州管圆线虫病可以引起脑脊膜炎、脑脊膜神经根炎及脑膜脑炎,临床上不仅要与化脓性、结核性、病毒性脑膜炎、病毒性脑炎以及脑肿瘤等鉴别,更要注意与其他脑寄生虫病(尤其是棘腭口线虫病、旋毛虫病)以及莱姆病等相区别。
1.脑寄生虫病
(1)棘腭口线虫病(gnathostomiasis spinigera):棘腭口线虫病是由棘腭口线虫(gnathostoma spinigerum)的幼虫在人体移行所致的疾病。棘腭口线虫为非嗜神经线虫,寄生于猫、犬、野猪和虎豹的肠道。剑水蚤为第一中间宿主,淡水鱼、泥鳅、蛙蛇、鸟禽类为第二中间宿主,人为偶然宿主。人因食用生的或未熟的第二中间宿主而患病。其幼虫可侵犯人体的大多数器官,临床上以反复出现有局部疼痛、瘙痒、轻度发红的匐行疹或皮下游走性结节或肿块为特征。在少数情况下也可侵入脑部引起中枢神经系统损害,出现以嗜酸粒细胞性神经根脊髓炎、神经根脑脊髓炎和蛛网膜下腔出血为主的临床表现,如剧烈的头痛、神经根痛、脑膜刺激征、肢体瘫痪、意识障碍和脑神经麻痹。棘腭口线虫病的中枢损害较血管圆线虫病重,在泰国病死率达8%~25%(平均12%),并可留下严重的中枢神经系统后遗症。脑脊液中白细胞轻度升高,嗜酸性粒细胞比例增高,蛋白含量亦可增加,但糖多在正常范围。ELISA等法可检测血清中的抗体。诊断应结合临床表现与流行病学背景,确诊有赖在体表、眼内、脑脊液中发现虫体。其与广州血管圆线虫病的鉴别如表2-4所示。
表2-4 广州管圆线虫病与棘腭口线虫病鉴别一览表
续表
(2)旋毛虫病(trichinosis):旋毛虫病是由旋毛虫引起的人畜共患病。人类因食用生的或未熟的猪肉而感染,主要累及消化道和肌肉,表现为腹泻和腹部不适,继之(2周后)出现中高度发热(92%)、眼睑水肿和特征性的腓肠肌和咀嚼肌严重疼痛。少数严重感染可累及中枢神经系统,表现为化脓性脑膜炎,出现定位体征、癫痫、偏瘫或截瘫、脑神经麻痹、器质性精神病等,病死率相当高。血清免疫学检查有助于诊断(阳性率可达90%)。腓肠肌活检发现旋毛虫即可确诊,但阳性率仅为30%~50%。广州血管圆线虫病的脑膜刺激征相对较轻,发热较低,以中低热为主,预后良好,结合不同的流行病学背景、血清免疫学检查有助鉴别。
(3)其他:需排除脑囊虫病、脑肺吸虫病、脑血吸虫病、脑弓首线虫病等。
2.其他类似疾病
(1)莱姆病(Lyme disease):莱姆病是伯氏疏螺旋体引起、由蜱传播的人畜共患疾病。常发生在春夏季节和林木茂密地区。病前有蜱叮咬史,早期表现为肢体近端及躯干的局部皮损和慢性游走性红斑,数周或数月后可出现神经、循环、运动系统病变,结合流行病学、临床特征以及血清和脑脊液中无嗜酸性粒细胞增多等可与广州血管圆线虫病鉴别。美国疾病控制中心的二步血清法(血清标本先用ELlSA或IFAT检查,阳性或可疑的标本再以蛋白印迹来检验)有助此病的诊断,病程1个月内IgM和IgG抗体均阳性,1个月以后IgG抗体仍阳性。病原体的分离培养虽是“金标准”,但对大多数患者来说,由于血液中伯氏疏螺旋体数量少,生长慢,其分离培养实际上仍难以做到。
(2)有个别报道恶性淋巴瘤、神经梅毒、多发性硬化、药物或异物反应偶可出现“脑脊液中嗜酸性粒细胞增多”,但结合临床表现与流行病学背景可予以排除。
(二)检验诊断
【检验项目】
1.血液嗜酸性粒细胞计数
(1)检测方法:显微镜计数法或血液自动分析仪法。
(2)标本:EDTA-K 2抗凝全血。
(3)参考范围:成人(0.02~0.52)×10 9/L。
(4)临床诊断价值和评价:中枢神经系统寄生虫病外周血中嗜酸性粒细胞增多(>0.5×10 9/L),比例多超过10%或更多。
(5)方法学评价和问题
1)显微镜计数法:重复性差,精确性不如血液分析仪法,用血涂片分类时,由于嗜酸性粒细胞分布趋于边缘,其百分率的准确性决定于血涂片制备的质量。嗜酸性粒细胞绝对值比百分率更具有临床意义,间接计算得到的嗜酸性粒细胞绝对值不如嗜酸性粒细胞直接计数法准确。
