Коронавирус проникает в мозг больного, но хаос наводит не в клетках

2021-4-20 13:53

Американские учёные провели подробное исследование мозга людей, умерших от COVID-19. Исследователи выявили в них одинаковые изменения, которыми можно объяснить нарушение мышления, возникающие у переболевших новым коронавирусом.

Многие люди, переболевшие COVID-19, жалуются на психологические изменения, которые не оставляют их даже через несколько месяцев после выздоровления. Кого-то сопровождает постоянный "туман в голове", у некоторых наблюдаются признаки депрессии, деменции, а порой психоза и суицидальных настроений.

Учёные выдвинули предположение, что эти изменения связаны с тем, что вирус попадает в мозг и, возможно, поражает его структуры. Однако исследование медиков из Колумбийского врачебно-хирургического колледжа опровергает эти предположения.

Исследователи не обнаружили частицы вируса в мозге умерших людей, но при этом заметили, что болезнь особым образом влияет на нервную систему больных. Этим влиянием частично можно объяснить проблемы с мышлением, которые настигают пациентов, переживших COVID-19.

Подчеркнём, что новое исследование – одно из крупнейших и наиболее подробных в своём роде и основано на результатах вскрытия головного мозга 41 пациента, умершего от COVID-19.

Медики исследовали образцы тканей мозга людей, госпитализированных с коронавирусом и умерших от него или его последствий. Пациентам было от 38 до 97 лет, многие из них были латиноамериканского происхождения. Некоторые из них погибли почти сразу после прибытия в отделение неотложной помощи, а некоторые провели в больнице несколько месяцев.

У всех пациентов в результате болезни были поражены лёгкие, и к моменту смерти все они прошли подробное клиническое обследование. У некоторых даже были результаты МРТ и КТ-исследований.

Медики использовали сразу несколько методов, чтобы обнаружить частицы вируса в нейронах и глиальных клетках мозга погибших. Эти методы включали гибридизацию РНК in situ, которая позволяет найти РНК вируса в нетронутых клетках мозга; анализ антител, с помощью которых можно обнаружить вирусные белки внутри клеток; и сверхчувствительный тест ПЦР с обратной транскрипцией.

Но даже с таким расширенным арсеналом методов учёные не смогли обнаружить присутствие частиц SARS-CoV-2 в мозге погибших.

"Несмотря на то, что существуют работы, подтверждающие присутствие вируса в нейронах или нейроглии, мы считаем, что это результат загрязнения образцов, и любой вирус в мозге содержится лишь в его кровеносных сосудах, – утверждает ведущий автор работы Джеймс Голдман (James E. Goldman) из Колумбийского университета. – Если непосредственно в тканях мозга и есть какие-то частицы вируса, скорее всего, их слишком мало, чтобы объяснить их присутствием наличие […] невропатологических симптомов".

Учёные исследовали более 25 областей в мозге, включая обонятельную луковицу. Они обратили на эту часть мозга особенное внимание, потому что существует предположение, что коронавирус может попасть в мозг из носовой полости по обонятельному нерву (его волокна заканчиваются как раз в обонятельной луковице). Даже там исследователи не смогли обнаружить ни белков, ни РНК SARS-CoV-2.

Несмотря на это, медики заметили, что в мозге каждого пациента произошли одинаковые патологические изменения, которые можно разделить на две категории.

Первое, на что обратили внимание учёные, это большое количество зон в мозге, повреждённых из-за недостатка кислорода (гипоксии). Это неудивительно, ведь все пациенты перед смертью страдали от тяжёлого поражения лёгких.

Некоторые повреждённые в результате инсульта области были крупными, но были и микроскопические повреждения, которые невозможно было заметить во время стандартных обследований. Медики считают, что эти крохотные повреждения мозга могли быть вызваны тромбами, которые часто встречаются у тяжёлых пациентов с COVID-19.

Однако больше всего исследователей удивили другие процессы, которые они обнаружили в мозгу умерших. Медики обнаружили много активированных клеток микроглии в мозге большинства этих пациентов. Напомним, что микроглия – это своего рода иммунные клетки мозга, которые активируются в ответ на повреждение мозговых тканей.

Так вот учёные увидели скопления микроглии, пожирающей нейроны: процесс, известный как нейронофагия. Вероятно, микроглия могла активироваться в ответ на появление воспалительных цитокинов, таких как интерлейкин-6, который связывают с коронавирусной инфекцией.

В то же самое время сама по себе гипоксия могла заставить нейроны посылать сигналы "съешь меня", на которые реагировали клетки микроглии. Именно так COVID-19, по мнению учёных, может влиять на ткани мозга без непосредственного его поражения частицами вируса.

Активированные клетки микроглии были найдены в основном в продолговатом мозге, который регулирует работу сердца и лёгких, а также в гиппокампе, который участвует в процессах запоминания и формирования эмоций.

