一、COVID-19概述
冠狀病毒
冠狀病毒是在哺乳動(dòng)物中發(fā)現(xiàn)的一組病毒,可發(fā)生于人類、蝙蝠和鳥類;
病毒膜上的刺突蛋白 (S蛋白)與“王冠”相似;
已確定影響人類健康的七種冠狀病毒株,其中四種主要導(dǎo)致輕癥疾病,三種導(dǎo)致嚴(yán)重的、潛在的致命性疾病;
229E、NL63、OC43和HKUI通常會(huì)引起人類輕微的類似感冒的癥狀;
SARS-CoV、MERS-CoV及SARS-CoV-2可導(dǎo)致嚴(yán)重疾病
二、COVID-19感染神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)制
SARS-CoV-2感染的細(xì)胞機(jī)制
SARS-CoV-2與血管緊張素轉(zhuǎn)換酶2(ACE2)的有很高的親和力;SARS-CoV-2膜上的SI亞基與ACE2受體結(jié)合,使其RNA進(jìn)入健康細(xì)胞,進(jìn)行復(fù)制、翻譯等過程,從而攻擊有機(jī)體。
SARS-CoV-2對(duì)各個(gè)系統(tǒng)的攻擊
ACE2受體不僅存在于支氣管上皮細(xì)胞,心肌細(xì)胞,胃腸道、腎臟及膀胱上皮細(xì)胞也廣泛存。也存在嗅覺上皮細(xì)胞、血管內(nèi)皮細(xì)胞、腦神經(jīng)元、星形膠質(zhì)細(xì)胞和少突膠質(zhì)細(xì)胞中。
COVID-19感染神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)制
SARS-CoV-2對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的直接作用
1.與嗅覺系統(tǒng)上皮細(xì)胞的支持細(xì)胞和干細(xì)胞的ACE2 受體結(jié)合
通過反向軸突轉(zhuǎn)運(yùn)到下一級(jí)神經(jīng)元,最后感染神經(jīng)系統(tǒng);SARS.CoV、MERSCoV和HCOVOCR43也可通過以下方式侵入大腦嗅覺神經(jīng)元,間接為SARSCoV-2通過嗅覺通路進(jìn)入大腦提供了證據(jù)
2與血管內(nèi)皮細(xì)胞中的ACE2受體結(jié)合
血管內(nèi)皮細(xì)胞是血腦屏障的主要成分;·有研究電子顯微鏡圖像顯示SARSCoV-2還可通過胞吞和胞吐作用進(jìn)入血管內(nèi)皮細(xì)胞,實(shí)現(xiàn)病毒細(xì)胞間轉(zhuǎn)移。
3與免疫細(xì)胞中的ACE2 受體結(jié)合
利用參與免疫反應(yīng)的淋巴細(xì)胞.粒細(xì)胞和單核細(xì)胞通過血腦屏障;
“特洛伊木馬”機(jī)制: 病毒感染引起的免疫反應(yīng)后,巨噬細(xì)胞攜帶病毒通過血腦屏障,錨定在特定的細(xì)胞中
SARSCoV-2對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的間接作用
炎癥風(fēng)暴是指一種不受控制的過度炎癥反應(yīng),從局部開始在體循環(huán)內(nèi)進(jìn)一步擴(kuò)散。當(dāng)人體免疫系統(tǒng)不能對(duì)SARSCoV2產(chǎn)生適當(dāng)?shù)倪m應(yīng)性免疫反應(yīng)時(shí),病毒的持續(xù)存在和固有免疫機(jī)制的作用,可導(dǎo)致細(xì)胞因子處于高炎癥狀態(tài)風(fēng)暴。
與SARS·CoV 和 MERS-COV 一樣,感染了SARS-CoV-2 的患者的促炎因子水平升高包括TNFa、IFN-y 和 IL-6.特別是COVID·9 患者的抗炎因子水平也表現(xiàn)出了升高的趨勢(shì),例如IL-2、IL-4 和IL-10。這可能是因?yàn)?IL-6 可以下調(diào)內(nèi)皮內(nèi)粘附和緊密連接蛋白,增加微血管內(nèi)皮細(xì)胞的細(xì)胞旁通透性從而影響血腦屏障的完整性。
三、COVID-19急性期或亞急性期神經(jīng)系統(tǒng)改變
中神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)表現(xiàn)
腦血管疾病
一項(xiàng)1683名COVID-19患者的研究顯示,23人 (1.4%) 發(fā)現(xiàn)腦血管疾病。其中17名患者為腦缺血 (73.9%),5例為腦內(nèi)出血 (21.7%),1例為可逆性后部白質(zhì)腦病綜合癥(PRES)。
各國(guó)報(bào)告的腦血管疾病發(fā)病率存在顯著差異,可能有以下原因:
這6項(xiàng)研究為回顧性研究,數(shù)據(jù)選擇存在偏差,未來需要更多的前瞻性研究來驗(yàn)證這一結(jié)果;其中有兩項(xiàng)急性缺血性卒中發(fā)生率較低的研究,他們對(duì)所有住院患者或100%的重癥監(jiān)護(hù)患者和 75% 的普通病房進(jìn)行了預(yù)防性抗血栓治療。
其他神經(jīng)系統(tǒng)表現(xiàn)
嗅覺障礙是COVID-19 急性期患者最常見的癥狀之一,其特點(diǎn)是病毒感染后嗅覺減弱或喪失,研究發(fā)現(xiàn)嗅覺障礙可能不僅是呼吸道癥狀之前的首發(fā)癥狀,但是,各國(guó)報(bào)告的嗅覺障礙發(fā)生率不同;
