Entzündliche Erkrankungen des ZNS bei Kindern: Ursachen, Symptome und Therapie

Entzündliche Erkrankungen des zentralen Nervensystems (ZNS) bei Kindern stellen eine bedeutende Herausforderung in der Neurologie dar. Diese Erkrankungen können verschiedene Ursachen haben, darunter Infektionen durch Bakterien, Viren, Pilze und Protozoen, sowie nicht-infektiöse/autoimmune Ursachen wie Multiple Sklerose und Vaskulitis. Autoimmunologische Prozesse spielen eine Rolle, wenn der Körper nicht in der Lage ist, bestimmte Strukturen als körpereigene zu erkennen, was zu Entzündungen im Nervensystem führen kann.

Ursachen entzündlicher ZNS-Erkrankungen

Die Ursachen für entzündliche ZNS-Erkrankungen bei Kindern sind vielfältig und können in infektiöse und nicht-infektiöse Ursachen unterteilt werden.

Infektiöse Ursachen

• Bakterielle Meningitis: Die bakterielle Meningitis ist eine schwere Infektion der Hirnhäute, die durch verschiedene Bakterien verursacht werden kann. Die Inzidenz der bakteriellen Meningitis hängt von Alter, Ethnizität, geografischer Lage und Erreger ab. Nach Einführung der Konjugatimpfungen gegen Haemophilus influenzae Typ b und Pneumokokken wurden Meningokokken zum häufigsten Erreger der bakteriellen Meningitis im Kindesalter in weiten Teilen der Welt und in Deutschland. In Deutschland und in der Schweiz erkranken derzeit weniger als 5 Kinder im Alter von 0-5 Jahren pro Jahr an einer Haemophilus-Typ-b-Meningitis. Betroffen sind hierbei nicht oder inkomplett geimpfte Kinder. Die Letalität beträgt rund 3 %. Andere (außer Typ b) bekapselte Haemophilus-influenzae-Serotypen sind selten Ursache einer bakteriellen Meningitis, wobei Serotyp F führend ist. Unbekapselte, nicht typisierbare Haemophilus influenzae nehmen als Meningitiserreger zu, insbesondere bei älteren Erwachsenen, aber auch bei Kindern. Nur die bekapselten Neisseria-meningitidis-Stämme sind humanpathogen. Einzig Meningokokkenstämme können Epidemien hervorrufen. In Deutschland und der Schweiz werden die meisten Meningitis-Fälle in der kalten Jahreszeit und durch die Serogruppen B und C und seltener durch die Gruppen W und Y ausgelöst. Die Infektion wird durch Nasopharyngealsekret (Tröpfcheninfektion) von Mensch zu Mensch übertragen. In den ersten 2 Lebensmonaten spiegeln die als Erreger der Meningitis isolierten Bakterien die mütterliche Intestinal- sowie Urogenitalflora wider (gramnegative Enterobakterien, Listeria monocytogenes sowie Streptokokken der Gruppe B und selten Haemophilus influenzae nichttypisierbar und Typ b). Die Meningitis kann in dieser Altersgruppe auch durch die beim älteren Kind vorwiegend beobachteten Mikroorganismen wie Streptococcus pneumoniae, Neisseria meningitidis oder Haemophilus influenzae Typ b hervorgerufen werden.

• Virale Enzephalitis: Die virale Enzephalitis ist eine Entzündung des Gehirngewebes, die durch verschiedene Viren verursacht werden kann. Prinzipiell ist das Gehirn durch die Blut-Hirn-Schranke vor dem Eindringen krank machender Erreger geschützt. Eine Enzephalitis wird in den meisten Fällen von Viren - etwa dem Herpes-simplex-Virus oder dem West-Nil-Virus - ausgelöst, aber auch Bakterien oder Pilze können dafür verantwortlich sein. Personen mit einem geschwächten Immunsystem, zum Beispiel bei Autoimmunerkrankungen, Zuckerkrankheit oder einer HIV-Infektion, sind tendenziell anfälliger für eine Infektion mit Bakterien, Pilzen und auch Viren. Besonders häufig sind die folgenden Viren die Auslöser einer Enzephalitis: Epstein-Barr-Virus, FSME-Virus, Herpes-simplex-Virus, West-Nil-Virus, Varizella-Zoster-Virus, SARS-CoV-2-Virus, Influenzaviren, Japanisches-Enzephalitis-Virus. Die häufigste Ursache für eine Enzephalitis (etwa 70 %) sind Viren.

