ความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับผลกระทบทางสมองในระยะยาวของโควิด

Aging_brain_Myriam_Wares_Final-scaled.jp

เมื่อการระบาดใหญ่เริ่มเร็วขึ้นในฤดูใบไม้ผลิปี 2020 Michelle Monje รู้สึกกังวล รายงานในช่วงแรกแสดงให้เห็นว่า SARS-CoV-2 เป็นไวรัสที่มีการอักเสบสูง กระตุ้นโมเลกุลภูมิคุ้มกันที่เรียกว่าไซโตไคน์ “นั่นไม่ใช่สิ่งที่ไวรัสทั่วไปทำ” Monje นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ด ผู้ศึกษาการอักเสบของเส้นประสาทและการทำงานของสมองกล่าว เนื่องจากระดับการอักเสบนั้น “ฉันกังวลว่าแม้ในกรณีที่ไม่รุนแรง เราอาจเห็นความบกพร่องทางสติปัญญา”

ในไม่ช้าความกังวลของ Monje ก็หมดไป — ผู้ป่วยหลังโควิด-19 เริ่มส่งกระแสข้อมูลไปยังสำนักงานของนักประสาทวิทยา โดยบ่นถึงความเหนื่อยล้า ปัญหาเกี่ยวกับความจำ และความยากลำบากในการจดจ่อ ซึ่งเป็นกลุ่มอาการที่เราเชื่อมโยงกับโรคโควิด-19 เป็นเวลานาน สำหรับ Monje รูปแบบนี้ดูน่าตกใจเหมือนกับอาการเกี่ยวกับความรู้ความเข้าใจที่รายงานโดยผู้ป่วยโรคมะเร็งบางรายหลังการให้เคมีบำบัดที่เรียกว่าสมองคีโม การวิจัยโดย Monje และคนอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่าการอักเสบของระบบประสาทเป็นตัวการสำคัญที่อยู่เบื้องหลังผลกระทบด้านความรู้ความเข้าใจของการรักษามะเร็ง และเธอสงสัยว่าสิ่งที่คล้ายกันนี้มีผลกับ COVID เป็นเวลานานหรือไม่ “ฉันรู้สึกว่ามันสำคัญที่จะเข้าใจรากฐานของโมเลกุลว่าความคล้ายคลึงกันคืออะไร” Monje กล่าว “ถ้าเกิดเรื่องเดียวกันหลายๆ อย่างขึ้น ก็คงจะดีถ้ารู้ เพราะเราทำงานมาหลายปีแล้วเพื่อหาทางเข้าไปแทรกแซง”

เนื่องจากการติดเชื้อ COVID ยังคงแพร่กระจายไปทั่วโลก จำนวนผู้ป่วยที่รายงานอาการ COVID ที่ยาวนานจึงเพิ่มสูงขึ้น การประมาณการความชุกนั้นแตกต่างกันไป ตั้งแต่ 5 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากความแตกต่างของสายพันธุ์ ความรุนแรงของการติดเชื้อ และความไม่สอดคล้องกันในระยะเวลาที่กำหนดของ COVID แต่ด้วยจำนวนผู้ป่วยที่ติดเชื้อโควิด-19 ที่บันทึกไว้มากกว่า 600 ล้านราย แม้แต่การประมาณการที่ต่ำที่สุดก็ยังแสดงถึงจำนวนผู้คนจำนวนมาก อาการทางปัญญาเป็นองค์ประกอบทั่วไป ของ COVID ที่ยาวนาน การทบทวนอย่างเป็นระบบหนึ่งครั้งครอบคลุมผู้ป่วยเกือบ 10,000 รายประมาณการว่า ประมาณ 25 เปอร์เซ็นต์ของผู้คนประสบปัญหาด้านความรู้ความเข้าใจหลังจาก COVID แม้ว่าจะมีการติดเชื้อเล็กน้อยก็ตาม “ประเด็นด้านความรู้ความเข้าใจที่ผู้คนรายงานนั้นน่าทึ่ง และเรารู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับผลกระทบที่ยาวนาน” Natalie Tronson นักประสาทวิทยาแห่งมหาวิทยาลัยมิชิแกนกล่าว “มีช่วงพักฟื้นหรือไม่? จะดำเนินต่อไปหรือไม่? มันจะแย่ลงไหม”

