
儿童细菌性脑膜炎(BM)病程中易出现多种神经系统并发症,出现并发症的患儿其后遗症发生率高达30%~50%。因此,提高我国儿科及相关专业临床医师对BM并发症的早期识别、规范化诊疗水平,增强对其并发症预防和随访的认识程度,对降低儿童BM的致残、致死率具有重要临床意义。
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细菌性脑膜炎(bacterial meningitis,BM)是儿科常见的急性中枢神经系统感染性疾病,病死率为4%~10%,其中肺炎链球菌所致BM的病死率和神经系统后遗症的发生率最高[1]。儿童BM并发症发生率因年龄和致病菌而异,包括硬膜下积液、硬膜下积脓、癫痫、听力障碍、脑积水、脑血管病变、抗利尿激素分泌异常综合征(SIADH)、脑室管膜炎和静脉窦血栓形成等,幸存者中30%~50%遗留永久性神经系统后遗症[1],而及时发现、合理治疗可缩短病程并改善预后。因此了解儿童BM常见神经系统并发症的临床表现、发病机制、诊断与处理,加强随访,对降低BM的致残、致死率,改善预后有重要临床意义。
硬膜下积液或积脓是1岁以内婴儿BM最常见的并发症,可见于1/3以上的婴儿。硬膜下积液的发生机制尚未阐明,可能与血管通透性增加、硬脑膜与脑组织浅静脉炎性栓塞、蛛网膜颗粒炎症及脑脊液吸收障碍等有关[2]。凡患儿经有效抗生素治疗48~72 h脑脊液有好转,但体温不退或体温下降后再升高;或一般症状好转后又出现意识障碍、惊厥、前囟隆起、头围增大、颅压增高等症状,甚至进行性加重者,首先应怀疑本症可能性。头颅透光检查、头颅CT或磁共振成像(MRI)检查可协助诊断。
大多数硬膜下积液可自行吸收,无需特殊处理,但硬膜下积液量多,或为积脓或积血改变时往往难以吸收,需请神经外科会诊评估是否需要外科干预,包括前囟硬膜下穿刺、钻孔引流、硬膜下-腹腔分流术等。如果有硬膜下积脓,可选择局部冲洗并注入适当抗生素[3]。部分患儿,特别是肺炎链球菌导致的BM,达到治疗疗程时,临床及其他实验室指标均达到停药指征,仅有脑脊液蛋白增高,建议复查头颅MRI平扫及增强,如提示硬膜下积脓,建议适当延长抗生素治疗疗程,并定期复查头颅CT或MRI平扫和增强。
儿童BM患者中,25%~50%的患儿出现急性症状性癫痫发作,其中约30%的患儿可出现癫痫持续状态[4,5,6],通常在起病7 d内出现。发生急性症状性癫痫的危险因素包括出现意识障碍、年龄<2岁、头颅MRI异常、肺炎链球菌性脑膜炎[4]。不同病原体脑膜炎的急性症状性癫痫的发生率不尽相同,脑膜炎奈瑟菌、肺炎双球菌、流感嗜血杆菌和β嗜血链球菌脑膜炎发生急性期抽搐的患者比例分别约为10%、25%、40%和78%[7]。急性症状性癫痫的发生是导致急性期死亡、遗留长期神经系统后遗症的危险因素[8]。一项印度的研究显示,住院期间出现抽搐的患者中,83%的患者遗留了神经系统后遗症[9]。脑炎后癫痫为急性颅内感染治愈后出现的非诱发性、反复出现的癫痫发作,通常为药物难治性。有急性症状性癫痫发作的BM患者发生脑炎后癫痫的风险明显高于无癫痫发作的患者[10]。5%~10%的BM幸存者可发生脑炎后癫痫,潜伏期通常较短,但患者间个体差异大,可短至数周,也可长至9年以上[6,11,12,13]。
急性期抽搐发作时,以止痉及对症支持治疗为主,可静脉使用苯二氮
