本文是文章的翻译 COVID-19如何损害大脑,发表于 Nature.com 2020年9月15日。

药物

2019冠状病毒病对大脑的损害

一些感染了新冠状病毒的患者会出现神经系统症状。科学家正在努力了解原因。

迈克尔·马歇尔
脑

她在屋子里看到狮子和猴子。她常常迷失方向,对他人好斗,进一步确信丈夫是冒名顶替者。这位女性只有50多岁,比通常患有精神病的人年轻得多,没有精神病史。但是,她感染了SARS-CoV-2。因此,这是最早的已知病例之一 感染Covid-19后出现精神病的患者.

在大流行的最初几个月中,医生努力使患者呼吸,并主要致力于治疗肺部和循环系统损伤。但是到那时,有关Covid-19的神经系统作用的证据越来越多。 有些住院病人有妄想症, 感到困惑,迷失方向,激动……4月,日本的一个小组报道 案子 脑组织肿胀和炎症的患者 另一项研究 描述了患有髓磷脂恶化的患者,髓磷脂是保护神经元的脂肪涂层,在神经退行性疾病(如多发性硬化症)中不可逆转地受损。

“神经系统症状越来越可怕,”加利福尼亚大学圣地亚哥分校的Alysson Muotri说。现在,该列表包括中风,脑出血和健忘症。严重疾病具有这种作用并不罕见,但是Covid-19大流行的规模意味着成千上万(如果不是成千上万)个人可能已经表现出这些症状,在某些情况下会慢性的。

研究人员正在尝试回答关键问题,包括一些基本问题,例如受这些神经系统损害影响的人数,最重要的是要理解为什么会出现这些问题。

尽管已知某些病毒会感染大脑,但尚不清楚SARS-CoV-2是否以任何有意义的方式感染大脑。相反,神经系统症状是免疫系统过度刺激的结果。在这两种情况之间做出决定至关重要,因为每种情况都涉及完全不同的处理方式。英国利物浦大学的本尼迪克特·迈克尔说:“这就是该疾病的机制如此重要的原因。”

大脑受影响

随着大流行的加剧,本尼迪克特·迈克尔(Benedict Michael)和他的同事们是最早调查与Covid-19相关的神经系统并发症的病例之一。在六月,他们详细分析了 神经和精神科的临床表现 125位患者。其中约62%的人遭受了大脑供血障碍,包括中风和出血。此外,有31%的人有精神状态改变(意识错乱,长时间无意识……),有时甚至是脑炎,即脑组织肿胀。在这些后期患者中,有十例发展为精神病。

神经症状不一定与严重形式的Covid-19有关。本尼迪克特·迈克尔(Benedict Michael)回忆说:“年轻人没有任何中风的典型危险因素,并且精神状态发生了巨大变化的患者无法怪罪新的冠状病毒。”

2020年7月, 类似的研究 汇总了来自Covid-19的43例神经系统并发症患者的详细病例。伦敦大学学院的主要作者迈克尔·赞迪说,一些趋势显然正在出现。最常见的神经系统影响是中风和脑炎。这些有时会退化为严重形式的急性弥漫性脑脊髓炎,这是一种自身免疫性炎症,导致大脑和脊髓神经元的髓鞘鞘破坏。症状类似于多发性硬化症。在这方面受影响最大的一些患者仅表现出轻微的呼吸道症状。对他们来说,“对大脑的伤害构成了疾病的心脏”,迈克尔·赞迪总结道。

较不常见的并发症清单包括典型的格林-巴利综合症对周围神经的损害,以及迈克尔·赞迪所说的“杂物”,例如焦虑症和创伤后应激障碍。在也由冠状病毒引起的严重急性呼吸道综合症(SARS)和中东呼吸综合症(MERS)爆发中也发现了类似的症状。但是,由于这些流行病规模较小,因此可用数据较少。

多少例?