2)注意日间变化:正常人外周血嗜酸性粒细胞浓度在1天内有波动,白天低夜间高,上午波动大,下午较恒定。即使在正常人,嗜酸性粒细胞数的变异也可达30倍之多。因此,应在早晨8点测定嗜酸性粒细胞基础水平。
3)劳动、寒冷、饥饿、精神刺激等可引起交感神经兴奋,使肾上腺皮质产生肾上腺皮质激素增高,致外周血中嗜酸性粒细胞减低。
2.脑脊液常规
(1)外观:泰国病例88%脑脊液呈乳白色或混浊;夏威夷病例大多微浑或无色透明;我们的病例大多呈微混或混浊。无血性或黄变。
(2)初压:脑脊液压力多数增高,54%患者初压超过200mmH 2O。
(3)白细胞计数:大多数患者的白细胞计数为(0.2~5)× 10 9/L,53.6%病例为(0.5~2)×10 9/L,个别超过10×10 9/L。
(4)脑脊液嗜酸性粒细胞:脑脊液嗜酸性粒细胞增多是该病重要的表现,其百分率大多超过10%,多数为21%~70%(占74.2%)。嗜酸性粒细胞增高与白细胞计数正相关,白细胞数增高者的嗜酸性粒细胞百分率亦高。
(5)虫体:确诊该病的主要依据是从患者脑脊液、眼球内或尸解时找到幼虫。有时幼虫很小,肉眼容易忽视,需依靠显微镜检查。镜检可在患者脑脊液中发现该虫的L4或L5,但是成人脑脊液的虫体检获率很低,往往在尸检时才能检到。
3.虫体抗原
(1)检测方法:皮内试验、间接血凝试验、琼脂双向扩散试验、免疫电泳试验、间接荧光抗体试验、酶联免疫吸附试验。
(2)标本:EDTA-K 2抗凝全血、脑脊液。
(3)临床诊断价值、方法评价、问题:患者脑脊液或血清中有广州血管圆线虫蚴虫的可溶性抗原阳性可作为该病明确诊断的依据。近年已研制出一些精纯虫体抗原,如204kD、91kD、31kD和29kD抗原等,采用单克隆抗体检测此类循环虫体抗原,与其他线虫的交叉反应大大减少,是当前特异性及敏感性最高的免疫检测方法。
4.虫体抗体
(1)检测方法:间接荧光抗体试验(IFAT)、酶联免疫吸附试验。
(2)标本:EDTA-K 2抗凝全血、脑脊液。
(3)临床诊断价值和评价:血清特异性抗体阳性,结合有关的流行病学资料、临床表现和其他实验室检查结果,可对该病作出诊断。
(4)方法学评价和问题:间接荧光抗体试验(IFAT)对感染后2周的特异性IgG抗体检出率大于90%,感染后4周则均呈阳性。血清中特异性IgM抗体阳性往往提示为新近感染。ELISA是一种可用于临床病例诊断的简便、快速、特异性强的检测方法。用ELISA检测血清或CSF中特异性抗体是目前临床实验室中最常用的诊断性免疫学方法。美国疾病控制中心以ELISA法测血清或CSF的IgG和IgM抗体,滴度超过1∶64为阳性。温州医学院寄生虫教研室梁韶晖等建立的3F1、4H2双抗体夹心ELISA检测敏感性高、特异性强。
5.虫体基因PCR
(1)检测方法:PCR。
(2)标本:EDTA-K 2抗凝全血、脑脊液。
(3)临床诊断价值和评价:现已成功构建了广州管圆线虫成虫的cDNA文库,利用PCR法鉴定广州管圆线虫成虫已成事实,其高度特异性和灵敏度已得到学者证实。
【应用建议】
1.圆线虫感染性疾病检查一定要结合流行病学调查,流行链中中间宿主、终末宿主均为检查对象。实验室检查常可见嗜酸性细胞增高,如果用显微镜直接检到圆线虫,则可确诊。
2.怀疑圆线虫病时,首选检验组合项目为所食宿主活体组织找圆线虫幼虫+患者血液嗜酸性粒细胞计数+脑脊液嗜酸性粒细胞计数。
3.圆线虫病进一步排查检验组合项目为脑脊液沉渣找圆线虫+虫体抗原检测+虫体抗体检测。
4.PCR及基因芯片技术现已用于广州管圆线虫病的诊断,其高特异性和灵敏度已得到证实。
二、脑囊虫病
(一)疾病概述
脑囊虫病系猪囊尾蚴寄生于脑内引起的一种疾病。在我国以东北、华北地区多见,西北地区及云南省次之,长江以南少见。由多种途径进入胃的绦虫卵,在十二指肠中孵化成囊尾蚴,钻入肠壁经肠膜静脉进入体循环和脉络膜而进入脑实质、蛛网膜下腔和脑室系统,引起各种损害。
【病理及发病机制】
