Pathology · C/109
中枢神経系感染症(髄膜炎・脳炎)
Infections of the central nervous system (meningitis, encephalitis)
🧠 全体像:中枢神経感染症の臨床像は「病原体の種類」と「侵入経路」から予測できる——血行性播種Hematogenous Spread血行性播種(Hematogenous Spread)Hematogenous Spread(血行性播種)が最多の経路で、細菌性髄膜炎bacterial meningitis細菌性髄膜炎(bacterial meningitis)bacterial meningitis(細菌性髄膜炎)は年齢で起因菌が変わり(新生児=GBS/E. coli、小児=髄膜炎菌、高齢=肺炎球菌)、髄液所見(細胞・タンパク・糖)で細菌性/ウイルス性/真菌性を鑑別する。
感染経路
A)血行性播種
- 最も多い侵入経路。
- 顔面静脈facial vein顔面静脈(facial vein)facial vein(顔面静脈)と頭蓋静脈洞の吻合を介して(逆行性)。
B)直接移植
- 穿通外傷penetrating trauma穿通外傷(penetrating trauma)penetrating trauma(穿通外傷)。
- 医原性(腰椎穿刺lumbar puncture腰椎穿刺(lumbar puncture)lumbar puncture(腰椎穿刺)針を介す)。
C)局所侵入
- 頭蓋・脊椎の近傍感染からの移動:副鼻腔炎、歯性感染odontogenic infection歯性感染(odontogenic infection)odontogenic infection(歯性感染)、骨髄炎、髄膜脊髄瘤。
D)末梢神経
- 狂犬病rabies狂犬病(rabies)rabies(狂犬病)とヘルペスウイルスの経路。
髄膜炎
定義
- くも膜下腔subarachnoid spaceくも膜下腔(subarachnoid space)subarachnoid space(くも膜下腔)内の髄膜の炎症。
- 髄膜脳炎meningoencephalitis髄膜脳炎(meningoencephalitis)meningoencephalitis(髄膜脳炎) = 脳実質brain parenchyma脳実質(brain parenchyma)brain parenchyma(脳実質)への波及。
A)急性化膿性(細菌性)髄膜炎
年齢別の病因
| 年齢群 | 病原体 |
|---|---|
| 新生児 | Streptococcus agalactiae(GBS)、E. coli、L. monocytogenes |
| 小児・若年成人 | Neisseria meningitidis(髄膜炎菌) |
| 高齢者 | 肺炎球菌、Listeria monocytogenes |
形態
- 髄膜表面の膿性滲出物purulent exudate膿性滲出物(purulent exudate)purulent exudate(膿性滲出物)。
- 血栓性静脈炎thrombophlebitis血栓性静脈炎(thrombophlebitis)thrombophlebitis(血栓性静脈炎)。
- 重症例では実質への波及。
臨床像
- 髄膜刺激徴候meningeal signs髄膜刺激徴候(meningeal signs)meningeal signs(髄膜刺激徴候):頭痛、羞明photophobia羞明(photophobia)photophobia(羞明)、項部硬直nuchal rigidity (neck stiffness)項部硬直(nuchal rigidity (neck stiffness))nuchal rigidity (neck stiffness)(項部硬直)、易刺激性irritability易刺激性(irritability)irritability(易刺激性)。
- Kernig徴候Kernig signKernig徴候(Kernig sign)Kernig sign(Kernig徴候)+Brudzinski徴候Brudzinski signBrudzinski徴候(Brudzinski sign)Brudzinski sign(Brudzinski徴候)。
- 髄液:好中球性顆粒球の著増、タンパク上昇、糖低下。
- 治療:抗菌薬+ステロイド。
B)無菌性(ウイルス性)髄膜炎
- 細菌源のない炎症。
- 急性発症、通常は自然軽快。
- 病原体:エコーウイルスEchovirusエコーウイルス(Echovirus)Echovirus(エコーウイルス)、コクサッキーウイルスCoxsackievirusコクサッキーウイルス(Coxsackievirus)Coxsackievirus(コクサッキーウイルス)A/B、HSV-2、エンテロウイルスenterovirusエンテロウイルス(enterovirus)enterovirus(エンテロウイルス)。
