Коронавирус и его влияние на нервную систему: новые исследования

Коронавирус и его влияние на нервную систему: новые исследования

Ученые всего мира, опираясь на результаты МРТ-диагностики пациентов с коронавирусом и данные патологоанатомических исследований больных пациентов, умерших от COVID-19, делают вывод о том, что ковид существенно поражает мозг человека.

Каким образом коронавирус нового типа инфицирует клетки головного и спинного мозга, пока окончательно не изучено. Но уже доказано, что вирус SARS-CoV-2 проникает в клетки хозяина благодаря взаимодействию собственного S-белка с человеческим рецептором ACE2 . Так, на клетках терминального нерва, расположенного рядом с обонятельным эпителием носа, находится большое количество рецепторов ACE2.

Предположительно вирус SARS-CoV-2 проникает в головной мозг с помощью клеток терминального нерва.

Ученые провели исследования непосредственно на клетках мозга и пришли к заключению, что нейроны и клетки головного и спинного мозга ― астроциты ― также подвержены инфицированию через механизм связывания коронавируса с рецепторами АСЕ2. А значит, частицы вируса внедряются в клетки головного мозга и провоцируют нарушение его работы.

Влияние коронавируса на мозг подтверждают и патологоанатомические исследования, согласно которым в тканях головного мозга у инфицированных больных были обнаружены следы вирусных белков . Таким образом, коронавирус, попадая в клетки мозга, приводит к воспалению мозговой ткани и дегенерации нейронов (отмиранию нейронов и потере связей между ними).

Важно! Информация из статьи не может быть использована для самодиагностики и самолечения! Назначить необходимые обследования, установить диагноз и составить план лечения может только врач на консультации!

Есть предположение, что вирус SARS-CoV-2 может проникать в мозг через кровеносные сосуды. Исследователи установили, что ковид поражает сосуды головного мозга, обнаружив частицы вируса в стенках сосудов. Ученые определили, как ковид влияет на сосуды, изучая посмертно ткани мозга человека.

Выяснилось, что белок ACE2, с которым связывается коронавирус, обширно представлен во всех кровеносных сосудах лобной коры головного мозга. Между кровью и клетками мозга существует гематоэнцефалический барьер. Основная его функция ― защита нервной ткани от циркулирующих в крови микроорганизмов и токсинов. Исследователи обнаружили, что в присутствии S-белка вируса SARS-CoV-2 нарушается проницаемость гематоэнцефалического барьера. Одним из главных симптомов, подтверждающих данный факт, является гипосмия или аносмия (частичная или полная потеря обоняния).

Результаты МРТ-диагностики пациентов, перенесших COVID-19, указывают на микроинсульты и лейкоэнцефалопатию (повреждение белого вещества, составляющего основу головного мозга), приводящие к разрушению защитного слоя нейронов центральной и/или периферической нервной системы.

Исследования показали, что коронавирус значительно влияет на клеточное старение, тем самым ускоряя нейродегенеративную патологию (постепенное уменьшение количества нервных клеток), такую как болезнь Паркинсона, Альцгеймера, рассеянный склероз и другие.

На состояние нервной системы человека влияет и нарушение мозгового кровообращения, кислородное голодание, дыхательная недостаточность, которая происходит на фоне поражения вирусом SARS-CoV-2 легких человека.

Все эти осложнения на мозг после коронавируса приводят к развитию психических и неврологических нарушений.

Связанные вопросы и ответы:

Как коронавирус может повлиять на нервную систему

Поражение нервной системы возникает при любой клинической форме COVID-19, в том числе при бессимптомном или малосимптомном течении. Поскольку повреждение ЦНС и периферических нервных структур не всегда имеет непосредственную связь с коронавирусной болезнью, требуются дальнейшие масштабные исследования и метаанализы. При этом установление точных причинно-следственных связей затруднительно, особенно у пациентов с сопутствующими заболеваниями.

SARS-CoV-2 тропен не только к респираторному эпителию, но и к нейронам, клеткам нейроглии и эндотелия. Наиболее вероятным путем проникновения вируса в головной мозг называют транссинаптический перенос по волокнам обонятельного нерва. Важное значение в патогенезе имеет контактное распространение вируса по эндотелию. Предполагается, что вирусные частицы также могут проникать в макрофаги и беспрепятственно проходить ГЭБ по механизму «троянского коня».