脑囊虫病是一种全身感染性疾病,常为患者误食猪肉绦虫的虫卵后,经胃液消化孵化出幼虫(囊尾蚴),钻入胃肠壁血管,随血液循环寄生于人体各种组织,包括皮下、肌肉、脑、视网膜、心、肝脏、脊髓等部位。囊尾蚴最常侵犯中枢神经系统,其感染途径有两个,一是通过血流进入脑实质,二是由脉络丛进入脑室系统、蛛网膜下腔和脊髓。引起脑病变的发病机制主要有:①囊尾蚴对周围脑组织的压迫和破坏;②作为异种蛋白引起的脑组织变态反应与炎症、脑组织肿胀及神经纤维脱髓鞘病变;③囊尾蚴阻塞脑脊液循环通路引起颅内压增高。
囊尾蚴侵入脑后,早期可见活的囊尾蚴,囊的大小不等,最小的约2mm,一般为5~8mm,头节如小米大小,灰白色,囊内有透明液体。囊的周围脑组织有炎性反应,为中性多核粒细胞、嗜酸性粒细胞浸润及胶原纤维,距囊稍远处可有血管增生、水肿和血管周围单个核细胞浸润。后期囊壁增厚,虫体死亡液化,囊液混浊,囊周呈慢性炎性改变,囊液吸收后,囊变小或为脑胶质组织所取代而形成纤维结节或钙化。脑室内的囊尾蚴可引起局部脉络膜炎,颅底的囊虫可引起蛛网膜炎。
【临床表现】
脑囊虫病好发于青壮年。国内报道31~35岁占55%,男性多于女性,约为5∶1。根据囊尾蚴寄生部位和感染数目的不同,脑囊虫病的临床表现也不同,且其症状复杂多样。因囊虫发育、死亡先后不一,其症状可波动不稳。
1.癫痫型
最多见。脑内刺激症状较破坏症状更为突出,是脑囊虫病重要特点之一。癫痫发作形式多种多样,同一个患者可有多种发作类型。常见的有全身性强直阵挛发作(大发作)及其持续状态、部分性运动发作和复杂部分性发作(精神运动性发作)等。发作多于形成皮下囊虫结节半年之后,亦可于多年后始有发作。
2.颅内压增高型
以头痛、呕吐为主要表现,可伴有恶心、眼花、复视、视力减退、视神经乳头水肿、继发视神经萎缩。重者可出现癫痫发作、意识障碍甚至昏迷。如出现偏瘫、偏盲、失语等局限性神经体征可称为类脑瘤型。少数患者当头位改变时突然出现剧烈眩晕、呕吐、呼吸循环功能障碍和意识障碍,称Brun综合征,系囊虫寄生于脑室内的征象,称为脑室型。
3.脑膜脑炎型
系囊虫刺激脑膜和脑弥散性水肿所致。主要表现为头痛、呕吐、脑膜刺激征及发热,还常同时有精神障碍、瘫痪、失语、癫痫发作、共济失调和脑神经麻痹。此类患者大多起病较急,伴体温升高(38℃左右),查脑脊液白细胞数明显增加,且嗜酸性粒细胞占优势。
4.脊髓型
由于囊虫侵入脊髓产生的脊髓受压症状,临床表现为截瘫、感觉障碍、大小便失禁等。
此外,还可表现为智能减退、失语、偏瘫、锥体外系症状等不同部位受损的表现。当囊尾蚴的幼虫同时大量进入血流时可出现发热、荨麻疹及全身不适。
【诊断和鉴别诊断】
诊断较为复杂,需综合考虑流行病学、临床表现及实验室检查等方面资料。主要包括:①可有误食米猪肉或有节片排出史。②急性或亚急性起病,症状多样、多灶、不稳定性为其特点,脑刺激症状较破坏症状占优势。③可有皮下结节,并经活检证实为囊虫。④血和脑脊液间接血凝试验、补体结合试验、酶联免疫试验等阳性;脑脊液细胞学检查可见嗜酸性粒细胞的百分率显著增高,最高时可达80%~90%。其他还可见压力增高、蛋白及其他白细胞增加等。⑤CT检查可见多灶、散在的或集中的高密度、低密度或高低混合密度病灶,直径为5~10mm。对蛛网膜下腔、脑干、小脑及脑室内的囊虫病MRI诊断较CT敏感性更高,并可分辨出囊虫的各期变化。⑥脑定向活检可找到囊虫。
本病需与以下疾病相鉴别:
1.颅内转移性肿瘤
本病临床表现多样,可有癫痫发作、头痛、呕吐、精神异常,易与脑囊虫病混淆,但本病多见于老年人,头颅CT检查可见单个或多个较大病灶,灶周水肿明显。
2.各种脑膜炎
如结核性脑膜炎、真菌性脑膜炎、病毒性脑膜炎,易与脑囊虫所致脑膜型混淆,易造成误诊,目前统计误诊为结核型脑膜炎者最多,但经头颅CT或MRI检查可排除。
(二)检验诊断
【常用项目】
1.血常规
脑囊虫病患者外周血白细胞计数常增高,无特异性。嗜酸性粒细胞增多比例多超过10%或更多,具有一定的诊断价值。