- 形態:軟膜pia mater軟膜(pia mater)pia mater(軟膜)の最小限のリンパ球浸潤lymphocytic infiltrationリンパ球浸潤(lymphocytic infiltration)lymphocytic infiltration(リンパ球浸潤)。
- 髄液:リンパ球増加、軽度のタンパク上昇、糖正常、細菌学的陰性。
- 疑われる病原体はしばしば検出困難(血清学、PCR)。
C)慢性髄膜炎
結核性髄膜炎tuberculous meningitis結核性髄膜炎(tuberculous meningitis)tuberculous meningitis(結核性髄膜炎)
- 症状:頭痛、倦怠Malaise倦怠(Malaise)Malaise(倦怠)、錯乱confusion錯乱(confusion)confusion(錯乱)、嘔吐。
- 脳実質brain parenchyma脳実質(brain parenchyma)brain parenchyma(脳実質)内腫瘤 = 結核腫tuberculoma結核腫(tuberculoma)tuberculoma(結核腫)。
- くも膜arachnoid mater膜(arachnoid mater)arachnoid mater(膜)の線維化 → 交通性水頭症communicating hydrocephalus交通性水頭症(communicating hydrocephalus)communicating hydrocephalus(交通性水頭症)。
- 髄液:リンパ球増加、タンパク著増、糖低下。
神経梅毒neurosyphilis神経梅毒(neurosyphilis)neurosyphilis(神経梅毒)
- 三期梅毒、梅毒トレポネーマTreponema pallidum梅毒トレポネーマ(Treponema pallidum)Treponema pallidum(梅毒トレポネーマ)の侵入。
- 進行麻痺general paresis進行麻痺(general paresis)general paresis(進行麻痺)(general paresis):10〜20年後の慢性髄膜脳炎meningoencephalitis髄膜脳炎(meningoencephalitis)meningoencephalitis(髄膜脳炎)。
- 脊髄癆tabes dorsalis脊髄癆(tabes dorsalis)tabes dorsalis(脊髄癆):脊髄後索posterior column脊髄後索(posterior column)posterior column(脊髄後索)の脱髄 → 感覚・固有感覚proprioception固有感覚(proprioception)proprioception(固有感覚)・識別性触覚discriminative touch識別性触覚(discriminative touch)discriminative touch(識別性触覚)の喪失。
- Argyll Robertson瞳孔Argyll Robertson pupilArgyll Robertson瞳孔(Argyll Robertson pupil)Argyll Robertson pupil(Argyll Robertson瞳孔)(調節反応はあるが対光反応light reflex対光反応(light reflex)light reflex(対光反応)なし)。
神経ボレリア症neuroborreliosis神経ボレリア症(neuroborreliosis)neuroborreliosis(神経ボレリア症)
- Borrelia burgdorferi → ライム病。
- マダニ咬傷で伝播。
- 症状:無菌性髄膜炎aseptic meningitis無菌性髄膜炎(aseptic meningitis)aseptic meningitis(無菌性髄膜炎)、顔面神経麻痺facial nerve palsy顔面神経麻痺(facial nerve palsy)facial nerve palsy(顔面神経麻痺)(Bell麻痺)、多発神経障害polyneuropathy多発神経障害(polyneuropathy)polyneuropathy(多発神経障害)。
真菌性髄膜炎
- 通常はCryptococcus neoformans(稀にHistoplasma capsulatum)。
- 免疫不全患者。
- 実質を侵しうる(髄膜脳炎meningoencephalitis髄膜脳炎(meningoencephalitis)meningoencephalitis(髄膜脳炎))。
- Virchow-Robin腔Virchow-Robin spaceVirchow-Robin腔(Virchow-Robin space)Virchow-Robin space(Virchow-Robin腔)に広がる → 石鹸泡soap-bubble石鹸泡(soap-bubble)soap-bubble(石鹸泡)状の嚢胞。
- 劇症(2週間以内に致死的)または緩徐(数か月〜数年)。
- 髄液:墨汁染色India ink stain墨汁染色(India ink stain)India ink stain(墨汁染色)で被包encapsulated被包(encapsulated)encapsulated(被包)された酵母。
