脊髓灰质炎(poliomyelitis)是由脊髓灰质炎病毒(poliovirus)引起的急性传染病。该病毒主要损害脊髓前角运动神经细胞,l引起肢体迟缓性瘫痪,l因多见于儿童,l故俗称“小儿麻痹症”。此病毒以隐性感染多见,l占流行期的90%以上,l而瘫痪型病例少于1%。临床主要表现为发热、i咽痛和肢体疼痛,l少数病例发生肢体瘫痪,l严重者因呼吸瘫痪而死亡。
本病在我国过去发病率较高,l20世纪自50年代末大面积应用脊髓灰质炎疫苗以来,l发病已完全被控制。在世界上绝大多数地方野生株导致骨髓灰质炎已被消灭,l我国从1994年10月至今没有发现由本土脊髓灰质炎野病毒引起的病例,l2000年7月中国政府致函WHO确认中国已经成功阻断了本土脊髓灰质炎野病毒的传播,l实现了无脊髓灰质炎的目标。
【病原学】
脊髓灰质炎病毒是微小核糖核酸病毒科(Picornaviridae)肠道病毒属(Enterovirus)的一种。呈球形,l直径27~30nm,l有一个约16nm的致密核心,l无包膜,l含单股RNA。本病毒按其抗原不同可分为Ⅰ、iⅡ及Ⅲ型,l型间偶有交叉免疫。国内病例发病与流行多以Ⅰ型为主。本病毒对人、i猴及猩猩均致病,l可以用人胚肺、i猴肾上皮细胞及HeLa细胞等培养、i分离病毒和制备疫苗。病毒对外界抵抗力较强,l在污水、i粪便和牛奶中可生存数月,l低温环境能长期存活。在酸性环境中较稳定,l不易被胃酸和胆汁灭活。各种氧化剂,l如高锰酸钾、i双氧水、i漂白粉等含氯消毒剂可使之灭活。对紫外线、i于燥、i热均敏感,l56℃、i30分钟可使病毒灭活。在减毒活疫苗中加入1mol/L的氯化镁,l能稳定疫苗中病毒的活性。
【流行病学】
(一)传染源
人是脊髓灰质炎惟一的传染源,l其中隐性感染者及无症状病毒携带者约占90%以上。其带毒期为数周而成为本病的主要传染源。
(二)传播途径
粪—口途径传播是本病的主要传播方式。粪便排毒时间较长,l在整个病程中或病后数周仍可排出病毒,l通过污染食物、i用具、i玩具、i手等而传播。鼻咽分泌物在病初数天可以带病毒,l因而也可通过飞沫传播,l但为时短暂。苍蝇和蟑螂亦有可能成为传播媒介。
(三)易感人群
人普遍易感,l感染后可获得同型病毒持久的免疫力。新生儿得自母体的免疫力至生后3~4个月降至最低水平,l5岁以上儿童及成人均多通过隐性感染而获得免疫。血液中最早出现特异性IgM,l2周后出现IgG和IgA,l特异性IgG可通过胎盘、i分泌型IgA通过母乳自母体传给新生儿。
(四)流行特征
本病遍及全球,l终年可见,l以夏秋季为多,l可散发或流行。发病年龄以6个月至5岁发病率最高,l占90%以上。6个月以下的儿童很少发病,l成人少见。在应用减毒活疫苗预防的地区,l发病率显著下降。Ⅰ型病毒所致的瘫痪比Ⅱ和Ⅲ型要多,l年长儿、i成人、i男孩、i孕妇发生瘫痪的比例较高。
目前,l世界上绝大多数地方野生株导致的脊髓灰质炎已被消灭,l而疫苗来源的脊髓灰质炎仍时有发生。这促使我们研制更为安全、i有效的疫苗。
【发病机制与病理解剖】
(一)发病机制
病毒自口经咽部及肠道黏膜侵入人体后,l先在咽部扁桃体及肠道淋巴组织内繁殖,l约有90%以上患者病毒只局限于肠道而不出现症状,l且病毒随粪便排出的时间较长,l同时引起免疫应答,l如果此期能产生足够特异性抗体,l病毒被清除,l则形成隐性感染。如果免疫应答未能将局部病毒清除,l病毒可经淋巴进入血液循环,l形成病毒血症,l病毒可侵犯消化道、i呼吸道、i心、i肾等非神经组织,l此时可出现前驱症状。如果此时机体产生的特异性抗体足以将病毒中和,l则疾病到此停止,l形成顿挫型,l而不发生神经系统症状。如果机体免疫力不强,l感染的病毒量多,l毒力大,l则病毒可通过血脑屏障,l侵入中枢神经系统,l引起脊髓灰质炎,l轻者不引起瘫痪(无瘫痪型),l病变重者可引起瘫痪(瘫痪型)。也可引起脑炎或脑膜炎,l但病变很少累及感觉神经,l在此期间,l一些因素如劳累、i感染、i受寒、i外伤、i预防接种和怀孕等都可促进瘫痪的发生。
