轻症也会损伤大脑！《自然》：新冠感染致脑部退行性病变

顾汉现

轻症也会损伤大脑！《自然》报道：新冠感染或导致脑部退行性病变

新冠病毒肺炎之轻症病例、中枢神经系统也有损伤。大脑的眶额叶皮质和海马旁回、灰质厚度出现了较大幅度的减少。小脑中和认知功能相关的脑区萎缩程度加大。整体脑容量有平均下降的迹象。本论文是新冠病毒肺炎致人脑损伤、后遗症关联基础医学研究论文。

学术经纬

2022/03/10

论文
论文标题：SARS-CoV-2 is associated with changes in brain structure in UK Biobank
作者：Douaud, Gwenaëlle, Lee, Soojin, Alfaro-Almagro, Fidel, Arthofer, Christoph, Wang, Chaoyue, McCarthy, Paul, Lange, Frederik, Andersson, Jesper L. R., Griffanti, Ludovica, Duff, Eugene, Jbabdi, Saad, Taschler, Bernd, Keating, Peter, Winkler, Anderson M., Collins, Rory, Matthews, Paul M., Allen, Naomi, Miller, Karla L., Nichols, Thomas E., Smith, Stephen M.

期刊：Nature
发表时间：2022/03/07
数字识别码：10.1038/s41586-022-04569-5
摘要：There is strong evidence for brain-related abnormalities in COVID-191–13. It remains unknown however whether the impact of SARS-CoV-2 infection can be detected in milder cases, and whether this can reveal possible mechanisms contributing to brain pathology. Here, we investigated brain changes in 785 UK Biobank participants (aged 51–81) imaged twice, including 401 cases who tested positive for infection with SARS-CoV-2 between their two scans, with 141 days on average separating their diagnosis and second scan, and 384 controls. The availability of pre-infection imaging data reduces the likelihood of pre-existing risk factors being misinterpreted as disease effects. We identified significant longitudinal effects when comparing the two groups, including: (i) greater reduction in grey matter thickness and tissue-contrast in the orbitofrontal cortex and parahippocampal gyrus, (ii) greater changes in markers of tissue damage in regions functionally-connected to the primary olfactory cortex, and (iii) greater reduction in global brain size. The infected participants also showed on average larger cognitive decline between the two timepoints. Importantly, these imaging and cognitive longitudinal effects were still seen after excluding the 15 cases who had been hospitalised. These mainly limbic brain imaging results may be the in vivo hallmarks of a degenerative spread of the disease via olfactory pathways, of neuroinflammatory events, or of the loss of sensory input due to anosmia. Whether this deleterious impact can be partially reversed, or whether these effects will persist in the long term, remains to be investigated with additional follow up.

所属学科：
病理学
药明康德内容团队编辑  

近日，顶尖学术期刊《自然》以“加速预览”（Accelerated Article Preview）形式上线的一篇研究论文，凸显了新冠病毒（SARS-CoV-2）对神经系统的影响。英国牛津大学的研究人员对数百名患者进行脑部扫描后分析发现，感染新冠病毒后，与嗅觉、记忆等相关的脑区会发生退行性变化。



新冠疫情两年多以来，我们已经认识到，“新冠肺炎”（COVID-19）不只是一种呼吸系统疾病，而是会影响人体多个组织和器官。比如影响中枢神经系统，导致嗅觉和味觉丧失、疲劳、认知能力下降，一些患者还会发生中风、意识受损更严重的症状。甚至有一些研究报道，部分年轻人在感染新冠后，出现了帕金森病的症状。


此外，近期的一些流行病学调查还显示，多系统损伤对健康可能带来的影响是长期的。即便是起初患有轻症的患者，在感染后的一年内仍面临多种精神障碍的更高风险，比如抑郁、焦虑。



药明康德内容团队制图

有关新冠病毒对中枢神经系统的损伤，先前的一些研究已经在对重症患者的检查中找到了强有力的证据。对于更常见、人数更庞大的轻症病例，新冠感染者的大脑受到了多大影响呢？此次研究便集中在这一更为引人关注的问题上。

为此，英国牛津大学的研究人员开展了新冠感染的首个纵向脑成像研究，利用英国生物样本库（UK Biobank）的数据，调查了785名参与者（年龄在51~81岁）。这些参与者都做过两次脑部扫描成像，平均间隔近3年，并接受过认知测试，因此可以比较前后变化。约半数（401人）在两次脑成像之间测出新冠病毒阳性，其中15例住院治疗，绝大部分为轻型；其余为年龄、性别相匹配的对照组。



▲感染前后的脑成像数据分析显示，海马旁回、嗅觉皮层和左眶额叶皮层等脑区相比对照组显示出纵向差异，表现为皮层厚度降低、组织损伤增加（图片来源：参考资料[1]）


通过影像学的比较，研究人员观察到感染后的三个显著变化。在眶额叶皮质和海马旁回——这些脑区与嗅觉和事件记忆相关，感染过新冠后，灰质厚度出现了较大幅度的减少。而且，与初级嗅皮层直接相连的脑区，组织损伤的信号更明显。此外，感染过新冠肺炎的研究对象，整体脑容量有平均下降的迹象。

考虑到这些参与者在确认新冠感染和第二次脑部扫描之间的平均间隔达到141天，与新冠感染有关的这些脑部变化属于长期效应。



图片来源：123RF


研究人员还通过认知测验发现，平均而言，感染过新冠病毒的研究对象在两次扫描之间出现了更大的认知下降，即便刨除了15例住院治疗的病例依然可以观察到显著的关联。除了大脑边缘系统和嗅觉皮层系统受到影响外，认知能力下降与小脑中和认知功能相关的脑区萎缩程度加大也有相关性。

研究人员在罹患与新冠无关的肺炎的人群中开展了一次对照分析，进一步表明这些改变是特定于新冠的，而非感染呼吸系统疾病会出现的一般效应。

从这些结果来看，通过嗅觉通路、神经系统炎症，或是因为嗅觉丧失引起的感觉输入的缺失，都可能是新冠肺炎导致大脑退行性改变的途径。至于这些效应是否会长期持续，以及受到的影响是否部分可逆，科学家们表示有待进一步追踪。

参考资料：
[1] Gwenaëlle Douaud et al., (2022) SARS-CoV-2 is associated with changes in brain structure in UK Biobank. Nature DOI: 10.1038/s41586-022-04569-5

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新冠病毒
神经系统
嗅觉
记忆
脑部退行性病变

https://www.nature.com/articles/s41586-022-04569-5

https://www.linkresearcher.com/t ... 3-9e9b-abe12ca009ad

http://news.bioon.com/article/6796574.html



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