Health

Hoe effecten op de hersenen langdurige COVID kunnen veroorzaken

Overzicht: Immuunsysteem-gemedieerde schade in plaats van virus dat hersencellen binnendringt en doodt, kan verklaren waarom mensen langetermijngevolgen ervaren die verband houden met COVID-19-infectie.

Bron: Yale

COVID-19 is misschien in de eerste plaats een luchtwegaandoening, maar de reikwijdte ervan reikt veel verder dan de longen. Sinds het begin van de pandemie is het neurologen duidelijk geworden dat de alomtegenwoordige ziekte zelfs ons kostbaarste orgaan, de hersenen, kan aantasten.

De neurologische en psychiatrische complicaties van COVID-19 zijn ongelooflijk divers en houden soms aan lang nadat patiënten hersteld zijn van hun eerste infecties. Onderzoek naar de mechanismen achter het ontstaan ​​van deze complicaties is dringend nodig om mensen te helpen die worstelen met aanhoudende symptomen, schrijft Serena Spudich, MD, Gilbert H. Glaser Professor of Neurology, in haar artikel “Perspective”. Wetenschap 20 januari.

“Veel patiënten zijn wanhopig om terug te keren naar het normale leven, en het is erg frustrerend voor hen dat we geen gerichte therapieën hebben voor hun aandoeningen”, zegt Spudich. “Totdat we de pathofysiologie begrijpen, kunnen we hun behandeling niet op de juiste manier begeleiden.”

De afgelopen twee decennia heeft Spudich de effecten van hiv op de hersenen bestudeerd, gefascineerd door hoe het kleine virus blijvende gevolgen kan hebben bij geïnfecteerden. Toen bracht 2020 de aanval van een nieuw virus, kort gevolgd door een toenemend aantal klinische meldingen van geïnfecteerde patiënten die ook hersengerelateerde problemen ontwikkelden.

In samenwerking met collega’s van Yale heeft ze zich sindsdien grotendeels gericht op het leren over de neurologische effecten van SARS-CoV-2.

Een aspect van het virus dat Spudich erg verraste, is de heterogeniteit van de symptomen die het veroorzaakt. Zelfs bij milde gevallen kan COVID-19 verwarring, delirium, slaperigheid, slechte cognitieve functie, ernstige hoofdpijn en ongemakkelijke huidsensaties veroorzaken. In meer ernstige gevallen kregen patiënten complicaties die zo ernstig waren als beroertes.

Terwijl onderzoekers zich aanvankelijk concentreerden op complicaties in de acute fase van de ziekte, realiseerden ze zich naarmate de pandemie vorderde al snel dat veel van deze complicaties lang konden aanhouden.

“Er zijn nu heel veel meldingen van mensen die maandenlang aanhoudende klachten hebben. Het wordt de ‘lange COVID’ genoemd’, zegt Spudich. “Vaak hebben ze hun koorts en ademhalingsproblemen volledig opgelost, maar ze blijven problemen houden met denken, concentreren, herinneren of worstelen met vreemde sensaties en hoofdpijn.”

Aan het begin van de pandemie waren onderzoekers bezorgd dat de neurologische symptomen zouden kunnen worden toegeschreven aan SARS-CoV-2, dat hersencellen zou kunnen binnendringen en zich daarin kunnen vermenigvuldigen en de hersenen direct kunnen beschadigen. Uit de overgrote meerderheid van het huidige bewijs blijkt echter dat dit niet het geval is.

“In ons artikel hebben we bewijs verzameld dat systematisch is bestudeerd en samengevat hoe de hersenen worden beïnvloed tijdens acute COVID-19”, zegt Spudich. “We ontdekten dat de meeste onderzoeken wijzen op schade die wordt veroorzaakt door het immuunsysteem in plaats van dat het virus de hersenen binnendringt en de cellen daar doodt.”

Onderzoekers kunnen de aanwezigheid van ziekteverwekkers in het zenuwstelsel zoeken door cerebrospinale vloeistof (CSF) te bestuderen, de vloeistof die onze hersenen en wervelkolom omringt. Van de vele onderzoeken die over de hele wereld zijn uitgevoerd, hebben er maar weinig overblijfselen van SARS-CoV-2 in CSF gedetecteerd. Bovendien hebben autopsiestudies – die soms virale fragmenten in de hersenen kunnen detecteren – ook de resterende deeltjes niet gevonden.

Maar zelfs als er geen replicerend virus is, kan COVID-19 nog steeds bijdragen aan immunologische veranderingen. Specifiek hebben studies verhoogde markers van immuunactivatie en ontsteking in de liquor en hersenen gevonden die ten grondslag kunnen liggen aan de symptomen. Immuuncellen geven bijvoorbeeld bepaalde eiwitten af ​​om infecties te bestrijden, maar deze kunnen ook off-target effecten hebben die de neurologische functie verstoren.

“We denken dat bij sommige mensen die COVID krijgen en neurologische symptomen hebben, het immuunsysteem veranderingen in het zenuwstelsel veroorzaakt waardoor ze uiteindelijk symptomatisch worden”, zegt Spudich.