การวิจัยเบื้องต้นเกี่ยวกับแบบจำลองสัตว์ของโควิด-19 เป็นเวลานาน ชี้ให้เห็นถึงปัญหาเกี่ยวกับระบบภูมิคุ้มกันของสมองและปริมาณเลือด ซึ่งทั้งสองอย่างนี้ลดลงตามอายุและโรคทางระบบประสาท นักวิทยาศาสตร์ที่กำลังศึกษาเรื่องอายุมีความกังวลเป็นพิเศษ โดยสงสัยว่าปัจจัยเสี่ยงต่างๆ เหล่านี้จะมาบรรจบกันในสมองในผู้สูงวัยที่ฟื้นตัวจากโควิดในปัจจุบันและในคนอายุน้อยกว่าในทศวรรษหน้าได้อย่างไร Sarah Lutz นักประสาทวิทยาจากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ชิคาโกกล่าวว่า “เป็นเรื่องสำคัญอย่างยิ่งที่จะต้องเข้าใจว่ากระบวนการชราภาพตามธรรมชาตินั้นเร่งหรือถูกรบกวนจากการติดเชื้อได้อย่างไร โดยเฉพาะอย่างยิ่งผลที่ตามมาของภูมิคุ้มกัน “10, 20, 30 ปีจากนี้ไป การแตกสาขาที่เป็นไปได้สำหรับผู้ที่พบ COVID หรือ COVID เป็นเวลานาน เนื่องจากคนหนุ่มสาวยังไม่เป็นที่ทราบและอาจมีขนาดใหญ่มาก”

ผลกระทบของไวรัส

เรายังรู้เพียงเล็กน้อยเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นในสมองมนุษย์หลังโควิด-19 การศึกษาการชันสูตรพลิกศพของผู้ป่วยที่เสียชีวิตด้วยหรือจากการติดเชื้อแสดงให้เห็นหลอดเลือดที่กำลังจะตายและสัญญาณของการอักเสบของระบบ ประสาท อย่างรุนแรงและ การหยุดชะงักของอุปสรรคในเลือดและสมอง ซึ่งควบคุมว่าโมเลกุลใดเคลื่อนที่ระหว่างเลือดกับสมอง ในขณะที่ให้ความกระจ่าง การศึกษาเหล่านี้มีจำนวนน้อยและมักเบ้ไปสู่กรณีที่รุนแรง ทำให้ยากต่อการประเมินว่าการค้นพบนี้นำไปใช้ในวงกว้างเพียงใด แต่หลักฐานที่เพิ่มขึ้นแสดงให้เห็นว่าโรคทางระบบประสาทที่เกี่ยวข้องกับโควิดนั้นแพร่หลายมากขึ้น Lutz กล่าว ผู้ป่วยโรคโควิดที่มีอาการทางระบบประสาทมี ไซโตไคน์อักเสบในน้ำไขสันหลัง แม้ว่าจะมีหลักฐานการติดเชื้อเซลล์สมองค่อนข้างน้อย และการ ศึกษาภาพสมองในขนาดใหญ่ ของผู้เข้าร่วมใน UK Biobank พบว่าการทำงานของการรับรู้ของบุคคลลดลงเล็กน้อยแต่มีนัยสำคัญหลังการติดเชื้อ เช่นเดียวกับการลดขนาดสมองโดยรวมและความหนาของสสารสีเทาในบางภูมิภาค เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม

การศึกษาโดยใช้ข้อมูลจาก UK Biobank พบว่าบริเวณเฉพาะของสสารสีเทาในสมองหดตัวหลังจากติดเชื้อโควิด Douaud et al Nature, 2022.

จากการเกิดขึ้นล่าสุดของ SARS-CoV-2 ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าอาการทางระบบประสาทจะยังคงอยู่หรือนานแค่ไหน แต่การวิจัยก่อนหน้านี้เกี่ยวกับไวรัสอื่น ๆ แสดงให้เห็นว่า การติดเชื้ออาจมีผลในระยะยาว เปลี่ยนแปลงวิธีที่ระบบภูมิคุ้มกันของสมองตอบสนองต่อการดูหมิ่นในทศวรรษต่อมา คนจำนวนเล็กน้อยที่ได้รับไวรัส Epstein-Barr เช่น ซึ่งเป็นสาเหตุของโรคโมโนนิวคลีโอซิส จะพัฒนาโรคปลอกประสาทเสื่อมแข็งได้ในภายหลัง การศึกษาทางระบาดวิทยาในวงกว้างยิ่งขึ้นแนะนำว่ายิ่งมีความท้าทายด้านภูมิคุ้มกันมากขึ้นในวัยกลางคน เช่น ไข้หวัดใหญ่ตามฤดูกาล ความเสี่ยงต่อภาวะสมองเสื่อมในภายหลังก็ จะสูงขึ้น