膿瘍
A)硬膜外膿瘍
- 主に連鎖球菌streptococcal連鎖球菌(streptococcal)streptococcal(連鎖球菌)/ブドウ球菌。
- 前頭・乳突洞炎mastoiditis乳突洞炎(mastoiditis)mastoiditis(乳突洞炎)から。
- 局所骨髄炎と関連。
B)硬膜下蓄膿
- 多菌性polymicrobial多菌性(polymicrobial)polymicrobial(多菌性)(ブドウ球菌+グラム陰性嫌気性菌gram-negative anaerobesグラム陰性嫌気性菌(gram-negative anaerobes)gram-negative anaerobes(グラム陰性嫌気性菌))。
- 架橋静脈bridging veins架橋静脈(bridging veins)bridging veins(架橋静脈)の血栓性静脈炎thrombophlebitis血栓性静脈炎(thrombophlebitis)thrombophlebitis(血栓性静脈炎) → 梗塞。
C)脳膿瘍(実質性)
- 病因:
- 局所侵入Local Penetration局所侵入(Local Penetration)Local Penetration(局所侵入):副鼻腔炎、乳様突起炎mastoiditis乳様突起炎(mastoiditis)mastoiditis(乳様突起炎)。
- 血行性:急性細菌性心内膜炎acute bacterial endocarditis急性細菌性心内膜炎(acute bacterial endocarditis)acute bacterial endocarditis(急性細菌性心内膜炎)、肺炎。
- 素因:慢性肺炎症、チアノーゼ性心疾患cyanotic heart diseaseチアノーゼ性心疾患(cyanotic heart disease)cyanotic heart disease(チアノーゼ性心疾患)。
- 症状:局所症状+頭蓋内圧亢進の徴候。
- 合併症:髄膜炎、静脈洞血栓症venous sinus thrombosis静脈洞血栓症(venous sinus thrombosis)venous sinus thrombosis(静脈洞血栓症)、脳室炎ventriculitis脳室炎(ventriculitis)ventriculitis(脳室炎)。
- 画像:リング状造影増強病変ring-enhancing lesionリング状造影増強病変(ring-enhancing lesion)ring-enhancing lesion(リング状造影増強病変)。
脳炎(実質感染)
定義
- 脳の炎症。
- 髄膜脳炎meningoencephalitis髄膜脳炎(meningoencephalitis)meningoencephalitis(髄膜脳炎)と呼ぶ方が適切(通常は髄膜炎を伴う)。
ウイルス性脳炎の一般的形態的特徴
- 血管周囲+実質の単核球浸潤mononuclear infiltration単核球浸潤(mononuclear infiltration)mononuclear infiltration(単核球浸潤)。
- ミクログリア結節microglial noduleミクログリア結節(microglial nodule)microglial nodule(ミクログリア結節)。
- 神経細胞貪食Neuronophagia神経細胞貪食(Neuronophagia)Neuronophagia(神経細胞貪食)(食細胞phagocyte食細胞(phagocyte)phagocyte(食細胞)による神経細胞の破壊)。
- 特徴的な封入体inclusion body封入体(inclusion body)inclusion body(封入体)。
ウイルス性脳炎
ヘルペスウイルス
- HSV-1:
- 小児・若年成人。
- 前頭+側頭葉temporal lobe側頭葉(temporal lobe)temporal lobe(側頭葉)の病変 → 気分/記憶/行動障害。
- 壊死+出血、血管周囲浸潤。
- Cowdry A型封入体Cowdry type A inclusion bodyCowdry A型封入体(Cowdry type A inclusion body)Cowdry type A inclusion body(Cowdry A型封入体)。
- HSV-2:
- 成人の髄膜炎、新生児の播種性脳炎(性器ヘルペスgenital herpes性器ヘルペス(genital herpes)genital herpes(性器ヘルペス)/腟感染から)。
- 水痘帯状疱疹ウイルスvaricella-zoster virus (VZV)水痘帯状疱疹ウイルス(varicella-zoster virus (VZV))varicella-zoster virus (VZV)(水痘帯状疱疹ウイルス):
- 水痘 → 潜伏 → 帯状疱疹(皮膚分節Dermatomes皮膚分節(Dermatomes)Dermatomes(皮膚分節)に沿った有痛性の水疱性発疹bullous eruption水疱性発疹(bullous eruption)bullous eruption(水疱性発疹))。
