脳・脊髄膿瘍 - 原因と病態

脳と脊髄の膿瘍の原因

脳膿瘍の内容物から感染性病原体を分離することは必ずしも可能ではありません。約25%の症例では、膿瘍内容物の培養は無菌です。血行性膿瘍の分離病原体としては、好気性および嫌気性レンサ球菌が優勢で、しばしばバクテロイデス属（Bacteroides spp.）が共存します。肺膿瘍に起因する血行性膿瘍では、腸内細菌科（特にProteus vulgaris）がしばしば認められます。耳性膿瘍にも、同様の病原体が特徴的に認められます。

穿通性頭蓋脳外傷においては、ブドウ球菌（主に黄色ブドウ球菌）が脳膿瘍の病因として最も多くみられます。腸内細菌科（Enterobacteriaceae）属の病原体も検出されます。

さまざまな免疫不全状態（臓器移植後の免疫抑制剤の服用、HIV感染）の患者では、病原体の中でアスペルギルス・フミガーツスが優勢です。

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脳および脊髄膿瘍の病因

頭蓋腔および脊柱管への感染侵入の主な経路は次のとおりです。

• 血行性の;
• 開放性穿通性頭蓋脳外傷または脊椎外傷。
• 副鼻腔の化膿性炎症プロセス;
• 脳神経外科的介入後の創傷感染。

感染が侵入すると膿瘍が形成される条件は、病原体の性質（病原体の毒性）と患者の免疫力の低下です。先進国では、血行性膿瘍が最も一般的です。発展途上国では、脳膿瘍は隣接組織における慢性炎症プロセスを背景に形成されることが多く、これは後者の不適切な治療に関連しています。症例の約25%では、脳膿瘍の形成につながった原因を特定できません。

血行性膿瘍における細菌塞栓の原因は、ほとんどの場合、肺の炎症過程（肺膿瘍、気管支拡張症、胸膜膿瘍、慢性肺炎）です。細菌塞栓は、炎症巣の末梢血管から発生した感染血栓の断片です。血栓は全身循環に入り、血流によって脳血管へと運ばれ、そこで小径血管（細動脈、毛細血管前部、または毛細血管）内に固定されます。急性細菌性心内膜炎、慢性細菌性心内膜炎、敗血症、および胃腸感染症は、膿瘍の病因においてそれほど重要ではありません。

小児における脳膿瘍の原因は、主にファロー四徴症などの「青色」心疾患や肺動静脈シャント（これらの50%はレンデュ・オスラー症候群（多発性遺伝性毛細血管拡張症）を伴います）であることが多いです。これらの患者における脳膿瘍発症リスクは約6%です。

副鼻腔、中耳、内耳における化膿性炎症過程においては、感染は硬膜副鼻腔および脳静脈を逆行的に伝播するか、感染が硬膜を直接貫通して伝播する（この場合、炎症の焦点はまず髄膜に限局的に形成され、その後脳の隣接部位に広がる）可能性があります。歯原性膿瘍はそれほど一般的ではありません。

穿通性および開放性頭蓋脳外傷では、頭蓋腔への直接感染により脳膿瘍が発生する可能性があります。平時においては、このような膿瘍の発生率は15%を超えません。しかし、戦闘状況（銃創や地雷による爆発創）においては、その割合は著しく増加します。

脳膿瘍は、脳外科手術後の頭蓋内感染合併症（髄膜炎、脳室炎）を背景として発生することもあります。通常、重症で衰弱した患者に発生します。

病理形態学

脳膿瘍の形成はいくつかの段階を経ます。まず、脳組織に限局性の炎症（脳炎（現代英語では「早期脳炎」））が発生します。この段階の持続期間は最大3日間です。この段階では、炎症プロセスは可逆的であり、自然に、または抗菌療法を背景に治癒する可能性があります。防御機構が不十分で、適切な治療が行われない場合、炎症プロセスは進行し、4日目から9日目には、その中心に膿で満たされた空洞が現れ、拡大する可能性があります。10日目から13日目には、化膿巣の周囲に保護的な結合組織カプセルが形成され始め、化膿プロセスのさらなる拡大を防ぎます。3週目初頭には、カプセルはより緻密になり、その周囲に神経膠腫領域が形成されます。脳膿瘍のその後の経過は、細菌叢の毒性、生体の反応性、そして治療と診断の適切さによって決定されます。膿瘍が逆行する場合もありますが、多くの場合、膿瘍の内容積が増加するか、嚢の周囲に沿って新たな炎症巣が形成されます。

脳膿瘍は単一または複数発生することがあります。

硬膜下腔または硬膜外腔の膿瘍は、脳内膿瘍よりも一般的ではありません。このような膿瘍は通常、副鼻腔内の隣接する化膿性病巣からの局所的な感染拡大によって引き起こされますが、開放性頭蓋脳外傷や頭蓋骨の骨髄炎によっても発生します。脳内膿瘍と同様に、硬膜下腔および硬膜外腔の膿瘍でも緻密な結合組織被膜が形成されることがあります。これが起こらない場合は、対応する腔にびまん性の化膿性炎症が発生します。この過程は、一般外科と同様に、硬膜下膿瘍または硬膜外膿瘍と呼ばれます。