Lencefalite virale è un'infiammazione del parenchima cerebrale con conseguente disfunzione neurologica causata da una infezione virale primaria. È il tipo più comune di encefalite e spesso coesiste con la meningite virale. I virus invadono l'ospite al di fuori del sistema nervoso centrale (SNC) e quindi raggiungono il midollo spinale e il cervello per via ematogena o in modo retrogrado risalendo dalle terminazioni nervose.
Esiste anche una encefalite "virale" secondaria o postinfettiva dove l'infiammazione del cervello è associabile ad un virus ma è causata da una reazione immuno-mediata al virus, ad un vaccino o un'altra proteina associata all'infezione virale. Questo tipo di encefalite autoimmune per quanto innescata da un virus o da un vaccino non è propriamente una encefalite virale anche se spesso la mima e può essere confusa con l'encefalite virale primaria. In passato a seguito di una infezione virale, l'encefalite autoimmune associata veniva considerata una ricaduta o una recidiva dell'encefalite primaria, come nel caso della coreatetosi conseguente l'encefalite da virus dell'herpers simplex o una complicanza neurologica dell'infezione primaria come nel caso dell'encefalomielite disseminata acuta associate a varicella, rosolia, parotite, mononucleosi infettiva, epatite A, influenza, malattia mano-piede-bocca. La distinzione tra encefalite virale primaria e encefalite immuno-mediata associata ad una infezione virale è determinante nella scelta del trattamento.
L'encefalite virale tende ad essere più comune nei giovani rispetto agli anziani. Tuttavia, anche l'ambiente gioca un ruolo fondamentale. Molti casi di encefalite virale non vengono rilevati a causa della mancanza di test e sintomi lievi. Inoltre, gli studi dimostrano che molti pazienti sviluppano alti livelli di anticorpi contro i virus ma non mostrano sintomi.
Una volta nel cervello, il virus e la risposta infiammatoria dell'ospite interrompono la funzione neurale, portando a malattie e complicazioni, molte delle quali spesso sono di natura neurologica, come abilità motorie compromesse e comportamento alterato.
I virus encefalitici sono tipicamente trasmessi da persona a persona o sono virus trasmessi da artropodi, insetti o aracnidi come le zecche. I giovani e gli anziani sono a più alto rischio di encefalite virale. Molti casi di encefalite virale non vengono identificati a causa della mancanza di test o di una malattia lieve e le indagini sierologiche indicano che le infezioni asintomatiche sono comuni. Esistono vari modi per prevenire l'encefalite virale, come i vaccini che si trovano nei programmi di vaccinazione standard o che sono raccomandati quando si vive o si visitano determinate regioni, e varie misure volte a prevenire le punture di zanzare, flebotomi e zecche al fine di prevenire l'infezione da arbovirus.
Epidemiologia L'encefalite virale è un problema per la salute pubblica in tutto il mondo a causa della sua elevata morbilità e mortalità. L'incidenza riportata da diversi studi varia in base all'area geografica, alla popolazione studiata e alle differenze nelle definizioni dei casi e nei metodi di ricerca. C'è un relativo consenso nella stima di una incidenza globale compresa tra 3,5 e 7,4 per soggetti/anno, più alta nei bambini mentre alcuni studi in aree limitate hanno riscontrato incidenze fino a 30 casi per abitanti /anno. Sebbene entrambi i sessi siano colpiti, la maggior parte degli studi ha mostrato una leggera predominanza nei maschi. Sfortunatamente, pochi studi basati sulla popolazione lo hanno fatto, la malattia è sottostimata e in molti casi la causa rimane oscura. Dati sull'incidenza dei diversi gli agenti eziologici sono contraddittori. Gli herpesvirus, i virus trasmessi da zecche o zanzare (arbovirus) e gli enterovirus non-polio rappresentano la maggior parte dei casi di encefalite in molte regioni del mondo. L'HSV causa circa il 10% dei casi di encefalite nell'uomo, colpendo circa 1 su - bambini