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Enzephalitis

Von

John E. Greenlee

, MD, University of Utah School of Medicine

Inhalt zuletzt geändert Jan 2017
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Quellen zum Thema

Enzephalitis ist eine Entzündung des Hirnparenchyms, die aus dem direkten Eindringen von Viren resultiert. Akute disseminierte Enzephalomyelitis ist eine Gehirn- und Rückenmarkentzündung, die durch eine Entzündungsreaktion auf ein Virus oder ein anderes fremdes Protein hervorgerufen wird. Beide Erkrankungen werden üblicherweise von Viren ausgelöst. Symptome können beinhalten Fieber, Kopfschmerzen, einen veränderten mentalen Status, Krampfanfälle oder fokal neurologische Defizite. Die Diagnose erfordert eine Liquoranalyse und neuroradiologische Bildgebung. Es wird unterstützend behandelt, in bestimmten Fällen werden auch antivirale Medikamente gegeben. (Anmerkung der Redaktion: Cave! Die Herpes-simplex-Virus-Enzephalitis verläuft unbehandelt in 70 von 100 Fällen tödlich. Bei jeglichem Verdacht einer Enzephalitis ist die notfallmäßige Diagnostik mit Liquoranalyse und neuroradiologischer Bildgebung [MRT + KM] durchzuführen. Bereits bei Verdacht einer Enzephalitis ist Einleitung einer antiviralen Therapie [Aciclovir] und ggf. antibiotischer Therapie notwendig. Erst wenn die Ergebnisse der Liquoranalyse eine Infektion mit Herpesviren ausgeschlossen haben, kann diese Behandlung beendet werden. Unterstützend erfolgt natürlich auch eine symptomatische Behandlung.)

Ätiologie

Die Enzephalitis ist normalerweise eine primäre Manifestation oder eine sekundäre (postinfektiöse) immunologische Komplikation einer Virusinfektion.

Primäre Virusinfektion

Viren, die eine primäre Enzephalitis verursachen, dringen direkt in das Gehirn ein. Diese Infektionen können sein:

  • Epidemisch (z. B. durch Arbovirus, Echovirus, Coxsackie-Virus oder Poliovirus [in einigen unterentwickelten Ländern])

  • Sporadisch (z. B. durch Cytomegalovirus oder Herpes simplex, Varicella-Zoster, lymphozytische Choriomeningitis, Tollwut oder Mumps-Virus)

Die von Stechmücken übertragenen Arbovirus-Enzephalitiden infizieren den Menschen im Frühling, im Sommer und im Frühherbst, wenn das Wetter warm ist (siehe Tabelle: Arbovirus-Enzephalitiden in den USA). Die Inzidenz in den USA variiert von 150 bis > 4000 Fälle pro Jahr, meist bei Kindern. (Anmerkung der Redaktion: In Europa spielen Arboviren nicht so eine große Rolle wie in Nordamerika. In Deutschland verursachte z. B. das FSME-Virus 260 Erkrankungsfälle insgesamt im Jahre 2010.) Die meisten Fälle kommen während epidemischer Ausbrüche vor.

Tabelle
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Arbovirus-Enzephalitiden in den USA

Virus

Verbreitung

Sterblichkeitsrate

Kommentare

Florida, Puerto Rico, die amerikanischen Jungferninseln

Häufig in Afrika, Indien, Guam, Südostasien, Neuguinea, China, Mexiko, Zentralamerika, Reunion-Inseln, begrenzte Gebiete Europas

Sollte bei US-Reisenden berücksichtigt werden, die nach dem Besuch von Endemiegebieten eine Enzephalitis entwickeln

Kann zu schwerer Enzephalitis und sogar zum Tod führen, besonders bei Säuglingen und Menschen > 65

La-Crosse-Virus (California-Virus)

Primär in den nördlichen Zentral-USA, jedoch geographisch weit verbreitet

Wahrscheinlichkeit < 1%

Wird vermutlich nicht ausreichend beachtet

Ist für die meisten Fälle von Arbovirus-Enzephalitis bei Kindern verantwortlich

St.-Louis-Enzephalitis-Virus

Meist in den zentralen und östlichen USA

Bis 1975 Auftreten alle 10 Jahre; jetzt selten

West-Nil-Virus

Überall in den USA

Etwa 9% der Patienten mit Beteiligung des ZNS

Seit 2009 Ausbreitung von der Ostküste aus, wo sie zuerst 1999 in Erscheinung trat, bis in alle westlichen Bundesstaaten.

