El coronavirus no infecta el cerebro, pero aún causa daño
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El SARS-CoV-2, el virus que causa el COVID-19, probablemente no infecte directamente el cerebro, pero aún puede causar daños neurológicos significativos. daños, según un nuevo estudio de neuropatólogos, neurólogos y neurorradiólogos del Colegio de Médicos y Cirujanos Vagelos de la Universidad de Columbia.
«Ha habido un debate considerable sobre si este virus infecta el cerebro, pero no pudimos encontrar ningún signo de virus dentro de las células cerebrales de más de 40 pacientes con COVID-19», dice James E. Goldman, MD, Ph.D. ., profesor de patología y biología celular (en psiquiatría), quien dirigió el estudio con Peter D. Canoll, MD, Ph.D., profesor de patología y biología celular, y Kiran T. Thakur, MD, Asistente Winifred Mercer Pitkin Profesor de Neurología.
«Al mismo tiempo, observamos muchos cambios patológicos en estos cerebros, lo que podría explicar por qué los pacientes gravemente enfermos experimentan confusión y delirio y otros efectos neurológicos graves y por qué aquellos con casos leves pueden experimentar ‘ niebla mental’ durante semanas y meses».
El estudio, publicado en la revista Brain, es el informe de autopsia cerebral más grande y detallado de COVID-19 publicado hasta la fecha, sugiere que los cambios neurológicos que se observan a menudo en estos los pacientes pueden resultar de la inflamación provocada por el virus en otras partes del cuerpo o en los vasos sanguíneos del cerebro.
No hay virus en las células cerebrales
El estudio examinó los cerebros de 41 pacientes con COVID-19 que sucumbieron a la enfermedad durante su hospitalización. Los pacientes tenían entre 38 y 97 años de edad; aproximadamente la mitad había sido intubada y todas tenían daño pulmonar causado por el virus. Muchos de los pacientes eran de etnia hispana. Hubo una amplia gama de duración del hospital con algunos pacientes que murieron poco después de llegar a la sala de emergencias, mientras que otros permanecieron en el hospital durante meses. Todos los pacientes se sometieron a extensas investigaciones clínicas y de laboratorio, y algunos se sometieron a resonancias magnéticas y tomografías computarizadas del cerebro.
Para detectar cualquier virus en las neuronas y las células gliales del cerebro, los investigadores utilizaron varios métodos, incluido el ARN in situ hibridación, que puede detectar ARN viral dentro de células intactas; anticuerpos que pueden detectar proteínas virales dentro de las células; y RT-PCR, una técnica sensible para detectar el ARN viral.
A pesar de su intensa búsqueda, los investigadores no encontraron evidencia del virus en las células cerebrales de los pacientes. Aunque detectaron niveles muy bajos de ARN viral por RT-PCR, esto probablemente se debió a que el virus estaba en los vasos sanguíneos o en las leptomeninges que cubrían el cerebro.
«Hemos analizado más cerebros que otros estudios y hemos utilizado más técnicas para buscar el virus. La conclusión es que no encontramos evidencia de ARN viral o proteína en las células cerebrales», dice Goldman. «Aunque hay algunos documentos que afirman haber encontrado virus en las neuronas o glía, creemos que son el resultado de la contaminación, y cualquier virus en el cerebro está contenido dentro de los vasos sanguíneos del cerebro». , tiene que ser en cantidades muy pequeñas y no se correlaciona con la distribución o abundancia de hallazgos neuropatológicos», dice Canoll.
Las pruebas se realizaron en más de dos docenas de regiones del cerebro, incluido el bulbo olfatorio, que se buscó porque algunos informes han especulado que el coronavirus puede viajar desde la cavidad nasal al cerebro a través del nervio olfativo. «Incluso allí, no encontramos ninguna proteína viral o ARN», dice Goldman, «aunque encontramos ARN viral y proteína en la mucosa nasal de los pacientes y en la mucosa olfativa en la parte superior de la cavidad nasal». (Este último hallazgo aparece en un estudio no publicado, actualmente en BioRxiv, dirigido por Jonathan Overdevest, MD, Ph.D., profesor asistente de otorrinolaringología, y Stavros Lomvardas, Ph.D., profesor de bioquímica y biofísica molecular y neurociencia).