2.脑脊液常规
中枢神经系统寄生虫病时,脑脊液压力升高,脑脊液细胞数增加,以嗜酸性粒细胞增多为主,蛋白含量增高,葡萄糖和氯化物多正常,有部分患者脑脊液中可找到虫卵或幼虫。
3.大便常规
脑囊虫病寄生虫感染,粪便检查是最直接和最可靠的方法。采用直接涂片镜检法、有时可以查见猪囊尾蚴。
【特殊项目】
1.特异性抗体
(1)检测方法:间接血凝试验、ELISA和酶免疫转印技术。
(2)标本:血清、脑脊液。
(3)临床诊断价值和评价:血清和脑脊液中囊虫抗体的检测是神经系统囊虫病诊断的重要手段,IgG型抗体在囊虫感染后的2周就可出现。
(4)方法学评价和问题:检测抗体的方法较多,补体结合试验、对流免疫电泳、乳胶凝集试验现已少用,目前最常用的是ELISA法。ELISA检测囊虫抗体的敏感性达95%,特异性达98%。
2.特异性抗原
用ELISA夹心法检测。囊虫抗原的检测能反映囊虫的存活程度和药物疗效。在囊虫存活期,血和脑脊液中囊虫抗原为阳性,随着治疗,抗原浓度下降,虫体死亡后,抗原也转阴,但囊虫抗原检测的阳性率不如抗体的检测。联合检测囊虫抗原和抗体,可为临床提供更多的信息。
3.特异性循环免疫复合物
用羊抗人IgG包被以及酶标特异性抗体识别的ELISA技术检测。有82.35%的囊虫病患者血中存在特异性循环免疫复合物,可通过一系列途径引起细胞毒和炎性反应,导致一些并发症,特异性循环免疫复合的测定有利于阐明这些并发症的发病机制,另外有助于判断疾病的演变规律和观察药物的疗效。
【应用建议】
1.脑囊虫病的诊断比较复杂,须综合考虑流行病学、临床表现及各项辅助检查,辅助检查中以影像学检查和免疫学检查最具价值。免疫学检查主要通过检测脑囊虫特异性抗体或抗原来间接诊断该病。
2.脑囊虫病首选检验组合为血常规+脑脊液嗜酸性粒细胞计数+大便常规。
3.脑囊虫病辅助诊断检验项目组合为脑囊虫特异性抗体检查+脑囊虫特异性抗原检查+特异性循环免疫复合物。
三、脑血吸虫病
(一)疾病概述
血吸虫病(cerebral schistosomiasis)是指由于日本血吸虫、曼氏血吸虫、埃及血吸虫寄生于人体所致的疾病,我国流行的是日本血吸虫。它主要寄生于门静脉系统内,阻塞肝及肠系膜系统,引起一系列临床症状,临床症状以肺居首位,脑居第二位。脑血吸虫病是血吸虫卵经血液循环沉积于脑组织引起病变的一种脑寄生虫病,基本病变为虫卵肉芽肿。脑血吸虫病患者占血吸虫病患者总数的1.74%~4.29%。
【病因及发病机制】
血吸虫卵经体循环(多经颈动脉)、脊椎静脉系统或颅内静脉窦进入颅内,引起特异性与非特异性两种不同的脑组织病理改变。特异性病变为虫卵沉积处,如软脑膜、脑皮质、浅层脑白质的虫卵肉芽肿、瘢痕结节及假结核结节,病灶内有浆细胞浸润,病灶为毛细血管网包绕。非特异性病变为邻近病灶处的胶质细胞增生、脑软化,脑水肿范围较广泛,严重者甚至引发脑疝形成,还可见血管炎性反应。
门静脉系统内的血吸虫成虫及虫卵所分泌的毒素、代谢产物及虫体、虫卵等异种蛋白均可引起脑组织的中毒反应和变态反应,引起中枢神经系统病理改变及各种临床表现。
【临床表现】
本病多见于男性青壮年,中枢神经系统症状可在感染血吸虫数周至数年后发生。可分为急性型和慢性型。
1.急性型
在感染数周后发病。主要为中毒反应与变态反应引起的脑水肿、急性脑炎或脑脊髓炎,突发高热、头痛、精神异常、痉挛发作、瘫痪、大小便失禁及意识障碍等,还可伴有咳嗽、咯血、腹泻、荨麻疹、肝脾大,脑脊液压力、蛋白含量、白细胞数均增高。
2.慢性型
多在感染后数年发病。主要由于血吸虫虫卵沉积于脑组织内引起的症状,临床常见的类型有以下三种:
(1)癫痫型:由血吸虫虫卵沉积于大脑皮质所致,多数慢性型患者属此型。癫痫发作的类型最常见者为部分性运动性发作(局限性癫痫)及贾克逊型发作,其次为全身性强直阵挛发作(大发作)及复杂部分性发作(精神运动性发作)。本型部分患者可伴有颅内压增高症状。