骨髓灰质炎病毒感染后可获得持久的免疫力,l而且不同病毒株间存在一定程度交叉免疫。
(二)病理解剖
本病毒为嗜神经病毒,l脊髓灰质炎病毒在神经细胞内生长,l可引起中枢神经系统广泛病变。病变可累及大脑、i中脑、i延髓、i小脑与脊髓,l而以脊髓损害为主,l其中运动神经元的损害尤为明显。脊髓病变又以颈段及腰段最重,l特别是腰段,l故临床上可见四肢瘫痪,l尤其是下肢瘫痪更为多见。除脊髓前角外,l病变可波及整个灰质、i后角及背根神经节。但很少出现感觉障碍,l严重者病变累及脑干的呼吸中枢和血管运动中枢,l以及脑神经运动核,l并出现相应症状。周围神经及自主神经亦可受累,l大脑皮质病变轻微,l软脑膜可有病变,l故脑脊液检查可有轻微炎症改变。
在疾病早期组织学检查可见神经细胞内胞质染色体溶解,l尼氏小体消失,l伴有周围组织充血、i水肿和血管周围炎症细胞浸润。电镜下可见内质网退行性变,l线粒体肿大、i破裂、i空泡变性等。病变轻者,l在恢复期水肿和炎症消退,l神经细胞功能逐渐恢复。病变严重者,l细胞核染色不清,l渐溶解消失。线粒体和神经元纤维完全碎裂、i消失、i最后细胞完全破坏。尼氏小体的消失是由于病毒在细胞内复制时消耗夺取了核蛋白体的RNA所致。最后为吞噬细胞所清除。当坏死区形成空洞和神经胶质细胞增生则可造成持久瘫痪,l长期瘫痪可造成肌肉萎缩。其他的病变为局灶性心肌炎、i间质性肺炎、i肝及其他脏器充血和血肿,l淋巴结增生、i肿胀等。
【临床表现】
潜伏期为3~35天,l一般为5~14天。临床表现因轻重程度不等可分为顿挫型、i无瘫痪型、i瘫痪型(仅占0.1%)。
(一)顿挫型
患者可有发热、i乏力、i呼吸道炎、i胃肠道功能紊乱或流感样症状,l而无神经系统表现,l大多数可在1~3天后热退,l其他症状也随之消失而痊愈。
(二)无瘫痪型
患者除上述表现外,l还会出现明显的神经系统症状:i剧烈头痛、i烦躁不安、i脑膜刺激症状和锥体外系症状,l甚至会有短暂的意识障碍,l但不发生瘫痪。脑脊液呈无菌性脑膜炎改变。通常3~5天热退,l症状消失痊愈。
(三)瘫痪型
瘫痪为本病之典型表现,l可分为以下各期。
1.前驱期11主要表现为上呼吸道感染及胃肠炎的症状,l如发热、i乏力、i多汗、i全身不适、i咽痛、i头痛、i轻咳、i食欲减退、i恶心、i呕吐、i腹泻、i便秘或腹痛等。症状多轻微,l持续1~4天,l多数患者体温下降、i症状消失,l称顿挫型。
2.瘫痪前期11可从前驱期直接发展至本期,l也可在前驱期退热后1~6天再次发热至本期(10%~30%的病例可呈双峰热),l也可无前驱期而以本期开始。本期特点是:i出现中枢神经系统感染的症状及体征而无瘫痪,l如高热、i头痛、i颈强直、i凯尔尼格征(曾名克尼格征)和布鲁津斯基征阳性,l同时伴有感觉过敏及全身肌肉疼痛,l尤以活动或变换体位时为重,l故患者常被迫采取固定体位,l当从床上坐起时需两臂向后伸直以支撑身体而呈特殊的“三角架征”。当坐起后不能自如地弯颈而使下颌抵膝(吻膝征阳性),l此外还可有自主神经系统症状如多汗、i尿潴留等。此期脑脊液多有改变。一般患者经3~6天后热退康复成“无瘫痪型”。
3.瘫痪期11多从起病后3~4天或第二次发热后1~2天发生瘫痪,l并于5~6天内出现不同部位的瘫痪,l并逐渐加重,l至体温正常后瘫痪停止发展。根据病变部位可分以下类型:i
