Covid a mozek? Vědci začínají odhalovat, co virus provádí v hlavě nakaženého

Na pitevně Columbijské univerzity v New Yorku z počátku váhali. Řezat do kosti znamená prach, před jakým úřady varovaly – může být infekčním rizikem. Ale jak s covidem umíralo víc a víc lidí, rozhodli se přesto mozkovou tkáň odebírat. V březnu 2020 tak v izolované místnosti odebrali mozek pacienta, který zemřel po těžkém průběhu choroby. V příštích měsících následovaly desítky dalších, a nejen v New Yorku. Mozky pitvali třeba i Němci, navzdory doporučení úřadů.

Výzkumníci hledali stopy poškození i viru samotného. Počátkem pandemie byl dopad SARS-CoV-2 na nervový systém velkou záhadou. Někteří pacienti si stěžovali na problémy se sluchem a zrakem, závratě, pocit brnění i jiné symptomy. Někteří ztratili čich. I týdny či měsíce po odeznění hlavních příznaků choroby mnozí nadále hovořili o „mozkové mlze“.

„Chodily nám stovky podnětů od lékařů, jenže každý hovořil o jediném případu s nějakými příznaky,“ řekl Washington Postu S. Andrew Josephson, šéfredaktor odborného magazínu JAMA Neurology. Bylo obtížné rozeznat, co z toho se mohlo týkat covidu.

Sraženiny v mozku

Koncem jara pandemie v USA i Evropě ustupuje, potrvá však nejspíš ještě roky, než lékaři pořádně porozumí, co může koronavirus napáchat v mozku. Zatím pitvy odhalily zejména krevní sraženiny v mozkových cévách a jiné známky akutního poškození. Naopak důkazy přímého útoku viru na mozek chybí.

„Už jsme přesvědčeni, že neurologicky se tu něco děje, jak akutně, tak neakutně,“ uvedl dr. Josephson. Dost možná je to nepřímý mechanismus, třeba jako u působení simplexvirů (HSV), které způsobují opary, vzácně ale i encefalitidu (zánět mozku). Na tu aktivuje imunitní systém. A někdy, třeba i po několika měsících, se najednou stav pacienta začne zhoršovat – ne kvůli viru, ale autoimunitním útokem.

„Je to skvělá analogie ke koronaviru. Počáteční virová infekce, reakce protilátkami a pak přetrvávající neuropsychiatrické problémy,“ dodal Josephson.

Způsobuje vakcína proti covidu neplodnost a mění DNA? Nebezpečné mýty o očkování zbořeny

Co cesta do hlavy? Nosem

Člověk se koronavirem nakazí nejčastěji dýchacími cestami. SARS-CoV-2 používá spike protein jako jakýsi paklíč, jímž zneužívá ACE2 receptory buněk, aby je tudy infiltroval. Na takové receptory jsou bohaté buňky dýchacích cest, zvláště ty v nose jsou na infekci koronavirem náchylné. Zde je zřejmě i souvislost se ztrátou čichu a chuti.

Z nosu je ovšem velmi blízko do mozku. Odděluje ho čichová kost, lehká a proděravělá, jelikož jí prostupují čichové nervy. Je zřejmé, že koronaviru se může snadno dostat k mozku. Méně jasné už je, zda může proniknout hlouběji a napadnout ho.

„Komu se dostane virus do mozku, může mít potíže jako encefalitida a meningitida," upozorňuje Kiran T. Thakurová, neuroložka Columbijské univerzity. A s viry v mozku se obtížně bojuje, pokud už se tam dostanou a začnou páchat škodu; mozek je od těla oddělený ochrannou bariérou, která pak chrání i viry. 

V laboratorních experimentech se ukázalo, že neurony a jiné mozkové buňky může koronaviru infiltrovat – jenže zkumavka není realita. „Upřímně si nemyslím, že by to vypovídalo o tom, co se děje v mozcích lidí infikovaných tímto virem,“ uvedl James E. Goldman, další neuropatolog z Columbijské univerzity. Tamní tým totiž při pitvách nenalezl stopy virových proteinů. A po virovém genetickém materiálu (RNA) bylo v mozku jen minimum stop, pokud vůbec nějaké – to se lišilo podle použitých metod testování.

Překvapivý objev: Lidé naočkovaní proti chřipce jsou odolnější vůči koronaviru. Proč?

„Spolu s dalšími studiemi to naznačuje, že v mozcích zemřelých pacientů se virus nerozbujel,“ uvedla Thakurová coby hlavní autorka studie publikované v neurologickém magazínu Brain (Mozek). 

Podobné závěry hlásí výzkumníci z berlínské nemocnice Charité. Největší virová nálož bývá v nosní dutině; „Čím výše do mozku jdete, tím je nižší,“ uvedl Frank Heppner, který s kolegy prozkoumal víc než sto mozků zemřelých s covidem. První výsledky publikoval v listopadu v časopise Nature Neuroscience, další k publikaci ještě chystá.

Infarkty v šedé kůře

Ač patologové moc přímých stop v mozcích nenašli, netknuté také nebyly. Newyorští badatelé nacházeli zejména dva druhy dopadů. Prvním byly infarkty (odumřelé tkáně) obklopující cévy v šedé kůře mozkové. „Pokud se vám sraženina dostane do cévy, kompletně zablokuje proudění krve a tedy i okysličování tkání za tou sraženinou,“ vysvětluje Goldman.

Druhým pozorovaným efektem byly shluky mikroglií – malých buněk, jež se v nervové tkáni podílejí na imunitě. Často se shromažďovaly kolem mrtvých či odumírajících neuronů v mozkovém kmeni a mozečku. „Útočí na neurony a požírají je,“ popsal Peter Canoll, další z newyorského týmu neuropatologů. Přitom tam po koronaviru nebylo ani stopy, a bez podnětů takto mikroglie neútočí.

„Něco je k tomu spouští,“ uvažuje imunoložka Lena Al-Harthiová, která na Rushově univerzitě v Chicagu zkoumá vliv HIV na centrální nervovou soustavu. Podle ní by to mohla být autoimunitní reakce. Zatímco HIV imunitu potlačuje, covid ji naopak až přehnaně startuje. Autoprotilátky takto mohou poškozovat buňky a tkáně. V mozcích a mozkomíšním moku pitvy přítomnost autoprotilátek prokázaly.

Nový neurologický výzkum

Není jasné, zda se stejné procesy odehrávají i u pacientů s lehkým průběhem či trpících dlouhodobými následky. Nyní se proto badatelé chystají prozkoumat lidi, kteří se z covidu vyléčili a zemřeli později. Budou jejich mozky vypadat podobně jako u těžkých případů? „Už jsme se začali dívat na mozky pacientů, kteří covid neměli a zemřeli na jiné plicní choroby,“ uvedl Canoll. A patologické změny v jejich mozcích se těm covidovým podobaly.

„Neurologické problémy byly i u SARS a MERS,“ připomíná epidemie příbuzných virů roku 2003 a 2013 Joanna Hellmuthová, neuroložka ze San Franciska. „Do této pandemie jsme nevkročili s dobrým pochopením neurologických problémů spojených s koronaviry.“

Covid je většinou nápor na zdravotnictví, kvůli němuž nemusí být čas na jiné výkony. Tady ale naopak působí jako motivace k širšímu výzkumu. V pitvách pacientů s covidem se patologové dívali na oblasti mozku a nosní dutiny, které se dosud příliš neřešily, a používali při zkoumání mozků nové nástroje.