Бактериальный менингит: патогенез, отек мозга
Бактериальный менингит всегда сопровождается повышением проницаемости гематоэнцефалического барьера и, следовательно, вазогенным отеком мозга.
Интрацистернальное введение животным возбудителей менингита сопровождается характерными изменениями эндотелия капилляров головного мозга: ранним и длительным образованием пузырьков пиноцитоза и нарастающим разъединением межклеточных плотных контактов. Через гематоэнцефалический барьер начинает проникать альбумин . В дальнейшем увеличению проницаемости гематоэнцефалического барьера способствует реакция лейкоцитов СМЖ. Проницаемость гематоэнцефалического барьера повышается также в ответ на интрацистернальное введение компонентов клеточной стенки Streptococcus pneumoniae , липополисахарида и везикул, приготовленных из наружной мембраны Haemophilus influenzae , а также различных провоспалительных цитокинов . Наличие капсулы у Haemophilus influenzae не является обязательным условием повреждения гематоэнцефалического барьера, однако капсула защищает возбудителя от действия защитных систем в СМЖ.
Опыты с инфузией меченного золотом альбумина или мономеров альбумина и последующим иммуногистохимическим окрашиванием in situ показали, что местом выхода альбумина в субарахноидальное пространство при бактериальном менингите являются венулы. Альбумин проникает через межклеточные контакты; транспорт через клетку минимален.
Другие компоненты клеточной стенки грамотрицательных бактерий, например пептидогликан, также могут вызывать воспаление мозговых оболочек, однако их роль по сравнению с липополисахаридом невелика.
Молекулярные механизмы, участвующие в увеличении проницаемости гематоэнцефалического барьера, неизвестны. Совершенствование методов культивирования клеток эндотелия микроциркуляторного русла головного мозга будет способствовать изучению клеточных механизмов патогенеза бактериального менингита. Было показано, что при менингите в СМЖ повышается концентрация возбуждающих аминокислотных медиаторов. Последние также могут нарушать гомеостаз в ЦНС.
Другое следствие воспаления мозговых оболочек - повышение ВЧД , главным образом (но не исключительно) обусловленное вазогенным, цитотоксическим и интерстициальным отеком мозга. Вазогенный отек развивается прежде всего в результате повышения проницаемости гематоэнцефалического барьера . Цитотоксический отек обусловлен набуханием клеток головного мозга, по-видимому, под действием токсических веществ нейтрофилов и бактерий. Интерстициальный отек вызван обструкцией ликворопроводящих путей и нарушением оттока СМЖ . В экспериментах на животных отек мозга всегда сопровождает менингит и характеризуется повышением содержания жидкости в головном мозге.
Способность глюкокортикоидов при экспериментальном менингите уменьшать отек мозга, снижать ВЧД и улучшать отток СМЖ заставила пересмотреть значение этих препаратов в лечении этого заболевания.
Эксперименты на животных и исследования на человеке показали, что при бактериальном менингите меняется и мозговой кровоток. Исследования бактериального менингита, вызванного Haemophilus influenzae , у детеныша макаки резус показали, что кровоток в постцентральной, височной и затылочной областях коры головного мозга ниже, чем в области гипоталамуса и среднего мозга, тогда как в стволе мозга, напротив, он повышен. Согласно этим данным, снижение кровотока в коре головного мозга и ее гипоксия могут возникать на ранней стадии менингита, вызванного Haemophilus influenzae . В экспериментах на кроликах было показано, что при пневмококковом менингите нарушается ауторегуляция мозгового кровотока. Последнее приводит к тому, что даже минимальные колебания среднего АД при менингите могут привести к повреждению головного мозга.
Снижение мозгового кровотока ведет к гипоксии головного мозга, повышению в нем уровня лактата из-за утилизации глюкозы по анаэробному пути и ацидозу СМЖ, что может быть предвестником энцефалопатии . Полагают, что активные формы кислорода, а также окись азота (NO) и ее производные (например, пероксинитрит ) усиливают нарушения регионального мозгового кровотока.
Введение супероксиддисмутазы , каталазы или дефероксамина влияет на изменения мозгового кровотока на ранних стадиях экспериментального пневмококкового менингита. У животных и человека в СМЖ при бактериальном менингите повышается концентрация нитрита , основного метаболита NO. Изменения мозгового кровотока, отек мозга, проницаемость гематоэнцефалического барьера и цитоз в СМЖ уменьшаются под действием ингибиторов NO-синтазы .