Bovendien geloven wetenschappers dat sommige symptomen kunnen worden veroorzaakt door auto-immuniteit – waarbij het immuunsysteem wordt geactiveerd om een ​​binnenkomende ziekteverwekker te bestrijden, maar ten onrechte de lichaamseigen cellen als doelwitten herkent.

“In deze gevallen raakt het immuunsysteem in de war en valt het zijn eigen hersencellen of perifere zenuwcellen aan, wat leidt tot neurologische of psychiatrische gevolgen”, zegt ze.

Nog raadselachtiger is het aanhouden van problemen nadat de acute infectie bij patiënten is verdwenen. Aangezien de presentatie van langdurig COVID zeer heterogeen is en de klinische tests die patiënten ondergaan vaak weer normaal worden, is het een bijzonder moeilijke aandoening om te bestuderen.

“De meeste van deze patiënten horen van hun artsen dat alles in orde is met hen”, zegt Spudich. “De rest van onze post is gericht op het proberen te onderzoeken wat enkele van de oorzaken van langdurig COVID kunnen zijn.”

Langdurig COVID kan het gevolg zijn van aanhoudende neuro-ontsteking veroorzaakt tijdens acute infectie, of andere soorten auto-immuniteitsgerelateerde veranderingen. Maar er is momenteel een gebrek aan duidelijk bewijs dat beide hypothesen ondersteunt. Omdat COVID zich lang op verschillende manieren presenteert, zijn er veel verschillende specialisten nodig om samen te werken om de pathofysiologie ervan te begrijpen.

“Een deel van ons artikel probeerde de aandacht op dit onderwerp te vestigen en meer onderzoek te stimuleren”, zegt Spudich.

Voor veel mensen met langdurig COVID, kan hun toestand hun vermogen om te werken aantasten en hun kwaliteit van leven aanzienlijk verminderen. Het aantal mensen dat vanwege de aandoening ziekteverlof heeft aangevraagd, is “onthutsend”, zegt ze, en verder onderzoek is essentieel om individuen te helpen hun leven terug te krijgen.

Zelfs bij milde gevallen kan COVID-19 verwarring, delirium, slaperigheid, slechte cognitieve functie, ernstige hoofdpijn en ongemakkelijke huidsensaties veroorzaken. Afbeelding bevindt zich in het publieke domein

Als uit onderzoek bijvoorbeeld blijkt dat overmatige ontsteking of een auto-immuunaanval in de hersenen bepaalde neurologische symptomen op de lange termijn veroorzaakt, zou dit wetenschappers helpen om meer gerichte therapieën te ontwikkelen.

Zie ook

Het toont het oog van een vrouw

“Het is belangrijk dat we pathofysiologie en wat we ‘biologische fenotypes’ noemen, begrijpen om mensen correct te behandelen”, zegt ze.

Spudich denkt ook dat er meer onderzoek nodig is om te begrijpen of het hebben van langdurige COVID individuen vatbaar maakt voor andere problemen verderop. Er is een gebrek aan gegevens om bijvoorbeeld te weten of patiënten meer risico lopen op het ontwikkelen van dementie of andere neurologische gevolgen.

“We proberen de situatie op te lossen waarmee mensen nu worden geconfronteerd, maar we moeten ook dit hele proces dat gaande is stoppen, zodat er geen langetermijngevolgen meer zijn voor wat er in het zenuwstelsel gebeurt.”, ze zegt. .

In haar laboratorium blijft Spudich de tools gebruiken die ze in de loop der jaren heeft ontwikkeld om beter te begrijpen hoe hiv de hersenen beïnvloedt om de mysteries van SARS-CoV-2 te ontrafelen. Ze werkt nauw samen met verschillende Yale-collega’s, waaronder Shelli Farhadian, MD, PhD, assistent-professor geneeskunde (infectieziekten) en neurologie, en Lindsay McAlpine, MD, BSc, associate neurologie.

Door te kijken naar de verschillende cellen en eiwitten die de hersenen omringen en kunnen worden gemeten in CSF, bestuderen ze hoe ze anders werken bij mensen die al lange tijd COVID hebben in vergelijking met degenen die geen andere complicaties hebben ontwikkeld.

Ze gebruiken ook MRI-beeldvorming om structurele en functionele hersenverschillen tussen deze groepen te bestuderen. Spudich hoopt dat hun werk niet alleen antwoorden zal bieden voor degenen die worstelen met de effecten van COVID-19, maar ook licht zal werpen op andere slecht begrepen virale infecties zoals de ziekte van Lyme.

“We hebben nu ongelooflijke onderzoekstools waarmee we immunologie kunnen bestuderen, naar minuscule fragmenten van het virus kunnen zoeken en veranderingen in de hersenstructuur of -functie kunnen observeren”, zegt ze. “Het zal tijd, financiering, inspanning en investeringen vergen, maar ik ben ervan overtuigd dat we antwoorden zullen krijgen.”

Over dit COVID-19 onderzoeksnieuws

Schrijver: Bess Connolly
Bron: Yale
Contact: Bess Connolly-Yale
Afbeelding: Afbeelding bevindt zich in het publieke domein

Originele onderzoek: De bevindingen verschijnen in Wetenschap

About the author

samoda

Leave a Comment