หลักฐานเบื้องต้นบ่งชี้ว่าเป็นความจริงสำหรับ COVID เช่นกัน การศึกษาประชากร 3 ล้านคนในเดนมาร์ก พบว่าผู้ที่ติดเชื้อโควิดหรือไข้หวัดใหญ่มีความเสี่ยงสูงที่จะเป็นโรคอัลไซเมอร์หรือพาร์กินสัน และจากการวิเคราะห์ข้อมูลสุขภาพมากกว่า 1 ล้านรายการ ที่เผยแพร่ใน The Lancet เมื่อเดือนสิงหาคม พบว่าผู้คนมี ความเสี่ยง ที่จะเป็นโรคสมองเสื่อม ฝ้าในสมอง และปัญหาอื่นๆ มากขึ้นเป็นเวลา 2 ปีหลังโควิด-19 เมื่อเทียบกับผู้ที่มีระบบทางเดินหายใจแบบอื่น โรคภัยไข้เจ็บ

เช่นเดียวกับการวิจัยทางระบาดวิทยาจำนวนมาก การศึกษาประชากรเกี่ยวกับผลกระทบด้านความรู้ความเข้าใจในระยะยาวของการติดเชื้ออาจตีความได้ยาก แบบจำลองสัตว์เสนอวิธีการสำรวจโดยตรงมากขึ้นเกี่ยวกับรากฐานของโมเลกุลและเซลล์ของปัญหาเรื้อรังเหล่านี้ การวิจัยเกี่ยวกับไวรัสที่พัฒนาแล้วดีขึ้นกำลังเริ่มให้ภาพว่าการติดเชื้อรอบข้างสามารถกระตุ้นการเสื่อมของความรู้ความเข้าใจได้อย่างไร เซลล์ภูมิคุ้มกันจะปล่อยไซโตไคน์ที่ไหลเวียนอยู่ในเลือด คัดเลือกเซลล์ภูมิคุ้มกันไปยังบริเวณที่เกิดการบาดเจ็บหรือติดเชื้อ สัญญาณเหล่านี้ส่งผลต่อระบบหลอดเลือดในสมองและสามารถ ขัดขวางการกั้นเลือดและสมอง ทำให้เกิดการตอบสนองทางภูมิคุ้มกันในสมอง ในทางกลับกันสามารถทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในพลาสติก synaptic และ neurogenesis ซึ่งทั้งหมดนี้ส่งผลต่อการทำงานขององค์ความรู้ Beth Stevens นักประสาทวิทยาจาก Boston Children’s กล่าวว่า “มีข้อมูลมากขึ้นเรื่อยๆ ที่สนับสนุนแนวคิดที่ว่าสำหรับการติดเชื้อจำนวนมาก แม้ว่าจะหายแล้วก็ตาม ก็ยังมีผลที่ตามมาในระยะยาวในสมองและระบบประสาทที่อาจอาศัยเซลล์ภูมิคุ้มกันเป็นตัวกลาง” โรงพยาบาลและผู้ตรวจสอบกับ Simons Collaboration on Plasticity and the Aging Brain

ล้างหมอก

ผลงานล่าสุดของ Monje ที่ตีพิมพ์ใน Cell ในเดือนกรกฎาคม กำลังช่วยเปิดเผย neuroimmune และกระบวนการอื่นๆ ที่อาจมาพร้อมกับ COVID ที่ยาวนาน การศึกษาได้รับคำแนะนำจากความพยายามครั้งก่อนของ Monje ในการแกะกลไกระดับโมเลกุลที่อยู่ภายใต้สมองของคีโม ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเคมีบำบัดสามารถมีผลกระทบมากมายต่อระบบภูมิคุ้มกันของสมอง ซึ่งรวมถึงเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เรียกว่า microglia ซึ่งสามารถเปลี่ยนแปลงวงจรประสาทได้ ในสมองที่แข็งแรง microglia ช่วยมีแนวโน้มที่จะวงจรประสาท แต่เมื่อสัมผัสได้ถึงการติดเชื้อหรือความท้าทายอื่นๆ ไมโครเกลียจะเข้าสู่สถานะปฏิกิริยาที่ออกแบบมาเพื่อหยุดการแพร่กระจายของเชื้อโรค บางครั้ง microglia ที่ทำปฏิกิริยาสามารถเบี่ยงเบนการควบคุมได้ ทำให้เกิดผลกระทบที่ปลายน้ำที่เป็นอันตราย — ทำลายการสร้างเซลล์ประสาท กระตุ้นปฏิกิริยา astrocyte และทำร้าย oligodendrocytes ซึ่งทั้งหมดนี้จำเป็นสำหรับการทำงานของวงจรประสาทที่ดี