• Andere infektiöse Ursachen: Neben Bakterien und Viren können auch andere Erreger wie Pilze, Protozoen, Tuberkulosebakterien, Borrelien, Nokardien und Treponemen entzündliche ZNS-Erkrankungen verursachen.

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Nicht-infektiöse (Autoimmune) Ursachen

• Multiple Sklerose (MS): Die MS ist eine chronisch-entzündliche Erkrankung des ZNS, die meist im frühen Erwachsenenalter auftritt. Bei etwa 10 % der Patienten manifestiert sich die Erkrankung jedoch vor dem 18. Lebensjahr. MS ist eine Autoimmunerkrankung, bei der Immunzellen aus dem Blut in das Gehirn einwandern und dort zu Entzündungen führen. Die Entzündungen, Läsionen genannt, haben meist einen Durchmesser von 5-10mm und stören die Leitung der Nervenimpulse in den Nervenfasern.

• Autoimmun-Enzephalitis: Eine autoimmune Enzephalitis wird durch eine fehlerhafte Antwort des Immunsystems ausgelöst. Das bedeutet, dass die körpereigene Abwehr beginnt, Antikörper gegen Anteile der eigenen Nervenzellen zu bilden - diese werden dann Autoantikörper genannt. Diese Art der Enzephalitis kann sich ganz unterschiedlich präsentieren, am häufigsten aber mit Wesensänderungen und epileptischen Anfällen. Es handelt sich um eine Gruppe von Enzephalitiserkrankungen, die durch eine fehlgeleitete Immunreaktion ausgelöst werden.

• Akute disseminierte Enzephalomyelitis (ADEM): In einigen Fällen kann das Immunsystem auch eine Form von Enzephalitis auslösen, bekannt als akute disseminierte Enzephalomyelitis (ADEM). Dies tritt normalerweise auf, wenn das Immunsystem nach einer Infektion oder Impfung überreagiert und gesundes Gewebe angreift.

• Weitere autoimmune Ursachen: Andere autoimmune Erkrankungen wie Vaskulitiden und Kollagenosen können ebenfalls zu entzündlichen ZNS-Erkrankungen führen.

Pathogenese der bakteriellen Meningitis

Eine bakterielle Meningitis entsteht überwiegend hämatogen nach Aussaat des Erregers aus entfernten Stellen des Organismus mit bakterieller Besiedelung oder Infektion. Daher können bei Diagnose der Meningitis oft Bakteriämie oder Septikämie festgestellt werden. Der häufigste Ausgangspunkt einer Aussaat ist die kolonisierte Schleimhaut der Nasopharynx. Eine lokale Virusinfektion kann die Aussaat begünstigen. Eine hämatogen verursachte Meningitis kann auch aufgrund septischer Embolien bei Endokarditis, Pneumonie oder Thrombophlebitis auftreten. Ein zweiter, seltenerer Infektionsweg ist die Invasion der Bakterien per continuitatem aus einem benachbarten kontagiösen Fokus (z. B. bei Paranasalsinusitis, Otitis media, Mastoiditis, orbitaler Zellulitis, Osteomyelitis des Schädels oder der Wirbelsäule, Meningomyelozelen oder bei offenem Schädel-Hirn-Trauma).