Предрасполагающие факторы

Вероятность появления нейроковида зависит от тяжести и клинического варианта коронавирусной инфекции . Острые осложнения со стороны ЦНС в 2-3 раза чаще возникают у пациентов с тяжелым COVID-19, которые получают лечение в отделениях интенсивной терапии. Отдаленные неврологические последствия возможны при любом варианте болезни, в том числе при заражении « омикроном », который считается менее опасным среди всех штаммов коронавируса.

Важный фактор риска позднего нейроковида – длительное и массивное медикаментозное лечение. Применение высоких доз системных кортикостероидов, моноклональных антител и сосудистых препаратов негативно влияет на церебральный кровоток. Ситуация ухудшается при полипрагмазии и у пациентов с коморбидными состояниями, требующими поддерживающей терапии. Прослеживается тенденция к увеличению частоты и тяжести нейроковида среди пожилых больных.

Есть ли доказательства того, что коронавирус может вызвать повреждения нервной системы

Еще одним достаточно часто встречающимся осложнением является острое поражение печени, которое развивается у 14-53% пациентов, госпитализированных с COVID-19. У умерших от COVID-19 людей поражения печени отмечались в 58-78% случаев.

Как и практические все остальные осложнения болезни, поражения печени развиваются при тяжелых формах заболевания. При этом отмечается повышенный уровень аланинаминотрансферазы (АЛТ) и аспартатаминотрансферазы (АСТ) уже на ранних стадиях заболевания.

Ранее было доказано, что другие коронавирусы – SARS-CoV-1 и MERS – тоже приводят к повреждениям клеток печени. Так, при паталогоанатомических исследованиях пациентов с коронавирусом SARS-CoV-1 в тканях печени, так же как в легких и в сосудах, было обнаружено большое количество вирусных частиц. Как оказалось, печень тоже является одним из органов-мишеней коронавируса, так как ее эндотелиальные клетки снабжены множеством рецепторов ACE2. Риск развития повреждений печени усиливается при назначении антибиотиков, противовирусных препаратов и стероидов.

Исследования печени людей, зараженных SARS-CoV-2, также показали, что вирус поражает печень. Однако самыми уязвимыми оказались желчные протоки, где концентрация рецепторов ACE2 сопоставима с их количеством в клетках альвеол в легких. А эпителий желчных протоков играет важную роль в регенерации печени и формировании иммунного ответа организма. Таким образом, скорее всего, повреждения печени связаны с поражением клеток желчных протоков, а не самих гепатоцитов. Как и в случае с другими коронавирусами, состояние печени может ухудшаться под действием не только коронавируса, но и лекарств, назначаемых для борьбы с ним.

Какие симптомы могут быть связаны с поражением нервной системы при коронавирусе

То, что эта инфекция отличается от других, известных ранее коронавирусных инфекций, стало ясно довольно быстро. Однако и до сих порнельзя назвать изученным и понятным. SARS-CoV-2 по-прежнему удивляет, остается непредсказуемым и не поддающимся логике.

Первые сообщения о необычных последствиях странной пневмонии появились еще до начала пандемии, когда новая коронавирусная инфекция еще не была выделена. Пациенты жаловались на странную сильную слабость, нарушения сердечного ритма, холод в конечностях, «непослушные» мышцы, из-за чего появляется неуверенность в движениях и шаткость походки. Одним из характерных симптомов болезни являлась потеря вкуса и обоняния, сохранявшаяся потом и после выздоровления, порой на несколько месяцев. Затем чувства могут вернуться, но в искаженном виде: пациента могут преследовать сильные неприятные запахи, например. А в тех запахах, которые нравились прежде, до болезни, могут появиться совсем другие оттенки и ноты, часто отталкивающие. На врачебном языке это называется фантосмией — извращение обонятельных ощущений.

Страдает периферическая нервная система, особенно у тех больных, в анамнезе которых есть метаболические расстройства. Они нередко жалуются на онемение конечностей и слабость, меняющие друг друга ощущения жара и холода, приступы потливости,, внезапное чувство страха, сильные панические атаки.