(1)脊髓型:i瘫痪呈分布不规则、i不对称的弛缓性瘫痪。肌张力减退,l腱反射减弱或消失,l多不伴感觉障碍。最常见于四肢,l尤以下肢多见。可累及任何肌肉或肌群,l近端大肌群常较远端小肌群瘫痪出现早且重。影响颈背肌时则不能抬头、i坐起、i翻身等。影响呼吸肌(膈肌及肋间肌)则出现呼吸浅速、i呼吸音低微、i咳嗽无力,l吸气时上腹内凹(膈肌瘫痪),lX线透视可见吸气时横膈上抬,l肋间肌瘫痪可见胸廓扩张受限。腹肌或肠肌瘫痪则可发生顽固性便秘,l膀胱肌瘫痪时出现尿潴留或尿失禁。
(2)延髓型(脑干型麻痹或球麻痹):i在瘫痪型中占5%~35%,l部分患者在起病前1个月内有扁桃体摘除史。
1)脑神经瘫痪:i常见者为第Ⅸ、i第X、i第Ⅶ和第Ⅻ脑神经损害,l但其他脑神经如第Ⅺ、iⅢ、iⅣ、iⅥ等也可累及。并出现面神经瘫痪、i声音嘶哑、i饮水呛咳、i吞咽困难、i痰液潴积于咽部等。
2)呼吸中枢瘫痪:i出现呼吸浅弱而不规则、i双吸气、i呼吸间歇延长,l甚至呼吸暂停等。严重者有缺氧及呼吸衰竭。
3)血管运动中枢损害:i出现心律失常、i脉细数不规则、i血压下降、i循环衰竭等。
(3)脑型:i较少见,l表现为烦躁不安、i高热、i惊厥、i嗜睡或昏迷,l可有上运动神经元瘫痪,l表现与其他病毒性脑炎相似。
(4)混合型:i兼有以上几型的表现,l尤以脊髓型与延髓型同时存在者较多见。
4.恢复期11瘫痪后1~2周肢体功能逐渐恢复,l一般从肢体远端肌群先恢复。腱反射随自主运动的恢复而渐趋正常。病肢在头3~6个月内恢复较快,l此后仍有进步,l但速度缓慢,l重者常需6~18个月或更久才能恢复。
5.后遗症期11因神经组织严重受损,l形成瘫痪和肌肉萎缩,l1~2年仍不能恢复者则为后遗症,l并导致肢体或躯干畸形等。
【实验室检查】
(一)一般检查
1.血常规11常无明显变化,l部分患者血沉增快。
2.脑脊液11至瘫痪前期细胞数增多,l通常在(50~500)×106/L之间,l早期中性粒细胞增高,l但以后即以淋巴细胞为主。蛋白在早期可以正常,l以后逐渐增多,l氯化物正常,l糖正常或偏高。至瘫痪第3周,l细胞数多已恢复正常,l而蛋白量仍继续增高,l4~10周后方恢复正常。这种细胞蛋白分离现象对诊断有一定参考价值。
(二)病毒分离
第1周自咽拭及粪便均可分离到病毒,l粪便阳性可达3周或更久。脑脊液偶可阳性。尸检时易从中枢神经系统组织中分离到病毒。
(三)血清学检查
尽可能采集双份血清,l第1份在发病后尽早采集,l第2份相隔2~3周之后。脑脊液或血清抗脊髓灰质炎病毒IgM抗体阳性或IgC抗体有4倍升高者有诊断意义。近年来有采用已知抗原的免疫荧光法检测抗体,l有快速诊断的作用。
(四)核酸检测
应用反转录PCR方法检测病毒RNA具有快速、i敏感、i特异、i简便等优点,l有助于临床诊断。
【并发症】
多见于延髓型患者。可发生吸入性肺炎、i肺不张、i急性肺水肿、i氮质血症或高血压等,l尿潴留导致尿路感染,l长期卧床易致骨质脱钙,l发生高钙血症及泌尿系结石。胃肠麻痹可出现消化道出血,l急性期患者还可合并心肌炎。
【诊断】
遇发热患儿有多汗、i烦躁不安、i嗜睡、i重度头痛、i颈背肢体疼痛、i感觉过敏、i咽痛而无明显炎症时,l应认真考虑脊髓灰质炎的诊断。在夏秋季节尤应提高警惕。当地流行情况及接种史亦有重要参考价值。在瘫痪出现前不能单纯依靠临床症状,l需依靠实验室检查加以明确诊断。当出现不对称的肢体迟缓性瘫痪或延髓型瘫痪时,l临床诊断即可基本确立。明确诊断则需依据病毒分离或血清特异性抗体的检测。
【鉴别诊断】
本病常需与以下疾病鉴别:i
(一)假性瘫痪
婴儿有先天性髋关节脱位、i骨折、i骨髓炎、i骨膜下血肿时可见假性瘫痪。详细询问病史、i体格检查容易明确诊断。
