5월 30, 2022

신경계 전염병 정리

신경계는 외부로 노출되어있지 않기 때문에 세균이나 바이러스가 감염되는 경로는 혈액을 통한 혈인성 경로가 주된 경로입니다.  

중추신경계(CNS) 감염

중추신경계 혈인성 세균 감염

전신적인 균혈증의 결과로 CNS 감염이 일어날 수 있습니다 또한 화농성 세균에 의한 국소적인 CNS 감염도 있을 수 있습니다. 중추신경계에 감염을 일으키는 화농성 세균은 대표적으로 Staphylococcus, Arcanobacterium pyogenes 등이 있습니다.

세균이 중추신경계에 감염되기 위해선 혈관 손상이 일어나고 전신에 급성 세균 감염이 일어나야 합니다. 혈관이 손상받는 경우는 내피세포에서 Rickettsiae가 증식하거나, 세균 독소에 의한 혈관 손상, 면역 매개 질환 등이 있을 수 있습니다. 

일단 혈인성으로 세균이 중추신경계에 침입하면 뇌수막염이 발생할 수 있습니다. 뇌수막염을 일으키는 세균 감염은 대부분 화농성입니다. 세균에 대항하는 백혈구인 호중구는 과산화물질을 분비하여 조직과 세균을 녹여버리기 때문입니다.

세균 감염의 결과로 뇌척수액에 백혈구가 증가할 수 있고, 뇌압이 상승할 수도 있습니다.

뇌척수액은 중추신경계 세균 감염에 중요합니다. 뇌척수액은 중추신경계를 순환하고 있기 때문에 이 뇌척수액에 의해서 병인체가 퍼지기 때문입니다.

중추신경계 혈인성 바이러스 감염 

조직을 통해 감염된 바이러스는 면역세포를 감염시킨 뒤 림프조직에서 증식하고, 림프조직을 빠져나와 바이러스혈증을 일으킵니다. 혈액을 타고 바이러스는 전신을 감염시킨 뒤 중추신경계로 이동합니다.

바이러스에 의한 중추신경계 감염은 비화농성 뇌염(혈관, 뇌 실질 영향)이 특징입니다.

바이러스 감염의 병원성에 대해 정리해보았습니다.

  • 혈관내피세포를 감염시키는 바이러스 Endotheliotropic virus
    • Swine fever
    • Infectious canine hepatitis
  • 면역 반응에 의해 질병을 일으키는 바이러스 Immunopathologic mechanism
    • Feline infectious peritonitis : 혈관벽에서 fibrinoid degeneration을 일으키고, 호중구 반응에 의해 혈관을 손상시킵니다
    • Malignant catarrhal fever
  • 혈관 손상이 적은 기타 바이러스
    • Canine distemper
    • Canine herpesvirus 1
    • Swine vesicular disease
    • 돼지에 감염되는 Encephalomyocarditis virus


중추신경계(CNS) 세균 감염과 바이러스 감염 공통점은 비특이적인 임상 증상을 보인다는 점입니다

말초신경계(PNS) 감염

몇몇 병원체들은 말초신경계를 따라 올라가서 중추신경계로 침입할 수 있습니다.

Listeria monocytogenes는 불량한 사일리지를 섭취한 소의 구강 점막을 통해 감염됩니다. 구강점막을 통해 감염된 L. monocytogenes는 얼굴에 분포한 뇌신경(cranial nerve)을 타고 brain stem에 미세 농양을 일으킵니다. 그 결과 비대칭적인 안면 마비가 발생할 수 있지요.

몇몇 코로나 바이러스 역시 말초신경계를 따라서 중추신경계를 감염시킬 수 있습니다. 그 결과로 계속 구토를 하고 살이 빠지는 vomiting and wasting disease가 발생합니다.

오제스키병Aujezky's disease을 일으키는 것로 알려진 Porcine Herpesvirus 1 역시 말초신경계를 따라 중추신경계를 감염시키는 바이러스입니다. 

Lentivirus 감염

Lentivirus는 신경조직에 친화성을 가지고 있습니다.
Maedi/Visna, Caprine Arthritis Encephalitis virus는 preventricular demyelination을 일으키고
FIV는 비화농성 뇌막염을,
Equine infectious anemia는 granulomatous leptomeningitis을 일으킵니다. 이들은 모두 렌티바이러스속 바이러스들입니다.


중추신경계에서 기형을 유발하는 바이러스

  • Akabane
  • Border
  • Bovine herpesvirus 5
  • BVD
  • Feline panleukopenia
  • Classical Swine Fever

이 바이러스들은 발생하고 있는 태아에 감염될 경우 중추신경계 기형을 유발합니다.

신경 독소로 신경을 손상시키는 세균

C. botulinum

보툴리늄 독소는 신경-근 연접부에서 Ach가 방출되는 것을 차단합니다.그 결과 이완성 마비가 일어납니다.

Clostridiuim perfringens D

Cl. perfringens type D가 생산하는 독소는 국소적인 대칭성 뇌연화증을 일으킵니다.

대장균 E.coli

부종병(Oedema disease)을 일으키는 세균인 E.coli는 독소를 내뿜어서 뇌가 섬유성 괴사fibrinoid necrosis되게 만듭니다. 그 결과는 뇌연화증으로 보입니다.

Clostridium tetani

파상풍을 일으키는 C. tetani는 신경계에서 억제성 신호전달을 차단하는 독소를 생산합니다. 그 결과 신경계가 과하게 흥분하고, 강직성 마비가 일어납니다.

그 외 신경 독소를 생산하는 병원체들

Cyanobacteria

Ach mimicry (blue-green algal toxicosis)

Aspergillus clavatus

Brainstem 뉴런 Nissl 소체 용해(Chromatolysis)

Fusarium verticolloides

혈관염, 부종, 뇌연화증(Equine leukoencephalomalacia)

Tremorgen intoxication

NM junction 간섭 -> 진전