Östliche-Pferdeenzephalitis-Virus

Osten der USA

Etwa 50–70%

Tritt in kleinen Epidemien alle 10–20 Jahre auf, hauptsächlich bei kleinen Kindern und Personen > 55 Jahre

Westliche-Pferdeenzephalitis-Virus

Aus unbekannten Gründen seit 1988 aus den USA weitgehend verschwunden.

Florida

Südamerika, Zentralamerika Karibische Inseln, Pazifische Inseln, Kap Verde (eine Nation von Inseln vor der Nordwestküste Afrikas)

Kann eine Dengue-ähnliche Erkrankung verursachen und wurde bei Säuglingen infizierter Mütter mit der Entstehung von Guillain-Barré-Syndrom, schweren Hirnschäden und Mikrozephalie in Verbindung gebracht

In den USA verursacht das Herpes-simplex-Virus (HSV) die häufigste sporadische Enzephalitis; es treten Hunderte bis mehrere tausend Fälle pro Jahr auf. Die meisten werden vom HSV-1 verursacht, HSV-2 kann jedoch bei immunkompromittierten Patienten häufiger sein. Die HSV-Enzephalitis kommt ganzjährig vor, infiziert vorwiegend Patienten < 20 oder > 40 Jahre und verläuft unbehandelt oft tödlich.

Tollwut bleibt eine bedeutende Ursache für Enzephalitis in Entwicklungsländern und verursacht immer noch einige Fälle von Enzephalitis in den USA.

Eine primäre Enzephalitis kann auch als späte Folge einer Virusinfektion auftreten. Die bekanntesten Typen sind

Immunreaktion

Eine Enzephalitis kann als sekundäre immunologische Komplikation einer bestimmten Virusinfektion oder Impfung auftreten. Eine entzündliche Demyelinisierung in Gehirn und Rückenmark kann 1–3 Wochen später auftreten (als akute disseminierte Enzephalomyelitis). Das Immunsystem attackiert eines oder mehrere ZNS-Antigene, die Proteinen des infektiösen Agens ähneln. Die häufigsten Ursachen dieser Komplikation waren für gewöhnlich Masern, Röteln, Windpocken und Mumps (alle sind heute wegen der weit verbreiteten Impfung im Kindesalter selten), Variolava- und Lebendvirusvakzine (z. B. der ältere Rabies-Impfstoff, der aus Schaf- oder Ziegenhirn hergestellt wurde). In den USA werden die meisten Fälle heute von Influenza-A- oder -B-Virus, Enteroviren, Epstein-Barr-Virus, Hepatitis-A- oder -B-Virus oder HIV verursacht.

Enzephalopathien, von Autoantikörpern gegen neuronalen Membranproteine verursacht (z. B. NN'-methyl-d-aspartat [NMDA] Rezeptoren) können virale Enzephalitis imitieren.

Pathophysiologie

Bei akuter Enzephalitis treten eine Entzündung und ein Hirnödem in infizierten Bereichen in den Großhirnemisphären, im Hirnstamm, im Kleinhirn und gelegentlich im Rückenmark auf. Petechiale Blutungen können bei schweren Infektionen vorkommen. Der direkte Virusbefall des Gehirns schädigt üblicherweise Neurone und bringt manchmal mikroskopisch sichtbare Einschlusskörper hervor. Eine schwere Infektion, besonders eine unbehandelte HSV-Enzephalitis, kann eine hämorrhagische Hirnnekrose hervorrufen.

Eine akute disseminierte Enzephalomyelitis ist durch multifokale Areale mit perivenöser Demyelinisierung und fehlenden Virusnachweis im Gehirn charakterisiert.

Symptome und Beschwerden

Zu den Symptomen gehören Fieber, Kopfschmerz und ein veränderter mentaler Status, häufig begleitet von Krampfanfällen und fokalen neurologischen Defiziten. Gastrointestinale oder respiratorische Prodromi können den eigentlichen Symptomen vorausgehen. Meningeale Reizzeichen sind in der Regel leicht und weniger ausgeprägt als andere Manifestationen.

Ein Status epilepticus, v. a. ein konvulsiver Status epilepticus, oder ein Koma lassen auf eine schwere Entzündung im Gehirn und auf eine schlechte Prognose schließen.