Daño hipóxico y signos de muerte neuronal
A pesar de la ausencia del virus en el cerebro, en cada paciente los investigadores encontraron una patología cerebral significativa, que en su mayoría se dividía en dos categorías.
«Lo primero que notamos fueron muchas áreas dañadas por la falta de oxígeno», dice Goldman. «Todos tenían una enfermedad pulmonar grave, por lo que no sorprende que haya daño hipóxico en el cerebro».
Algunos de estos eran áreas grandes causadas por accidentes cerebrovasculares, pero la mayoría eran muy pequeños y solo detectables con un microscopio. Con base en otras características, los investigadores creen que estas pequeñas áreas de daño hipóxico fueron causadas por coágulos de sangre, comunes en pacientes con COVID-19 grave, que detuvieron temporalmente el suministro de oxígeno a esa área.
Un resultado más sorprendente El hallazgo, dice Goldman, fue la gran cantidad de microglía activada que encontraron en los cerebros de la mayoría de los pacientes. La microglía son células inmunes que residen en el cerebro y pueden ser activadas por patógenos.
«Encontramos grupos de microglía atacando a las neuronas, un proceso llamado ‘neuronofagia'», dice Canoll. Dado que no se encontró ningún virus en el cerebro, es posible que la microglía haya sido activada por citocinas inflamatorias, como la interleucina-6, asociadas con la infección por SARS-CoV-2.
«Al mismo tiempo, la hipoxia puede inducir la expresión de señales ‘cómeme’ en la superficie de las neuronas, lo que hace que las neuronas hipóxicas sean más vulnerables a la microglía activada», dice Canoll, «por lo que incluso sin infectar directamente las células cerebrales, el COVID-19 puede causar daño al cerebro». /p>
El grupo encontró este patrón de patología en una de sus primeras autopsias, descrita por Osama Al-Dalahmah, MD, Ph.D., instructor en patología y biología celular, en un informe de caso publicado en marzo pasado en Acta Comunicaciones Neuropatológicas. Durante los meses siguientes, a medida que los neuropatólogos realizaban muchas más autopsias cerebrales por COVID, observaron hallazgos similares una y otra vez y se dieron cuenta de que este es un hallazgo neuropatológico prominente y común en pacientes que mueren por COVID.
El la microglía activada se encontró predominantemente en la parte inferior del tronco encefálico, que regula los ritmos cardíaco y respiratorio, así como los niveles de conciencia, y en el hipocampo, que está involucrado en la memoria y el estado de ánimo.
«Conocemos la microglía actividad conducirá a la pérdida de neuronas, y esa pérdida es permanente», dice Goldman. «¿Hay suficiente pérdida de neuronas en el hipocampo como para causar problemas de memoria? ¿O en otras partes del cerebro que ayuden a dirigir nuestra atención? Es posible, pero realmente no lo sabemos en este momento».
Problemas neurológicos persistentes en sobrevivientes
Goldman dice que se necesita más investigación para comprender las razones por las que algunos pacientes posteriores a COVID-19 continúan experimentando síntomas.
Los investigadores ahora están examinando autopsias en pacientes que murieron varios meses después de recuperarse de COVID-19 para obtener más información.
También están examinando los cerebros de pacientes que estaban gravemente enfermos con síndrome de dificultad respiratoria aguda (SDRA) antes de la pandemia de COVID-19 para ver cuánto de la patología cerebral de COVID-19 es el resultado de la enfermedad pulmonar grave.
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Siga las últimas noticias sobre el brote de coronavirus (COVID-19) Más información: Brain (2021). DOI: 10.1093/brain/awab148 Información del diario: Cerebro
Proporcionado por el Centro Médico Irving de la Universidad de Columbia Cita: El coronavirus no infecta el cerebro, pero aun así causa daño (2021 , 16 de abril) recuperado el 30 de agosto de 2022 de https://medicalxpress.com/news/2021-04-coronavirus-infect-brain-inflicts.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.