在兒童和青年原發性HSV感染可導致腦炎;可以是病毒血癥的后果,但也可能系皰疹病毒經鼻咽部沿嗅神經直接侵入腦部所致。動物實驗研究表明,HSV-2比HSV-1對神經系統更具毒力。鑒于HSV-1主要與口唇感染有關,而HSV-2主要是引致生殖器感染,顯然HSV-1更容易接近和侵入腦部,故皰疹病毒性腦炎95%以上為HSV-1感染所致;而在新生兒患者則以HSV-2常見。
成人單純皰疹病毒所致的腦炎的特征是損害以顳葉最嚴重患者多數曾有單純皰疹病史,或血清HSV-1抗體陽性腦炎的發生主要來自于體內HSV-1潛伏性感染的再激活。在機體免疫功能低下時,潛伏于三叉神經節(半月節)或脊神經節的HSV沿神經軸突侵入中樞神經系統,導致腦組織損害;或病毒長期潛伏于中樞神經系統內在某些條件下激活而發生腦炎。此類患者可并無病毒血癥過程
皰疹病毒性腦炎的發病機制比較復雜,近年研究證明,在病毒感染所致腦組織損害的機制中,部分是免疫病理反應損害的結果。
單純皰疹病毒所致的腦炎系急性壞死腦炎,表現非對稱的彌漫性全腦損害形成大小不一的出血性壞死灶。損害以顳葉、額葉及邊緣葉受累最重也波及腦膜。病變可先損及一側大腦半球隨后延及對側半數病例壞死僅限于一側,大約1/3的病例僅僅限于顳葉;即使患者雙側大腦半球受損,也常以一側為重。出血性壞死灶周圍彌漫性腫脹軟化。病灶中心神經細胞變性、壞死、缺失,外周神經元和膠質細胞的核內出現A型嗜酸性包涵體,伴淋巴細胞、漿細胞浸潤。電鏡下可觀察到腦組織標本的神經細胞胞核內存在病毒顆粒。
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