Если оказывается поражена центральная нервная система, у больных может отмечаться нарушение речи, спутанность сознания, не вполне адекватное поведение, сопровождающееся приступами агрессии, галлюцинации.

Многие, переболевшие коронавирусом даже в относительной легкой форме, жалуются на снижение когнитивных функций, невозможность сконцентрироваться, сосредоточиться. Обычными стали так же жалобы на существенное ухудшение памяти.

Коронавирус проникает через обонятельные рецепторы в нервную ткань, и повреждает ее. Если оказывается повреждена лимбическая система, особенно гипоталамус, может снизиться способность к обучению и запоминанию нового, так как именно от них зависит обработка и хранение получаемой информации и долгосрочная память.

Если повреждается блуждающий нерв, может возникнуть дисфункция вегетативного характера, проявляющаяся в тахикардии, скачках давления.

Отмечается также увеличение частоты и интенсивности мигреней, может развиться депрессия. Особенно вероятно развитие неврологических осложнений у людей пожилого возраста.

Магнус Гисслен, инфекционист, профессор Гетеборгского университета

Из-за нетипичного протекания болезни врачам необходимо выработать новые, особенные подходы к лечению. При поражении нервной системы другими вирусными инфекциями , как правило, повреждается гематоэнцефалический барьер, в мозге обнаруживается присутствие вируса. COVID-19 действует другим образом. Но при этом мы наблюдаем воспаление, могут быть повреждены нервные клетки, причем без участия иммунных клеток крови.

Известно, что коронавирус способен ускорять нейродегенеративную патологию, ухудшая течение болезни Альцгеймера, Паркинсона, рассеянный склероз и т. д.

Однако существует и другое видение проблемы: другие ученые нашли доказательства того, что вирус все-таки способен проникать через гематоэнцефалический барьер и повреждать головной мозг и стенки сосудов, снабжающих его кровью.

Мозг может пострадать также из-закислородного голодания, возникающего при нарушении функции легких.

Шерри Чоу, невролог

Мы проанализировали данные о заболевании 3744 пациентов. Те или иные неврологические проявления были отмечены у 80% больных, госпитализированных с диагнозом COVID-19. Чаще всего, в 37% случаев, присутствовала сильная головная боль, 26% больных жаловались на потерю обоняния и вкуса. У 17% развилась кома, у 6% — инсульт. Были единичные случаи энцефалита и/или менингита.

Причем, чем тяжелее протекает заболевание коронавирусной инфекцией, тем выше вероятность серьезных последствий для нервной системы больного.

Исследовательская группа, состоящая из ученых из Швейцарии и Великобритании установила, что вирус проникает в мозг через обонятельный нерв примерно на 7 сутки с момента заболевания, причем при высоких дозах вируса наблюдалось более широкое проникновение инфекции в спинной и головной мозг. Отмечается особенная роль микроглии, а также тот факт, что инфекция не вызывает гибели клеток или повреждения аксонов.

Может ли коронавирус вызвать долгосрочные последствия для нервной системы

Ученые доказали высокую нейротропность (способность поражать нервные клетки) коронавируса нового типа. Считается, что основной причиной поражения нервной системы после коронавируса является привлечение иммунных телец из кровеносной системы во время борьбы с болезнью.

Так, частым осложнением коронавирусной инфекции становится синдром Гийена-Барре , когда иммунная система человека начинает атаковать собственные нервные клетки, что приводит к мышечной слабости, нарастающей потере чувствительности.

Пациенты часто жалуются, что после коронавируса «болит голова и глаза». Головную боль, головокружения, пробелы в памяти вызывает цереброваскулярный синдром , спровоцированный COVID-19. К нему приводит воспалительный процесс и нарушение кровоснабжения центральной нервной системы у больных коронавирусом.

Также ученые отмечают, что психические и когнитивные нарушения могут быть вызваны тяжелой интоксикацией организма во время болезни. Правда, это предположение не объясняет того факта, что у переболевших даже в легкой форме пациентов слабость после коронавируса часто длится месяцами.

Сильные головные боли после коронавируса не проходят в течение длительного периода, пациенты страдают от забывчивости и рассеянности.

