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北京大学第一医院放射科谢晟写在课前的话中枢神经系统病毒感染是世界各国儿童神经系统感染和死亡的主要原因之一。虽然疫苗接种能够预防许多病毒引起的神经系统严重疾病（例如脊髓灰质炎、麻疹脑炎、腮腺炎脑膜脑炎及乙型脑炎等），但仍有许多病原菌感染对中枢神经系统的结构与功能造成严重危害。中枢神经系统病毒感染的临床表现多种多样，仍有为数不少的病例病因诊断存在一定困难。一、脑和脑膜感染根据感染时间不同，脑和脑膜感染可分为先天性/新生儿脑感染和儿童中枢神经系统感染，其临床表现和临床结局也随之不同。先天性/新生儿脑感染：1．早期：孕早期感染，如胚胎发育2-4个月，此时正处于神经元移行阶段，会造成胎儿先天发育畸形。2．晚期：孕晚期感染，如孕7个月，会导致脑实质破坏、萎缩、钙化。与成人中枢神经系统感染相比，儿童中枢神经系统感染主要在病原菌和病程上有所差异，但在影像上无太大差别。先天性中枢神经系统感染的途径有几条？TORCH综合征包括哪些病原体感染？二、先天性CNS感染（一）感染途径1．血-胎盘感染：如弓形体和病毒；2．经宫颈上行感染：如细菌；3．经产道：如疱疹病毒；（二）TORCH综合征1．巨细胞病毒（Cytomegalovirus）巨细胞病毒属于疱疹病毒，普遍存在于自然界，感染的发生与地区、环境、居住条件、经济状况、性别、年龄等有关。我国是CMV感染的高发地区，孕妇抗体阳性率高达95%左右。巨细胞病毒感染可造成宫内发育迟缓、小头、神经性耳聋、脉络膜视网膜炎、精神发育迟滞、颅内钙化、白质老病以及发育畸形。男孩，20个月，在T2W像上可见侧脑室后角的中央白质和周边白质有对称性片状高信号，颞叶有一个小囊肿。双侧中央白质广泛的对称性病变，累及部分皮层下白质。右图示点状T2高信号，集中于额叶和双侧顶叶的皮层下白质。左图示2岁男孩的后脑回脑沟减少，从额叶至顶叶均存在皮质发育畸形。中图为18岁女孩，双侧对称性皮质增厚。右图示10个月的男孩，双侧大脑广泛性皮质发育畸形以及白质对称性异常T2高信号，病变严重。CT显示小脑回畸形，脑皮层明显增厚，双侧脑室对称性扩大，脑室周边遗留许多点状钙化灶，提示既往巨细胞病毒感染，这点在其他感染中较为罕见。2．风疹病毒（Rubella）：风疹病毒也是一种在人群中广泛存在的感染因子，是一种RNA病毒，主要经呼吸道传播，其感染概率与孕龄有关，孕龄越早，感染胎儿的机会越多。妊娠最初1～3个月，胎儿被感染的危险占60%以上。3．弓形虫（Toxoplasmosis）：弓形虫是一种原虫，广泛寄生于人和多种动物体内的有核细胞内，是一种人畜共患的疾病。地区差别十分大，与年龄、地理位置、饮食习惯等因素有关。人群大多呈隐性感染，孕妇感染弓形虫后多无临床症状，须通过检测血清抗体来发现。近年来随着人类饲养宠物的增多，本病发病率有上升趋势。4．疱疹病毒（Herpes，HIV）；5．梅毒（Syphilis）；TORCH的一系列病毒体感染母体后，除可引起母体的相关症状外，还可经胎盘垂直传播感染胎儿，总的发病率可高达0.15%～2.15%。TORCH感染可造成多器官损伤，主要为听力异常、高胆红素血症、肝功能异常、神经系统损伤、心肌损伤、血小板减少、先心病等。（三）中枢神经系统感染引起的病理改变中枢神经系统感染后，首先表现为脑充血水肿、炎性细胞浸润，病理上表现为脑炎。由于病原体释放大量毒素，刺激周围脑组织产生血管炎性水肿，影像学上称为“指套样水肿”。如果是细菌性感染，感染部位可发生坏死，形成脓液和脓腔，感染周围发生小胶质细胞增生，最终形成肉芽组织，这一阶段称为脑脓肿。脑膜炎可以和脑炎合并发生，或者单独存在。脑炎期镜下表现为接种部位周围大量炎性细胞浸润，脑水肿明显，新生血管逐渐增加，出现明显的“血管周围套袖征”；包膜期间由密集网状纤维相连的大量新生血管，晚期形成由坏死中心、炎性细胞、胶原包膜、反应性脑炎及星形细胞构成的5个区带。