เพื่อทำความเข้าใจว่าปัจจัยที่คล้ายคลึงกันมีผลกับโรคโควิด-19 ในระยะยาวหรือไม่ Monje และผู้ทำงานร่วมกันได้ศึกษาหนูที่ได้รับการออกแบบมาเพื่อขนส่งตัวรับในมนุษย์ซึ่ง SARS-CoV-2 ใช้ในการแพร่เชื้อในเซลล์ ตัวรับจะแสดงออกมาในเนื้อเยื่อของระบบทางเดินหายใจเท่านั้น ดังนั้นนักวิจัยจึงสามารถประเมินผลกระทบทางระบบประสาทของการติดเชื้อ COVID ในระบบทางเดินหายใจที่ไม่รุนแรงได้ สัตว์เหล่านี้มีอาการเล็กน้อยและไม่ลดน้ำหนัก ทำให้การติดเชื้อหายไปภายในเวลาประมาณหนึ่งสัปดาห์ แต่เจ็ดสัปดาห์ต่อมา หนูมีอาการอักเสบในสมอง รวมทั้งไมโครเกลียที่เกิดปฏิกิริยาในสมองส่วนฮิปโปแคมปัส ซึ่งเป็นบริเวณสมองที่จำเป็นสำหรับการเรียนรู้และความจำ สัตว์หลังโควิด-19 มี neurogenesis ในระดับที่ต่ำกว่าในฮิบโปแคมปัส เช่นเดียวกับ oligodendrocytes น้อยลง ซึ่งเป็นเซลล์ที่ให้แอกซอนที่มีปลอกไมอีลินของพวกมัน แอกซอนประมาณ 10 เปอร์เซ็นต์สูญเสียไมอีลินไป Monje กล่าว ซึ่งอาจส่งผลต่อการรับรู้อย่างลึกซึ้ง (การศึกษาด้วยภาพของมนุษย์ยังแนะนำว่าผู้ที่ติดเชื้อ COVID มี ความผิดปกติ ใน เรื่องสีขาว ) สัตว์เหล่านี้ยังมีระดับของไซโตไคน์ที่เรียกว่า CCL11 ที่สูงขึ้น ซึ่งจะ เพิ่มขึ้นตามอายุ “ฉันคิดว่า neuroinfIamment นี้เป็นศูนย์กลางของสิ่งที่ผิดพลาด” Monje กล่าว “การติดเชื้อทางเดินหายใจส่วนปลายแม้ไม่รุนแรงทำให้เกิดการตอบสนองของระบบประสาทที่ทำให้ homeostasis ของ myelin และ myelin กลายเป็นพลาสติกเช่นเดียวกับการสร้างเซลล์ประสาทของ hippocampal ซึ่งสามารถนำไปสู่ความบกพร่องในการทำงานขององค์ความรู้ได้”

การติดเชื้อโควิด (ขวา) ช่วยลดการสร้างเซลล์ประสาทในฮิบโปแคมปัส Fernández-Castañeda และคณะ เซลล์ 2022
เจ็ดสัปดาห์หลังการติดเชื้อโควิด (ขวา) หนูแสดงสัญญาณของการกระตุ้นไมโครเกลีย (สีขาวและสีม่วงแดง) ใน corpus callosum เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม Fernández-Castañeda และคณะ เซลล์ 2022