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Die beim normalen Wirt üblicherweise eine Meningitis auslösenden Bakterien sind bekapselt und somit gegenüber Opsonisation und Phagozytose gut geschützt. Die Bakterien gelangen aus dem Blutkreislauf über die Blut-Liquor-Schranke (Epithel des Plexus choreoideus) und Blut-Hirn-Schranke (mikrovaskuläres Epithel) in den Liquor cerebrospinalis und zirkulieren im extrazerebralen Liquor- und im Subarachnoidalraum. Hier vermehren sie sich aufgrund geringer lokaler Konzentrationen an Komplement und spezifischer Antikörper rasch. Bakterielle Zellwandbestandteile lösen lokale Ausschüttung von Entzündungsmediatoren (Interleukin[IL]-1β, Tumor-Nekrose-Faktor[TNF]-α, IL-6, IL-10 sowie Chemokine) und damit eine Entzündung im Subarachnoidalraum aus. Platelet activating factor (PAF) führt zur Thrombozytenaggregation und Thrombose, durch chemotaktische Wirkung zur Infiltration von Granulozyten und durch Erhöhung der Durchlässigkeit der Blut-Hirn-Schranke zu Hirnödem. Die Gefäßpermeabilität wird zusätzlich gesteigert durch NO, das auf Endothelzellen toxisch wirkt und durch Vasodilatation den zerebralen Blutfluss verändert. Das Kapillarendothel wird zudem durch Zytokine, freie Sauerstoffradikale, bakterielle Zellwandbestandteile, Proteasen und mehrfach ungesättigte Fettsäuren aus Leukozyten geschädigt. Ischämie und toxische Effekte von Entzündungsmediatoren schädigen angrenzendes Hirngewebe. Pleozytose und erhöhte Proteinkonzentration im Liquor sind Folgen der vermehrt durchlässigen Blut-Hirn-Schranke und des geschädigten Epithels des Plexus choreoideus (Blut-Liquor-Schranke).

Symptome entzündlicher ZNS-Erkrankungen

Die Symptome entzündlicher ZNS-Erkrankungen können je nach Ursache, betroffenem Bereich des Nervensystems und Alter des Kindes variieren. Einige häufige Symptome sind:

• Fieber: Fieber ist ein häufiges Symptom bei infektiösen ZNS-Erkrankungen wie Meningitis und Enzephalitis.
• Kopfschmerzen: Kopfschmerzen können ein Zeichen für eine Entzündung der Hirnhäute oder des Gehirngewebes sein.
• Nackensteifigkeit: Nackensteifigkeit ist ein typisches Symptom der Meningitis.
• Bewusstseinsstörungen: Bewusstseinsstörungen können von leichter Verwirrtheit bis hin zu Koma reichen.
• Krampfanfälle: Krampfanfälle können bei verschiedenen entzündlichen ZNS-Erkrankungen auftreten.
• Neurologische Ausfälle: Neurologische Ausfälle wie Muskelschwäche, Lähmungen, Sensibilitätsstörungen, Sprachstörungen und Sehstörungen können auftreten, je nachdem, welcher Bereich des Nervensystems betroffen ist.
• Verhaltensänderungen: Verhaltensänderungen wie Reizbarkeit, Unruhe, Apathie und Halluzinationen können bei Enzephalitis auftreten.
• Übelkeit und Erbrechen: Übelkeit und Erbrechen können durch den erhöhten Hirndruck verursacht werden.

Bei Säuglingen und Kleinkindern können die Symptome unspezifischer sein und sich als Trinkschwäche, Teilnahmslosigkeit, Erbrechen und vorgewölbte Fontanelle äußern.

Frühwarnzeichen für MS bei Kindern und Jugendlichen

Eine Studie hat neun Symptome und Erkrankungen identifiziert, die als Frühwarnzeichen für MS bei Kindern und Jugendlichen dienen könnten:

• Missempfindungen auf der Haut
• Anomalien des Herzschlags
• Adipositas
• Schwindel
• Patellaprobleme
• Flatulenz
• Gastritis und Duodenitis
• Sehstörungen
• Störungen der Refraktion und Akkommodation der Augen

Insbesondere Sensibilitätsstörungen zeigten ein hohes Risiko und könnten ein zentraler Indikator für die prodromale Phase sein.