Olfaktorische Anfälle, die sich als Aura übler Gerüche (faule Eier, verbranntes Fleisch) darstellen, zeigen eine Beteiligung des Temporallappens an und sprechen für eine HSV-Enzephalitis.

Diagnose

  • MRT

  • Liquoruntersuchung

Bei Patienten mit unerklärten Veränderungen des mentalen Status ist eine Enzephalitis anzunehmen. Das klinische Bild und die Differenzialdiagnosen können bestimmte diagnostische Untersuchungen sinnvoll erscheinen lassen, fast immer jedoch wird eine MRT und eine Liquoranalyse (inkl. PCR für HSV und andere Viren) durchgeführt, typischerweise zusammen mit weiteren Untersuchungen (z. B. serologische Tests), um das verursachende Virus zu identifizieren. (Anmerkung der Redaktion: MRT und Liquoranalyse sind zwingend notwendig.) Trotz extensiver Laboruntersuchungen bleibt die Ursache vieler Enzephalitiden unbekannt.

MRT

Die Kontrastmittel-MRT ist für eine frühe HSV-Enzephalitis sensitiv, gezeigt wird ein Ödem in den orbitofrontalen und temporalen Arealen, die das HSV typischerweise infiziert. Die MRT zeigt eine Demyelinisierung bei progressiver multifokaler Leukenzephalopathie und kann Basalganglien- und Thalamus-Anomalien bei West-Nil-Enzephalitis und östlicher Pferdeenzephalitis darstellen. Die MRT kann auch Läsionen ausschließen, die eine virale Enzephalitis imitieren (z. B. Hirnabszess, sagittale Sinusvenenthrombose).

Die CT ist für HSV-Enzephalitis weit weniger sensitiv als die MRT, kann jedoch hilfreich sein, weil sie schnell verfügbar ist und Störungen ausschließen kann, bei denen eine Lumbalpunktion riskant wäre (z. B. raumfordernde Läsionen, Hydrozephalus, Hirnödem).

Liquortests

Bei Vorliegen einer Enzephalitis ist der Liquor ( Lumbalpunktion (Liquorpunktion)) durch eine lymphozytäre Pleozytose, normale Glukosespiegel, leicht erhöhtes Gesamtprotein und das Fehlen von Erregern in der Kultur nach Gram-Färbung (ähnlich wie der Liquorbefund bei aseptischer Meningitis) charakterisiert. Eine Pleozytose kann bei schweren Infektionen polymorphkernig sein. Die Liquorauffälligkeiten können sich oft erst nach 8–24 h nach Beginn der Symptome entwickeln. Bei hämorrhagischer Nekrose können Erythrozyten in den Liquor übergehen und den Proteingehalt erhöhen. (Anmerkung der Redaktion: Das Protein steigt zwar an, verursacht wird dies aber überwiegend durch eine Zirkulationsstörung.) Der Glukosespiegel im Liquor kann niedrig sein, wenn das Varicella-Zoster-Virus oder das lymphozytäre Choriomeningitis-Virus verursachend sind. (Anmerkung der Redaktion: Glukose wird in Deutschland an sich kaum noch untersucht, empfohlen wird Laktat zu untersuchen. Glukose kann auch bei normalem Menschen leicht erniedrigt sein, spielt jedoch keine Rolle für die Beurteilung.)

Der Nachweis im Liquor mittels PCR stellt für HSV-1, HSV-2, Varicella-Zoster-Virus, Zytomegalievirus, Enteroviren und JC-Virus die diagnostische Untersuchung der Wahl dar. Die PCR ist besonders sensitiv und spezifisch für HSV im Liquor. Allerdings können die Ergebnisse nicht schnell verfügbar sein, und trotz der Fortschritte in der Technologie können aus einer Vielzahl von Gründen immer noch falsch-negative und falsch-positive Ergebnisse auftreten; es handelt sich nicht immer um technische Fehler (z. B. kann das Blut in einer leicht traumatischen Liquorprobe in der PCR den Amplifikationsschritt hemmen). Falsch-negative Ergebnisse können frühzeitig bei HSV-1-Enzephalitis auftreten. In solchen Fällen sollten die Tests innerhalb 48 bis 72 h wiederholt werden.

In den Viruskulturen aus dem Liquor wachsen Enteroviren, nicht aber die meisten anderen Viren. Deshalb werden Viruskulturen aus dem Liquor in der Diagnostik selten eingesetzt.