คำถามสำคัญข้อหนึ่งคือ พฤติกรรมของ COVID เป็นเรื่องปกติของการติดเชื้อไวรัสหรือไม่ หรือทำให้เกิดปัญหาทางระบบประสาทเรื้อรังมากขึ้นหรือไม่ มีการเปรียบเทียบโดยตรงระหว่าง SARS-CoV-2 กับไวรัสอื่นๆ น้อยมาก ดังนั้นจึงยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าไวรัสกระตุ้นปฏิกิริยาภูมิคุ้มกันระยะยาวที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานหรือไม่ “จากข้อมูลที่เรามีตอนนี้ เราไม่ทราบว่าเชื้อโรคจำเพาะกระตุ้นสัญญาณต่างๆ ในสมองหรือมาบรรจบกันบนเส้นทางไซโตไคน์ที่ทำให้เกิดการอักเสบทั่วไป” สตีเวนส์กล่าว “วิธีเดียวที่จะรู้คือการศึกษาเปรียบเทียบ”

การศึกษาของ Monje เริ่มต้นจากคำถามนี้โดยการเปรียบเทียบการติดเชื้อ coronavirus กับไข้หวัดใหญ่ H1N1 ซึ่งเป็นไข้หวัดใหญ่รุ่นที่ค่อนข้างไม่รุนแรงสำหรับหนู งานของเธอเผยให้เห็นความคล้ายคลึงและความแตกต่างบางอย่าง หนูหลังไข้หวัดใหญ่ยังแสดงปฏิกิริยาของ microglia และการสูญเสีย oligodendrocytes ในบริเวณ subcortical ของสมอง แต่ผลกระทบเหล่านั้นเป็นเพียงชั่วคราว อย่างไรก็ตาม ในฮิบโปแคมปัส การเกิดปฏิกิริยาของไมโครเกลียยังคงมีอยู่ เช่นเดียวกับการสูญเสียการสร้างเซลล์ประสาทและระดับ CCL11 ที่สูงขึ้น ซึ่งคล้ายกับรูปแบบในหนูทดลองโควิด

Monje สงสัยว่าสิ่งที่พวกเขาค้นพบเกี่ยวกับผลกระทบทางระบบประสาทในระยะยาวของ COVID จะเกี่ยวข้องกับความชรา ตัวอย่างเช่น Microglia สามารถมีปฏิกิริยาตอบสนองมากขึ้นตามอายุและวัยชรามากขึ้นและการเปลี่ยนแปลงทั้งสองนี้สามารถเพิ่มการอักเสบทำให้สมองมีความเสี่ยงมากขึ้น (ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ใน “ ในเซลล์ชราภาพ เส้นทางแห่งความหวังในการชะลอความชราของสมอง ”) Monje และผู้ทำงานร่วมกันวางแผนที่จะพิจารณาว่าอายุมีอิทธิพลต่อปฏิกิริยาของไมโครเกลียและสัญญาณการอักเสบอื่นๆ อย่างไร รวมถึงการดูหมิ่นภูมิคุ้มกันในวัยเด็กที่อาจจูงใจสัตว์ได้อย่างไร สู่ประเด็นต่อมา นักวิจัยยังจะสำรวจด้วยว่าการติดเชื้อ COVID อาจเพิ่มความเสี่ยงต่อภาวะสมองเสื่อมและ ความรู้ความเข้าใจเสื่อมถอย ได้อย่างไร โดยการประเมินว่าจะเปลี่ยนแปลงการเริ่มมีอาการของระบบประสาทและปัญหาด้านความรู้ความเข้าใจในรูปแบบเมาส์ของโรคอัลไซเมอร์ได้อย่างไร

ความชราและการติดเชื้อ

โรคปลอกประสาทเสื่อมแข็ง (Multiple sclerosis) แสดงให้เห็นตัวอย่างที่ชัดเจนว่าอายุและการติดเชื้อก่อนหน้านั้นสามารถโต้ตอบกันได้อย่างไร “วิธีที่ผู้ป่วยโรค MS อายุนั้นแตกต่างจากอายุของคนอื่น” Lutz กล่าว “มีการซ้อนทับของการอักเสบเรื้อรังที่เกิดขึ้นพร้อมกับกระบวนการปกติของวัย” ลุตซ์เคยทำงานเกี่ยวกับโรค MS มาก่อน และความคล้ายคลึงที่เห็นได้ชัดของโควิดเป็นแรงบันดาลใจให้เธอสำรวจว่าอายุส่งผลต่อผลทางระบบประสาทของโควิดอย่างไร “โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เรารู้สึกทึ่งกับความจริงที่ว่ามีเซลล์ภูมิคุ้มกันเข้าสู่สมองของผู้ป่วยโควิด-19 ในลักษณะที่ชวนให้นึกถึงโรคประสาทอักเสบเฉียบพลัน” เธอกล่าว

