Interfax-Russia.ru — Томские ученые с помощью особых карт мозга выяснили, что ковид может разрушать вещество, защищающее нервные оболочки головного мозга человека.
Вирус COVID-19 способен разрушать миелин, выяснили исследователи Томского государственного университета (ТГУ).
Ковид повреждает мозг
Миелин — вещество, которое защищает нервные волокна головного мозга человека и влияет на прохождение импульсов между нейронами.
"Для исследований были набраны несколько групп на базе клинических учреждений Томска. В эксперимент вошли люди, которые не болели коронавирусом или перенесли его бессимптомно, граждане, у которых диагноз был подтвержден тестом, с легким или среднетяжелым течением, а также пациенты, которые перенесли коронавирус в тяжелой форме, в том числе те, кому потребовалась ИВЛ", — сообщила исполнитель проекта, сотрудник лаборатории нейробиологии Научно-исследовательского института биологии и биофизики (НИИ ББ) ТГУ Дарья Камаева.
Специалисты изучали состояние миелиновых оболочек нервных волокон головного мозга добровольцев, а также взаимосвязь возможных изменений с развитием у таких пациентов неврологических и когнитивных осложнений или постковидной депрессии.
"Для того, чтобы правильно верифицировать это заболевание, к участию в проекте были приглашены психиатры из НИИ психического здоровья Томского национального исследовательского медицинского центра (ТНИМЦ), неврологи и клинические психологи Сибирского государственного медицинского университета (СибГМУ)", — добавила Камаева.
Степень повреждения мозга зависит от тяжести течения ковида
Состояние миелиновых оболочек оценивали при помощи нового неинвазивного метода, разработанного сотрудниками лаборатории нейробиологии ТГУ под руководством профессора Томского госуниверситета и Университета Вашингтона Василия Ярных. Технология основана на так называемых картах миелина, которые специалисты получают путем специальной математической обработки данных МРТ.
"Первичная оценка карт миелина показала, что чем тяжелее у пациента было течение COVID-19, тем значительнее выражена демиелинеизация — то есть под воздействием вирусной инфекции и воспаления произошло снижение количества миелина", — рассказала специалист.
Так, согласно результатам исследования, у пациентов с постковидной депрессией плотность миелина была снижена на 3-4% по сравнению со здоровыми людьми. Такие изменения, в частности, были зафиксированы в гиппокампе и миндалевидном теле — участках головного мозга, играющих центральную роль в формировании эмоций и памяти.
"Общее содержание миелина снижалось в белом и сером веществе головного мозга и в отдельных его структурах, отвечающих за различные функции, в том числе за когнитивные процессы и регуляцию нашей эмоциональной сферы", — добавила она.
Депрессия после ковида
Кроме того, в ходе исследования ученые выявили специфическую структуру мозга, связанную с возникновением постковидной депрессии.
"Эта структура — нижний лобно-затылочный пучок — длинный проводящий путь, который соединяет лобную долю с затылочной и теменной и отвечает за быструю обработку информации, которую человек получает через зрительный анализатор. Он критически важен для таких процессов, как семантическая обработка языка, переключение внимания и целенаправленное поведение", — пояснили в ТГУ.
Демиелинизация в этой области стала основным фактором развития постковидной депрессии. В частности, при когнитивном тестировании у пациентов со сниженной плотностью миелина в нижнем лобно-затылочном пучке фиксировались проблемы с памятью, переключением внимания и выраженная бессонница.
"Нарушение миелина в данных структурах у людей с постковидной депрессией наиболее выражено, чем у тех, кто переболел коронавирусом и приобрел неврологические осложнения, но не депрессию", — отмечает Дарья Камаева.
Наряду с этим, по словам специалиста, тяжелое течение заболевания не является прогностическим фактором для конкретного вида осложнений. Более того, различные осложнения нередко развиваются у людей, перенесших COVID-19 в легкой форме.
По информации университета, проект "Роль демиелинизации мозга в сохранении когнитивных, аффективных и неврологических нарушений после COVID-19" рассчитан на три года. Результаты исследований лягут в основу методических рекомендаций при диагностике последствий коронавирусной инфекции. Так, имея такой материал под рукой, специалисты поликлиник будут знать, на что в первую очередь следует обращать внимание при обследовании пациентов, перенесших COVID-19. Также полученные данные помогут в формировании стратегии реабилитации пациентов.
Ковид использует нейроны
Ранее исследователи из Института Пастера и Парижского университета Сите выяснили, что коронавирус способен перемещаться по нейронам. Как варианты COVID-19 поражают центральную нервную систему, ученые продемонстрировали на животной модели.
"Исследование подтверждает, что SARS-CoV-2 способен поражать нейроны человека in vitro и мигрировать в аксоны, выступы нервных клеток, которые несут информацию", — сообщает портал Medical Xpress. Результаты были опубликованы в журнале Nature Communications.
Неврологические симптомы, связанные с ковидом, изменились с эволюцией вируса и появлением новых вариантов. В частности, потеря обоняния реже фиксировали у заболевших штаммом "Омикрон".
Также ученые установили, какие варианты SARS-CoV-2 могут проникать в центральную нервную систему и оставаться там в течение острой фазы инфекции. Среди них: исходный штамм вируса, впервые обнаруженный в Ухане (КНР), и варианты "гамма", "дельта" и "омикрон"/BA.1.
Почему при ковиде пропадает запах?
Во время экспериментов исследователи наблюдали, как все эти варианты проникают в центральную нервную систему, распространяются по ней и поражают обонятельную луковицу, которая обрабатывает информацию перед ее передачей в кору головного мозга.
Более того, специалисты идентифицировали генетическую последовательность, связанную с потерей обоняния, в исходном варианте вируса. Как оказалось, когда эта генетическая последовательность, кодирующая белок ORF7ab, удаляется или сокращается, (такое иногда происходит), частота потери обоняния у инфицированных животных ниже, даже если степень инфицирования нейронов через обонятельные луковицы остается неизменной. Затем исследователи рассмотрели, как SARS-CoV-2 достигает обонятельной луковицы, и заметили, что нейроны, по-видимому, являются идеальным путем.
Система культивирования микрофлюидных клеток in vitro (в искусственных условиях) позволила исследователям наблюдать за нейронами человека, организованными определенным образом. Оказавшись внутри нейрона, вирус способен перемещаться в обоих направлениях вдоль аксона.
В дальнейшем специалисты намерены изучить на животной модели, способен ли вирус сохраняться в мозге после острой фазы инфекции, и может ли присутствие вируса вызывать стойкое воспаление и симптомы, описанные в случаях "длительного COVID-19", такие как тревога, депрессия и "туман в мозге".