癲癇是一種病因復(fù)雜的疾病,從生理機(jī)制的角度將其定義為一種由腦神經(jīng)元過度放電引起的神經(jīng)系統(tǒng)疾病;
(1)無癲癇病史和家族史。病毒感染后可出現(xiàn)癲癇癥狀,可伴有腦血管疾病。(2)患者有控制良好的癲癇病史,感染后復(fù)發(fā)。
四、COVID-19短期隨訪神經(jīng)系統(tǒng)改變
大腦微結(jié)構(gòu)改變
輕癥(MG) 19人,重癥(SG) 32人;
31名年齡和性別匹配的健康對(duì)照(NC)。
與NC組比較,SG組左側(cè)島葉、海馬和顳上回的皮質(zhì)厚度均顯著減少,NC組與MG組,MG組與SG組之間均無顯著性差異(P>0.05);左側(cè)海馬皮質(zhì)厚度與PCT呈負(fù)相關(guān)。
有研究表明海馬體積對(duì)壓力的嚴(yán)重程度很敏感,所以海馬的損傷可以部分歸因于應(yīng)激事件的影響,部分歸因于缺氧或其他過程;
左側(cè)腦島、海馬和顳上回均為邊緣系統(tǒng)的重要組成部分,因此邊緣系統(tǒng)可能存在新冠肺炎感染的脆弱性,這可能與邊緣系統(tǒng)富含ACE2受體有關(guān)。
全腦血流量
相比于NC,SG組CBF明顯減低,峰值位于左側(cè)腦島,且左側(cè)島葉的平均CBF值與PCT呈正相關(guān)
相比于MG,SG組在雙側(cè)額上內(nèi)側(cè)回及雙側(cè)島葉CBF值明顯降低N(組與M(i組之間無顯著差異
血腦屏障的破壞或功能障礙可伴隨缺氧,從而導(dǎo)致整體皮質(zhì)血流量減少并且住院時(shí)炎癥反應(yīng)越重,對(duì)腦區(qū)腦血流影響越嚴(yán)重。
大腦微結(jié)構(gòu)改變一皮層下核團(tuán)體積及血流量
預(yù)處理獲得了14個(gè)皮層下核團(tuán),即雙側(cè)尾狀核、殼核、丘腦、蒼白球、海馬、杏仁核及伏隔核.
COVID-19長(zhǎng)期隨訪神經(jīng)系統(tǒng)改變
在新冠患者康復(fù)一年后,其放射冠、胼胝體及上縱束存在持續(xù)性的白質(zhì)微結(jié)構(gòu)的改變。
相較于沒有ICU住院史的患者,總性期有ICU住院史的患者存在脅脹休體部的白質(zhì)異常。
住院時(shí)間越長(zhǎng),隨訪時(shí)間越短的患者其白質(zhì)越趨于異常
本研究揭示了新冠康復(fù)患者一年后腦白質(zhì)微結(jié)構(gòu)的異常,探討了造成白質(zhì)微結(jié)構(gòu)異常的預(yù)測(cè)因子,對(duì)新冠康復(fù)患者的預(yù)后及護(hù)理具有重要意義
無論最初的疾病嚴(yán)重程度如何,患者的身體和心理健康都會(huì)隨著時(shí)間的推移而改善。隨訪 2年時(shí),出院康復(fù)者中至少出現(xiàn)1種新冠肺炎長(zhǎng)期影響的比例為 55%(650/1190),相較于6個(gè)月時(shí)明顯下降 (68%,777/1149),其中疲勞或肌肉無力最常見的癥狀
隨訪 6個(gè)月時(shí),存在呼吸困難 (mMRC 評(píng)分21)比例為 26%(288/1104),到2 年時(shí)這一比例明顯降低至 14%(168/1191):存在焦慮或抑移癥狀比例從 6個(gè)月時(shí)23%(256/110) 降低至2 年時(shí)的 12%(143/1191)。
與普通人群相比,新冠康復(fù)者在初次感染 2 年后的健康狀況往往較差,這表明一些患者需要更多時(shí)間才能完全康復(fù)
約半數(shù)新冠康復(fù)者出院 2 年仍存在新冠肺炎長(zhǎng)期影響,例如疲勞和睡眠困難。且存在新冠肺炎長(zhǎng)期影響人群的生活質(zhì)量、運(yùn)動(dòng)能力、心理健康狀況相對(duì)較差,醫(yī)療保健服務(wù)使用頻率更高,
總結(jié)
神經(jīng)系統(tǒng)癥狀可能為COVID-19感染的首發(fā)癥狀,提高對(duì)其認(rèn)識(shí)有利于COVID-9感染患者早發(fā)現(xiàn)、早診斷、早隔離、早治療:
傳統(tǒng)的成像序列(FLAIR、DWI)在急性期很重要,而非傳統(tǒng)的成像序列 (DTIDKINODDI、BOLD)對(duì)于檢測(cè)長(zhǎng)期神經(jīng)精神后遺癥更有意義。大部分COVID-19肺炎患者在從急性或亞急性疾病中恢復(fù)良好,但隨訪發(fā)現(xiàn)COVID-19康復(fù)患者不僅出現(xiàn)了腦微結(jié)構(gòu)、功能改變,同時(shí)也發(fā)生了多種神經(jīng)精神認(rèn)知后遺癥持續(xù)關(guān)注及全面了解病毒對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的長(zhǎng)期影響,對(duì)于制定有效的后遺癥預(yù)防和管理策略具有重要意義,并可能為未來公共衛(wèi)生危機(jī)中神經(jīng)系統(tǒng)損傷提供重要線索。
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