(2)脑血管病型:可能系血吸虫虫卵栓塞脑血管所致,表现为急性起病,偏瘫、失语、意识障碍甚至昏迷,还可伴有部分性运动型癫痫发作,需与其他原因引起的脑血管病鉴别。
(3)颅内占位病变型:系血吸虫虫卵肉芽肿及弥漫性脑水肿所致。缓慢起病,头痛、呕吐、视力模糊、视神经乳头水肿、偏瘫、失语、共济失调,常伴有部分性运动型癫痫发作。脑脊液压力及蛋白含量均增高,脑脊液白细胞数正常或轻度增加,分类中嗜酸性粒细胞可占优势。
【诊断及鉴别诊断】
患者的病史在诊断中占有极为重要的地位。已确诊为血吸虫病患者一旦出现脑部损害的症状与体征,或颅内压增高时,即应考虑本病。脑CT及MRI能显示病变部位、数量,但不能确诊。试验性治疗对诊断有一定帮助。确诊有赖于实验室检查。
(二)检验诊断
【常用项目】
1.血常规
脑血吸虫病患者白细计数常增高,无特异性。嗜酸性粒细胞百分比增多,比例多超过10%或更多,具有一定诊断价值。有时外周血可见微丝蚴。
2.脑脊液常规
脑血吸虫病患者的脑脊液压力一般升高,脑脊液细胞数增加,以嗜酸性粒细胞增多为主,蛋白含量增高,糖和氯化物多正常,有部分患者脑脊液中可找到幼虫。
3.大便常规
患者的粪便检查时,如果发现血吸虫卵可对该病作出诊断。
【特殊项目】
1.大便沉淀孵化试验
沉孵法是目前最主要的诊断方法,虫卵沉淀阳性率约为50%,孵化阳性率约为80%,晚期患者由于肠黏膜增厚,虫卵进入肠腔数量减少,检出阳性率极低。轻型患者从粪便中排出虫卵很少,多呈间歇性出现,阳性率也不高。
2.免疫学试验
脑型血吸虫病影像学鉴别诊断困难者,免疫学检查有重要的参考价值。皮内试验、尾蚴膜试验、环卵沉淀试验特异性较高。一般此类方法不作确诊依据。
(1)皮内试验:前臂皮内注射肝卵抗原成虫抗原0.03ml。作直径约0.5cm的丘疹,15分钟后风团直径达0.8cm或以上为阳性。少数患者在潜伏期及发病初期即可出现阳性,多数患者在感染后8周出现阳性,阳性率一般在95%以上,偶有假阳性反应。皮肤试验对诊断有参考价值,不能作为疗效考核标准。
(2)尾蚴膜试验:将1~2滴患者血清滴于玻片上,加入活的或冻干的血吸虫尾蚴5~10条,加生理盐水2~3滴,混合后,置37℃温箱,3~4小时后镜检,可见尾蚴周围有膜状物形成。阳性率达95%,感染后7~12天即可出现阳性反应,少有假性反应,有早期诊断价值。因与肺吸虫及华支睾吸虫有交叉反应,又因尾蚴供应困难,故不易推广。
(3)环卵沉淀试验:取活卵悬液一滴于无菌玻片上,加患者血清等量,加盖玻片石蜡密封,置37℃温孵24~48小时,于低倍镜下观察,可见虫卵周围出现球状、指状、丝状、菊花状等形态的沉淀物。观察100个成熟虫卵,计算沉淀物大于10μm的虫卵数所占的百分数,环沉率5%以上者为阳性。感染后7~12天出现反应,阳性率达95%以上,具有早期诊断价值。
(4)间接血凝试验:采用血吸虫卵抗原致敏红细胞测定患者血清中的抗体,明显凝集者为阳性,特异性与敏感性高,阳性率在90%以上,观察结果快,用血量少及操作简便,本试验与肺吸虫有交叉反应。
(5)ELISA:以纯化成虫或虫卵抗原与过氧化物酶或碱性磷酸酶结合,测定患者血清、尿或脑脊液中的血吸虫抗体,敏感性及特异性高,阳性率在95%以上,操作简便,适用于大规模现场使用。如能测得患者脑脊液的血吸虫抗体,则能给确诊提供有力的证据。脑脊液中血吸虫抗体有时一次难以测出阳性结果,对高度疑似患者可进行2~3次的检测,以免漏诊。
(6)酶联免疫电泳试验:过氧化物酶标记纯化虫卵抗原后,作对流免疫电泳,检测血清或脑脊液特异性抗体,0.5~1小时出报告,阳性率达80%以上。
(7)循环抗原测定:循环抗原是存在于患者血与尿中的特异性抗原物质,循环抗原阳性,说明宿主体内存在有活的血吸虫感染,具有考核药物疗效的价值。
