脊髓灰質(zhì)炎

(一)發(fā)病原因
脊髓灰質(zhì)炎病毒(poliomyelitis virus)為小核糖核酸病毒科的腸道病毒屬。電子顯微鏡下觀察病毒呈小的圓球形，直徑為24～30nm，呈圓形顆粒狀。內(nèi)含單股核糖核酸，核酸含量為20%～30%。病毒核殼由32個殼粒組成，每個微粒含四種結(jié)構蛋白，即VP1～VP4。VP1與人細胞膜受體有特殊親和力，與病毒的致病性和毒性有關。
1.抵抗力 脊髓灰質(zhì)炎病毒對一切已知抗生素和化學治療藥物不敏感，能耐受一般濃度的化學消毒劑，如70%乙醇及5%煤酚皂液。0.3%甲醛、0.1mmol/L鹽酸及(0.3～0.5)×10-6余氯可迅速使之滅活，但在有機物存在時可受保護。加熱至56℃ 30min可使之完全滅活，但在冰凍環(huán)境下可保存數(shù)年，在4℃冰箱中可保存數(shù)周，在室溫中可生存數(shù)日。對紫外線、干燥、熱均敏感。在水、糞便和牛奶中可生存數(shù)月。氯化鎂可增強該病毒對溫度的抵抗力，故廣泛用于保存減毒活疫苗。
2.抗原性質(zhì) 利用血清中和試驗可分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個血清型。每一個血清型病毒都有兩種型特異性抗原，一種為D(dense)抗原，存在于成熟病毒體中，含有D抗原的病毒具有充分的傳染性及抗原性;另一種為C(coreless)抗原，存在于病毒前殼體內(nèi)，含C抗原的病毒為缺乏RNA的空殼顆粒，無傳染性。病毒在中和抗體的作用下，D抗原性可轉(zhuǎn)變?yōu)镃抗原性，失去再感染細胞的能力。加熱滅活的病毒即失去VP4和核糖核酸，而成為含有C抗原的病毒顆粒。應用沉淀反應與補體結(jié)合試驗可檢出天然D抗原及加熱后的C抗原。
3.宿主范圍和毒力 人類是脊髓灰質(zhì)炎病毒的天然宿主和儲存宿主，猴及猩猩均為易感動物。病毒與細胞表面特異受體相結(jié)合并被攝入細胞內(nèi)，在胞質(zhì)內(nèi)復制，同時釋出抑制物抑制宿主細胞RNA和蛋白質(zhì)的合成。
天然的脊髓灰質(zhì)炎病毒稱為野毒株，在實驗室內(nèi)經(jīng)過減毒處理的病毒株稱為疫苗株。疫苗株僅當直接注射到猴中樞神經(jīng)系統(tǒng)時才能引起癱瘓，而對人神經(jīng)細胞無毒性。疫苗株病毒，特別是Ⅲ型病毒，在人群中傳播時可突變?yōu)榫哂卸拘缘闹虚g株。對野毒株和疫苗株的最可靠鑒別方法是進行核酸序列分析。
原先存在于腸道內(nèi)的其他腸道病毒(柯薩奇和?？刹《镜?，可對口服疫苗株病毒產(chǎn)生干擾現(xiàn)象，使之不能定居于腸黏膜上及進入血液循環(huán)，從而降低其刺激免疫系統(tǒng)產(chǎn)生抗體的能力。
(二)發(fā)病機制
脊髓灰質(zhì)炎的發(fā)病原理可分為兩個階段，第一階段與其他腸道病毒的發(fā)病原理相似，病毒首先在咽部和腸道的淋巴組織，包括扁桃體、回腸集合淋巴結(jié)、咽部深層淋巴結(jié)和腸系膜淋巴結(jié)中繁殖至一定程度，然后進入血液循環(huán)引起第一次病毒血癥。病毒通過血流到達全身單核巨噬細胞系統(tǒng)再度繁殖，然后再引起第二次病毒血癥。在輕型或頓挫型中，感染到此為止。在病毒血癥時，病毒也可到達腦膜引起無菌性腦膜炎。
在動物實驗感染中，病毒可于第2天在血中檢出并持續(xù)至癥狀出現(xiàn)和血中檢出中和抗體為止。人口服OPV后，第2～5天血中存在游離病毒，其后數(shù)日可在血中檢出病毒免疫復合物。
在典型病例，進入發(fā)病原理第二階段，病毒可隨血流到達中樞神經(jīng)系統(tǒng)引起腦和脊髓灰質(zhì)廣泛壞死。在猴的實驗感染中證明，脊髓灰質(zhì)炎病毒可沿著外周神經(jīng)的軸突到達中樞神經(jīng)系統(tǒng)。但在患者和猩猩實驗感染中都是病毒血癥發(fā)生在癱瘓之前。病毒株的毒力也是發(fā)生癱瘓的重要因素。
在切除扁桃體的兒童中，脊髓灰質(zhì)炎病毒可沿著因手術而暴露出的神經(jīng)纖維傳播至腦，從而引起延髓性麻痹。
在本病流行期間，引起機體抵抗力下降的因素如著涼、勞累、局部損傷、手術、各種預防接種和妊娠等都可促進癱瘓發(fā)生。預防接種時注入刺激性物質(zhì)可促進病毒沿神經(jīng)散播。
脊髓灰質(zhì)炎病毒選擇性地侵犯某些神經(jīng)細胞，以脊髓前角細胞為最顯著。病毒在細胞內(nèi)復制過程直接導致細胞的損害或完全破壞，從而引起下運動神經(jīng)元性癱瘓。病毒不直接侵犯肌肉，周圍神經(jīng)與肌肉的改變繼發(fā)于神經(jīng)細胞的破壞。
病理變化包括神經(jīng)細胞損害與炎癥反應兩方面。神經(jīng)細胞損害表現(xiàn)為胞質(zhì)的尼氏小體和染色質(zhì)的溶解，直至細胞完全壞死消失。炎癥反應繼發(fā)于神經(jīng)細胞的破壞，包括局灶性和血管周圍的炎癥細胞浸潤。炎癥細胞以淋巴細胞為主，伴有分葉核粒細胞、漿細胞和小神經(jīng)膠質(zhì)細胞。炎癥和水腫可壓迫鄰近神經(jīng)細胞，導致功能的暫時喪失。在恢復期，炎癥消退，大量神經(jīng)細胞壞死區(qū)域形成空洞和神經(jīng)膠質(zhì)纖維增生。受損神經(jīng)所支配的肌纖維萎縮，在正常肌纖維中呈島形分布。
中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變除脊髓前角最顯著外，尚可波及脊髓整個灰質(zhì)、后角和背根神經(jīng)節(jié)。病變呈多灶性和散在性。脊髓病變以頸段和腰段受損較劇，尤其是腰段受損導致下肢癱瘓。軟腦膜上可見散在的炎癥病灶。
腦部病變可累及大腦、中腦、延髓、小腦及腦干。其中以網(wǎng)狀結(jié)構、前庭核、小腦蚓突和小腦核最常累及。除前中央回的運動區(qū)外，大腦皮質(zhì)一般不受影響。
除神經(jīng)系統(tǒng)外，尚有淋巴結(jié)和腸道淋巴組織的增生和炎癥病變。心肌間質(zhì)可有白細胞浸潤，但心肌壞死罕見。