Пухлини, психоз, склероз, розлад свідомості: Як COVID-19 руйнує мозок

Nature
Nature

Один із найстаріших і авторитетних загальнонаукових журналів.

Деякі докази того, що SARS-CoV - 2 може інфікувати мозок, походять від органоїдів Erik Jepsen/UC San Diego

На самому початку пандемії лікарі боролися за те, щоб пацієнти дихали, і головну увагу приділяли тому, щоб не допустити пошкоджень легенів і серцево-судинної системи. Але сьогодні лікарі б'ють на сполох - у деяких хворих COVID-19 з'явився розлад свідомості. Найстрашніше - вчені не розуміють причин інфекції мозку.

Про це пише Nature.

У деяких людей, які заразилися коронавірусом, з'являються неврологічні симптоми. Вчені не можуть зрозуміти, чому.

Жінка бачила у себе в будинку левів і мавп. Вона стала погано розуміти, що відбувається, поводилася агресивно щодо інших людей, і була переконана, що її чоловік самозванець. Жінці було приблизно 55 років, тобто набагато більше того віку, коли зазвичай розвивається психоз. Крім того, раніше у неї ніколи не було психічних розладів. Але вона була хвора COVID-19. Це один з перших відомих випадків, коли у хворої на COVID-19 людини виник психотичний розлад.

На самому початку пандемії коронавірусу лікарі боролися за те, щоб пацієнти дихали, і головну увагу приділяли тому, щоб не допустити пошкоджень легенів і серцево-судинної системи. У деяких госпіталізованих з діагнозом COVID-19 з'являвся розлад свідомості. Ці люди не розуміли, що відбувається, були дезорієнтовані і збуджені. У квітні група японських вчених опублікувала перше повідомлення про те, що у хворого COVID-19 з'явилася пухлина і запалення тканин головного мозку. В іншому повідомленні був опис пацієнта з руйнуванням мієліну (суміш ліпоїдних і білкових речовин, що захищають нервові волокна), який зазвичай необоротно пошкоджується в разі нейродегенеративних захворювань типу розсіяного склерозу.

"Неврологічні симптоми стають все страшнішими і страшнішими", - говорить невролог Еліссон Муотрі (Alysson Muotri), що працює в Каліфорнійському університеті Сан-Дієго.

Новини за темою: Твіндемія: Чи можна захворіти на сезонний грип та COVID-19 одночасно?

На сьогодні список включає інсульт, крововилив у мозок і втрату пам'яті. Це нечувано, проте масштаби пандемії COVID-19 говорять про те, що такі симптоми могли бути у тисяч і навіть у десятків тисяч осіб, і деякі з них можуть в результаті мати проблеми зі здоров'ям все життя.

Однак вчені не можуть знайти відповіді на ключові питання, в тому числі на основоположні, скажімо, в якої кількості людей трапляється такий стан, і хто потрапляє в групу ризику. Є і більш важливе питання, на яке вони хочуть отримати відповідь: чому виникають саме ці симптоми.

Вірус може проникати в мозок і інфікувати його, однак неясно, якою мірою це робить SARS-CoV-2. Неврологічні симптоми можуть з'явитися в результаті надмірного стимулювання імунної системи. Зрозуміти це вкрай важливо, тому що два ці сценарії вимагають абсолютно різних схем лікування. "Ось чому так важливі механізми захворювання", - говорить невролог з Ліверпульського університету Бенедикт Майкл (Benedict Michael).

Мозок, що страждає

Коли пандемія набирала темпи, Майкл з колегами опинився серед численної групи вчених, які стали збирати інформацію про неврологічні ускладнення, пов'язані з COVID-19.

У своїй роботі, що вийшла в червні, вони проаналізували перебіг хвороби у 125 британців, хворих COVID-19, і отримали неврологічні та психіатричні ускладнення. У 62% з них була пошкоджена система кровопостачання головного мозку в результаті інсульту або крововиливу, у 31% відбулися зміни в психічному стані, такі як сплутаність свідомості і тривалий несвідомий стан. Іноді це супроводжувалося енцефалітом, коли запалюються тканини головного мозку. У 10 осіб зі зміненим психічним станом розвинувся душевний розлад.