3.肠镜检查及肠黏膜活组织检查 疑似血吸虫感染而反复大便检查虫卵阴性者适用肠镜检查。可见肠黏膜有黄斑、息肉、瘢痕、肥厚、充血、水肿、溃疡等改变。自虫卵堆积处(黄斑及黏膜增厚处)取米粒大小的黏膜组织压片,在显微镜下检查,可查到成堆的虫卵,阳性率在90%以上;在直肠黏膜活检中所见虫卵多呈黑色死卵与空卵壳,活卵较少。为此,仅凭活检出卵对近期变性虫不易区别,又因死卵在治疗后可长期留在肠壁中,久不消失,故认为对疗效考核只能作参考。活检时应充分止血,轻取组织、切忌撕拉,以防止出血与穿孔。
【应用建议】
1.疑脑血吸虫病时,首选检验组合为血常规+血常规找微丝蚴+脑脊液常规+大便常规。
2.血吸虫病进一步检验项目建议组合为皮内试验+环卵沉淀试验+肠镜检查及肠黏膜活组织检查+大便沉淀孵化试验。
四、脑弓形虫病
(一)疾病概述
弓形虫病(toxoplasmosis)是由刚地弓形虫(toxophasma gondii)所引起的人畜共患的传染病。在人体多为隐性感染,临床表现复杂,其症状和体征又缺乏特异性,易造成误诊,主要侵犯眼、脑、心、肝、淋巴结等。人感染率为0.1%~30%,是人类先天性感染中最严重的疾病之一。
【病因及发病机制】
弓形虫不同于其他大多数细胞内寄生病原体,几乎可以感染所有类型的有核细胞。弓形虫从入侵部位进入血液后散布全身并迅速进入单核-巨噬细胞,在宿主的各脏器或组织细胞内繁殖,直至细胞胀破,逸出的原虫(速殖子)又可侵入邻近的细胞,如此反复,造成局部组织的灶性坏死和周围组织的炎性反应,此为急性期的基本病变。如患者免疫功能正常,可迅速产生特异性免疫而清除弓形虫、形成隐性感染;原虫亦可在体内形成包囊、长期潜伏,一旦机体免疫功能降低,包囊内缓殖子即破囊逸出,引起复发。如患者免疫功能缺损,则虫体大量繁殖,引起全身播散性损害。弓形虫并可作为抗原,引起过敏反应、形成肉芽肿样炎症。此外,弓形虫所致的局灶性损害,尚可引起严重继发性病变,如小血栓形成、局部组织梗死,周围有出血和炎症细胞包绕,久而形成空腔或发生钙化。弓形虫可侵袭各种脏器或组织,病变的好发部位为中枢神经系统、眼、淋巴结、心、肺、肝和肌肉等。
【临床表现】
弓形虫病有先天性感染和后天获得性感染两种类型。先天性弓形虫病是经生殖道通过胎盘感染胎儿,病变多在脑部,特别是脑室周围。后天获得性感染是由于食入含有包囊的未煮熟的肉类和饮用被囊合子污染的水等,弓形虫从入侵部位进入血液后散布全身,也可侵入脑部,引起脑部炎性改变。
1.先天性弓形虫病
弓形虫经胎盘感染胎儿引起,临床表现不一。受感染的婴儿出生时可无症状,其中部分于出生后数月或数年发生视网膜脉络膜炎、斜视、失明、癫痫、精神运动或智力迟钝等。出生时即有症状者可有下列不同组合的临床表现:视网膜脉络膜炎;脑积水或无脑儿、颅内钙化,伴脊柱裂、脑脊膜膨出、兔唇腭裂;肾上腺缺如、多囊肾;联体畸胎等;抽搐、精神运动障碍;淋巴结肿大、肝脾大、发热、黄疸、皮疹等。
2.后天获得性弓形虫病
病情轻重不一,从亚临床性至暴发性感染不等。可为局限性或全身性:①局限性感染以淋巴结炎最为多见、约占90%。常波及颈或腋窝部。质韧,大小不一、无压痛、不化脓,可伴低热、头痛、咽痛、肌痛、乏力等,累及腹膜后或肠系膜淋巴结时,可有腹痛。临床表现可类似传染性单核细胞增多症或巨细胞病毒感染,但弓形虫病引起单核细胞增多综合征者很可能不足1%。较少见者尚有心肌炎,心包炎、肝炎、肌炎、多发性肌炎、胸膜炎、腹膜炎等。视网膜脉络膜炎极少见。②全身性感染多见于免疫缺损者(如艾滋病、器官移植、恶性肿瘤等)以及实验室工作人员等,常有显著全身症状,如高热、斑丘疹、肌痛、关节痛、头痛、呕吐、谵妄,并发生脑炎、心肌炎、肺炎、肝炎、胃肠炎等。
【诊断和鉴别诊断】
1.流行病学
家中养猫或与猫有密切接触史,曾食未煮熟的动物肉及饮用不洁生水史,妊娠期感染弓形虫的母亲所生的婴儿易患此病。
2.典型临床表现
如视网膜脉络膜炎、脑积水、头小畸形、眼球过小及脑钙化等。
3.实验室检查方可确诊,如病原体检查、血清学反应、皮内试验等。
鉴别诊断:先天性弓形虫病应与TORCH综合征(风疹、巨细胞病毒感染、单纯疱疹和弓形虫病)中的疾病相鉴别。此外,尚需与梅毒、李斯特菌或其他细菌性和感染性脑病、败血症、传染性单核细胞增多症、淋巴结结核等多种发热性全身性疾病相鉴别,鉴别主要依靠病原学和免疫学检查。
