Влияние коронавируса на головной мозг

Даже легкая форма COVID-19 может повредить мозг?

В новом многолетнем исследовании сотен пожилых людей в Великобритании заявляется, что заражение COVID-19 может повреждать головной мозг даже при легком течении заболевания: уменьшается количество серого вещества, что влияет на здоровье мозговой ткани и потенциально ухудшает способность человека выполнять сложные задачи.

Коронавирус опасен для мозга?

7 марта 2022 года в журнале Nature вышла статья британских ученых о связи новой коронавирусной инфекции с изменениями в структуре головного мозга. Уже сейчас имеются убедительные доказательства различных аномалий, связанных с головным мозгом при COVID-19. Однако до сих пор неясно, можно ли обнаружить воздействие инфекции SARS-CoV-2 на мозг в случае легкого течения заболевания и какие механизмы за это ответственны. Именно на эти вопросы постарались ответить ученые в своей работе. Также это первое исследование последствий COVID-19 с продольной нейровизуализацией, в котором участников обследовали до инфицирования для дальнейшего сравнения результатов.

Как проводилось исследование?

В эксперименте принимали участие 785 участников британского биобанка в возрасте от 51 года до 85 лет. Их разделили на две группы: в первой группе был 401 участник, переболевший ковидом, а вторая группа была контрольной и включала 384 человека. Каждому участнику проводилось 2 исследования: первое до начала пандемии, а второе после перенесенного заболевания. Важно подчеркнуть, что сравниваемые люди совпадали по возрасту, полу, этнической принадлежности и времени, прошедшему между двумя сканированиями. Протокол исследования включал в себя три структурных МРТ-сканирования (T1, T2 FLAIR, SWI), диффузионную МРТ, функциональную МРТ в покое и с задачами, а также нейропсихологический тест по прокладке маршрута, который часто используется для измерения исполнительных и когнитивных функций, оценивая, как точно и быстро участники могут считывать и обрабатывать цифры и буквы, а также эффективно переключаться между задачами.

Результаты: все не так уж плохо

Изменения головного мозга после заражения коронавирусом в целом были незначительными, что отражалось в небольших различиях между инфицированными и неинфицированными участниками. Однако эти различия по-прежнему были статистически значимыми, ведь только 4% COVID-позитивных участников нуждались в госпитализации, а 96% имели легкое или бессимптомное течение инфекции — это указывает на то, что за изменения ответственно именно присутствие вируса, а не какая-либо другая патология. Таким образом, ученые выяснили, что тяжесть инфекции COVID-19 не обязательно хороший предиктор негативных долгосрочных последствий коронавируса в отношении мозга.

В результате сравнения двух групп были выявлены следующие отличия: в группе переболевших ковидом наблюдалось большее уменьшение толщины серого вещества и тканевого контраста в орбитофронтальной коре и парагиппокампальной извилине; большее изменение маркеров повреждения тканей в областях, функционально связанных с первичной обонятельная корой; большее уменьшение общего размера мозга; увеличение объема спинномозговой жидкости. То есть ключевые изменения происходили в лимбической и обонятельной корковой системе. Переболевшие участники также показали в среднем более выраженное снижение когнитивных функций.

«Мы не говорим здесь о грубой патологии, которую нейрорадиолог сможет сразу определить, глядя на снимок, мы говорим о тонких различиях от 0,2 до 2%», — отметила ведущий автор исследования Gwenaëlle Douaud, эксперт по нейровизуализации в университете Оксфорда. По ее словам, различия в мозге людей, которые были заражены вирусом, могут быть эквивалентны старению от 1 до 10 лет. Интересно, что наиболее выраженные изменения наблюдались в мозге пожилых пациентов, чья способность выполнять сложные задачи была сильнее нарушена инфекцией в сравнении с более молодыми пациентами.

Ученые по-прежнему расходятся во мнениях относительно того, что вызывает изменения мозга после COVID-19 даже при легких формах инфекции. Возможно, некоторые симптомы COVID-19, такие как потеря обоняния, заставляют мозг реагировать, компенсаторно отключая или сжимая области мозга, связанные с обонянием. Как выразилась Douaud: «Если вы не используете область мозга, то вы ее теряете». Между тем некоторые исследователи полагают, что изменения являются результатом воспаления мозга или определенной инвазии вируса в мозг. Другим альтернативным объяснением может быть некоторая комбинация этих факторов.

Вывод

Результаты визуализации головного мозга после COVID-19 могут быть как признаками дегенеративного распространения заболевания через обонятельные пути, так и отражением нейровоспалительных событий или потери сенсорной информации из-за аносмии. Вопрос обратимости негативных изменений головного мозга в долгосрочной перспективе остается открытым и требует дальнейших наблюдений. Тем не менее, ученые надеются, что нейропластичность — способность мозга расти, перестраиваться и восстанавливать себя с течением времени — может сыграть роль в устранении хотя бы части повреждений, нанесенных мозгу из-за вирусной инфекции.