Але не всі люди з неврологічними симптомами серйозно хворіли і лежали в реанімації. "Ми бачили групу людей відносно молодого віку без звичайних факторів ризику, у яких трапилися інсульти, а також пацієнтів з серйозними змінами розумового стану, які неможливо пояснити", - говорить Майкл.

Аналогічна робота була опублікована в липні. У цьому дослідженні зібрані дані по 43 пацієнтах з неврологічними ускладненнями в результаті COVID-19. З'ясовуються деякі закономірності, говорить невролог Майкл Занді (Michael Zandi) з Університетського коледжу Лондона, який є провідним автором липневого дослідження. Найбільш поширеними неврологічними наслідками є інсульт і енцефаліт. Другий може перейти у виключно важку форму під назвою гострий розсіяний енцефаломієліт, коли починається запалення головного і спинного мозку, а нервові клітини втрачають свою мієлінову оболонку. Це викликає симптоми як у розсіяного склерозу. У деяких з цих важких пацієнтів симптоми респіраторного захворювання були лише в слабкій формі. "У їхньому випадку основною хворобою було ураження мозку", - говорить Занді.

Є і більш рідкісні ускладнення, серед яких пошкодження периферичних нервів, що типово для синдрому Гієна — Барре. Занді називає це "всякою всячиною", виділяючи такі речі, як тривожний розлад і посттравматичний стресовий розлад. Схожі симптоми відзначалися під час спалахів атипової пневмонії (SARS) і близькосхідного респіраторного синдрому (MERS), які також були викликані коронавірусами. Але в тих випадках хворих було набагато менше, і тому інформації по них небагато.

Скільки людей?

Лікарі не знають, наскільки поширені ці неврологічні ефекти. У липні було проведено ще одне дослідження на цю тему, учасники якого оцінили рівень поширення таких ефектів, скориставшись даними про інші коронавіруси. Симптоми пошкодження центральної нервової системи були як мінімум у 0,04% людей з атиповою пневмонією і у 0,2% людей з близькосхідним респіраторним синдромом. З урахуванням того, що підтверджених випадків захворювання COVID-19 у світі на сьогодні 28,2 мільйона, можна говорити про те, що з неврологічними ускладненнями зіткнулося від 10 до 50 тисяч осіб.

Новини за темою: 30 мільйонів інфікованих COVID-19 у світі: Це багато чи мало?

Але при визначенні кількості людей з неврологічними ускладненнями виникає серйозна проблема. Справа в тому, що в клінічних дослідженнях основна увага зазвичай зосереджена на тих хворих COVID-19, які були госпіталізовані, і, перш за все, не потрапили у відділення інтенсивної терапії. Рівень поширення неврологічних симптомів у цій групі може перевищувати 50%, говорить невролог Фернанда Де Феліче (Fernanda De Felice) з Федерального університету Ріо-де-Жанейро. Однак інформації щодо пацієнтів з легкою або безсимптомною формою захворювання набагато менше.

Такий дефіцит даних веде до того, що вченим складно зрозуміти, чому в одних людей виникають неврологічні симптоми, а у інших ні. Так само неясно, наскільки тривалі ці ускладнення. У COVID-19 можуть бути й інші наслідки для здоров'я, які зберігаються місяцями, а деякі коронавіруси залишають симптоми на роки.

Інфекція або запалення?

Але найбільш нагальне питання для багатьох неврологів полягає в тому, чому взагалі страждає головний мозок. Закономірності захворювань досить послідовні, проте механізми, що лежать в їх основі, поки неясні, говорить Де Феліче.

Відповідь на це питання допоможе медикам вибрати правильний курс лікування. "Якщо це пряма вірусна інфекція, що вражає центральну нервову систему, то таких пацієнтів ми повинні лікувати ремдесивіром або іншим противірусним препаратом, - говорить Майкл. - Але якщо цей вірус не в центральній нервовій системі, тоді нам треба застосовувати протизапальні засоби".

Неправильне розуміння може завдати шкоди. "Безглуздо давати противірусні препарати тим, у кого вірус зник, і дуже ризиковано давати протизапальні засоби тим, у кого в головному мозку вірус", — говорить Майкл.