Самый распространенный неврологический симптом коронавируса ― аносмия (полная потеря обоняния). Она характеризуется нарушением способности воспринимать запахи. Гипосмия (снижение обоняния) и аносмия влияет на настроение человека, прием пищи не приносит удовольствия, так как вкус продуктов кажется искаженным или отсутствует вовсе. Считается, что пациенты с нарушением восприятия запахов подвержены риску развития неврологических осложнений чаще других.

COVID-19 способен вызывать расстройства психики, поражая центральную нервную систему (ЦНС). При тяжелом течении коронавирусной инфекции возможны галлюцинации, бред и другие изменения сознания. При продолжительной болезни наблюдаются серьезные нарушения со стороны ЦНС. При этом неврологические изменения могут перейти в хроническую форму. Так, часто после полного выздоровления от вирусной инфекции врачи-психотерапевты диагностируют у пациентов невроз после коронавируса.

Наиболее частыми симптомами и состояниями, которыми характеризуется поражение ЦНС после коронавируса, считаются:

• головные боли и головокружение;
• расстройства вкуса и обоняния (гипосмия и аносмия);
• слабость;
• тошнота;
• менингит;
• энцефалит;
• эпилептические приступы;
• тревожные, навязчивые состояния;
• галлюцинации;
• бессонница;
• бредовые состояния;
• нарушение внимания и концентрации;
• тревога;
• ухудшение памяти;
• нарушение сознания;
• ишемические инфаркты головного мозга;
• кровоизлияния;
• миелиты (поражения спинного мозга);
• полинейропатии (поражения периферической нервной системы).

Часто после коронавируса у пациентов фиксируются панические атаки и затяжная депрессия.

Помимо прямого влияния коронавируса на нервную систему и мозг человека, специалисты в сфере психологии говорят, что большое значение в появлении проблем, связанных с нарушением психического состояния человека, является и социальный фактор .

Повышенное внимание средств массовой информации к пандемии, негативные новости о росте заболеваемости — все это вызывает тревогу и усиливает стресс. Дефицит общения, страх за собственное здоровье и здоровье своих родных и близких, потеря работы — все это является причинами, серьезно влияющими на психоэмоциональное состояние человека.

Такие факторы стимулируют выработку надпочечниками кортизола ― гормона стресса. Вещество нейтрализует действие серотонина и мелатонина, возникают неврозы и фобии и нередко затяжная депрессия после коронавируса. Чрезмерно впечатлительные люди на этом фоне повторно находят у себя признаки коронавирусной инфекции. Это приводит к нарушениям вегетативной нервной системы, тревоге, расстройствам сна, паническим атакам. Поэтому в вопросе реабилитации крайне важна работа психолога или психотерапевта.

Какие факторы могут увеличивать риск поражения нервной системы при коронавирусе

Респираторные вирусы могут проникать в центральную нервную систему (ЦНС) (нейроинвазия), поражать как нейроны, так и глиальные клетки (свойство, известное как нейротропизм) и индуцировать различные неврологические патологии (нейровирулентность). Гипотеза о нейроинвазивных и нейровирулентных свойствахSARS-CoV-2основана на следующих доказательствах:

• Экстраполированная биологическая доказанность поражения ЦНС другими респираторными вирусами.
• Свидетельство неврологических повреждений нанесенных коронавирусами другим видам животных.
• Модели заражения ЦНС животных человеческими коронавирусами.
• Наличие неврологических осложнений от других коронавирусов.
• Пациенты сCOVID-19, у которых были представлены неврологические проявления.

Инфекции центральной нервной системы другими респираторными вирусами

Вирусные инфекции дыхательной системы являются проблемой общественного здравоохранения. К респираторным вирусам, наиболее часто поражающим человека, относятся грипп,респираторно-синцитиальныйвирус, метапневмовирус человека и коронавирус. Все они были связаны с различными неврологическими проявлениями у людей, страдающих тяжелыми респираторными заболеваниями.Респираторно-синцитиальныйвирус может вызывать энцефалит, эпилептические припадки, церебеллит и атаксию и был обнаружен в спинномозговой жидкости. Вирусы Hendra и Nipah семейства Paramyxoviridae являются возбудителями тяжелой пневмонии и могут вызывать энцефалит. Вирус гриппа может поражать ЦНС, и было описано большое разнообразие неврологических осложнений, включая менингит, энцефалит, некротизирующую энцефалопатию, миелит и синдромГийена-Барре(СГБ), среди прочих.