疱疹病毒脑炎：MRI显示右侧颞叶脑回明显增厚，且有轻中度强化，扣带回也有轻度强化。同一层面脑切片病理显示病变区水肿充血，伴有小出血灶。细菌性脑炎：在T1增强图像上可见两处邻近病灶。而在T2图像上只能看见一处环形病灶，是脓肿壁，中间高信号部分是脓腔。周围大片白色高信号区域是脑回水肿和周围血管炎性水肿。双侧额叶、右侧顶叶和左侧顶叶多脑脓肿，形状为圆形或不规则形，病灶均有脓腔形成。DWI显示脓腔为高信号，区别于肿瘤。当脑脓肿进入治愈期，其周围有胶质组织增生，在Flair图像和MRI图像上表现为胶质增生信号。Flair和T2都是高信号，T1上表现为周边胶质增生的高信号，同时脓腔信号与脑脊液近似，但在DWI上则为低信号。三、新生儿颅内感染在新生儿颅内感染中，最严重和最常见的是细菌性脑膜炎，发生率是0.6-1.3/1000例新生儿。常见病原体包括B族链球菌、大肠杆菌、李斯特菌和金黄色葡萄球菌。感染可发生于宫内、生产过程中或新生儿期。由于新生儿缺乏对中枢神经系统感染的免疫能力，因此无论革兰氏阳性或阴性菌，均会对新生儿造成很大威胁。典型临床表现包括头疼、畏光、颈项强直、精神状态改变、囟门隆突、恶心、呕吐、局灶性神经系统体征和症状、食欲降低、易激惹和倦怠。新生儿中细菌性脑膜炎发生率持续偏高，直至2岁后逐渐下降。早期的MR征象以脑水肿为主，此时影像上很难与HIE鉴别，诊断应以临床为主。晚期约一半病例由于第四脑室的马氏孔和路氏孔被脓液堵塞而并发脑积水，少数病例并发硬脑膜下积液和脑脓肿。治愈的病例也可能遗留脑软化。图示B族链球菌感染早产儿引起的脑膜炎神经影像学图像。发病期表现为双侧大脑白质弥漫性脑水肿，有部分脑软化。1个月后，双侧额叶和顶枕叶的大部分皮层处于囊变坏死阶段，提示严重脑软化。在双侧大脑额部和中线区，脑表面软脑膜明显增厚强化，同时伴有硬膜下基隆，提示新生儿脑膜炎。克雷伯肺炎：双侧侧脑室体部明显扩张，脑水肿以右侧为主，左侧稍轻，且有脓肿形成。在晚期脑膜炎，一半病例由于第四室脑室的马氏孔和路氏孔被脓液堵塞而发生脑积水，然后继发脑脓肿。儿童中枢神经系统感染的主要病原体是什么？感染方式有哪些？四、儿童CNS感染（一）儿童细菌性颅内感染此外，少数病例还会发生硬膜下脊液和脑脓肿，治愈的病例也可能遗留脑软化。进入儿童期后，细菌性颅内感染中有很大一部分来源于鼻窦炎或乳突炎的局部扩散，另一部分是由于血源性播散造成的，还有一小部分是由于外伤和手术造成的医源性感染。在不同年龄阶段，病原菌种类有所差异。根据研究调查，在2周以内最常见的致病菌是B族链球菌和大肠杆菌，3-6周是B族链球菌和流感嗜血杆菌，7周-15岁是流感嗜血杆菌和肺炎链球菌，15岁以上仍是肺炎链球菌。另外，还有一些金黄色葡萄球菌也可能成为致病菌。1．局部扩散：来源于鼻窦炎/乳突炎在发生急性乳突炎后，首先可能引起骨膜下积脓（图A），通过骨髓屏障进入硬膜外形成硬膜外脓肿（B），也可以跨越硬膜形成硬膜下积脓（C），也可以感染脑内形成脑脓肿（D）。此外，它还可以引起脑膜炎（E），继发乙状窦血栓（F）和颈内动脉血栓形成（G）。2岁女孩，右侧急性乳突炎，并发骨膜下脓肿。18岁女孩，右侧的急性乳突炎，并发硬膜外脓肿，乙状窦和横窦血流减少。3岁女孩，右侧急性乳突炎，并发硬膜外脓肿及乙状窦血栓。3岁女孩，急性左侧乳突炎，并发硬膜下积脓，患儿表现为倦怠、无力，颈项强直和头疼。18岁男孩，急性左侧乳突炎，并发硬膜外脓肿，乙状窦和右侧颈内动脉血栓形成。给予积极抗生素治疗后，血流部分恢复，2周后左侧颈内动脉血流完全恢复。在2周以内的新生儿，引起细菌性脑膜炎的最常见病原体是（）A.B族链球菌B.流感嗜血杆菌C.肺炎链球菌D.大肠杆菌正确答案：A解析：在不同年龄阶段，病原菌种类有所差异。根据研究调查，在2周以内最常见的致病菌是B族链球菌和大肠杆菌，3-6周是B族链球菌和流感嗜血杆菌，7周-15岁是流感嗜血杆菌和肺炎链球菌，15岁以上仍是肺炎链球菌。另外，还有一些金黄色葡萄球菌也可能成为致病菌。2．血源性播散血源性感染一般引起脑脓肿，可单发或多发。