В ходе углубленного исследования того, как COVID-19 влияет на мозг пациента, исследователи Национального института здравоохранения США постоянно выявляли признаки повреждений, вызванных истончением и протеканием кровеносных сосудов головного мозга в образцах тканей пациентов, умерших вскоре после заражения болезнью.
Кроме того, они не обнаружили никаких признаков SARS-CoV-2 в образцах тканей, предполагая, что повреждение не было вызвано прямой вирусной атакой на мозг.
«Мы обнаружили, что мозг пациентов, инфицированных SARS-CoV-2, может быть восприимчив к повреждению микрососудов. Наши результаты показывают, что это может быть вызвано воспалительной реакцией организма на вирус», — сказала Авиндра Нат, доктор медицинских наук, директор Национального института неврологических расстройств и инсульта Национального института здоровья (NINDS) и старший автор исследования. «Мы надеемся, что эти результаты помогут врачам понять весь спектр проблем, с которыми могут столкнуться пациенты, чтобы мы могли предложить более эффективные методы лечения».
Хотя COVID-19 — это в первую очередь респираторное заболевание, пациенты часто испытывают неврологические проблемы, включая головные боли, делирий, когнитивную дисфункцию, головокружение, усталость и потерю обоняния. Болезнь также может вызывать у пациентов инсульты и другие невропатологии. Несколько исследований показали, что болезнь может вызывать воспаление и повреждение кровеносных сосудов. В одном из этих исследований исследователи обнаружили доказательства наличия небольшого количества SARS-CoV-2 в мозге некоторых пациентов. Но ученые все еще пытаются понять, как болезнь влияет на мозг.
В этом исследовании исследователи провели углубленное исследование образцов ткани головного мозга 19 пациентов, умерших после заражения COVID-19 в период с марта по июль 2020 года. Пациенты умерли в широком диапазоне возрастов от 5 до 73 лет. Они умерли в течение от нескольких часов до двух месяцев после того, как сообщили о симптомах. Многие пациенты имели один или несколько факторов риска, включая диабет, ожирение и сердечно-сосудистые заболевания. Восемь пациентов были найдены мертвыми дома или в общественных местах. Еще три пациента потеряли сознание и внезапно скончались.
Первоначально исследователи использовали специальный мощный сканер магнитно-резонансной томографии (МРТ), который в 4-10 раз более чувствителен, чем большинство сканеров МРТ, для исследования образцов обонятельных луковиц и стволов мозга каждого пациента. Считается, что эти регионы очень восприимчивы к COVID-19. Обонятельные луковицы контролируют обоняние, а ствол мозга контролирует дыхание и частоту сердечных сокращений. Сканирование показало, что в обеих областях было множество ярких пятен, называемых гиперинтенсивностью, которые часто указывают на воспаление, и темных пятен, называемых гипоинтенсивностью, которые представляют кровотечение.
Затем исследователи использовали сканирование в качестве ориентира для более тщательного изучения пятен под микроскопом. Они обнаружили, что яркие пятна содержали кровеносные сосуды, которые были тоньше, чем обычно, и иногда пропускали белки крови в мозг. Это вызывало иммунную реакцию. Пятна были окружены Т-клетками крови и собственными иммунными клетками мозга, микроглией. Напротив, темные пятна содержали как сгустки, так и протекающие кровеносные сосуды, но не имели иммунного ответа.
«Мы были удивлены. Первоначально ожидали увидеть повреждения, вызванные нехваткой кислорода. Вместо этого увидели мультифокальные области повреждения, которые обычно связаны с инсультами и нейровоспалительными заболеваниями», — сказала доктор Нат.
Наконец, исследователи не обнаружили никаких признаков инфекции в образцах ткани мозга, хотя использовали несколько методов для обнаружения генетического материала или белков от SARS-CoV-2.
«На данный момент наши результаты показывают, что повреждения, которые мы наблюдали, возможно, не были вызваны вирусом SARS-CoV-2, непосредственно заражающим мозг», — сказала доктор Нат. «В будущем мы планируем изучить, как COVID-19 вредит кровеносным сосудам мозга и вызывает ли это некоторые краткосрочные и долгосрочные симптомы, которые мы наблюдаем у пациентов».