การศึกษาของ Lutz มุ่งเน้นไปที่ส่วนกั้นเลือดและสมองซึ่งมีส่วนเกี่ยวข้องกับอายุและการติดเชื้อ การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่าอุปสรรคในเลือดและสมองสามารถสลายไปตามอายุ ทำให้เซลล์ภูมิคุ้มกันเข้าสู่สมองและตั้งหลักสำหรับการอักเสบของเส้นประสาท (ดูข้อมูลเพิ่มเติมได้ในหัวข้อ “ การค้นหาเคล็ดลับว่าเลือดจะคืนความอ่อนเยาว์ให้กับสมอง อย่างไร”) การศึกษาทางพยาธิวิทยาในระยะเริ่มต้นของโควิดยัง ชี้ไปที่กำแพงกั้นเลือดและสมอง โดยสังเกตสัญญาณของการอักเสบในหลอดเลือดของสมอง

Lutz และผู้ทำงานร่วมกันพบว่าหนูที่ติดเชื้อ SARS-CoV-2 เวอร์ชันที่ดัดแปลงจากเมาส์มีผลกับอายุมาก สัตว์เล็กฟื้นตัวหลังจากผ่านไปสองสามวัน โดยแสดงความเสียหายของหลอดเลือดสมองและความจำเสื่อม อย่างไรก็ตามในหนูวัยกลางคน “ทุกอย่างแย่ลงและแตกต่างออกไป” Lutz กล่าว จากการ วิจัย ที่โพสต์บน bioRxiv ในเดือนมิถุนายน หนูที่ติดเชื้อโควิด-19 รุ่นเก่ามีการอักเสบของหลอดเลือดในสมองอย่างรุนแรงและมีสัญญาณของการถดถอยของหลอดเลือด ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อหลอดเลือดสูญเสียเซลล์บุผนังหลอดเลือดที่เกาะติดกัน ซึ่งทำให้หลอดเลือดไม่สามารถขนส่งโมเลกุลที่เป็นประโยชน์ไปยังสมองได้

เช่นเดียวกับคนที่ติดเชื้อโควิด หนูแสดงโปรตีนในเลือดในสมองและการสูญเสียเซลล์บุผนังหลอดเลือดในสมอง ซึ่งทั้งสองอย่างนี้แย่กว่าในหนูวัยกลางคนอย่างมีนัยสำคัญมากกว่าในหนูอายุน้อย Lutz กล่าว นอกจากปัญหาด้านความจำแล้ว หนูที่มีอายุมากกว่าที่ติดเชื้อโควิดยังแสดงอาการวิตกกังวลและพฤติกรรมซ้ำๆ เช่น การดูแลตัวเองมากเกินไป Lutz คาดการณ์ว่าสัตว์วัยกลางคนมีอาการแย่ลงเพราะหลอดเลือดของพวกมันมีความยืดหยุ่นน้อยกว่า “เมื่อมีการติดเชื้อ สมองในวัยชราจะไม่ค่อยพร้อมที่จะตอบสนองและมีผลลัพธ์ที่แย่ลง” เธอกล่าว

สิ่งที่เกิดขึ้นในหนูตัวเก่ายังคงเป็นคำถามเปิดอยู่ การศึกษาของ Lutz เปรียบเทียบหนูอายุน้อยและวัยกลางคน โดยเน้นที่วัยกลางคนส่วนหนึ่งเนื่องจากการสังเกตทางคลินิกว่าผู้หญิงในวัย 30 และ 40 ปีมีแนวโน้มที่จะเป็นโรคสมองเสื่อมหลังโควิด-19 “มันยังไม่ทราบแน่ชัดว่าสิ่งเหล่านี้เปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในยุคขั้นสูง” ลัทซ์กล่าว “เราคาดการณ์ว่าสิ่งที่เราเห็นรุนแรงขึ้นในวัยกลางคนจะยิ่งทำให้สัตว์แก่มากขึ้นไปอีก” ทีมงานของเธอหวังว่าจะได้ดูสัตว์ที่แก่กว่า และดูว่าสัตว์ที่ติดเชื้อในแต่ละช่วงอายุเป็นอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป

