Die zentralen Thesen
- Eine neue Studie zeigt, dass sich Covid-19 im gesamten zentralen Nervensystem ausbreiten und das Gehirn und das Rückenmark beeinträchtigen kann.
- Dies könnte die neurologischen Symptome erklären, die einige Menschen entwickeln, die sich mit Covid-19 infizieren, einschließlich der langfristigen neurologischen Symptome einiger „Langstreckenpatienten“, die keine Atemwegssymptome hatten.
Mehr als ein Jahr nach der Covid-19-Pandemie lernen Forscher immer noch etwas über die Krankheit und ihre Auswirkungen auf den Körper. Obwohl es in erster Linie als Atemwegsvirus klassifiziert wird, wissen Wissenschaftler jetzt, dass Covid-19 andere Körpersysteme beeinflussen kann, um eine Vielzahl von Auswirkungen zu verursachen - einschließlich neurologischer Symptome.
Auf der Experimental Biology 2021, einer Jahreskonferenz der American Physiological Society, wurden neue Forschungsergebnisse der Louisiana State University vorgestellt. Die Ergebnisse zeigen, dass einige dieser Symptome – einschließlich Veränderungen der Kognition, Mobilität und sensorischen Erfahrungen – auf die Anwesenheit des Virus im Gehirn und Rückenmark zurückgeführt werden können, die zusammen als das zentrale Nervensystem bekannt sind, das Körpersystem, das für die Verarbeitung und Reaktion auf Sensoreingabe.
Diese neuen Erkenntnisse könnten später in die Prävention und Ansätze zur Genesung und Behandlung einfließen, aber diejenigen, die sich von der Krankheit erholt haben, könnten noch einen langen Weg vor sich haben. Viele, die mit "langfristigen" neurologischen Symptomen leben, lernen, mit anhaltenderen Veränderungen der Funktion und Mobilität oder der Sinne und Wahrnehmung zu leben.
Wie greift Covid-19 das zentrale Nervensystem an?
Dr. Ricardo Costa und Dr. Diana Cruz-Topete von der Louisiana State University haben untersucht, wie Covid-19 in das zentrale Nervensystem gelangt. Es gibt mehrere Wege, die das Virus nimmt, um das Gehirn und das Rückenmark zu erreichen, und ihre Forschung zeigt, dass ein Weg durch die Blut-Hirn-Schranke führt – eine semipermeable Grenze, die den Nährstofffluss zum und vom Gehirn selektiv ermöglicht.
Die Blut-Hirn-Schranke existiert, um zu verhindern, dass im Blutkreislauf vorhandene Krankheitserreger und Toxine das Gehirn erreichen, um die Ausbreitung von Krankheiten oder Krankheiten zu stoppen. In der Blut-Hirn-Schranke unterstützen Gliazellen die Homöostase und übernehmen die Rolle des Schutzes und der Verteidigung des Gehirns und der Neuronen. Eine Unterart von Gliazellen, Astrozyten, sind die am häufigsten vorkommenden Gliazellen im Zentralnervensystem und im Gehirn.
Dr. Costa, PhD
Unsere Ergebnisse zeigen, dass sowohl Astrozyten als auch Neuronen – die Zellen, die den größten Teil unseres Gehirns ausmachen – anfällig für eine Infektion durch SARS-CoV-2 sind, das Virus, das COVID-19 verursacht.
- Dr. Costa, PhDIm Atmungssystem packt das Covid-19-Virus ein bestimmtes Protein auf der Oberfläche jeder Zelle. Dieses Forscherteam entdeckte, dass auch Gehirnzellen über dieses Protein verfügen, was Experten zuvor nicht bestätigt hatten.
Astrozyten, die die Blut-Hirn-Schranke und Neuronen vor Infektionen schützen, sind resistenter gegen Covid-19 als Neuronen, die Zellen, die Sinneseingaben empfangen und Nachrichten vom Gehirn an andere Körperteile senden. Aber es braucht nur wenige infizierte Astrozyten, um das Virus auf benachbarte Neuronen zu übertragen.