(二)检验诊断
【常用项目】
1.血常规
脑弓形虫病患者嗜酸性粒细胞百分比增多,比例多超过10%或更多。
2.脑脊液常规
脑弓形虫病患者,脑脊液细胞数增加,以嗜酸性粒细胞增多为主,蛋白含量增高,糖和氯化物多正常,有部分患者脑脊液中可找到幼虫。
【特殊项目】
1.病理组织切片分析
可在立体CT引导下针吸行脑组织活检,常规组织染色很难看到滋养体,对怀疑本病的组织切片应用间接荧光、过氧化物酶-抗过氧化物酶技术或电镜检测。组织切片或脑脊液涂片经瑞氏染色找到速殖子可以确诊急性感染;银染色检查包囊壁、PAS(peroidic acid schiff)染色缓殖子可以检查慢性感染。免疫过氧化物酶法染色、免疫组织化学染色、荧光或标记抗血清有助于虫体鉴定。
2.免疫学分析
(1)IgG抗体
1)检测方法:Sabin-Feldman染色试验(DT)、酶联免疫吸附试验(ELISA)、间接免疫荧光试验(IFA)、改良直接凝集试验、鉴别凝集试验(AC/HS试验)、免疫印迹试验。
2)标本:血清或脑脊液。
3)临床诊断价值、方法评价、问题:IgG抗体通常在感染后1~2周出现,1~2个月达到高峰,然后以不同的速率下降,通常持续终生,因此血清或脑脊液中弓形虫抗体阳性,可提示曾经感染,但不能确诊。Sabin-Feldman染色活的虫体试验阳性,可以诊断弓形虫感染。鉴别凝集试验(AC/HS试验)有助于判断急性或慢性感染,但最好与其他试验同时使用。免疫印迹试验可以区分来自母体或胎儿-新生儿自身合成的抗体,所以可以用来检测出生10天之内的婴儿。弓形虫IgG抗体亲和力高可以排除发生在3~5个月内的感染,低亲和力提示近期感染。IgG亲和力分析是判断急性或慢性感染很有效的检测指标,可以作为一种确证试验,也是血清学检测的补充,但有作者认为IgG亲和力分析不适用于检测免疫受损患者。
(2)IgM抗体:IgM抗体比IgG抗体出现早、下降快。常用于测定IgM抗体的试验有免疫捕获法、IFA、免疫吸附凝集试验(IgM-ISAGA)及免疫印迹试验。有些患者的IgM抗体在慢性感染中仍然存在,有报道IgM抗体在急性感染后12年仍然存在,这样的结果没有任何临床意义,应该被定为慢性感染。由于类风湿因子及抗核抗体等因素的干扰,IgM检测常出现假阳性结果,所以阳性标本应该做确证试验。
(3)IgA抗体:IgA抗体能够持续数月或1年以上,可以通过ELISA法或ISAGA法检测。在一些先天性弓形虫病的新生儿中IgM抗体阴性,而通过IgA及IgG可以辅助诊断。
(4)IgE抗体:IgE抗体血清学阳性时间短,它与IgG抗体同时出现,峰值出现在感染后2~3个月,随后迅速下降,因此它的出现有助于确定近期感染。Foudrini等用特异性IgEELISA检测先天性弓形虫病敏感度与IgM、IgA相比为59.5%,64.3%,76.2%,特异度91.9%,同时测定IgE、IgM、IgA等3种抗体可以提高诊断效率,敏感度达到81%。Wong等认为IgE抗体检测适用于孕期感染、弓形虫淋巴结炎及先天性弓形虫检测,而不适用于弓形虫脉络膜视网膜炎及AIDS弓形虫脑炎的检测。
3.弓形虫核酸探针分析
(1)DNA探针:Aubert等用非放射性核素标记探针的酶联免疫渗滤试验检测转移到硝酸纤维素膜上的弓形虫DNA。Angel等用ABGTg7标记的探针点杂交检测急性弓形虫脑炎患者的DNA,敏感度为66.7%。Blanco等用限制性内切酶 HpaⅡ切割弓形虫DNA得到一些重复的DNA片段,通过点杂交pTg4可以检测80pg的弓形虫DNA。
(2)核糖体RNA(rRNA)探针:MacPherson等以5种针对小亚单位核糖体RNA(SSU rRNA)的寡核苷酸探针检测弓形虫rRNA,可以检出1~10ng的RNA含量,与其他球虫属无交叉反应。Gajadhar等用32P标记的20个碱基的寡核苷酸探针检测SSU rRNA,也达到1ng的检测水平。