Добавим, что, несмотря на то, что исследователи получили много важной информации в ходе этой работы, вопросов не становится меньше. Сколько именно нейронов должна уничтожить микроглия, чтобы вызвать нарушения в работе памяти или породить сбой других важных процессов? Может, есть неизвестные сопутствующие этому причины? В конце концов, почему выздоровевшие после COVID-19 люди продолжают испытывать симптомы вроде "тумана в голове"?

Медики отмечают, что необходимы дальнейшие исследования, которые помогут ответить на эти и другие вопросы. Они уже изучают результаты вскрытия пациентов, погибших через несколько месяцев после выздоровления от коронавируса. Также учёные исследуют ткани мозга людей, погибших от острого респираторного дистресс-синдрома до начала пандемии COVID-19, чтобы понять, насколько патологии мозга зависят от болезней лёгких в целом.

Результаты исследования были опубликованы в издании Brain.

Напомним, ранее мы писали о том, что хроническая заложенность носа тоже может привести к изменениям в мозге. Также мы сообщали о том, что учёные нашли взаимосвязь COVID-19 и первых симптомов диабета у переболевших.

Больше новостей из мира науки вы найдёте в разделе "Наука" на медиаплатформе "Смотрим".

Подробнее читайте на ...

мозга мозге covid-19 учёные медики вируса пациентов погибших

Как COVID-19 влияет на мозг больного

Американские учёные провели подробное исследование мозга людей, умерших от COVID-19. Исследователи выявили в них одинаковые изменения, которыми можно объяснить нарушение мышления, возникающие у переболевших новым коронавирусом. vesti.ru »

2021-04-19 13:53

Часть мозга продолжает жить после смерти: учёные обнаружили клетки-зомби

Некоторые клетки в мозге продолжают функционировать даже после смерти человека. Учёные выяснили, что они увеличивают свою активность, будто бы пытаясь спасти то, что осталось от окружающих тканей. vesti.ru »

2021-03-24 13:33

Ключ к разуму? Обнаружен тип нейронов, который есть только у приматов

Биологи обнаружили тип нервных клеток, который есть только у приматов, в том числе людей. Открытие может пролить новый свет на происхождение разума. Также может помочь в создании и испытании лекарств от психических заболеваний. vesti.ru »

2020-10-02 15:41

Ученые: экспедиция на Марс может повредить человеческий мозг

Сотрудники Национального аэрокосмического агентства в рамках международной конференции Федерации европейских нейрофизиологических обществ, которая состоялась в Берлине, представили результаты нового исследования, посвященного реакции мозга на путешествие к Красной планете.

Специалисты НАСА заявили, что двухлетняя миссия с участием нескольких членов экипажа может нанести ущерб мозгу космонавта. По данным исследования, гиппокамп астронавтов должен будет сократиться во время экспедиции.

По словам ученых, космические путешествия предполагают ряд угроз: от угрозы облучения до риска получить инфаркт. Перед тем как отправлять людей в длительный полет к Красной планете, нужно учесть все возможные риски. Для этих целей сотрудники НАСА провели специальный эксперимент, в котором приняли участие 16 добровольцев. В ходе эксперимента выяснилось, какие изменения в мозге могут произойти у астронавтов во время миссии.

На протяжении 30 дней испытуемые работали в моделируемой базе Марса. У них был один выходной в неделю.

К концу исследования у его участников наблюдалось небольшое сокращение области мозга, называемой гиппокампом. Исследование показало, что одна из оконечностей левого гиппокампа волонтеров, сократилась в среднем на 3%. Гиппокамп (hippocampus) - область в головном мозге человека, которая отвечает, прежде всего, за память.

Но компьютерные испытания, проведенные во время исследования, показали, что ориентация в пространстве у потенциальных астронавтов не изменилось.

Один из исследователей - Anika Werner представляющая медицинский университет Charité-Berlin, высказала собственное мнение относительно результатов экспериментов, предположив, что сокращение гиппокампа было вызвано социальной изоляцией и стрессом от круглосуточного наблюдения за участниками исследования.

Ученые пока не выяснили до конца, почему гиппокамп испытуемых сократился. Вероятно, умирали клетки мозга, новые не формировались, терялась между ними связь либо просто происходила реорганизация данной области мозга.

Werner заметила, что по возвращении на Землю гиппокамп астронавтов восстанавливается.

«Если у вас есть эти изменения, то они обратимы. Мозг очень пластичный…», - отметила Werner.

Однако, по ее словам, наблюдаемые изменения все же стоит учитывать, пишет newscientist.com.

kapital-rus.ru »

2018-09-18 23:19

Ученые рассказали, что может превратить последнего труса в отчаянного смельчака

Нейрофизиологи выяснили, что в мозгах мужчин и грызунов существует особая группа нервных клеток, которые отвечают за конкурентную агрессию . Активация этих клеток способна превратить самого тихого и скромного ботаника в самого громкого и привлекательного альфа-самца в компании. tvzvezda.ru »

2018-05-27 10:03