(二)感染性多发性神经根炎
年龄常较大,l多无发热。迟缓性瘫痪呈对称性及上行性,l近躯干轻,l远端重,l常伴感觉障碍。脑脊液中蛋白明显升高而细胞数相对减少,l蛋白细胞分离现象明显。瘫痪恢复迅速而完全,l少有后遗症。
(三)家族性周期性麻痹
以成年男性为多,l常有家族史及周期发作史。瘫痪突然发生,l进展迅速对称,l无发热,l血钾低,l补钾后迅速恢复。
(四)其他肠道病毒引起的瘫痪
柯萨奇和埃可病毒也偶可引起肌肉迟缓性瘫痪,l但为轻瘫,l一般不呈流行性,l瘫痪范围小,l多无后遗症。个别病例瘫痪重,l明确诊断需靠病毒分离和血清学检查。如为脑干型或脑型则需与各种脑炎相鉴别。如发生脑神经瘫痪,l需与白喉后瘫痪鉴别。
(五)急性脊髓炎
发病初有发热,l出现神经症状时不伴发热,l起病较急,l早期为迟缓性瘫痪,l逐渐演变为痉挛性瘫痪,l伴有病理反射阳性,l不仅有运动障碍,l而且有感觉和自主神经功能障碍。
【预后】
如果诊断及时,l病死率为5%~10%,l延髓脊髓型的病死率较高,l多死于呼吸肌麻痹。由于疫苗的广泛接种,l使发病率、i重症病例及病死率均随之降低。肢体瘫痪1年以上者常留下后遗症。
【治疗】
本病目前尚无特效抗病毒治疗,l以对症处理和支持治疗为主。合理和细致的护理在早期治疗中尤为重要。必须予以消化道隔离。
(一)前驱期和瘫痪前期
严格卧床休息,l至少到热退后1周。可适当用镇静药,l以解除肢体疼痛;或在局部作温湿敷,l以增进血液循环,l减轻肌痛。静脉注射50%葡萄糖溶液及维生素C1~2g,l每日1次,l连续数日,l对神经细胞水肿有一定疗效。病情进展迅速者可用丙种球蛋白肌内注射,l初次量为9~12ml,l以后每2~3天1次,l每次3~6ml。亦可试用干扰素(IFN)。症状严重者可短期(3~5天)应用泼尼松或地塞米松。若有继发感染可加用抗生素治疗。
(二)瘫痪期
瘫痪肢体应保持在功能位置上,l以免产生垂腕、i垂足等现象。有便秘和尿潴留时,l要适当给予灌肠和导尿,l可选用促进神经传导作用的药物,l如地巴唑0.1~0.2mg/(kg·d),l疗程10天;加兰他敏0.05~0.1mg/(kg·d),l肌内注射,l从小剂量开始,l疗程30天;新斯的明0.02~0.04mg/(kg·d),l肌内或皮下注射;可适当使用维生素B1、i维生素B12等促进神经细胞代谢的药物。
咽肌瘫痪至咽部分泌物积留引起气道阻塞时,l应吸除分泌物,l保持呼吸道通畅,l必要时行气管切开,l并应吸氧。当呼吸中枢麻痹时,l应做气管切开并及时应用人工呼吸器,l同时给予呼吸中枢兴奋药。选用适宜的抗菌药物,l防止肺部继发感染,l积极纠正休克,l维持水、i电解质及酸碱平衡。
(三)恢复期和后遗症期
体温降至正常。肌痛消失、i瘫痪停止发展即可开始针刺、i按摩、i理疗等,l结合主动和被动运动以促进瘫痪肌肉的恢复。对瘫痪时间长、i伴畸形者可进行矫形治疗。
此外,l值得一提的穴位刺激结扎疗法,l在我国20世纪70年代开展。用肠线按瘫痪部位及畸形情况,l选择有效穴位进行刺激,l并用肠线局部结扎,l以产生数天的穴位持续刺激,l直到肠线被完全吸收,l对提高瘫痪肢体的肌力和纠正畸形有一定疗效。
【预防】
疫苗有很好免疫效果,l为早日实现在全球消灭脊髓灰质炎的目标,l预防的重点是疫苗的普遍应用。
(一)管理传染源
患者至发病起至少隔离40天,l第1周为呼吸道和肠道隔离,l1周后仅进行消化道隔离,l密切接触者应医学观察20天。对于带毒者,l应按患者的要求加以隔离。
(二)切断传播途径
病人呼吸道的分泌物、i粪便及污染物品应彻底消毒,l搞好环境卫生及个人卫生,l加强水、i粪管理及食品卫生管理。
(三)保护易感人群
