【好文推荐】呼吸道病毒感染与神经系统疾病

导 读

    呼吸道病毒是全球支气管炎和肺炎的主要病因，呼吸道病毒能否引发神经系统性疾病？是否具有相关临床证据和实验室证据？
    今天，小编向大家推荐一篇来自智利圣地亚哥科学家团队近日发表于Front. Cell. Neurosci的综述，与大家一起了解呼吸道病毒人呼吸道合胞病毒(hRSV)、流感病毒(IV)、冠状病毒(CoV)和人偏肺病毒(hMPV)与神经系统疾病相关的最新发现，以及在动物模型中研究的这些病毒在人类中可能的入侵路径及其对中枢神经系统的各种影响。该综述的题目为Neurologic Alterations Due to Respiratory Virus Infections（Front. Cell. Neurosci., 2018）。

表1 呼吸道病毒感染相关的神经并发症和实验室发现

研究背景

中枢神经系统(CNS)感染是公共卫生中最关键的问题之一，因为病人经常表现出神经后遗症。通常，中枢神经系统病理是由已知的嗜神经病毒如麻疹病毒(MV)、疱疹病毒和人类免疫缺陷病毒(HIV)等引起的。然而，如今呼吸道病毒也日益已经成为导致中枢神经系统疾病的重要因素之一，这些可导致神经性疾病的病毒包括人呼吸道合胞病毒(hRSV)、流感病毒(IV)、冠状病毒(CoV)和人偏肺病毒(hMPV)。

研究结果

呼吸道病毒是全球支气管炎和肺炎的主要病因，影响不同年龄范围，但在儿童、老年人和免疫缺陷患者中更为严重，其中最突出的呼吸道病毒包括hRSV、IV、CoV和hMPV，这些病毒是每年主要影响5岁以下儿童和老年人的急性呼吸道感染的主要原因。

值得注意的是，在这些病毒中已经描述了可导致肺炎以外的其他症状，尤其是其能引起神经并发症的能力。一些报告已经描述了这些呼吸道病毒感染与神经系统症状之间的联系。神经系统感染病人最常见的临床表现是发热或无压缩性癫痫、癫痫持续状态、脑病及脑炎。而所有这些病毒都在脑脊液(CSF)中发现，提示这些病原体一旦进入肺部，就会在全身传播，最终到达中枢神经系统。目前关于这些神经侵入性病毒使用的机制和途径的知识仍然很少。

目前已报导这些病毒科引发肺炎以外的其他症状包括有发热性癫痫发作、意识丧失、抽搐、共济失调、癫痫持续状态、脑炎、脊髓炎、神经炎和多发性硬化等。多年来，这些病毒在儿童、老年人甚至成人表现出这些症状的病例报告中频频出现；此外，在CNS样本（如脑脊液或脑）中也能检测这些病毒的遗传物质甚至病毒蛋白，并在一些病例报告中是反复出现，以上事实，这使得这些呼吸道病毒的神经侵入成为人们关注的焦点。

本文综述了这些病原体几种可能入侵中枢神经系统的方法，包括跨神经途径和血行途径，但是这些具有感染神经系统的呼吸道病毒传播到中枢神经系统的具体机制并未完全确定。文章结合已有临床数据和实验室数据（表1），对于关注的hRSV、IV、CoV、hMPV等种病原的神经系统感染方式和可能机制也做出了科学的综述和分析。

例如，有报道认为hRSV通过血液途径到达中枢神经系统，尽管其他途径不能完全排除（图1）。IV有可能通过转神经途径到达大脑，主要通过逆行轴突运输，到达迷走神经和三叉神经（图2）。同样的，CoV也被认为可能为通过嗅球到达大脑，并从这一点扩散到中枢神经系统和外围（图3）。由于hMPV是一种新兴病毒，目前还没有对其达到中枢神经系统的能力进行研究，仍需要对该病毒进行进一步的数据研究。

图1 |人呼吸道合胞病毒(hRSV)通过血行途径从肺向中枢神经系统(CNS)传播，改变了局部的稳态。当hRSV感染时，病毒通过血行途径从肺部传播到大脑。在感染患者脑脊液(CSF)中发现了IL-6、IL8、CCL2、CCL4和脑源性神经营养因子(BDNF)的升高，以及对病毒和病毒RNA的抗体检测。提示hRSV可以感染神经元，然而，这只是在体外培养中报道的。

图2| 流感病毒(IV)通过迷走神经从肺部传播到中枢神经，促进炎症状态。一旦感染IV，病毒就会到达肺部，然后通过迷走神经经神经途径传播到中枢神经系统。一旦进入大脑，它就会诱导多种促炎性细胞因子的分泌，如IL-1、IL-6、IL-8和G-CSF。病毒RNA已经在被感染的患者的脑脊液中检测到，也描述了小胶质细胞凋亡。

图3|人冠状病毒(HCoV)通过嗅球进入中枢神经系统，引起炎症和脱髓鞘。在鼻感染时，HCoV可以通过嗅球到达中枢神经系统，因为这部分脑的消融限制了小鼠的神经功能。一旦感染发生，病毒可以在7天内到达整个大脑和脑脊液。因此，这种病毒可以诱导脱髓鞘。同样，原发性胶质细胞培养被描述在病毒感染时分泌IL-6、IL-12p40、IL-15、TNF-a、CXCL9和CXCL10。

ABSTRACT

Central Nervous System(CNS) infections are one of the most critical problems in public health, asfrequently patients exhibit neurologic sequelae. Usually, CNS pathologies arecaused by known neurotropic viruses such as measles virus (MV), herpes virus andhuman immunodeficiency virus (HIV), amongothers. However, nowadays respiratory viruses have placed themselves asrelevant agents responsible for CNS pathologies. Among these neuropathologicalviruses are the human respiratory syncytial virus (hRSV), the influenza virus (IV), the coronavirus (CoV) and thehuman metapneumovirus (hMPV). These viral agents are leading causes of acuterespiratory infections every year affecting mainly children under 5 years oldand also the elderly. Up to date, several reports have described theassociation between respiratory viral infections with neurological symptoms.The most frequent clinical manifestations described in these patients arefebrile or afebrile seizures, status epilepticus, encephalopathies andencephalitis. All these viruses have been found in cerebrospinal fluid (CSF), which suggests that all these pathogens,once in the lungs, can spread throughout the body and eventually reach the CNS.The current knowledge about the mechanisms and routes used by theseneuro-invasive viruses remains scarce. In this review article, we describe themost recent findings associated toneurologic complications, along with data about the possible invasion routes ofthese viruses in humans and their various effects on the CNS, as studied inanimal models.

原文链接：

1.Karen Bohmwald, Nicolás M.S. Gálvez, Mariana Ríos, Alexis M. Kalergis*.Neurologic Alterations Due toRespiratory Virus Infections.Front.Cell. Neurosci., 26 October 2018

https://doi.org/10.3389/fncel.2018.00386

本期编辑：Annabella