Є чіткі вказівки на те, що SARS-CoV-2 може інфікувати нервові клітини. Колектив Муотрі спеціалізується на вирощуванні органоїдів, як називають мініатюрні шматочки тканини мозку. Вони створюються за рахунок того, що плюрипотентні стовбурові клітини людини видозмінюються, перетворюючись на нейрони.

В опублікованому в травні попередньому аналізі ця група вчених показала, що SARS-CoV-2 може інфікувати нейрони в цих органоїдах, вбиваючи деякі з них і перешкоджаючи формуванню зв'язків між ними. Робота імунолога Акіко Івасакі (Akiko Iwasaki) і її колег з медичного факультету Єльського університету в Нью-Хейвені, штат Коннектікут, вочевидь підтверджує це. Вони використовували в своїх дослідженнях людські органели, головний мозок мишей і результати патолого-анатомічних розтинів. Їхні результати були опубліковані 8 вересня. Але залишаються питання про те, як вірус потрапляє в мозок людини.

Поширеним симптомом є втрата нюху, і тому неврологи припустили, що шляхом проникнення може бути нюховий нерв. "Всі подумали, що така можливість існує", - говорить Майкл. Однак дані досліджень це спростовують.

Колектив дослідників на чолі з патологом Мері Фоукс (Mary Fowkes) з Медичної школи Ікана Нью-Йоркського центру Маунт-Синай наприкінці травня опублікував свою роботу, в якій описав результати розтину 67 осіб, померлих від COVID-19. "Ми бачили вірус у самому мозку", - говорить Фоукс. Його присутність вдалося виявити за допомогою електронних мікроскопів. Однак концентрація вірусу була низькою, і виявити його вдавалося не завжди і не скрізь. Далі, якщо вірус проникав через нюховий нерв, то перш за все за логікою речей були б уражені пов'язані з ним ділянки головного мозку. "Ми просто не бачимо вірус у нюховій цибулині", - говорить Фоукс. Швидше за все, зазначає вона, інфекція в головному мозку незначна, і зосереджена вона в основному навколо кров'яних судин.

Майкл згоден з тим, що знайти вірус в головному мозку важко в порівнянні з іншими органами. Аналізи з використанням полімеразної ланцюгової реакції (ПЛР) часто не виявляють їх там, незважаючи на високу чутливість. Було проведено кілька досліджень, але їхні учасники так і не змогли знайти частинки вірусів в спинномозковій рідині, яка оточує головний і спинний мозок. Однією з причин може бути те, що рецептор ACE2 (білок на людській клітині, через який вірус проникає всередину) в клітинах головного мозку не дуже явно виражений.

"Схоже, що вірусна інфекція центральної нервової системи трапляється неймовірно рідко", - говорить Майкл. А це означає, що багато проблем, які спостерігають лікарі в клініках, можуть бути результатом боротьби імунної системи організму з вірусом.

Проте в деяких випадках картина може бути іншою, і тому дослідникам доведеться виявляти біомаркери, які дозволять провести надійне розходження між вірусною інфекцією головного мозку й імунною активністю. А це означає, що знадобляться нові клінічні та фізіологічні дослідження і розтини.

Де Феліче зі своїми колегами планує спостерігати за пацієнтами, які одужали після інтенсивної терапії, і створити біологічний банк зразків, в тому числі спинномозкової рідини. Занді каже, що аналогічні дослідження розпочаті в Університетському коледжі Лондона. Безсумнівно, з часом вчені розберуться у всіх цих зразках.

Хоча ті питання, на які вони шукають відповіді, виникають майже при кожному спалаху хвороби, COVID-19 кидає нові виклики і одночасно створює нові сприятливі можливості, говорить Майкл. "Пандемії такого масштабу у нас не було з 1918 року", — пояснює він.

Майкл Маршалл

За матеріалами: ІноЗМІ

Редакція не несе відповідальності за думку, яку автори висловлюють у блогах на сторінках ZIK.UA

*Якщо Ви знайшли помилку в тексті новини, виділіть її та натисніть Ctrl+Enter.

Loading...