主动免疫是预防本病的主要而有效的措施。
1.灭活疫苗11安全有效,l特别是某些活疫苗效果不好的热带地区,l也有很好的预防效果,l缺点是价格昂贵,l抗体产生缓慢,l免疫时间短,l需反复加强注射,l亦不能产生肠道局部免疫。免疫缺陷者可用灭活疫苗。
2.减毒活疫苗11价廉、i方便(口服),l免疫可维持终身,l同时诱生血清内和肠道中的保护性抗体。缺点是,l将活疫苗应用于免疫缺陷者、i免疫抑制药治疗者,l则有可能引起瘫痪。此类病例称为疫苗相关性脊髓灰质炎瘫痪(VAPP)。服疫苗者发生VAPP的危险率约为1/150万剂,l故对于免疫缺陷者,l包括其家族及接受免疫抑制药治疗者应选用灭活疫苗。
国内制成的脊髓灰质炎糖丸(OPV),l系由液体疫苗加工而成。分Ⅰ、iⅡ、iⅢ型单价,lⅡ、iⅢ型双价,lⅠ、iⅡ、iⅢ三价共5种糖丸。单价糖丸的标记分别为粉红色(Ⅰ型)、i黄色(Ⅱ型)及绿色(Ⅲ型)。双价及三价糖丸分别以蓝色和白色表示。此种疫苗在—20℃可保存2年,l2℃~10℃保存5个月,l20℃~22℃仅保存12天。口服疫苗对象以出生后2个月小儿为宜,l并在冬春季进行。此时因肠道中其他病毒较少,l可避免发生干扰。口服疫苗接种程序为2、i3、i4月龄各服1次三价疫苗,l4岁时加服1次三价疫苗。服疫苗后2周,l体内即产生特异性抗体,l1~2月可达有效水平,l服完两剂后抗体产生率为90%,l服完三剂后所产生免疫力可维持5年,l加强免疫1次免疫力可维持终身。原发性免疫功能缺陷或者继发性免疫功能缺陷者以及急、i慢性心、i肝、i肾病患儿忌服。
除疫苗外,l在流行期间,l对年幼的密切接触者,l可以肌内注射10%丙种球蛋白0.3~0.5ml/kg,l每月1次,l连用2次。
参考文献
1.Kew1OM,lwright1PF,lAgol1VI,let1al.Circulating1Vaccine-derived1polioviruses:iCurrent1state1of1knowledge.Bull1WHO,l2004,l82(1):i16-23.
2.Dowdle1WR,lDe1Gourville1E,lKew1OM,let1al.Polio1eradication:ithe1OPV1paradox.Rev1Med1Virol,l2003,l13(5):i277-291.
3.Valtanen1S,lRoivainen1M,lHovi1T.Problems1with1biotin-labelled1virions1as1probes1in1poliovirus-specific1mucapture-IgM1assays.J1Clin1Virol,l1999,l14(1):i17-23.
4.Shulman1L1M,lHandsher1R,lYang1C1F,let1al.Resolution1of1the1pathways1of1poliovirus1type1transmission1during1an1outbreak.J1Clin1Microbiol,l2000,l38(3):i945-952.
5.Hoekstra1E1J,lChai1F,lWang1X1J,let1al.Excluding1polio1in1areas1of1inadequate1surveillance1in1the1final1stages1of1eradication1in1China.Bull1WHO,l2000,l78(3):i315-320.
6.美国儿科学会传染病委员会.脊髓灰质炎灭活疫苗和口服脊髓灰质炎疫苗的使用建议.国外医学.预防、i诊断、i治疗用生物制品分册,l1998,l21(1):i11-13.