Přelomová zobrazovací studie nabídla jedinečný pohled na účinky mírného covidu-19 na mozek tím, že prozkoumala skeny od stovek lidí pořízené před virovou infekcí a po ní. Výzkum naznačuje, že dopad covid-19 na mozek je „významný“ a „škodlivé“, ale odborníci nabádají k opatrnosti, protože stále není jasné, zda tyto změny mozku nevedou k dlouhodobým kognitivním deficitům.
Neurologické účinky covid-19 jsou dobře známy, od mozkové mlhy a únavy až po poruchy chuti a čichu. Méně jasné je, jaký druh přímého účinku má infekce SARS-CoV-2 na mozkovou tkáň, zejména ve vztahu k mírné infekci. Dosud většina publikovaných výzkumů o účincích SARS-CoV-2 na mozek se zabývala tkáněmi odebranými zemřelým pacientům, zatímco jiné studie zkoumaly zobrazování mozku u těžkých hospitalizovaných případů covid-19. Žádné studie však nenabízely srovnávací analýzy zobrazování mozku před a po covid-19. Nová studie publikovaná v časopise Nature se zabývala unikátním souborem dat z probíhajícího projektu sledujícího zdraví půl milionu účastníků ve Velké Británii. Výzkumníci se zaměřili na data od 401 subjektů, přičemž zobrazení mozku bylo provedeno před i po pozitivním případu covid-19. Druhý sken mozku u každého subjektu byl proveden v průměru 141 dní po počáteční diagnóze covid-19. Soubor byl porovnán s kontrolní skupinou 384 subjektů. Každý kontrolní subjekt byl porovnán s členem kohorty covid podle věku, pohlaví, etnického původu a doby, která uplynula mezi dvěma skeny.
„Naše longitudinální analýzy odhalily významný škodlivý dopad spojený se SARS-CoV-2,“ napsali vědci v nové studii. „Tento dopad bylo možné pozorovat hlavně v limbickém a čichovém kortikálním systému, například se změnou difuzních opatření (což jsou zástupné znaky poškození tkáně) v oblastech funkčních spojených s piriformní kůrou, čichovým tuberkulem a předním čichovým jádrem, stejně jako výraznější redukci tloušťky šedé hmoty a kontrastu u účastníků infikovaných SARS-CoV-2 v levém parahippokampálním gyru a laterální orbitofrontální kůře.“
Výzkum byl označen jako „jednu z nejdůležitějších studií pandemie“, nicméně zjištění vyvolávají celou řadu nových otázek. Jsou tyto změny mozku trvalé? A korelují s konkrétními trvalými změnami chování nebo kognitivními změnami?
Alan Carson, výzkumník ze skotské University of Edinburgh, se obává, že tato nová zjištění jsou nesprávně interpretována. Protože většina mozkových změn zaznamenaných ve studii se zdá být spojena s čichovými oblastmi v mozku, podle Carsona je pravděpodobné, že jde o přímou nervovou odpověď na ztrátu čichu způsobenou virovou infekcí. Jinými slovy, plasticita mozku může reagovat na dopad viru na buňky nosu.
„Velikost a rozsáhlost nalezených změn mozku je velmi skromná a takové změny mohou být způsobeny jednoduchou změnou mentální zkušenosti,“ poznamenal Carson. „To, co tato studie téměř jistě ukazuje, pokud jde o nervové změny, je dopad odpojení od čichu. Slouží ke zdůraznění toho, že mozek se spojuje s tělem v obousměrném vztahu, který je strukturálně i funkčně dynamický.“
Carsonova obava odráží jednu z největších nezodpovězených otázek současnosti – co je základní příčinou těchto mozkových změn? Někteří vědci tvrdili, že dlouhodobé a široké systémové účinky infekce SARS-CoV-2 jsou způsobeny přetrvávající autoimunitní aktivitou po akutní infekci. V podstatě náš imunitní systém přejde do hyperpohonu, když virus udeří a zánět začne poškozovat další orgány v těle. Další hypotéza naznačuje, že virus může přímo infiltrovat do mozku a poškodit mozkové buňky. James St John, odborník na regeneraci čichu a míchy, říká, že jde o pravděpodobnou hypotézu, která by mohla vést k tomu, že covid-19 urychlí progresi neurodegenerativních onemocnění, jako je Alzheimerova choroba.
„Nyní je známo, že řada patogenů je schopna vstoupit do mozku prostřednictvím čichového nervu v nosní dutině a může přispět k řadě neurologických a neurodegenerativních chorob včetně mrtvice a Alzheimerovy choroby,“ řekl St John. „Stále není jisté, zda virus SARS-CoV-2 může proniknout do mozku, ale minimálně určitě může zničit nervové buňky odpovědné za čich, což pak může spustit kaskádu událostí, které vedou k dalším patologiím mozku.“
Vědci, kteří stojí za novou zobrazovací studií, uznávají možnost, že by tyto viry vyvolané změny mozku mohly buď spustit, nebo urychlit demenci související s věkem. Ačkoli vědci nezjistili zhoršení paměti u studovaných mírných případů covid-19, bylo identifikováno zhoršení výkonné funkce charakterizované obecným zpomalením kognitivní reakce.
„Překrývající se čichové a paměťové funkce oblastí, u kterých se ukázalo, že je u SARS-CoV-2 v průběhu času významně mění, včetně parahipokampálního gyru/perirhinálního kortexu, entorhinálního kortexu a hippocampu, zvyšují možnost, že dlouhodobě infekce SARS-CoV-2 může přispět k Alzheimerově chorobě nebo jiným formám demence,“ napsali vědci ve studii.
Aby vědci potvrdili, že tyto změny mozku nebyly jen vedlejším produktem obecné nemoci nebo virové infekce, shromáždili podobná data před a po zobrazení mozku od subjektů, které onemocněly zápalem plic a chřipkou. Bylo zjištěno, že změny mozku po mírném covidu-19 jsou jedinečné a mnohem významnější ve srovnání s těmito dvěma chorobami. Je důležité poznamenat, že zkoumaní pacienti se objevili v období, než se objevily varianty jako delta nebo omikron. Není tedy jasné, zda novější varianty SARS-CoV-2 vedou k těmto druhům mozkových změn. Také není jasné, jaký dopad má očkování na tyto mozkové změny. Vede například mírný covid-19 u očkovaného jedince k podobným mozkovým změnám jako mírný covid-19 u neočkovaného jedince?
Sarah Hellewell, výzkumnice z australské Curtinovy univerzity, označuje novou studii a její zjištění jako „pozoruhodné.“ Nový výzkum jistě nabízí silné důkazy naznačující, že mírný covid-19 může vést ke změnám mozku, avšak Hellewell říká, že by to nemělo být důvodem k panice u těch, kteří infekci/infekce prodělali.
„Pozorované změny mozku byly relativně malé a na skupinové úrovni a ne každý vykazoval stejné účinky,“ dodala Sarah Hellewell. „Je zapotřebí další výzkum, abychom věděli, zda tyto změny přetrvávají, vrací se do původního stavu nebo se časem zhoršují, a zda existuje léčba, která by mohla pomoci.“
Nová studie byla publikována v časopise Nature.