临床医生不知道这些神经系统作用有多普遍。 一项研究估计了他们的患病率 使用其他冠状病毒的数据。至少有0.04%和0.2%的SARS和MERS患者出现影响中枢神经系统的症状。在全球有3600万例确诊的Covid-19病例中,我们可以推断出有15,000至70,000人受到了神经系统并发症的影响。

然而,量化病例的主要问题是临床研究通常集中于住院Covid-19的患者,通常在重症监护中。巴西里约热内卢联邦大学的Fernanda De Felice说,这一组的神经系统症状患病率可能“超过50%”。缺乏有关那些患有轻度或无症状疾病的信息。数据的缺乏使对这些神经系统症状的原因的理解变得复杂。关于这些影响的持久性也很难发表评论:Covid-19对健康的其他影响持续了数月,并且一些冠状病毒使人们与之共存 症状多年.

感染还是发炎?

最紧迫的问题仍然是为什么大脑会受到影响。 Fernanda De Felice感叹,尽管临床情况相当一致,但其潜在机制尚不清楚。但是答案将取决于正确治疗的选择。本尼迪克特·迈克尔(Benedict Michael)指出:“如果这是中枢神经系统的直接病毒感染,那么瑞姆昔韦或其他抗病毒药物将是合适的。” “如果病毒不在中枢神经系统中,甚至可以从体内清除,那么将需要抗炎治疗。 ”

本尼迪克特·迈克尔警告说,犯错是危险的。 “您不必向不再感染病毒的人提供抗病毒药。相反,给大脑中有病毒的人开抗炎药是有风险的。 ”

一件事是理所当然的,SARS-CoV-2可以感染神经元。 Alysson Muotri的团队专门从事制造 “类器官”,模仿微型器官的组织。特别是,它通过诱导人多能干细胞分化为神经元来制造微型大脑。在 出版前,生物学家利用这些工具显示出SARS-CoV-2可以感染神经元,杀死某些神经元并减少其他突触的形成。 岩崎彰子的作品来自纽黑文(New Haven)耶鲁大学(Yale University)的研究人员再次基于对人类类器官的研究,以及对老鼠大脑和检查的研究,证实了这一假设 验尸.

但是病毒如何到达大脑?由于嗅觉丧失是常见症状,嗅觉神经是进入途径吗?本尼迪克特·迈克尔(Benedict Michael)说:“每个人都对这个假设感到疑惑,但证据尚无定论。纽约西奈山伊坎医学院的玛丽·福克斯(Mary Fowkes)领导的团队 对死于Covid-19的67人进行了解剖。 “我们使用电子显微镜在大脑中发现了这种病毒,”玛丽·福克斯(Mary Fowkes)解释说。但是当病毒率不为零时,它的病毒率很低。此外,如果病毒侵入嗅觉神经,则相关的大脑区域应该是最先受到感染的区域。玛丽·福克斯说:“我们只是在嗅球中看不到新的冠状病毒。”相反,大脑中的感染是局部的并且倾向于聚集在血管周围。

本尼迪克特·迈克尔(Benedict Michael)同意,这种病毒在大脑中比在其他器官中更难发现。非常敏感的PCR测试通常无法证明这一点,并且一些研究未能检测到围绕大脑和脊髓的脑脊髓液中的病毒颗粒。这种消失的原因之一是ACE2接收器 通过 该病毒感染细胞 在脑细胞中表达不佳.

本尼迪克特·迈克尔回忆说:“中枢神经系统的病毒感染似乎极为罕见。”因此,临床医生所见的许多神经系统问题很可能是由于抵抗病毒的免疫系统所致。但也许并非在所有情况下都如此。结果,研究人员将需要确定能够区分脑部病毒感染和免疫活性的生物标志物。这涉及更多的临床研究,尸检和生理研究。

Fernanda De Felice与她的同事计划追踪从重症监护中康复的患者,并创建一个样本样本库,其中包括脑脊液。据迈克尔·赞迪(Michael Zandi)说,类似的研究正在伦敦大学学院开始。寻找这些样本的方法可能会持续数年。

本尼迪克特·迈克尔(Benedict Michael)解释说,尽管这些生物学家感兴趣的问题几乎是在所有流行病中提出的,但Covid-19仍提出了新的挑战和新的机遇,因为“ 1918年”。

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