e adulti in tutto il mondo. I ricercatori svedesi hanno osservato che l'incidenza dell'encefalite da herpes simplex tra i pazienti che vanno da meno di 1 anno a più di 90 anni di età era di 2,2 casi per milione di abitanti all'anno. Negli Stati Uniti, tra il 1998 e il 2010 si sono verificati circa ricoveri causati da encefalite per tutte le infezioni virali, corrispondenti a poco più di bambini e adulti con encefalite che richiedono ricovero in ospedale ogni anno o ∼6 casi ogni persone/anno. Prima della comparsa del virus West Nile negli Stati Uniti, solo 200-500 casi di encefalite arbovirale venivano segnalati ogni anno ai Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Nel 1999, il virus del Nilo occidentale è emerso negli Stati Uniti e alla fine del 2003, anno in cui l'attività del virus del Nilo occidentale ha raggiunto il picco, il CDC aveva ricevuto segnalazioni di oltre casi di infezioni da virus umano del Nilo occidentale negli Stati Uniti e quasi casi di malattia neuroinvasiva mediata dal virus del Nilo occidentale. Nel 2003, 2006 e 2012, gli anni di maggiore attività del virus del Nilo occidentale negli Stati Uniti, 13 o più stati hanno riportato un'incidenza di malattie neuroinvasive superiore a 1 caso/ abitanti, principalmente tra gli anziani. Al contrario, i tassi di encefalite da altri arbovirus statunitensi, come il virus La Crosse e il virus dell'encefalite equina orientale, sebbene variabili di anno in anno, sono rimasti relativamente costanti. Sebbene rari negli Stati Uniti e in altre nazioni ricche di risorse, i casi di rabbia umana in Africa e in India sono in media tra 1 / e 1/1 milione di abitanti all'anno e si stima che la rabbia causi 59000 morti umane ogni anno in oltre 150 paesi, con il 95% dei casi che si verificano in Africa e in Asia. A causa della sottostima e delle stime incerte, questo numero è probabilmente una grossolana sottostima.
L'epidemiologia di alcune cause virali di encefalite è cambiata nel tempo. Ad esempio, la vaccinazione ha portato a una diminuzione dell'incidenza di encefalite dovuta a parotite e morbillo. D'altra parte, le encefaliti da Epstein-Barr virus (EBV), cytomegalovirus (CMV) sono viste più frequentemente ora perché si verificano in individui immunocompromessi, come i pazienti con AIDS, soggetti a trapianto e chemioterapia. Altri importanti fattori epidemiologici includono il periodo dell'anno, la geografia e l'esposizione ad animali o insetti. Ad esempio, gli arbovirus (vale a dire, equino orientale, equino occidentale, St. Louis, equino venezuelano, Zika e West Nile) causano malattie durante i mesi estivi quando le zanzare sono attive.
Non esiste predilezione razziale, sebbene diversi fattori genetici possano predisporre gli individui a forme più gravi di coinvolgimento del SNC. Studi recenti hanno riportato una predisposizione mendeliana ad alcune forme di encefalite (in particolare encefalite da herpes simplex).
Fisiopatologia L'evento iniziale nel ciclo replicativo di un virus è la sua interazione con i recettori presenti sulla superficie di una cellula. La conoscenza di questa interazione è importante per comprendere la diffusione virale, il tropismo, cioè la tendenza del virus a localizzarsi o accumularsi prevalentemente in determinati organi o tessuti, e la patogenesi. I seguenti recettori cellulari sono stati identificati per alcuni virus: VirusRecettoreAbbreviazione / SinonimoFunzioneParamyxovirus-Virus del morbilloProteina cofattore di membranaCD46Regola il complemento e previene l'attivazione del complemento sulle cellule autologhePoliovirusCD155hPVR / CD155Espresso su monociti umani primari; supporta la replicazione del poliovirus in vivoHSVEparan solfatoNessunaProteoglicani della superficie cellulareMediatore dell'ingresso dell'herpesvirus AHve A, HVEMSuperfamiglia dei recettori del TNFMediatore dell'ingresso dell'herpesvirus BHve B, Human nectin-2 o Prr2alpha-Hve BPartecipa all'organizzazione delle giunzioni epiteliali