Jak wpływ na mózg może powodować długotrwały COVID?

Streszczenie: Uraz, w którym pośredniczy układ odpornościowy, a nie wirus wnikający i zabijający komórki mózgowe, może wyjaśniać, dlaczego ludzie doświadczają długotrwałych konsekwencji związanych z zakażeniem COVID-19.

Źródło: Yale

COVID-19 może być przede wszystkim chorobą układu oddechowego, ale jego zasięg wykracza daleko poza płuca. Od początku pandemii dla neurologów stało się jasne, że wszechobecna choroba może dotknąć nawet nasz najcenniejszy narząd — mózg.

Powikłania neurologiczne i psychiatryczne związane z COVID-19 są niezwykle zróżnicowane i czasami utrzymują się długo po tym, jak pacjenci wyzdrowieją z początkowych infekcji. Badanie mechanizmów powstawania tych powikłań jest pilnie potrzebne, aby pomóc osobom zmagającym się z utrzymującymi się objawami, pisze dr Serena Spudich, profesor neurologii Gilbert H. Glaser w swoim artykule „Perspective” opublikowanym w Nauki ścisłe 20 stycznia.

„Wielu pacjentów desperacko pragnie wrócić do normalnego życia i bardzo frustruje ich brak ukierunkowanych terapii na ich schorzenia” – mówi Spudich. „Dopóki nie zrozumiemy patofizjologii, nie możemy odpowiednio pokierować ich leczeniem”.

Przez ostatnie dwie dekady Spudich badał wpływ wirusa HIV na mózg, zafascynowany tym, jak maleńki wirus może powodować długotrwałe konsekwencje u zakażonych osób. Następnie rok 2020 przyniósł atak nowego wirusa, a wkrótce po nim pojawiła się rosnąca liczba raportów klinicznych o zakażonych pacjentach, u których pojawiły się również problemy związane z mózgiem.

We współpracy z kolegami z Yale skupiła się na tym, by dowiedzieć się więcej o neurologicznych skutkach SARS-CoV-2.

Jednym z aspektów wirusa, który był dla Spudicha bardzo zaskakujący, jest niejednorodność wywoływanych przez niego objawów. Nawet w łagodnych przypadkach COVID-19 może powodować dezorientację, majaczenie, senność, słabe funkcje poznawcze, intensywne bóle głowy i nieprzyjemne odczucia skórne. W cięższych przypadkach pacjenci doznali powikłań tak poważnych jak udary.

Podczas gdy naukowcy początkowo koncentrowali się na powikłaniach w ostrym stadium choroby, w miarę postępu pandemii szybko zdali sobie sprawę, że wiele z tych powikłań może trwać długo.

„Istnieje wiele, wiele doniesień o ludziach, którzy mają uporczywe objawy od miesięcy. Nazywa się to „długim COVID” – mówi Spudich. „Często mieli całkowicie ustąpione gorączki i problemy z oddychaniem, ale nadal mają problemy z myśleniem, koncentracją, pamięcią lub trudnościami z dziwnymi doznaniami i bólami głowy”.

Na początku pandemii naukowcy obawiali się, że objawy neurologiczne można przypisać SARS-CoV-2 potencjalnie atakującemu i replikującemu się w komórkach mózgowych i bezpośrednio uszkadzającemu mózg. Jednak zdecydowana większość obecnych dowodów pokazuje, że tak nie jest.

„W naszym artykule zgromadziliśmy dowody, które zostały systematycznie zbadane i podsumowane, w jaki sposób mózg jest dotknięty podczas ostrego COVID-19” – mówi Spudich. „Odkryliśmy, że większość badań wskazuje na uszkodzenie, w którym pośredniczy układ odpornościowy, a nie na wirusa, który faktycznie przedostaje się do mózgu i zabija tam komórki”.

Naukowcy mogą szukać obecności patogenów w układzie nerwowym, badając płyn mózgowo-rdzeniowy (CSF) — płyn wokół mózgu i kręgosłupa. Spośród wielu badań przeprowadzonych na całym świecie bardzo niewiele wykryło pozostałości SARS-CoV-2 w CSF. Co więcej, badania zwłok – które czasami mogą wykryć fragmenty wirusa w mózgu – również nie wykazały pozostałych cząstek.

Jednak nawet przy braku replikującego się wirusa COVID-19 może nadal przyczyniać się do zmian immunologicznych. W szczególności badania wskazały na wzrost markerów aktywacji immunologicznej i zapalenia w CSF i mózgu, które mogą leżeć u podstaw objawów. Na przykład komórki odpornościowe uwalniają pewne białka, które zwalczają infekcje, ale mogą one również mieć nieprzewidziane skutki, które zakłócają funkcje neurologiczne.

„Wierzymy, że u niektórych osób, które chorują na COVID i cierpią na objawy neurologiczne, układ odpornościowy powoduje zmiany w układzie nerwowym, które kończą się objawami” – mówi Spudich.