- 免疫不全での脳炎。
- CMV:
- 胎児:脳室周囲壊死periventricular necrosis脳室周囲壊死(periventricular necrosis)periventricular necrosis(脳室周囲壊死)+石灰化+小頭症microcephaly小頭症(microcephaly)microcephaly(小頭症)。
- 免疫不全成人:亜急性脳炎。
- フクロウの眼owl's eye(s) (appearance)フクロウの眼(owl's eye(s) (appearance))owl's eye(s) (appearance)(フクロウの眼)封入体inclusion body封入体(inclusion body)inclusion body(封入体)。
ポリオウイルスpoliovirusポリオウイルス(poliovirus)poliovirus(ポリオウイルス)
- エンテロウイルスenterovirusエンテロウイルス(enterovirus)enterovirus(エンテロウイルス) → 麻痺性ポリオparalytic poliomyelitis麻痺性ポリオ(paralytic poliomyelitis)paralytic poliomyelitis(麻痺性ポリオ) → 急性弛緩性麻痺acute flaccid paralysis急性弛緩性麻痺(acute flaccid paralysis)acute flaccid paralysis(急性弛緩性麻痺)(前角細胞anterior horn cell前角細胞(anterior horn cell)anterior horn cell(前角細胞))。
- 呼吸停止respiratory arrest呼吸停止(respiratory arrest)respiratory arrest(呼吸停止)による死亡。
- 数年後のポリオ後症候群post-polio syndromeポリオ後症候群(post-polio syndrome)post-polio syndrome(ポリオ後症候群) → 筋力低下、疼痛、倦怠Malaise倦怠(Malaise)Malaise(倦怠)。
狂犬病ウイルスrabies virus狂犬病ウイルス(rabies virus)rabies virus(狂犬病ウイルス)
- 狂犬病rabies狂犬病(rabies)rabies(狂犬病)動物の咬傷で伝播する重症脳炎。
- 組織像:Negri小体Negri bodyNegri小体(Negri body)Negri body(Negri小体)(Purkinje・海馬神経細胞の好酸性細胞質封入体eosinophilic cytoplasmic inclusion好酸性細胞質封入体(eosinophilic cytoplasmic inclusion)eosinophilic cytoplasmic inclusion(好酸性細胞質封入体))。
- 末梢神経に沿って上行して中枢神経に入る。
- 極度の易刺激性irritability易刺激性(irritability)irritability(易刺激性) → 痛覚過敏hyperalgesia痛覚過敏(hyperalgesia)hyperalgesia(痛覚過敏)、攻撃性、痙攣、恐水症hydrophobia恐水症(hydrophobia)hydrophobia(恐水症)。
- 躁状態manic state躁状態(manic state)manic state(躁状態)、昏睡、呼吸不全。
HIV中枢神経疾患neurological disorder神経疾患(neurological disorder)neurological disorder(神経疾患)
- 無菌性髄膜炎aseptic meningitis無菌性髄膜炎(aseptic meningitis)aseptic meningitis(無菌性髄膜炎) → 初感染。
- HIV脳炎 → CD4⁺単核球、組織球histiocyte組織球(histiocyte)histiocyte(組織球)、ミクログリアmicrogliaミクログリア(microglia)microglia(ミクログリア)内のウイルス(ミクログリア結節microglial noduleミクログリア結節(microglial nodule)microglial nodule(ミクログリア結節)+多核巨細胞multinucleated giant cell多核巨細胞(multinucleated giant cell)multinucleated giant cell(多核巨細胞))。
- HIV関連神経認知障害HIV-associated neurocognitive disorderHIV関連神経認知障害(HIV-associated neurocognitive disorder)HIV-associated neurocognitive disorder(HIV関連神経認知障害) → 認知機能cognitive function認知機能(cognitive function)cognitive function(認知機能)障害 → 認知症。