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Diagnose entzündlicher ZNS-Erkrankungen

Die Diagnose entzündlicher ZNS-Erkrankungen erfordert eine sorgfältige Anamnese, körperliche Untersuchung und verschiedene diagnostische Tests.

• Lumbalpunktion: Die Lumbalpunktion ist ein wichtiger diagnostischer Test, bei dem Liquor (Nervenwasser) aus dem Rückenmarkskanal entnommen wird. Der Liquor wird auf Entzündungszellen, Bakterien, Viren, Proteine und Glukose untersucht. Bei bakterieller Meningitis ist die Leukozytenzahl im Liquor meist stark erhöht (>1000 Zellen/μl, davon 75-90 % polymorphkernige Zellen). Rund 10 % der Patienten zeigen eine mononukleäre Pleozytose (vor allem bei gramnegativen Bakterien oder Listeria monocytogenes). Ein makroskopisch trüber Liquor präsentiert sich ab 200-400 Zellen/μl. Die Glukosekonzentration im Liquor ist bei etwa 60 % der Patienten vermindert, das Verhältnis der Liquor-/Serumglukose liegt bei 70 % unter 0,3. Der Proteingehalt im Liquor ist nahezu immer erhöht. Auch die Bestimmung des Laktats im Liquor ist sinnvoll. Laktatwerte von über 35 mg/dl weisen sehr auf eine bakterielle Meningitis hin. Das Grampräparat lässt in 60-90 % der Fälle Mikroorganismen erkennen, der Antigen-Suchtest in 50-100 %. Die Liquorkultur ergibt in 75-90 % Wachstum von Bakterien. Bei antimikrobiell anbehandelten Patienten sinkt die Sensitivität von Grampräparat und Kultur auf unter 50 %. Hier kann die Polymerase-Kettenreaktion (PCR) weiterhelfen.
• Blutuntersuchungen: Blutuntersuchungen können helfen, Entzündungszeichen und spezifische Erreger nachzuweisen. Blutkulturen sollten immer abgenommen werden. Sie ergänzen die ätiologische Diagnostik insbesondere bei Patienten, bei welchen eine Lumbalpunktion kontraindiziert ist.
• Bildgebung: Computertomographie (CT) und Magnetresonanztomographie (MRT) des Gehirns können helfen, Entzündungen, Abszesse, Raumforderungen und andere Anomalien im Gehirn zu erkennen.
• Elektroenzephalographie (EEG): Ein EEG kann durchgeführt werden, um die Hirnaktivität zu messen und Krampfanfälle zu erkennen.
• Weitere Tests: Je nach Verdacht können weitere Tests wie Antikörpertests, Virusnachweis und Nervenbiopsie erforderlich sein.

Therapie entzündlicher ZNS-Erkrankungen

Die Therapie entzündlicher ZNS-Erkrankungen richtet sich nach der Ursache der Erkrankung.

