- Предыдущие исследования показали, что COVID-19 влияет на здоровье мозга, но детали до сих пор остаются относительно загадочными.
- Новое исследование более внимательно изучает ситуацию с использованием новейших технологий сканирования.
- Авторы приходят к выводу, что повреждение ствола мозга, связанное с инфекцией, может помочь объяснить некоторые симптомы длительного COVID.
После заражения SARS-CoV-2, вирусом, вызывающим COVID-19, у некоторых людей наблюдаются долговременные симптомы, включая одышку и помутнение сознания.
Ученые попытались определить точные изменения в мозге, которые могут быть причиной этих проблем, но результаты пока не дали окончательных результатов.
Новое исследование с использованием новейшей технологии сканирования фокусируется на стволе мозга — области мозга, отвечающей, помимо других жизненно важных функций, за контроль дыхания.
Исследователи выявляют отчетливые изменения в этой области мозга у людей, госпитализированных с COVID-19. Они также показали, что ущерб более выражен у тех, кто перенес более тяжелое заболевание.
Их результаты публикуются в журнале. Мозг.
Как COVID-19 влияет на мозг
Более ранние исследования показали, что тяжелая инфекция SARS-CoV-2, приводящая к госпитализации, связана с изменениями в мозге, в том числе:
микрокровоизлияния которые представляют собой небольшие кровоизлияния в мозг- энцефалопатия, характеризующаяся дисфункциями головного мозга, такими как спутанность сознания или потеря памяти.
гиперинтенсивность белого вещества которые представляют собой аномалии покрытия некоторых нейронов и которые также появляются внекоторые случаи деменции .
Исследования также показывают, что COVID-19 связан с
«Ствол мозга отвечает за контроль основных вегетативных функций, таких как дыхание и частота сердечных сокращений», — рассказала одна из авторов исследования, Катарина Руа, доктор философии, научный сотрудник кафедры клинической неврологии Кембриджского университета в Великобритании. Медицинские новости сегодня.
«Эти функции регулируют жизненно важные функции нашего организма, поэтому мы не контролируем их сознательно», — продолжила она.
Некоторые ученые предположили, что повреждение этой области мозга может помочь объяснить, почему у некоторых людей наблюдаются длительные симптомы COVID, к которым относятся:
- усталость
- мозговой туман
- одышка
- меняется психическое здоровье.
Однако, по словам авторов нового исследования, предыдущие исследования «не выявили устойчивых нарушений ствола мозга при последующем наблюдении».
Итак, на этот раз ученые использовали новейшую технологию сканирования, чтобы по-новому изучить изменения ствола мозга, связанные с COVID-19.
Ультрадетализированное МРТ выявило повреждение головного мозга при тяжелой форме COVID-19
Исследователи использовали относительно новую технологию сканирования, называемую количественным картированием восприимчивости в сверхвысоком поле (7Т).
Руа объяснил, как работают эти сканеры 7Т и почему они полезны для такого типа исследований. Она сказала нам, что:
«Сканеры МРТ 7Т более мощные, чем клинические сканеры 3Т, поскольку у них повышенная чувствительность, поэтому мы можем исследовать ствол мозга с разрешением ниже кубического миллиметра».
Такая чувствительность позволила исследователям увидеть микроскопические изменения в стволе мозга, которые невозможно обнаружить другими методами сканирования.
Повреждение ствола мозга связано с воспалением
Ученые набрали 30 человек, госпитализированных с тяжелой формой COVID-19. Они сканировали свой мозг между 93 и 548 днями после лечения в больнице. Они сравнили свои снимки со сканами 51 человека того же возраста, у которых не было инфекции SARS-CoV-2.
Они обнаружили, что основные области ствола мозга — продолговатый мозг, мост и средний мозг — имели аномалии, связанные с воспалением головного мозга. Как объясняют авторы, эти различия между здоровыми участниками и теми, кто перенес COVID-19, «соответствуют нейровоспалительной реакции».
Интересно, что некоторые из этих аномалий наблюдались в центральной зоне контроля дыхания, называемой «медуллярной ретикулярной формацией».
«Тот факт, что мы видим отклонения в частях мозга, связанных с дыханием, убедительно свидетельствует о том, что долговременные симптомы являются следствием воспаления в стволе мозга после заражения COVID-19», — пояснил Руа в пресс-релизе.
Ученые также показали, что отклонения были более выражены у людей, которые испытали самый высокий уровень воспаления во время COVID-19. Аналогичным образом, у людей с менее тяжелой формой COVID-19 и более коротким пребыванием в больнице было меньше аномалий ствола мозга.
В течение нескольких месяцев после заражения COVID-19 люди часто жалуются на усталость, одышку, кашель и боль в груди. Авторы полагают, что обнаруженные ими изменения в стволе мозга могут повысить вероятность возникновения этих симптомов или, по крайней мере, усугубить их.
Как SARS-CoV-2 может достичь мозга?
МНТ также поговорил с Джеффри Лэнгландом, доктором наук, профессором исследований Университета медицинских наук Соноры, который не принимал участия в исследовании. Мы спросили, как вирус SARS-CoV-2 попадает в мозг.
«Было показано, что вирус может инфицировать обонятельные нейроны и перемещаться с периферии в центральную нервную систему (головной и спинной мозг)», — пояснил он.
Обонятельные нервы обеспечивают наше обоняние; они путешествуют изнутри носа в мозг.
«Попадая в центральную нервную систему, — продолжил Ленгленд, — рецептор ACE-2, который вирус использует для заражения клеток, присутствует в клетках центральной нервной системы, поэтому вирус может заразить эти клетки и привести к повреждению, которое иногда является постоянным в длительных случаях заболевания COVID».
Однако авторы нового исследования поясняют, что для того, чтобы вызвать повреждение ствола мозга, вирусу не обязательно напрямую проникать в мозг.
На самом деле они пишут, что «в большинстве случаев нет признаков прямого вирусного заражения» центральной нервной системы. Скорее, воспаление в мозге является реакцией на инфекцию в организме.
Длинный COVID: какие вопросы остаются без ответа?
Исследование имеет определенные ограничения. Как объясняют авторы, исследование довольно небольшое. Это произошло в первую очередь потому, что на момент исследования, которое началось до того, как были доступны вакцины против COVID-19, набор участников был затруднен.
Кроме того, сканирование мозга было сделано только в один момент времени. Авторы пишут, что наблюдение за пациентами в более поздние сроки даст ценную информацию о том, сохраняются ли аномалии ствола мозга.
Говоря о результатах исследования, Ленгленд рассказала МНТ что они «увеличивают наше понимание того, как вирус наносит ущерб, но как предотвратить этот ущерб или исправить его — это еще одна область исследований» — остается еще много вопросов, на которые нужно ответить.
Однако Руа и ее коллеги продолжают расследование. «Мы собрали очень богатый набор данных от этих участников на этапе постгоспитального восстановления, поэтому мы все еще находимся в процессе анализа других данных МРТ», — сказала она. МНТ.
Ученые также надеются, что эта передовая технология сканирования 7Т может помочь исследователям получить новое представление о других неврологических заболеваниях, связанных с воспалением в стволе мозга, таких как рассеянный склероз.