Как Covid-19 повлиял на наш мозг?

Когнитивные нарушения у госпитализированных пациентов с диагнозом COVID-19¹

Пандемия COVD-19, вызванная вирусом SARS-CoV-2, продолжается с марта 2020 г. Вирус первично поражает дыхательную систему, но также известно о возможном поражении сердца, кожи, почек, центральной нервной системы. Поэтому важно изучить неврологические особенности COVID-19.

Кроме механизмов развития когнитивных нарушений при COVID-19, их модальности и устойчивости, изучают ответ на терапию препаратами фармакотерапевтических групп, применяющихся в лечении когнитивных расстройств другой этиологии.

COVID-19 существует третий год: поэтому исследования эффективности препаратов, влияющих на ход болезни и выраженность отдельных симптомов, только начинают проводить. К потенциально эффективным препаратам для коррекции когнитивных нарушений относят антагонист NMDA-рецепторов Акатинол Мемантин.

Ранее ученые предполагали, что дыхательная недостаточность при COVID-19 — следствие угнетения дыхательного центра из-за нейротропного действия вируса. Использовать антагонисты NMDA-рецепторов в таких условиях предложил S.R. Brenner (2020 г.). Экспериментальные исследования на модели коронавируса OC43 с одной точечной мутацией показали, что выраженная церебральная эксайтотоксичность и гибель клеток уменьшается при лечении Мемантином. Амантадины обладают противовирусной активностью и влияют на эксайтотоксичность и апоптоз: они напрямую действуют на NMDA-рецепторы и угнетают глутаматный каскад. Это улучшает выживание клеток-мишеней. Клетки вентролатеральных каудальных отделов ствола головного мозга называют клетками-мишенями: они содержат рецепторы к ангиотензинпревращающему ферменту 2 (ACE2).

При COVID-19 часто отмечаются когнитивные нарушения: поэтому важно оценить влияние мемантина на течение заболевания и выраженность когнитивных расстройств.

Также интересны терапевтические возможности мемантина при назначении пациентам сразу при развитии симптомов заболевания и в отсроченном периоде после разрешения COVID- 19, но при сохраняющихся когнитивных нарушениях. Возможно, в данном случае мемантин будет оказывать двойное положительное действие. Тогда его можно будет рекомендовать как средство, позволяющее уменьшить риск тяжелого течения COVID-19 и одновременно развития постковидных когнитивных расстройств.

Неврологические проявления COVID-19 у пожилых²

По мере расширения знаний о COVID-19 стало известно, что вирус обладает выраженной нейротропностью и вызывает широкий спектр неврологических осложнений у пожилых людей.

Согласно исследованиям, у 72% пациентов с когнитивными нарушениями в анамнезе в течение полугода после перенесенного COVID-19 развивалась деменция. Также пациенты с деменцией составили почти 16% от общего числа умерших на фоне COVID-19.

Ассоциация между клинической депрессией и деменцией и роль социально-демографических факторов³

Депрессия связана с повышенным риском развития деменции, но характер этой связи в долгосрочной перспективе неизвестен, а роль социально-демографических факторов изучена мало.

Чтобы восполнить эти пробелы, ученые из Великобритании изучили 1 616 321 человека в возрасте ≥65 лет для оценки связи клинической депрессии в анамнезе с деменцией в позднем возрасте. Ученые анализировали наблюдаемые социально-демографические факторы и ненаблюдаемые факторы, общие для братьев и сестер, и проверили, изменяют ли пол, уровень образования и семейное положение эту связь. Анамнез депрессии установили на основании данных национального больничного регистра в период от 15 до 30 лет до наблюдения за деменцией.

Результаты исследования показали, что депрессия в анамнезе связана с развитием деменции (скорректированное отношение рисков 1,27, 95% ДИ (доверительный интервал) 1,23–1,31) в обычной модели Кокса. В модели с фиксированными эффектами для сиблингов скорректированное отношение рисков составило 1,55 (95% ДИ 1,09–2,20).

Депрессия была связана с повышенным риском деменции вне зависимости от уровня образования пациентов (P = 0,84), но эта связь была слабее у вдовцов, чем у женатых пациентов (P = 0,003), и сильнее у мужчин (P = 0,006). После корректировки ковариаций избыточный риск среди мужчин уменьшился (P = 0,10).

Исследование показало, что наличие депрессии в анамнезе устойчиво связано с риском развития деменции в более позднем возрасте. Результаты подтверждают гипотезу о том, что депрессия — этиологический фактор деменции.

У пациентов с болезнью Альцгеймера наблюдается повышенное поглощение клеточного амилоида⁴

Амилоидные бляшки — основной признак болезни Альцгеймера (БА). Концентрация бета-амилоида (Aβ) в спинномозговой жидкости (CSF-Aβ) и плотность амилоидных отложений имеют значимую отрицательную корреляцию. Даже после учета этой корреляции у пациентов с БА уровень CSF-Aβ ниже по сравнению с людьми без когнитивных нарушений. Ученые из Северной Каролины изучили вариации параметров метаболизма Aβ у пациентов с БА, которые лежат в основе этого различия. 

Дополнительные биомаркеры БА могли бы облегчить диагностику и прогнозирование течения заболевания. Для этого проводят анализ отложений амилоидных бляшек с помощью ПЭТ-сканирования и определение концентрации Aꞵ42 в спинномозговой жидкости (СМЖ). Отложения амилоида, обнаруженные с помощью ПЭТ, положительно коррелируют с диагнозом БА. CSF-Aβ42, а диагноз БА или когнитивное снижение – отрицательно. Нормальные когнитивные функции связаны с более высокими уровнями бета-амилоида в СМЖ, но предыдущие исследования не объяснили, почему уровни Aβ42 в СМЖ могут быть эквивалентными у пациентов с нормальными когнитивными функциями, но высокой амилоидной нагрузкой, и у пациентов с БА с низкой амилоидной нагрузкой.

Основные результаты:

• Максимальный процент пациентов с диагнозом БА наблюдался при самом низком уровне CSF-Aβ42. У субъектов с низкой плотностью отложений амилоида распространенность БА составляет 27% случаев, а у лиц с высокой плотностью отложений — 65%.
• Связь между уровнем СМЖ-Aβ42 и амилоидной нагрузкой может быть описана с помощью математической формулы: концентрация амилоида в интерстициальных клетках = (скорость синтеза / плотность отложений амилоида) + (скорость удаления амилоида через СМЖ + скорость поглощения амилоида клетками).
• У пациентов с БА и поздним развитием когнитивных нарушений скорость удаления амилоида значительно выше по сравнению с пациентами с нормальным когнитивным статусом. 
• У пациентов с ранним развитием когнитивных нарушений обмен Aβ42 был таким же, как и у пациентов без когнитивных нарушений. Это указывает на ферментативный дисбаланс. Цитотоксичность Aβ зависит от количества пептида, усвоенного клетками, и от его внутриклеточной деградации до токсичных продуктов. 

Авторы предполагают, что БА и легкие когнитивные нарушения с поздним началом связаны с увеличением клеточного поглощения амилоида. Этот процесс приводит к более быстрому прогрессированию заболевания, а раннее начало когнитивных нарушений может быть обусловлено повышенным производством токсичных метаболитов амилоида.

• Исследование имеет некоторые ограничения: Модель для объяснения обмена амилоида между интерстициальным пространством и СМЖ чрезмерно упрощена: реальный процесс сложнее.
• Скорость синтеза и поглощения Aβ42 различна в разных областях мозга, а модель предполагает однородное распределение в интерстициальном пространстве.