发热、癫痫和局灶性神经系统体征和症状是脑脓肿最常见的症状。先天性心脏病，尤其是紫绀型先天性心脏病最常见的易患因素，血源性脑脓肿中约35%伴有这一易患因素。在这种情况下，金黄色葡萄球菌是最常见的病原菌。如果患儿发病时伴有癫痫，即使治愈后也可能一直伴有癫痫。脑脓肿的影像学特点是中心坏死，周边强化。早期边缘模糊、不规则，晚期环形薄壁。DWI脓腔呈高信号。3．外伤、手术（1）更易扩散：由于生理屏障被破坏，更容易引起化脓性脑膜炎、硬膜下积脓和脑室积脓（2）产气菌感染机率增加；一般而言，无菌开颅术后，感染发生率通常小于5%，但致死率较高，最显著的影响因素是术后脑脊液漏。因此，在开颅手术后常规性应用抗生素，以防止颅内感染。脑脊液分流术后感染是神经外科中处理最为困难的并发症，文献报道发生率为5%-39%，因此术后必须严密护理，监测体温、颅内压增高征象，伤口变化和腹痛等。病毒性脑炎与细菌性感染有哪些不同？（二）病毒性脑炎病毒性脑炎是指病毒直接侵犯脑实质引起的原发性脑炎，一年四季均可发生，又称为“散发性脑炎”。引起脑炎的常见病毒有肠道病毒、单纯疱疹病毒、黏液病毒和其它一些病毒。临床上主要表现为脑实质损害的症状和体征，如颅内高压，发热、头痛、呕吐、抽搐，严重者还会出现昏迷。由于病毒侵犯部位和范围不同，病情可以轻重不一，形式也可以多样。病毒性脑炎的特点：1.与细菌性脑炎和脑脓肿不同，病毒性脑炎在影像学上可以没有阳性发现。2．可以并发脑膜炎、血管炎等并发症。3．由于影像学特点非特异，因此诊断时需要脑脊液检查的支持。Rasmussen脑炎（RE）是一种遗留后果较为严重的特殊脑炎，可引起广泛实质损害，包括脑内微胶质结节和脑室旁T淋巴细胞浸润，脑皮质和白质萎缩。临床上以癫痫、进行性偏瘫和进行性精神运动倒退为特点。最终，所有患儿均发展为固定偏瘫。除非受累区域被手术切除，患儿症状将不断恶化直到去世。（三）脑寄生虫感染随着卫生条件地改善，脑内寄生虫感染明显减少。常见的脑寄生虫包括疟原虫、弓形虫、囊尾蚴、血吸虫、棘球蚴和肺吸虫。脑囊虫病的主要表现是癫痫发作、颅内压增高和精神症状。根据囊虫所在区域不同，可分为皮质型、脑室型、蛛网膜下腔型和颅底型。病理表现为周围脑组织在急性期有水肿、坏死，镜下有炎细胞浸润；慢性期有萎缩、异物反应和机化。1．脑实质囊虫病（1）炎症反应期；（2）小囊阶段：活的囊尾蚴，囊壁完整，不会刺激脑组织引起脑水肿；（3）胶样小囊阶段：囊尾蚴开始退化死亡，释放抗原，刺激脑组织产生血管炎性水肿，增强扫描可见环形增强。（4）肉芽肿结节阶段：治疗阶段。（5）结节钙化阶段；小囊阶段胶样囊肿期2．脑池囊虫病如果囊虫在蛛网膜下腔内繁殖，则形成脑池囊虫病，主要引起梗阻性脑积水。影像学表现无特异性，常表现为脑膜增厚和强化，若见到多个小囊堆积成葡萄状则可诊断，同时辅助血清学试验加以判断。此外，还有脑室内囊虫病、脊椎椎管内和脊髓内囊虫病。（四）颅内真菌感染颅内真菌感染一般发生于免疫抑制情况下，如白血病、淋巴瘤药物治疗后抑制机体免疫力，造成各种机会菌感染。真菌入侵颅内最常见的途径是血源性，此时患儿多有肺部真菌感染，然后通过血源转移至颅内，表现为不适和头痛；其次为局部浸润。颅内真菌感染主要表现为脑脓肿，还可引起脑膜炎或脑膜脑炎、肉芽肿、血管炎或颅神经瘫痪。局部浸润血源性患儿有鼻窦真菌感染，可见颅内肉芽肿病灶及前颅窝底骨质破坏，直至硬膜外和硬膜下。治疗后鼻腔鼻窦内病灶基本消失，颅内病灶也得到明显控制。患儿有曲霉菌肺炎的病史，其后出现不适和头痛。CT可见颅内多发环形、强化病灶，提示脑脓肿，结合病史诊断为真菌性脑脓肿。常见的颅内真菌感染包括：1．曲霉菌：发病形式多样，可引起过敏性、非侵袭性、侵袭性或爆发性曲霉菌病。2．隐球菌；（五）CNS结核中枢神经系统结核在小儿中较常见，发生率远高于真菌性感染。结核侵入中枢神经系统可引起脑实质侵犯、结核性脑膜炎和血管炎导致脑梗塞。病例分析（如图）：在右侧半卵圆中心和基底节区有一个T2高信号、T1低信号的区域，夹杂