Коронавирус проникает в мозг больного, но хаос наводит не в клетках
Многие люди, переболевшие COVID-19, жалуются на психологические изменения, которые не оставляют их даже через несколько месяцев после выздоровления. Кого-то сопровождает постоянный "туман в голове", у некоторых наблюдаются признаки депрессии, деменции, а порой психоза и суицидальных настроений.
Учёные выдвинули предположение, что эти изменения связаны с тем, что вирус попадает в мозг и, возможно, поражает его структуры. Однако исследование медиков из Колумбийского врачебно-хирургического колледжа опровергает эти предположения.
Исследователи не обнаружили частицы вируса в мозге умерших людей, но при этом заметили, что болезнь особым образом влияет на нервную систему больных. Этим влиянием частично можно объяснить проблемы с мышлением, которые настигают пациентов, переживших COVID-19.
Подчеркнём, что новое исследование – одно из крупнейших и наиболее подробных в своём роде и основано на результатах вскрытия головного мозга 41 пациента, умершего от COVID-19.
Медики исследовали образцы тканей мозга людей, госпитализированных с коронавирусом и умерших от него или его последствий. Пациентам было от 38 до 97 лет, многие из них были латиноамериканского происхождения. Некоторые из них погибли почти сразу после прибытия в отделение неотложной помощи, а некоторые провели в больнице несколько месяцев.
У всех пациентов в результате болезни были поражены лёгкие, и к моменту смерти все они прошли подробное клиническое обследование. У некоторых даже были результаты МРТ и КТ-исследований.
Медики использовали сразу несколько методов, чтобы обнаружить частицы вируса в нейронах и глиальных клетках мозга погибших. Эти методы включали гибридизацию РНК in situ, которая позволяет найти РНК вируса в нетронутых клетках мозга; анализ антител, с помощью которых можно обнаружить вирусные белки внутри клеток; и сверхчувствительный тест ПЦР с обратной транскрипцией.
Но даже с таким расширенным арсеналом методов учёные не смогли обнаружить присутствие частиц SARS-CoV-2 в мозге погибших.
"Несмотря на то, что существуют работы, подтверждающие присутствие вируса в нейронах или нейроглии, мы считаем, что это результат загрязнения образцов, и любой вирус в мозге содержится лишь в его кровеносных сосудах, – утверждает ведущий автор работы Джеймс Голдман (James E. Goldman) из Колумбийского университета. – Если непосредственно в тканях мозга и есть какие-то частицы вируса, скорее всего, их слишком мало, чтобы объяснить их присутствием наличие […] невропатологических симптомов".
Учёные исследовали более 25 областей в мозге, включая обонятельную луковицу. Они обратили на эту часть мозга особенное внимание, потому что существует предположение, что коронавирус может попасть в мозг из носовой полости по обонятельному нерву (его волокна заканчиваются как раз в обонятельной луковице). Даже там исследователи не смогли обнаружить ни белков, ни РНК SARS-CoV-2.
Несмотря на это, медики заметили, что в мозге каждого пациента произошли одинаковые патологические изменения, которые можно разделить на две категории.
Первое, на что обратили внимание учёные, это большое количество зон в мозге, повреждённых из-за недостатка кислорода (гипоксии). Это неудивительно, ведь все пациенты перед смертью страдали от тяжёлого поражения лёгких.
Некоторые повреждённые в результате инсульта области были крупными, но были и микроскопические повреждения, которые невозможно было заметить во время стандартных обследований. Медики считают, что эти крохотные повреждения мозга могли быть вызваны тромбами, которые часто встречаются у тяжёлых пациентов с COVID-19.
Однако больше всего исследователей удивили другие процессы, которые они обнаружили в мозгу умерших. Медики обнаружили много активированных клеток микроглии в мозге большинства этих пациентов. Напомним, что микроглия – это своего рода иммунные клетки мозга, которые активируются в ответ на повреждение мозговых тканей.
Так вот учёные увидели скопления микроглии, пожирающей нейроны: процесс, известный как нейронофагия. Вероятно, микроглия могла активироваться в ответ на появление воспалительных цитокинов, таких как интерлейкин-6, который связывают с коронавирусной инфекцией.
В то же самое время сама по себе гипоксия могла заставить нейроны посылать сигналы "съешь меня", на которые реагировали клетки микроглии. Именно так COVID-19, по мнению учёных, может влиять на ткани мозга без непосредственного его поражения частицами вируса.
Активированные клетки микроглии были найдены в основном в продолговатом мозге, который регулирует работу сердца и лёгких, а также в гиппокампе, который участвует в процессах запоминания и формирования эмоций.
Добавим, что, несмотря на то, что исследователи получили много важной информации в ходе этой работы, вопросов не становится меньше. Сколько именно нейронов должна уничтожить микроглия, чтобы вызвать нарушения в работе памяти или породить сбой других важных процессов? Может, есть неизвестные сопутствующие этому причины? В конце концов, почему выздоровевшие после COVID-19 люди продолжают испытывать симптомы вроде "тумана в голове"?
Медики отмечают, что необходимы дальнейшие исследования, которые помогут ответить на эти и другие вопросы. Они уже изучают результаты вскрытия пациентов, погибших через несколько месяцев после выздоровления от коронавируса. Также учёные исследуют ткани мозга людей, погибших от острого респираторного дистресс-синдрома до начала пандемии COVID-19, чтобы понять, насколько патологии мозга зависят от болезней лёгких в целом.
Результаты исследования были опубликованы в издании Brain.
Напомним, ранее мы писали о том, что хроническая заложенность носа тоже может привести к изменениям в мозге. Также мы сообщали о том, что учёные нашли взаимосвязь COVID-19 и первых симптомов диабета у переболевших.
Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".