Virale IgM-Titer im Liquor sind oft nützlich bei der Diagnose einer akuten Infektion, v. a. der West-Nil-Enzephalitis, für die sie zuverlässiger sind als die PCR. (Anmerkung der Redaktion: Deutschen (europäische) Standards: Es werden keine Titer untersucht. Vielmehr werden Antigen-spezifische-Antikörper-Indizes (AI) für die entsprechenden Viren untersucht. Diese berücksichtigen die Blut-Liquor-Schrankenfunktion.) IgG- und IgM-Titer im Liquor können sensitiver für die Varicella-Zoster-Virus-Enzephalitis sein als die PCR. Kombinierte serologische Tests von Liquor und Blut müssen in der Akutphase und der Rekonvaleszenzzeit in einem Abstand von mehreren Wochen entnommen werden: Sie können einen Anstieg der für bestimmte Virusinfektionen spezifischen Virustiter nachweisen.

Hirnbiopsie

Eine Hirnbiopsie kann bei Patienten angezeigt sein, die

  • Verschlechtern sich

  • Reagieren schlecht auf die Behandlung mit Aciclovir oder einem anderen antimikrobiellen Mittel

  • Habe eine Läsion, die noch nicht diagnostiziert wurde

Allerdings liefert die Hirnbiopsie nur ein unbefriedigendes Ergebnis, sei denn sie zielt auf eine Anomalie, die bei der MRT oder CT gesehen wurde.

Prognose

Die Erholung von einer Virusenzephalitis kann sehr lange dauern. Die Mortalitätsrate variiert in Abhängigkeit von der Ursache, jedoch vaiiert auch die Schwere bei epidemischen Ausbrüchen durch dasselbe Virus in verschiedenen Jahren. Permanente neurologische Ausfälle sind bei Patienten, die schwere Infektion überleben, häufig.

Behandlung

  • Symptomatische Behandlung

  • Aciclovir bei HSV- oder Varicella-Zoster-Virus-Enzephalitis

Die symptomatische Therapie bei Enzephalitis umfasst die Behandlung des Fiebers, der Dehydrierung, der Elektrolytentgleisungen und der Krampfanfälle. Die Flüssigkeitsbilanz sollte ausgeglichen sein.

Bis HSV- Enzephalitis und Varicella-Zoster-Virus-Enzephalitis ausgeschlossen sind, erfolgt eine sofortige Behandlung mit Aciclovir 10 mg/kg i.v. alle 8 h, die meist über 14 Tage fortgesetzt wird oder bis diese Viren ausgeschlossen sind. Aciclovir ist relativ wenig toxisch, kann jedoch Leberfunktionsstörungen, Knochenmarksuppression und vorübergehendes Nierenversagen verursachen. Die langsame i.v.-Gabe von Aciclovir über 1 h mit angemessener Hydration trägt dazu bei, der Nephrotoxizität vorzubeugen.

Da der Ausschluss einer bakteriellen ZNS-Infektion bei augenscheinlich schwer kranken Patienten oft schwierig ist, erfolgt häufig eine empirische Antibiotikatherapie, bis eine bakterielle Meningitis ausgeschlossen wurde.

Wenn Enzephalitis aufgrund einer immunologischen Reaktion verursacht wird, kann die Behandlung Kortikosteroide (Prednison oder Methylprednisolon) und Plasmaaustausch oder IV-Immunglobulin umfassen.

Wichtige Punkte

  • Viren, die epidemische Ausbrüche oder sporadische Infektionen verursachen, können in das Hirnparenchym eindringen und es infizieren (und damit eine Enzephalitis verursachen) und/oder eine postinfektiöse entzündliche Demyelinisierung (akute disseminierte Enzephalomyelitis) auslösen.

  • Die Enzephalitis veruracht Fieber, Kopfschmerzen und einen veränderten mentalen Status, häufig begleitet von Krampfanfällen und fokalen neurologischen Defiziten.

  • Führen Sie eine Kontrastmittel-MRT und Liquortests durch.

  • Bis HSV-Enzephalitis und Varicella-Zoster-Virus-Enzephalitis ausgeschlossen sind, umgehend mit Aciclovir behandeln und die Behandlung für 14 Tage fortführen oder bis eine Infektion mit diesen Viren ausgeschlossen ist.

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