类、苯巴比妥等药物。如抽搐发作频繁或意识障碍,应尽早进行脑电图(EEG)监测,以明确有无癫痫发作或非惊厥性电持续状态,及时给予抗癫痫药物治疗,避免长期大剂量使用影响意识的抗惊厥药物,积极控制癫痫发作或临床下电发作可以改善预后。对于有局灶性发作、恢复期仍有发作、累及皮质或出现脑脓肿等脑组织受累的患者,应注意定期复查EEG,其持续异常与脑炎后癫痫的发生有密切关系。确诊脑炎后癫痫的患者应参照相关诊疗指南进行正规抗癫痫治疗[14]。
BM所致脑积水发生率较高,可见于5%~6%的BM[15],是脑脊液在脑室系统循环过程中流动受阻所致的脑室系统扩张,被称为脑膜炎后脑积水(post-meningitis hydrocephalus)或感染后脑积水(post-infective hydrocephalus)[16],主要临床表现为颅内压增高和头围进行性增大。脑积水时增高的颅内压使动脉痉挛、脑梗死、视力损害,脑组织发育不良,脑干功能损害的概率增加,病死率、致残率增高。患儿可出现嗜睡、激惹、呕吐、落日眼、动眼神经麻痹、意识障碍、偏瘫、抽搐甚至死亡。因此在治疗过程中应每天观察前囟张力、眼球运动,每周监测头围增长速率,头颅CT或MRI平扫和增强检查可以协助确诊。
Laurence和Coates[17]报道未予手术干预的脑积水患儿病死率高达54%,其他患者均遗留轻至重度智力障碍或运动障碍等后遗症。为降低BM合并脑积水患儿的病死率、致残率,有效治疗脑积水、解除颅高压十分必要。控制颅高压的目标是维持颅内压<200 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)的同时保证脑灌注压>50 mmHg(儿童较成人略低40~60 mmHg),以避免继发性缺血损伤。严重颅高压时要求患儿绝对卧床,头正中位抬高15°~30°;对于有抽搐风险的患儿可适当使用镇静剂;处理缺氧、水电解质紊乱、高碳酸血症;脑疝危象时短时间内可以给予呼吸机过度通气治疗。临床常用高渗性脱水剂,200 g/L甘露醇0.5 g/kg快速静脉注射(10~15 min以上),每4~6 h重复1次,但无大样本研究证实其有效性,使用时需要监测24 h出入水量、电解质和肾功能,也可以联合利尿剂治疗。
当出现交通性脑积水或梗阻性脑积水颅高压时,必要时可进行连续腰椎穿刺放液或请神经外科会诊进行干预。新生儿脑积水可选择侧脑室外引流或头皮下放置储液囊(Ommaya囊)引流,若脑积水缓解但停止引流后脑室进行性扩大,且脑脊液正常者,需考虑侧脑室腹腔分流的根治手术[18]。在颅内压过高有脑疝风险,或生命体征不稳定不能耐受分流手术时,侧脑室外引流可快速、有效改善症状,但由于外置引流管保留时间短、不能从解剖结构上改善梗阻性脑积水,而且继发感染风险高,因此不作为常规治疗推荐。对于交通性脑积水患者,可考虑重复腰椎穿刺放液治疗[14]。如果在积极的药物和腰椎穿刺放液治疗下颅内压仍未降低时,应及时进行脑室分流、脉络膜烧灼术或脑室镜下三脑室底造瘘术。脑室腹腔分流因其操作简单、疗效确切、适用范围广、并发症少,在临床上应用最为广泛。但分流管从脑室至腹腔需要通过头、颈、胸、腹部大段皮下隧道,手术野广,感染机会较多;而脑室心房分流术只需头、颈部两处切口,手术野小,手术区域局部解剖学结构简单,创伤较轻微,感染机会较少。虽然国外学者认为脑室腹腔分流术与脑室心房分流术分流管远端并发症并无差异[19],但赵杰等[20]认为脑脊液各成分异常导致腹腔粘连的概率大于正常脑脊液。