ed endotelialiMediatore dell'ingresso dell'herpesvirus CHve C, nectin1delta o Prr1-Hve CSuperfamiglia delle immunoglobulineTNFSF14hTNFSF14 / HVEM-LSuperfamiglia dei recettori del TNFVirus della rabbiaAChR nicotinico (sito di legame a-bungarotossina)AChRAChR nicotinicoNCAMNCAM, CD56, D2CAM, Leu19 o NKH-1Glicoproteina di adesione cellulare della superfamiglia delle immunoglobulineNGFRNGFRNGFRrecettore della neurotrofina p75 (p75NTR)p75NTRHIV-1CD4CD4Proteina dei linfociti T con funzione di aiuto o induttore nel sistema immunitarioCCR3CCR3Attività chemiotatticaCCR5CCR5Corecettore per ceppo macrofago-tropicoCCR6CCR65Attività chemiotatticaCXCR4CXCR4Corecettore per CD4Poliomavirus JCGlicoproteina legata all'N con acido alfa 2-6 sialicoGlicoproteina legata all'NSconosciutoJEVProteina GRP78---Proteina di risposta allo stress ERAChR: recettore dell'acetilcolina; CCR: recettore delle chemochine; HSV: virus dell'herpes simplex; NCAM: molecola di adesione delle cellule neurali; NGFR: recettore del fattore di crescita nervoso; TNF: fattore di necrosi tumorale. Nonostante il tropismo virale, il modello di distribuzione delle lesioni nel cervello è raramente abbastanza specifico da consentire l'identificazione del virus infettante.
La fisiopatologia dell'encefalite virale varia a seconda della famiglia virale. I virus entrano nel sistema nervoso centrale attraverso 2 percorsi distinti: disseminazione ematogena e disseminazione neuronale retrograda.
La disseminazione ematogena è il percorso più comune. Gli esseri umani sono solitamente ospiti terminali accidentali di molte encefaliti virali. Le encefaliti da arbovirus sono zoonosi, con il virus che sopravvive a cicli di infezione che coinvolgono artropodi mordaci e vari vertebrati, ospiti serbatoio, in particolare uccelli e roditori. Il virus può essere trasmesso da una puntura o morso dell'artropode e comincia a replicarsi localmente nella pelle.
La viremia transitoria porta alla disseminazione del sistema reticoloendoteliale e dei muscoli. Dopo la replicazione continua, la viremia secondaria porta alla disseminazione di altri siti, compreso il SNC. In casi fatali, si nota un piccolo cambiamento istopatologico al di fuori del sistema nervoso. L'encefalite di St. Louis è un'eccezione, in quanto occasionalmente è presente il coinvolgimento renale.
All'esame macroscopico si osservano livelli variabili di meningite, edema cerebrale, congestione ed emorragia nel cervello. L'esame microscopico conferma una leptomeningite con infiltrazione di cellule rotonde, piccole emorragie con cuffia perivascolare e noduli di leucociti o cellule microgliali. La demielinizzazione può seguire la distruzione degli oligodendroglia e il coinvolgimento delle cellule ependimali può portare all'idranencefalia.
Le aree di necrosi possono essere estese, specialmente nell'encefalite equina orientale (EEE) e nell'encefalite giapponese (JE). Recenti prove sperimentali hanno dimostrato che gli arbovirus possono indurre la morte cellulare per apoptosi nei neuroni nel cervello dei loro ospiti. I pazienti che sopravvivono alla malattia iniziale associata all'encefalite virale presentano diversi gradi di riparazione, che possono includere la calcificazione nei bambini.
Eziologia L'HSE (Encefalite da herpes simplex) è la forma più comune di encefalite virale. L'herpesvirus umano (HHV) -6, l'agente eziologico della sesta malattia, è stato associato a un ampio spettro di complicanze neurologiche, inclusa l'encefalite virale (focale). È noto che numerosi altri virus causano encefalite. I virus più comunemente associati all'encefalite infantile acuta sono il virus della parotite, il virus del morbillo e il virus della varicella-zoster (VZV). Encefaliti virali comuni Virus (famiglia)Struttura viraleTrasmissione-vertebrati ospitiLetalitàPattern clinici specificiSequelaStagioneHSV (herpesvirus1 e 2)ds DNASconosciuto70% se non trattatoForme rare: meningite subacuta, psichiatrica, opercolare, ricorrente