ทศวรรษต่อมา

การศึกษาของ Lutz และการศึกษาอื่นๆ เน้นว่าอายุสามารถทำให้ผลลัพธ์ของ COVID แย่ลงได้อย่างไร แต่หลังจากติดเชื้อมาหลายสิบปีล่ะ? ซึ่งแตกต่างจากเซลล์ภูมิคุ้มกันส่วนปลาย microglia สามารถมีชีวิตอยู่ได้หลายเดือนหรือหลายปี ซึ่งหมายความว่าการเปลี่ยนแปลงใดๆ ที่พวกเขาพบตั้งแต่เนิ่นๆ สามารถคงอยู่ได้เมื่อเวลาผ่านไป การวิจัยก่อนหน้านี้แสดงให้เห็นว่า microglia สามารถมีหน่วยความจำที่ยาวนานได้ ในงานวิจัย ที่ตีพิมพ์ใน Nature ในปี 2018 Jonas Neher นักประสาทวิทยาจาก German Center for Neurodegenerative Diseases ในเมืองทูบิงเงน และผู้ทำงานร่วมกันพบว่าหนูที่ได้รับการบำบัดด้วยสารที่ก่อให้เกิดการอักเสบได้แสดงการเปลี่ยนแปลงของอีพีเจเนติกในไมโครเกลียในสมองของพวกเขามากกว่าหกเดือนต่อมา เทียบเท่ากับประมาณ 20 ถึง 25 ปีมนุษย์ การเปลี่ยนแปลงของอีพีเจเนติกส์เหล่านี้เปลี่ยนแปลงทั้งการแสดงออกของยีนและพฤติกรรมของเซลล์ และในทางกลับกันก็มีอิทธิพลต่อการที่ไมโครเกลียตอบสนองต่อพยาธิสภาพที่กำลังพัฒนาในสมอง ในรูปแบบเมาส์ของโรคอัลไซเมอร์ การอักเสบในวัยกลางคนช่วยเพิ่มระดับเบต้า-อะไมลอยด์ในสมอง Neher กล่าวว่า “ปกติแล้ว microglia จะกินอะไรก็ได้ที่ไม่ควรมีอยู่ เช่น มวลรวมของ amyloid-beta “แต่การตั้งโปรแกรมใหม่ในช่วงต้นได้เปลี่ยนจาก phagocytic นี้เป็นกิจกรรมที่ทำให้เกิดการอักเสบมากขึ้น”

Tronson และผู้ทำงานร่วมกันใช้แบบจำลองที่คล้ายคลึงกันเพื่อศึกษาผลกระทบด้านความรู้ความเข้าใจในระยะยาวของการอักเสบในหนู ทีมงานของเธอพบว่าในช่วงวัยกลางคน สองเดือนหลังจากการท้าทายภูมิคุ้มกัน สัตว์เริ่มแสดง ความจำเสื่อม พวกเขายังแสดงให้เห็น การเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของยีนที่ เกี่ยวข้องกับการปั้น synaptic และการทำงานของ neuroimmune ในฮิบโป

เมื่อ Tronson เริ่มได้ยินรายงานเกี่ยวกับ COVID ที่ยาวนาน โดยเฉพาะอย่างยิ่งความบกพร่องทางความจำ เธอเริ่มปรับโปรโตคอลของพวกเขาให้ใกล้เคียงกับรูปแบบการอักเสบที่ตามมาของ COVID มากขึ้น “นี่ไม่ใช่โควิด ไม่ใช่การติดเชื้อไวรัส” Tronson กล่าว “นั่นเป็นข้อได้เปรียบเพราะเราสามารถเริ่มแยกผลกระทบของไวรัสและผลการอักเสบของไวรัสได้” Tronson และผู้ทำงานร่วมกันกำลังมองหาผลกระทบของความท้าทายทางภูมิคุ้มกันในสมองหลายเดือนต่อมาโดยการประเมินการเปลี่ยนแปลงในการแสดงออกของยีนและโปรตีน การทำงานของซินแนปติก การทำงานของภูมิคุ้มกันบกพร่อง และความจำในช่วงหลายเดือน

Tronson, Lutz, Monje และคนอื่นๆ หวังว่าความพยายามของพวกเขาในการแยกผลการอักเสบของระบบประสาทในระยะยาวของ COVID จะสร้างแรงบันดาลใจในการป้องกันและรักษามัน การอักเสบที่ลุกลามทำให้เกิดการอักเสบเป็นแนวทางหนึ่งที่เป็นไปได้ในการซ่อมแซม “ในระดับพื้นฐาน เป็นไปได้ที่จะระงับการตอบสนองของภูมิคุ้มกันที่เพิ่มขึ้น” Neher กล่าว “การส่งสัญญาณของโมเลกุลที่ทำให้ระบบภูมิคุ้มกันอ่อนแอลงอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่ป้องกันไม่ให้เซลล์ภูมิคุ้มกันทำปฏิกิริยามากเกินไป” งานของ Monje เกี่ยวกับสมองของคีโมได้แสดงให้เห็นว่าการช่วยเหลือ microglia โดยการทำลายหรือรีเซ็ตรูปแบบที่เป็นอันตรายของเซลล์ช่วยฟื้นฟูการทำงานของเซลล์และองค์ความรู้