脑室心房分流术的分流管置于右心房入口处,此处血流较快,脑脊液蛋白升高时不易堵管,适合在感染活动期应用;其次,脑室心房分流术对既往有过腹部手术病史、腹腔感染、假性囊肿及腹腔情况不允许进行脑室腹腔分流者更适合[10]。脑积水脑室腹腔分流术后并发症的发生率为17%~33%,并发症中以引流装置堵塞最常见[13,14,15,16]。脑室分流手术治疗后患者随访:建议术后不同时间(24 h内,术后2周,术后3、6、12个月)及症状出现变化时进行头颅影像学(CT或MRI)检查,及时神经外科随访。
感音神经性听力障碍是最常见的并发症,发展中国家的发生率(9.4%~25.0%)明显高于发达国家(1.9%~4.2%)[21],单双侧均可发生,以双侧多见,一般为永久性、不可逆。其发病机制目前认为有以下几种可能:脑脊液中的细菌及白细胞等主要通过耳蜗导水管渗透到外淋巴间隙,耳蜗底回部(basal turn)的炎症加重,导致毛细胞、螺旋神经节神经元受损,高频听力损失。如肺炎链球菌脑膜炎急性期可释放多重促炎细胞因子和趋化因子,如白细胞介素(IL)-1β、IL-6、IL-8、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、γ干扰素(IFN-γ)等。通过减轻过度的炎性反应及减少抗氧化剂副产物等,可成功减轻部分听力损伤[22]。其次,肺炎链球菌释放的外毒素肺溶血素也具有强烈的耳毒性,小鼠动物模型中发现溶血素可以导致耳蜗毛细胞炎性损伤[23]。除炎性反应外,病理研究提示BM还可导致耳蜗内的免疫反应,耳蜗底回部发生纤维化,最终导致耳蜗底回部钙化(迷路炎骨化和半规管骨化),其中耳蜗内细菌的溶解认为是导致耳蜗内免疫反应的触发因素之一[24,25]。另外,听觉神经、脑干及更高级中枢损伤也认为是听力丧失的可能原因之一。在BM早期,约10%的患者可出现可逆性听力损伤,诊断后48 h~5 d可缓解,可能与细菌毒素、炎性介质等累及毛细胞有关,也可能与耳蜗内电位受影响、耳蜗导水管传输的颅内压变化等有关。由于婴幼儿不能正确表达,或急性期精神反应差或者意识障碍,掩盖了听力损害的症状,部分患儿出现语言功能减退才被发现[26]。听力障碍也可以发生在疾病恢复期,甚至起病1年后。因此,建议儿童BM入院时及出院前均应进行听力评估,首选耳声发射和快速脑干诱发电位进行筛查,对未通过者应转诊至耳鼻喉科听力中心完善脑干听觉诱发电位和多频稳态检查,若患儿配合可完善行为测听或纯音测听。若患儿听力减退/丧失≤30 dB,建议在1、2、6、12个月随访,避免迟发性感音神经性听力损伤。发现超过30 dB的听力减退或丧失,需要完善增强MRI、严密监测听力改变,需请耳鼻喉科评估,决定进一步检查及干预方案。发现重度及极重度神经性耳聋,建议尽早人工耳蜗植入,如植入延迟,内耳可能发生纤维化或钙化,影响耳蜗植入效果。
预防和治疗方面:早期糖皮质激素的应用可降低听力减退或丧失的发生率,对B型流感嗜血杆菌脑膜炎有肯定疗效,对儿童肺炎链球菌脑膜炎可能有效,但并不能降低BM的总体病死率[27,28]。由其他病原菌引起的脑膜炎、抗生素治疗后的脑膜炎、耐β内酰胺酶类抗生素的肺炎链球菌致BM及<6周的患儿均不推荐常规使用糖皮质激素治疗。目前食品药品监督管理局未批准任何药物治疗听力损伤,治疗主要依靠助听器和人工耳蜗等设备。N-乙酰-L-半胱氨酸、抗氧化剂、脑源性神经因子等治疗均为动物实验报道。