Costa sagt, dass Astrozyten innerhalb weniger Tage nach der Exposition infiziert werden und das Team muss noch bestimmen, wie lange es dauert, bis sich die Infektion auf Neuronen ausbreitet, aber da Neuronen anfälliger für Infektionen sind, wird sich das Virus wahrscheinlich schneller ausbreiten, sobald es erreicht sie.
Viren sind auf die Unterstützung der von ihnen infizierten Zellen angewiesen, um sich zu vermehren. Sobald die Neuronen und Astrozyten infiziert sind, kopiert das Covid-19-Virus das genetische Material der Zellen und ahmt dessen physikalische und chemische Komponenten nach, um benachbarte Zellen auszutricksen, um sie zu infizieren. Dies setzt die Ausbreitung der Infektion fort – auf die gleiche Weise, wie sich das Virus in den Atemwegen repliziert.
Welche neurologischen Symptome können Covid-19 verursachen?
Neuronen spielen eine wichtige Rolle im internen Kommunikationssystem des Körpers. Als Teil ihrer Rolle bei der Verteidigung der Blut-Hirn-Schranke unterstützen Astrozyten Neuronen, indem sie dabei helfen, Nachrichten an ihre beabsichtigten Ziele zu leiten, die Kommunikation zwischen Neuronen zu unterstützen und Entzündungen im Gehirn zu regulieren. Jeder dieser Prozesse trägt dazu bei, eine optimale Umgebung für Neuronen aufrechtzuerhalten, um entsprechend zu signalisieren und zu funktionieren.
Wenn Neuronen nicht richtig funktionieren, treten wahrscheinlich neurologische Herausforderungen auf. Bei Covid-19-Patienten neigen die neurologischen Symptome dazu, Muskelschmerzen und -schmerzen, Kopfschmerzen, Verwirrung und Orientierungslosigkeit, Schwindel und Veränderungen der Sinneserfahrungen wie Geschmack oder Geruch zu umfassen.
Schlaganfälle, Veränderungen der Bewegungs- und Motorfunktion sowie der Wahrnehmung und Anfälle wurden ebenfalls berichtet, aber diese Erfahrungen sind seltener.
Langstrecken- oder Post-Covid-Erkrankungen sind eine Reihe von Symptomen – viele neurologische –, die Patienten als Folge von Covid-19-Infektionen erleben, die anhalten oder regelmäßig zurückkehren. Laut CDC gelten Symptome als Teil einer Post-Covid-Erkrankung, wenn gesundheitliche Probleme nach der Erstinfektion länger als vier Wochen andauern.
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Woher wissen Patienten, ob das Virus das zentrale Nervensystem erreicht hat?
Patienten sollten den Krankheitsverlauf überwachen, um nach neurologischen Symptomen zu suchen, die sie vor der Diagnose von Covid-19 nicht hatten. Neue Symptome sind wahrscheinlich mit einer Infektion verbunden.
Costa sagt, dass einige Menschen einem höheren Risiko ausgesetzt sein könnten, und erklärt: "Es gibt bestimmte Erkrankungen wie Multiple Sklerose, bei denen die Blut-Hirn-Schranke normalerweise beeinträchtigt ist. Dies könnte das zentrale Nervensystem im Prinzip anfälliger für Virusinfektionen machen."
Costa sagt, dass es unklar ist, wie lange das Virus im Zentralnervensystem aktiv bleibt, aber dass das Virus das Verhalten von Zellen für eine beträchtliche Zeit verändern kann, was zu Entzündungsfaktoren führt, die der Gesundheit entgegenwirken und Zellen schädigen. Dies kann zu längeren Erholungszeiten oder Langstreckenerfahrungen führen.
Dr. Diana Cruz-Topete, PhD
Erhöhte Entzündungen können axonale Schäden, Funktionsstörungen in neuronalen Netzwerken und Zelltod auslösen. Diese Ereignisse können unter anderem zu Gedächtnisverlust, Verwirrung, Kopfschmerzen, Geruchs- und Geschmacksverlust und anderen Symptomen führen, die von COVID-19-Patienten berichtet werden.