4.弓形虫基因多聚酶连反应(PCR)分析
(1)引物
1)基因引物:35倍重复的多拷贝基因,序列高度保守,是目前最为理想的引物之一。
2) P30(SAG1)基因引物:P30是一种主要表膜抗原,在大多数虫株非常保守,是常用的引物之一。对P30的反应可见于急性期,慢性期和先天性感染。
3)核糖体DNA引物(rDNA):具有种特异性和种内群体特异性,因此可作为PCR的靶基因。Jones等用B1、P30和rDNA3种引物设计的套式PCR检测房水弓形虫DNA,比较三者的敏感性,以 B1基因为引物能检出相当于一个速殖子的DNA,而P30和rDNA引物的敏感性略低于B1基因。
4)TGR核酸序列:一组酶切重组克隆,其中TGRIE是重复数最高且最为保守的片段。
5)529bp片段:Homan发现529bp片段在弓形虫基因组中重复200~300倍,以它为引物的PCR反应比 B1基因更敏感,以它为引物的定量竞争PCR可以计数慢性感染小鼠脑中包囊的数目,还可以通过确定速殖子中529bp的含量来估计每个包囊中缓殖子的数目。
(2)PCR类型
1)套式PCR(nested PCR):设计两对引物,外引物含有内引物的部分序列,经两次扩增,大大提高了PCR的敏感性和特异性。糜祖煌以两对B1基因引物建立了套式PCR扩增弓形虫基因,发现套式PCR比普通PCR敏感两个数量级。Martinez等用套式PCR-ELISA检测弓形虫DNA,确定检测阈值并与Southern印迹相对比,将杂交时间及探针浓度标准化,认为PCR-ELISA可以作为弓形虫常规检测试验。
2)定量竞争PCR:设立与目的基因有相同引物结合部位(同源性竞争模板)或有不同引物结合部位(异源性竞争模板)的内参照。通过扩增后内参照的DNA产物含量来推算标本中目的DNA或mRNA的含量。Lee设计了含4个引物结合位点的人工竞争物的定量竞争套式PCR检测方法,竞争物可作为定量的参照,又可以检测假阴性结果。
3)多重PCR:为了同时检测几种病原体而在一个反应体系中加入多对引物以扩增不同的DNA片段,操作快速简便。Roberte用多重PCR同时检测AIDS患者脑脊液中弓形虫及EB病毒,达到鉴别诊断的目的。
4)原位PCR:在组织切片或细胞涂片的原位对DNA或RNA进行扩增,将原位杂交的定位性与PCR的高敏感性结合起来,省却了提取DNA的繁琐步骤,可以同时观察组织病变、进行虫体定位、动态观察虫体的感染情况。
5)反转录PCR(RT-PCR):以RNA为模板,在反转录酶的作用下,由人工合成的引物介导生成cDNA模板,在TaqDNA聚合酶作用下,扩增产生大量的特异性DNA片段。Cultrera等用RT-PCR检测人标本中缓殖子的表达,从而区分急性感染或者慢性感染,扩增 MAG1SAG4SAG1基因以达到区分不同感染阶段的目的。
6)荧光定量PCR(FQ-PCR):可采用与DNA双链特异性结合的荧光染料(SYBR Green I)、荧光共振能量转移(FRET)的杂交探针技术及水解探针模式(即Taqman技术)。探针荧光信号的强度随基因量的增加而增加,从而达到定量的目的。试验采用闭管操作,避免了后处理时易出现的污染,实时定量检测克服了传统PCR方法的平台效应。Lin等以寡核苷酸为引物,建立了以荧光标记的Taqman探针扩增弓形虫 B1基因的实时PCR方法,可以检测出含0.05个速殖子的标本。
【应用建议】
1.凡有与猫等动物密切接触史并出现头痛、偏瘫、癫痫等脑弓形虫的临床表现的免疫缺陷人群应考虑本病,检测血清弓形虫IgG、IgM抗体对诊断有一定帮助,在中枢神经系统组织中检出弓形虫即可确诊。
2.弓形虫检测的确诊建议组合试验为脑脊液常规+病理组织切片分析+弓形虫核酸探针分析+弓形虫基因多聚酶链反应(PCR)分析。
3.过筛确立检验项目为血常规+脑脊液常规+弓形虫IgG、IgM、IgA抗体。
陈晓丽  李小龙