在BM中,SIADH、脑性盐耗综合征(cerebral salt wasting syndrome,CSWS)和细胞钠泵功能障碍均为病因。SIADH是由于下丘脑-垂体-抗利尿激素轴受损,渗透压感受器不能根据血浆渗透压的变化发挥调节作用,导致抗利尿激素的过量释放,肾小管对水的重吸收增加,形成高容量性稀释性低钠血症。感染毒素损伤、颅高压等导致颅内细胞钠泵功能障碍而导致细胞毒性脑水肿,研究显示低钠血症的严重程度与BM病死率和残疾发生率密切相关。当患儿出现低钠血症,血浆渗透压<280 mmol/L,尿渗透压大于血浆渗透压;临床上无脱水、水肿;心脏、肾脏、肝脏、肾上腺甲状腺功能正常,需高度考虑本病。建议适当限制液体摄入,但液体限制应以避免低血容量和低渗血症为前提[29]。出现低钠血症时应酌情补充钠盐。需严密监测血电解质水平、24 h出入水量、尿比重、尿渗透压改变。
脑室管膜炎是BM最严重的并发症,发生率为0.2%~1.0%,是造成预后不良的重要原因,病死率高达58%[30]。主要发生于被延误治疗的婴儿。患儿在有效抗生素治疗下发热不退、惊厥频繁、意识障碍不改善、呼吸衰竭、进行性加重的颈项强直甚至角弓反张、脑脊液始终无法正常、CT见脑室扩大或头颅MRI见脉络膜强化时,需考虑本症,确诊依赖侧脑室穿刺,脑室内脑脊液显示异常。若脑室炎导致脑脊液循环通路阻塞,则会影响抗生素疗效,确诊后,抗生素疗程需延长至6~8周[18]。侧脑室穿刺引流可用于缓解症状[18]。同时,针对病原菌并结合用药安全性,除静脉采用敏感抗生素外,还可向侧脑室插入导管,每日或隔天注入有效抗生素,直至脑脊液培养阴性和常规检验接近正常[31]。
BM急性期可出现脑梗死、颅内出血和静脉窦血栓等脑血管并发症,脑梗死的发生率为8%~27%[32,33],其他脑血管并发症在儿童BM中的发病率不详。脑血管并发症可导致顽固性颅内压增高,同时临床表现多样而不典型,容易误诊。当患儿出现局灶性神经功能损害、偏瘫、意识障碍、顽固性颅高压、癫痫发作或EEG检测到频繁临床下电发作,均应考虑脑梗死或静脉窦血栓形成可能,应完善头颅MRI、磁共振血管成像(MRA)或磁共振静脉成像(MRV)检查、眼底检查有无视乳头水肿;有助于早期发现,早期处理,改善患儿预后。颅内出血与抗凝药物的使用密切相关,BM合并静脉窦血栓形成使用抗凝药物的患者,出血风险明显增加,急性期应避免使用[34]。BM并发脑梗死的患者容易合并癫痫发作或非惊厥性电持续状态,治疗过程中出现抽搐或意识障碍时应常规进行视频脑电图监测。
BM急性期还可以出现脓毒症、急性肾衰竭、血流动力学不稳定或呼吸功能不全等多种全身性并发症,应注意积极对症治疗。
总之,BM可能出现神经系统和全身性并发症,临床表现复杂,此部分患儿遗留后遗症的比例显著增加。因此,在有效抗感染的前提下,注意严密监察病情变化,及早发现并发症并积极处置,有望减少儿童BM的致残率、病死率,从而改善患儿预后。出院前应根据患儿的实际情况,针对已经存在或潜在的听力障碍、运动障碍、癫痫、脑积水、神经心理后遗症、矫形、皮肤和肾脏等问题与患儿及监护人探讨可能的康复模式,制定详细个性化的随访计划。
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