Lutz และผู้ทำงานร่วมกันได้ระบุเป้าหมายที่เป็นไปได้อีกประการหนึ่ง นั่นคือเส้นทาง WNT/β-catenin ซึ่งมีบทบาทในการเพิ่มจำนวนเซลล์และกระบวนการอื่นๆ “เราและคนอื่น ๆ ได้แสดงให้เห็นว่าถ้าคุณเพิ่มสัญญาณ WNT / β-catenin ในเซลล์บุผนังหลอดเลือดสมองก็สามารถช่วยเหลือหรือปรับปรุงการอักเสบและโรคหลอดเลือดในสมองได้” Lutz กล่าว “ถ้าคุณปิดกั้นเส้นทางนี้ พยาธิวิทยาจะแย่กว่ามาก” ในการศึกษาโควิด ทีมของ Lutz พบว่าหนูอายุน้อยดูเหมือนจะกระตุ้นเส้นทางนี้เพื่อตอบสนองต่อการติดเชื้อ แต่หนูวัยกลางคนไม่ได้ทำเช่นนั้น นักวิจัยยังไม่ทราบว่ารูปแบบที่คล้ายกันนี้เกิดขึ้นในผู้ป่วยโควิดหรือไม่

แม้ว่านักวิจัยจะมีความก้าวหน้าอย่างมากในช่วงสองปีครึ่งที่ผ่านมา แต่ก็ยังมีคำถามที่สำคัญอีกมากมาย ยังไม่เป็นที่แน่ชัดว่าอัตราการติดเชื้อไวรัสโควิด-19 แตกต่างกับไวรัสสายพันธุ์ต่างๆ นานแค่ไหน หรือการฉีดวัคซีนป้องกันปัญหาเรื้อรังหรือความเสี่ยงต่อโรคในอนาคตได้ในระดับใด ประมาณการ ว่าการฉีดวัคซีนช่วยลดความเสี่ยงของการเกิดโรคโควิด-19 ได้ยาวนานมากน้อยเพียงใด และไม่สูงอย่างที่หลายคนคาดไว้

ยังไม่ชัดเจนว่าเหตุใดมีเพียงบางคนเท่านั้นที่อ่อนแอต่อโรคโควิด-19 ในระยะยาว และมีเพียงกลุ่มย่อยเท่านั้นที่อาจได้รับผลกระทบในระยะยาวหรือไม่ “อะไรทำให้คนบางกลุ่มเปราะบางมากขึ้น?” สตีเวนส์กล่าว “มีกรอบเวลาแห่งเวลาในการพัฒนาหรือในสมองที่แก่ชราหรือไม่ เช่นเดียวกับ Epstein-Barr และ MS อาจกลายเป็นว่ามีผู้ป่วย COVID เพียงไม่กี่เปอร์เซ็นต์เท่านั้นที่เสี่ยงต่อการเสื่อมความรู้ความเข้าใจในระยะยาว “ผมไม่คิดว่าทุกคนที่ติดเชื้อโควิดจะจบลงด้วยโรคอัลไซเมอร์” ทรอนสันกล่าว “อะไรส่งเสริมความยืดหยุ่นและปัจจัยเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นคืออะไร”

ด้วยอากาศที่สูงมาก จึงเป็นเรื่องยากที่จะรู้ว่าความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นเหล่านี้ควรส่งผลต่อความพยายามด้านสาธารณสุขอย่างไร “เราอยู่ในสถานการณ์ที่ยากลำบาก” สตีเวนส์กล่าว “หลายคนไม่จริงจังกับโควิด แต่โควิดจะไม่หายไปนาน เราต้องคิดถึงผลกระทบเรื้อรังที่อาจส่งผลเสียต่ออนาคตของผู้คน”

ใส่ความเห็น

อีเมลของคุณจะไม่แสดงให้คนอื่นเห็น