Co więcej, naukowcy uważają, że niektóre objawy mogą być spowodowane przez autoimmunizację — w której układ odpornościowy jest włączany do walki z nadchodzącym patogenem, ale błędnie rozpoznaje własne komórki organizmu jako cele.

„W takich przypadkach układ odpornościowy nie działa i atakuje własne komórki mózgowe lub komórki nerwów obwodowych, powodując konsekwencje neurologiczne lub psychiatryczne” – mówi.

Jeszcze bardziej zagadkowym zjawiskiem jest utrzymywanie się problemów po ostrym przejściu infekcji u pacjentów. Ponieważ prezentacja przewlekłego COVID jest bardzo niejednorodna, a testy kliniczne, przez które przechodzą pacjenci, często wracają do normy, jest to szczególnie trudny do zbadania stan.

„Większość z tych pacjentów słyszy od swoich lekarzy, że nic im nie jest nie tak” – mówi Spudich. „Reszta naszej publikacji koncentruje się na próbie zbadania, jakie mogą być niektóre przyczyny długiego COVID”.

Długi COVID może wynikać z przewlekłego zapalenia nerwów wywołanego podczas ostrej infekcji lub z innych rodzajów zmian związanych z autoimmunizacją. Jednak obecnie brakuje jasnych dowodów na poparcie obu hipotez. Ponieważ długi COVID występuje na wiele różnych sposobów, zrozumienie jego patofizjologii będzie wymagało współpracy wielu różnych specjalistów.

„Nasz artykuł częściowo próbował zwrócić uwagę na ten temat i pobudzić więcej badań” – mówi Spudich.

W przypadku wielu osób cierpiących na przewlekły COVID ich stan może upośledzać ich zdolność do pracy i znacznie obniżać jakość życia. Liczba osób, które złożyły wniosek o zwolnienie z pracy z powodu tego stanu, jest „oszałamiająca”, mówi, a dalsze badania są niezbędne, aby pomóc ludziom odzyskać życie.

Nawet w łagodnych przypadkach COVID-19 może powodować dezorientację, majaczenie, senność, słabe funkcje poznawcze, intensywne bóle głowy i nieprzyjemne odczucia skórne. Obraz jest w domenie publicznej

Na przykład, jeśli badania wykażą, że przyczyną pewnych długotrwałych objawów neurologicznych jest nadmierny stan zapalny lub atak autoimmunologiczny w mózgu, pomogłoby to naukowcom opracować bardziej ukierunkowane terapie.

Zobacz też

To pokazuje kobiece oko

„Ważne jest, abyśmy rozumieli patofizjologię i to, co nazywamy »fenotypami biologicznymi«, aby pomóc w prawidłowym leczeniu ludzi” – mówi.

Spudich uważa również, że dalsze badania są konieczne, aby zrozumieć, czy długi okres COVID predysponuje osoby do dalszych problemów w przyszłości. Brakuje danych, na przykład, czy pacjenci są bardziej narażeni na rozwój demencji lub innych konsekwencji neurologicznych.

„Próbujemy rozwiązać sytuację, w której obecnie znajdują się ludzie, ale musimy także przerwać ten trwający proces, aby nie było już długoterminowych konsekwencji tego, co dzieje się w układzie nerwowym” – mówi. .

W swoim laboratorium Spudich nadal korzysta z narzędzi, które opracowała przez lata, aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób HIV wpływa na mózg w celu rozwikłania tajemnic SARS-CoV-2. Ściśle współpracuje z wieloma kolegami z Yale, w tym dr Shelli Farhadian, adiunktem medycyny (choroby zakaźne) i neurologia oraz Lindsay McAlpine, MD, BSc, pracownikiem neurologii.

Przyglądając się różnym komórkom i białkom otaczającym mózg i które można zmierzyć w płynie mózgowo-rdzeniowym, badają, w jaki sposób funkcjonują one inaczej u osób z długotrwałym COVID w porównaniu z tymi, u których nie wystąpiły dalsze powikłania.

Wykorzystują również obrazowanie MRI do badania różnic strukturalnych i funkcjonalnych mózgu między tymi grupami. Spudich ma nadzieję, że ich praca nie tylko dostarczy odpowiedzi osobom zmagającym się ze skutkami COVID-19, ale także rzuci światło na inne słabo poznane infekcje wirusowe, takie jak borelioza.

„Dostępne są teraz niesamowite narzędzia badawcze, które pozwalają nam studiować immunologię, szukać maleńkich fragmentów wirusa i obserwować zmiany w strukturze mózgu lub sposobie jego funkcjonowania” – mówi. „To wymaga czasu, środków finansowych, wysiłku i inwestycji, ale jestem przekonany, że uzyskamy odpowiedzi”.

Informacje o wiadomościach dotyczących badania COVID-19

Autor: Bess Connolly
Źródło: Yale
Kontakt: Bess Connolly – Yale
Obraz: Obraz jest w domenie publicznej

Orginalne badania: Wyniki pojawią się za: Nauki ścisłe

Leave a Comment