• Bakterielle Meningitis: Die bakterielle Meningitis wird mit Antibiotika behandelt. Die initiale Antibiotikatherapie ist empirisch und richtet sich nach den für den jeweiligen Patienten wahrscheinlichsten Erregern. Eine intravenöse Therapie mit einem Cephalosporin der Generation 3a (Ceftriaxon oder Cefotaxim) ist meistens adäquat. Bei Kindern unter 3 Monaten muss bis zur Identifikation des Erregers zusätzlich Ampicillin verabreicht werden. Immunkompromittierte Patienten erhalten neben einem auch gegen Pseudomonaden wirksamen Cephalosporin der Generation 3b (Ceftazidim oder Carbapenem [Meropenem]) auch das gegen Listeria monocytogenes wirksame Ampicillin. Patienten nach neurochirurgischen Eingriffen oder Trauma werden Breitspektrumantibiotika gegen grampositive und gramnegative Erreger verabreicht (z. B. Vancomycin plus Ceftazidim). Bei allen Patienten sollte die Therapie nach Erhalt der Resultate von Liquor- und Blutkultur sowie Antibiogramm entsprechend modifiziert werden. Bei penicillinsensiblen Pneumokokken und Meningokokken soll die initial begonnene Therapie mit Ceftriaxon, Cefotaxim oder ggf. Meropenem weitergeführt werden. Eine Umstellung auf Penicillin G ist nicht günstig, da Penicillin mit abnehmender Entzündung der Meningen schlechter in den Liquor penetriert. Bei Betalaktam-resistenten Stämmen ist eine Kombinationstherapie mit Ceftriaxon oder Cefotaxim plus Vancomycin oder Rifampicin durchzuführen. Für Meningitis durch Haemophilus influenzae gilt als Mittel der Wahl Ceftriaxon oder Cefotaxim. Ampicillin als Monotherapie sollte aufgrund der Betalaktamase-Bildung in 10-40 % nicht angewendet werden.
• Virale Enzephalitis: Einige virale Enzephalitiden, wie die Herpes-simplex-Enzephalitis, können mit antiviralen Medikamenten wie Aciclovir behandelt werden. Gegen andere Formen der Virus-Enzephalitis, wie zum Beispiel bei FSME, gibt es noch keine wirksamen Virus-hemmenden Medikamente.
• Autoimmune Erkrankungen: Autoimmune ZNS-Erkrankungen werden mit Immunsuppressiva wie Kortikosteroiden, Immunglobulinen und anderen Medikamenten behandelt, die das Immunsystem unterdrücken. Ist die Enzephalitis durch eine Autoimmunreaktion entstanden, wird das Immunsystem durch die Gabe von Kortison in hoher Dosis über die Vene (intravenös) unterdrückt. Hinzu kommen weitere Verfahren wie die intravenöse Gabe von Immunglobulinen oder Blutwäsche-Verfahren.
• Unterstützende Maßnahmen: Unabhängig von der Ursache der Erkrankung sind unterstützende Maßnahmen wie die Behandlung von Fieber, Krampfanfällen und Hirnödem wichtig.

Dexamethason kann rasch zu deutlicher klinischer Besserung führen auch bei Persistenz der Bakterien im Liquor. Empfohlen ist Dexamethason (0,6 mg/kg KG/Tag in 4 ED während 2 Tagen; 1. Dosis vor 1. Antibiotikagabe zu verabreichen) bei Verdacht auf Meningitis durch Haemophilus influenzae Typ b (nicht geimpfte Kinder) für Kinder >2.

Therapie bei MS im Kindes- und Jugendalter

Die Schubtherapie wird wie bei Erwachsenen mit Cortison durchgeführt, das über 3-5 Tage intravenös verabreicht wird. Nur in seltenen Fällen muss diese Therapie innerhalb von 2 Wochen noch einmal wiederholt werden und noch seltener muss eine Blutwäsche durchgeführt werden. So früh wie möglich, also in der Regel direkt bei der Diagnosestellung, wird eine Dauertherapie begonnen. Ziel der Dauertherapie ist es, zum einen Schübe zu verhindern und zum anderen den Übergang in die sekundär progrediente MS zu verhindern. Dabei werden die Patienten je nach Schwere der Erkrankung mit unterschiedlich starken Medikamenten behandelt.

Prävention

Einige entzündliche ZNS-Erkrankungen können durch Impfungen verhindert werden. Impfungen gegen Haemophilus influenzae Typ b, Pneumokokken, Meningokokken, Masern, Mumps, Röteln, Windpocken und FSME sind verfügbar und werden von der Ständigen Impfkommission (STIKO) empfohlen. Vor einem Urlaub sollte man sich genau informieren, welche Schutzimpfungen für das Reiseziel empfohlen werden.

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