- JCウイルス(ポリオーマウイルスpolyomavirusポリオーマウイルス(polyomavirus)polyomavirus(ポリオーマウイルス))。
- オリゴデンドロサイトoligodendrocyteオリゴデンドロサイト(oligodendrocyte)oligodendrocyte(オリゴデンドロサイト)に感染 → 脱髄。
- 小児期の無症状感染 → 免疫抑制時の再活性化(HIV、ナタリズマブnatalizumabナタリズマブ(natalizumab)natalizumab(ナタリズマブ))。
- 形態:多巣性、不規則な脱髄+オリゴデンドログリアの変化。
- 臨床:難治性、進行性の局所症状。
真菌性脳炎
- Candida albicans:多発性微小膿瘍Microabscess微小膿瘍(Microabscess)Microabscess(微小膿瘍)、肉芽granulation肉芽(granulation)granulation(肉芽)腫なし。
- ムコール症mucormycosisムコール症(mucormycosis)mucormycosis(ムコール症):鼻副鼻腔sinonasal (nasal cavity and paranasal sinuses)鼻副鼻腔(sinonasal (nasal cavity and paranasal sinuses))sinonasal (nasal cavity and paranasal sinuses)(鼻副鼻腔)感染からの血行性、DKA患者。
- Aspergillus fumigatus:血栓症による敗血症性出血性梗塞septic hemorrhagic infarct敗血症性出血性梗塞(septic hemorrhagic infarct)septic hemorrhagic infarct(敗血症性出血性梗塞)。
寄生虫感染
- 脳トキソプラズマ症Toxoplasmosisトキソプラズマ症(Toxoplasmosis)Toxoplasmosis(トキソプラズマ症)(Toxoplasma gondii):
- 新生児:水頭症、頭蓋内石灰化intracerebral calcification頭蓋内石灰化(intracerebral calcification)intracerebral calcification(頭蓋内石灰化)、脈絡網膜炎chorioretinitis脈絡網膜炎(chorioretinitis)chorioretinitis(脈絡網膜炎)。
- 免疫不全成人:多発性リング状ring-shapedリング状(ring-shaped)ring-shaped(リング状)造影増強膿瘍(急速増殖型/緩増殖型)。
- 嚢虫症cysticercosis嚢虫症(cysticercosis)cysticercosis(嚢虫症):
- 有鉤条虫Taenia solium有鉤条虫(Taenia solium)Taenia solium(有鉤条虫)の終末段階。
- 幼虫 → 脳組織内の嚢胞、世界で後天性てんかんの第1原因。
髄液まとめ表
| 型 | 細胞 | タンパク | 糖 |
|---|---|---|---|
| 細菌性(化膿性) | 好中球著増 | 著増 | 著減 |
| ウイルス性(無菌性) | リンパ球増加 | 軽度上昇 | 正常 |
| 結核/真菌 | リンパ球増加 | 著増 | 低下 |
💡 ポイント: 細菌性髄膜炎bacterial meningitis細菌性髄膜炎(bacterial meningitis)bacterial meningitis(細菌性髄膜炎)の年齢別:新生児 = GBS/E. coli/Listeria、小児/若年 = N. meningitidis、高齢 = S. pneumoniae+Listeria、髄液は好中球著増・タンパク上昇・糖低下。ウイルス性髄膜炎 = エンテロウイルスenterovirusエンテロウイルス(enterovirus)enterovirus(エンテロウイルス)/HSV-2、リンパ球、糖正常。真菌性 = Cryptococcus neoformans(墨汁染色India ink stain墨汁染色(India ink stain)India ink stain(墨汁染色)、被包encapsulated被包(encapsulated)encapsulated(被包)酵母)。HSV-1脳炎 = 側頭/前頭葉frontal lobe前頭葉(frontal lobe)frontal lobe(前頭葉)(気分/記憶)。狂犬病rabies狂犬病(rabies)rabies(狂犬病) = Purkinje/海馬のNegri小体Negri bodyNegri小体(Negri body)Negri body(Negri小体)、恐水症hydrophobia恐水症(hydrophobia)hydrophobia(恐水症)。