COVID-19 vs мозг: последние данные о влиянии коронавируса на ЦНС человека

Широко обсуждалось, что заражение SARS-CoV-2 может привести к потере памяти, инсульту и другим крайне негативным реакциям со стороны ЦНС. А в статье, опубликованной в прошлом месяце, показывается, что эта инфекция может быть связана с потерей серого вещества в нескольких областях коры головного мозга – по крайней мере, этот эффект отмечался на томографических снимках, сделанных до и после COVID-19.

Влияние COVID-19 на мозг: три способа причинить вред

Инфекция SARS-CoV-2 может иметь серьезные последствия для неврологического здоровья человека. Так, согласно статистике американских ученых, неврологические симптомы проявлялись у 80% пациентов, госпитализированных с COVID-19.

Накопленные к этому моменту данные позволяют предположить о том, что атака коронавируса на мозг может быть многоплановой. Например:

1. SARS-CoV-2 способен атаковать определенные клетки мозга напрямую,
2. SARS-CoV-2 может уменьшить приток крови к ткани мозга, ухудшив его трофику,
3. SARS-CoV-2 провоцирует выработку иммунных (воспалительных) молекул, которые могут нанести клеткам мозга значительный ущерб.

В начале пандемии исследователи предположили, что вирус может причинить вред, каким-то образом проникая в мозг и заражая нейроны — клетки, ответственные за передачу и обработку информации. Но исследования, проведенные с тех пор, показали, что новому коронавирусу все же трудно преодолеть гематоэнцефалический барьер – естественную защитную систему мозга.

С самого начала пандемии было показано, что COVID-19 влияет на восприятие запаха и вкуса своих жертв, и это подтолкнуло исследователей к новым гипотезам. По мнению некоторых экспертов, одним из способов доступа SARS-CoV-2 к головному мозгу человека является прохождение вируса через обонятельную слизистую оболочку носовой полости, которая граничит с мозгом.

Действительно, новый коронавирус часто обнаруживается в полости носа – это одна из причин, по которой медицинские работники проверяют на COVID-19, забирая мазки из носа. Тем не менее, эту идею е удалось подтвердить по результатам вскрытий — ученые не нашли каких-либо заметных следов присутствия SARS-CoV-2 в самом мозге. Хотя, конечно, это нельзя воспринимать как доказательство того, что этот вирус не способен заражать клетки мозга вообще.

Как COVID-19 повреждает мозг: новые идеи

Более современные исследования показывают, что SARS-CoV-2 способен инфицировать астроциты, тип нервных клеток, которые выполняют множество функций в головном мозге человека, включая обеспечение нейронов питательными веществами.

В начале 2021 года сотрудники Калифорнийского университета в Сан-Франциско провели исследования на органоидах и пришли к выводу, что SARS-CoV-2 преимущественно поражает астроциты по сравнению с другими типами нервных клеток мозга. В дальнейшем эти выводы были подтверждены результатами вскрытий: 66% из всех пораженных клеток ЦНС относились к астроцитам.

Такая избирательность может объяснить некоторые неврологические симптомы, связанные с COVID-19, в частности

• «ментальная» усталость,
• депрессивные проявления
• и так называемый мозговой туман, проявление, которое включает спутанность сознания и забывчивость.

Далее оказалось, что для того, чтобы астроциты пострадали от COVID-19, им даже необязательно заражаться коронавирусом.

В исследовании, опубликованном этим летом, авторы не выявили наличия SARS-CoV-2 непосредственно в мозге инфицированных людей, однако обнаружили, что в некоторых астроцитах вирус нарушал экспрессию генов.

На данный момент исследователи выясняют, какое количество клеток мозга необходимо инфицировать или повредить, чтобы спровоцировать неврологические симптомы на фоне COVID-19.

COVID-19 против мозгового кровообращения

Также за два года накопились доказательства того, что SARS-CoV-2 способен уменьшать приток крови к головному мозгу, что в конечном итоге нарушает функцию нейронов и приводит к их гибели.

В патогенезе задействованы перициты – клетки соединительной ткани, которые входят в состав стенок мелких кровеносных сосудов, в том числе капилляров. Этот тип клеток встречается по всему организму человека, в том числе в головном мозге, и, оказывается, особенно уязвим перед коронавирусом. Согласно последним данным нейробиологов из Университетского колледжа Лондона, SARS-CoV-2 может инфицировать эти клетки и таким образом негативно повлиять на кровообращение в головном мозге. В связи с этим британские ученые предположили, что в некоторых случаях COVID-19 будет уместно назначение антигипертензивных препаратов, в том числе сартанов.

COVID-19 vs мозг: иммунные «сбои»

Кроме описанных выше механизмов появляется все больше свидетельств того, что некоторые «ковидные» неврологические симптомы являются результатом чрезмерной реакции иммунной системы пациента на контакт с коронавирусом. В процессе инфекции в организме человека вырабатываются аутоантитела, которые атакуют ткани собственного организма, в том числе – головной мозг.

В исследовании, проведенном нейроиммунологами из Немецкого центра нейродегенеративных заболеваний в Берлине, удалось найти подтверждение и этой гипотезе: авторы выделили антитела против SARS-CoV-2, специфичные к ткани головного мозга человека. В дальнейших исследованиях те же специалисты обнаружили такие токсичные для нейронов антитела в крови и спинномозговой жидкости пациентов с тяжелым течением COVID-19 и сопутствующими неврологическими симптомами.