- Dr. Diana Cruz-Topete, PhDDas zentrale Nervensystem wird zwar gefährdet, aber nicht immer infiziert, wenn sich jemand mit Covid-19 infiziert. Einige neurologische Symptome werden möglicherweise nicht einmal dadurch verursacht, dass die Infektion das Gehirn und das Rückenmark erreicht. Stattdessen könnte es eine Entzündung sein.
Wenn jemand, der sich mit Covid-19 infiziert hat, beispielsweise den Geschmacks- oder Geruchssinn verliert, kann dies an einer Infektion von Neuronen liegen, die sich auf die Art und Weise auswirken, wie die sensorischen Nachrichten gesendet und empfangen werden. Oder es könnte an einer systemischen Entzündung liegen, die das Gehirn beeinflusst, ohne es jemals zu infizieren. Derzeit ist mehr Forschung erforderlich, um herauszufinden, welche dieser beiden möglichen Ursachen bei einzelnen Patienten zu neurologischen Symptomen führt.
Wie sich neue Erkenntnisse auf Prävention und Wiederherstellung auswirken
Da Astrozyten resistenter gegen Infektionen sind, könnten diese Zellen laut Costa eine Schlüsselrolle bei der Entwicklung von Schutzmaßnahmen für das zentrale Nervensystem spielen. Forscher erklären, dass Astrozyten bekanntermaßen von anderen Viren, einschließlich HIV, beeinflusst werden, und erklären vorsichtig, dass diese neuen Daten nur ein vorläufiger Teil des Puzzles sind.
Es ist noch zu früh, um zu sagen, wie sich diese Studie auf die Behandlung neurologischer Symptome bei Covid-19-Patienten auswirken wird.
Ricardo Costa, PhD
Im Moment untersuchen wir Infektionswege in das zentrale Nervensystem und hoffen, dass unsere Ergebnisse mögliche Angriffspunkte für Therapien aufdecken, um dies zu verhindern.
- Ricardo Costa, PhdExperten müssen noch feststellen, ob es schwieriger ist, sich von diesen neurologischen Symptomen zu erholen als von den Auswirkungen der Krankheit auf die Atemwege. Sie weisen darauf hin, dass mehr Evidenz erforderlich ist, um die besten Optionen für präventive Therapien und Behandlungen zu verstehen.
Costa erklärt, dass einige Patienten vorerst gut auf eine Steroidbehandlung ansprechen. Diese Gruppe von Medikamenten ahmt das Hormon Cortisol nach, um Entzündungen während einer Überproduktion schnell zu reduzieren.
Costa sagt, dass es nicht klar ist, ob die aktuellen Impfstoffe dazu beitragen, diejenigen, die mit dem Virus in Berührung kommen, vor neurologischen Symptomen zu schützen oder die Ausbreitung der Infektion auf das zentrale Nervensystem zu verhindern, aber Cruz-Topete hofft, dass klinische Daten aus laufenden Studien mehr Klarheit schaffen.
Was das für Sie bedeutet
Patienten, bei denen Covid-19 diagnostiziert wurde und sich davon erholen, sollten sich der möglichen neurologischen Auswirkungen des Virus bewusst sein. Sprechen Sie mit Ihrem Arzt über eine mögliche Steroidbehandlung und überwachen Sie Ihre Symptome, wenn bei Ihnen neurologische Auswirkungen auftreten. Es ist auch wichtig, die psychischen Belastungen zu berücksichtigen, denen Sie möglicherweise begegnen, wenn Sie sich an die Veränderungen Ihres Körpers anpassen. Bauen Sie ein Unterstützungsnetzwerk auf und bitten Sie um Hilfe, während Sie Ihren Gesundheitsweg einschlagen.
Kann COVID-19 Psychosen verursachen? Das wissen wir bisher