CMV = 脳室周囲石灰化periventricular calcification脳室周囲石灰化(periventricular calcification)periventricular calcification(脳室周囲石灰化)+小頭症microcephaly小頭症(microcephaly)microcephaly(小頭症)(胎児)、フクロウの眼owl's eye(s) (appearance)フクロウの眼(owl's eye(s) (appearance))owl's eye(s) (appearance)(フクロウの眼)封入体inclusion body封入体(inclusion body)inclusion body(封入体)。PML = JCウイルス、オリゴデンドロサイトoligodendrocyteオリゴデンドロサイト(oligodendrocyte)oligodendrocyte(オリゴデンドロサイト)、免疫抑制。トキソプラズマ症Toxoplasmosisトキソプラズマ症(Toxoplasmosis)Toxoplasmosis(トキソプラズマ症) = 新生児の石灰化/水頭症、HIV患者 = リング状ring-shapedリング状(ring-shaped)ring-shaped(リング状)造影増強膿瘍。嚢虫症cysticercosis嚢虫症(cysticercosis)cysticercosis(嚢虫症)(有鉤条虫Taenia solium有鉤条虫(Taenia solium)Taenia solium(有鉤条虫)) = 世界で後天性てんかんの第1原因。
まとめ
- 中枢神経感染症の主な侵入経路は血行性播種Hematogenous Spread血行性播種(Hematogenous Spread)Hematogenous Spread(血行性播種)(最多)、直接移植Direct Implantation直接移植(Direct Implantation)Direct Implantation(直接移植)(外傷・医原性)、局所侵入Local Penetration局所侵入(Local Penetration)Local Penetration(局所侵入)(副鼻腔炎など)、末梢神経(狂犬病rabies狂犬病(rabies)rabies(狂犬病)・ヘルペス)である。
- 細菌性髄膜炎bacterial meningitis細菌性髄膜炎(bacterial meningitis)bacterial meningitis(細菌性髄膜炎)の起因菌は年齢で異なり(新生児=GBS/E. coli/Listeria、小児・若年=髄膜炎菌、高齢者=肺炎球菌)、髄液は好中球著増・タンパク上昇・糖低下を示す。
- ウイルス性(無菌性)髄膜炎はエンテロウイルスenterovirusエンテロウイルス(enterovirus)enterovirus(エンテロウイルス)・HSV-2が主な原因で、髄液はリンパ球優位・糖正常。
- 慢性髄膜炎Chronic Meningitis慢性髄膜炎(Chronic Meningitis)Chronic Meningitis(慢性髄膜炎)には結核性髄膜炎tuberculous meningitis結核性髄膜炎(tuberculous meningitis)tuberculous meningitis(結核性髄膜炎)、神経梅毒neurosyphilis神経梅毒(neurosyphilis)neurosyphilis(神経梅毒)、神経ボレリア症neuroborreliosis神経ボレリア症(neuroborreliosis)neuroborreliosis(神経ボレリア症)(ライム病)、真菌性髄膜炎(主にCryptococcus neoformans)がある。
- HSV-1脳炎は前頭・側頭葉temporal lobe側頭葉(temporal lobe)temporal lobe(側頭葉)を侵し気分・記憶・行動障害を来し、CMVは胎児で脳室周囲石灰化periventricular calcification脳室周囲石灰化(periventricular calcification)periventricular calcification(脳室周囲石灰化)・小頭症microcephaly小頭症(microcephaly)microcephaly(小頭症)、狂犬病rabies狂犬病(rabies)rabies(狂犬病)はNegri小体Negri bodyNegri小体(Negri body)Negri body(Negri小体)と恐水症hydrophobia恐水症(hydrophobia)hydrophobia(恐水症)を特徴とする。
- 免疫不全患者ではPML(JCウイルス、オリゴデンドロサイトoligodendrocyteオリゴデンドロサイト(oligodendrocyte)oligodendrocyte(オリゴデンドロサイト)脱髄)や脳トキソプラズマ症Toxoplasmosisトキソプラズマ症(Toxoplasmosis)Toxoplasmosis(トキソプラズマ症)(多発性リング状ring-shapedリング状(ring-shaped)ring-shaped(リング状)造影増強膿瘍)に注意が必要。