Патогенные коронавирусы, поражающие другие виды животных

Различные коронавирусы могут поражать крупный рогатый скот и птиц (свиной респираторный коронавирус, свиной гемагглютинирующий вирус энцефаломиелита, бычий коронавирус и птичий коронавирус), собак (собачий респираторный коронавирус) и кошек (кошачий коронавирус). Неврологические осложнения (менингит и поражение спинного мозга) были описаны у кошек, инфицированных вирулентным штаммом кошачьего коронавируса, который был выделен из ткани головного мозга. Вирус гемагглютинирующего энцефаломиелита свиньи на 91% гомологичен человеческому коронавирусу OC43 и способен проникать в мозг свиньи. Он был выделен из мозга поросят, страдающих энцефаломиелитом. Прививка вирусом гемагглютинирующего энцефаломиелита свиней в букконазальную область вызвала инфицирование эпителиальных клеток дыхательных путей и тонкого кишечника, впоследствии достигших ЦНС путем ретроградного распространения нейронов по периферическим нервам. Вирус гемагглютинирующего энцефаломиелита свиней сначала поражает слизистую оболочку носа, миндалины, легкие и тонкую кишку у поросят, а затем ретроградно распространяется по периферическим нервам к нейронам продолговатого мозга, отвечающим за перистальтику пищеварительного тракта, вызывая рвоту. Вирус мышиного гепатита — это подвид мышиного коронавируса, штаммы которого JHM и A59 обладают явным нейротропизмом и индуцируют демиелинизирующее заболевание, напоминающее.

Как можно защитить нервную систему от коронавируса

Говоря о профилактике COVID-19, нужно иметь в виду, что на этот счёт уже существует немало ложных представлений и соответствующих рекомендаций. Причём следование им не только не принесёт положительного эффекта, но в ряде случаев может даже навредить. В первую очередь это касается приёма различных медицинских препаратов.

• Противовирусные

Важно

По данным Всемирной организации здравоохранения, на сегодняшний день рекомендованных лекарственных средств, предназначенных для профилактики или лечения инфекции, вызванной коронавирусом COVID-19, не существует

Как пояснил ведущий научный сотрудник Института вирусологии имени Д. И. Ивановского Центра эпидемиологии и микробиологии имени Ф. И. Гамалеи Виктор Ларичев, против каждого вируса нужно искать свой противовирусный препарат.

«Нет таких препаратов, которые бы действовали одновременно и на то, и на другое, и не третье. После произошедшей вспышки коронавируса сразу начали искать подходящий противовирусный препарат. То, что его до сих пор не нашли, означает, что из уже имеющихся противовирусных на COVID-19 ничего не действует», - отметил Ларичев.

Коме того, по-настоящему действенные противовирусные препараты, такие как Рибавирин, используемый, в том числе против крымской геморрагической лихорадки, очень токсичными.

Можно себе просто-напросто навредить, если употреблять их в качестве профилактики, - подчеркнул ведущий научный сотрудник Института вирусологии.

• Антибиотики;

Антибиотики против вирусов не действуют – позволяют лечить только бактериальные инфекции. Поэтому принимать их в качестве профилактики COVID-19 бесполезно.

• Средства народной медицины;

Несмотря на то, что многие средства народной медицины, как, например, чеснок, обладают определёнными противомикробными свойствами, до сих пор не было получено никаких подтверждений их эффективности как средства профилактики заражения коронавирусом.

• Алкоголь;

Одним из широко распространённых заблуждений является вера в то, что крепкий алкоголь убивает вирус. Разумеется, ничего, кроме вреда здоровью и дополнительной нагрузки на сердце, такое «лечение» не принесёт.

• Иммуномодуляторы

В отличие от витаминно-минеральных комплексов, принимать иммуномодуляторы врачи не рекомендуют. Эти вещества не входят ни в один международный стандарт лечения или профилактики ОРВИ или ОРЗ, плохо исследованы, а доказательства их эффективности отсутствуют. Более того, по словам медиков, некоторые из них также могут навредить здоровью.

«Чтобы защититься от коронавируса, нужно постараться им не заразиться. Для этого необходимо мыть руки, не щупать постоянно нос, рот и глаза, а также ограничить свои походы в общественные места», - подытожил Ларичев.

НУЖНА ЛИ МАСКА?

Отдельно стоит остановиться на таком вопросе, как эффективность медицинской маски. Как отметил ведущий научный сотрудник Института вирусологии Виктор Ларичев, заражение коронавирусом происходит в том числе контактно-бытовым путём, то есть через прикосновения, поэтому наличие маски здесь большой роли не играет – обычно их рекомендуют носить больным, которые могут распространять вирусы или бактерии, кашляя и чихая.

Тем не менее, смысл надевать их всё же есть. Помимо того, что такая мера поможет снизить риск заражения, если рядом с вами окажется чихающий больной, маска способна обеспечить некоторую степень защиты от передачи инфекции с рук при прикосновениях к лицу.

Однако всё это будет лишено смысла, если носить маску неправильно.

Во-первых, маска должна плотно прилегать – насколько это возможно, при этом нельзя дотрагиваться до лица и носа под маской. А учитывая, что коронавирусы могут попадать в организм не только через слизистую легких, но и через слизистую глаз, до них также нельзя дотрагиваться руками. Во-вторых, когда носите или снимаете маску, старайтесь не касаться ее поверхностей руками. В-третьих, нельзя использовать одноразовую маску вторично, менять её нужно каждые два-три часа, иначе она сама может стать источником инфекции.

Какие меры предосторожности можно предпринять для защиты нервной системы от коронавируса

COVID-19 влияет на течение хронических неврологических заболеваний, особенно, связанных с нейроиммунными нарушениями. В некоторых случаях неврологические нарушения протекают атипично. без видимых признаков и расспознать их можно только на МРТ. По данным опубликованного обзора в The Lancet со стороны международного эксперта было выявлено, что у пациентов младшего возраста, переболевших СOVID-19, возможны поражения головного мозга (вплоть до инсульта), нервной ткани и позвоночника. С точки зрения патогенеза, неврологические нарушения при COVID-19 могут быть обусловлены «цитокиновым штормом», гипоксемией, нарушениями гомеостаза (энцефалопатия критических состояний), нейротропностью и нейровирулентностью SARS-CoV-2 (изолированное поражение черепных нервов, очаговые и диффузные поражения ЦНС), а также смешанным воздействием перечисленных факторов.

Актуальность.

В период пандемии по новой коронавирусной инфекции Сovid-19 дети и подростки могут быть подвержены риску заражения в семьях будучи в контакте с больными взрослыми и в то же время источником распространения инфекции. В большинстве случаев дети переносят COVID-19 легче взрослые, но в нередко у них могут диагностироваться различной степени выраженности неврологические синдромы — от краниальных мононевропатий до острой воспалительной полинейропатии Гийена–Барре и тяжелых поражений головного и спинного мозга в виде острой геморрагической некротизирующей энцефалопатии и миелопатий. С точки зрения патогенеза, неврологические нарушения при COVID-19 могут быть обусловлены «цитокиновым штормом», гипоксемией, нарушениями гомеостаза (энцефалопатия критических состояний), нейротропностью и нейровирулентностью SARS-CoV-2 (изолированное поражение черепных нервов, очаговые и диффузные поражения ЦНС), а также смешанным воздействием перечисленных факторов. COVID-19 влияет на течение хронических неврологических заболеваний, особенно, связанных с нейроиммунными нарушениями. В некоторых случаях неврологические нарушения протекают атипично. без видимых признаков и расспознать их можно только на МРТ. По данным опубликованного обзора в TheLancet со стороны международного эксперта было выявлено, что у пациентов младшего возраста, переболевших СOVID-19, возможны поражения головного мозга (вплоть до инсульта), нервной ткани и позвоночника. Публикации и систематизированные сведения доказывают о разнообразных формах клинических проявлений при СOVID-19 поражений как периферической, так и центральной нервной систем. У детей раннего возраста благодаря анатомо-физиологическим особенностями ЦНС со склонностью к массивным воспалительным реакциям тканей головного мозга, более чувствительностью к гипоксии ткани гипоталамуса, а также функционально незрелому гематоэнцефалитическому барьеру с усилением поступления токсинов, приводит к повышению внутричерепного давления и отёку головного мозга, чаще всего развивается нейротоксикоз.