感染COVID-19患者如果有喪失味覺、認知功能與注意力問題、焦慮憂鬱等神經精神症狀,可能在呼吸道症狀之前、中、後都會出現,這也暗示著COVID-19可能單獨對大腦的影響。而且從德國與英國的追蹤研究也指出:20-70%的COVID-19年輕患者在呼吸道症狀緩解後,仍會有神經精神症狀,這也代表COVID-19對大腦的影響可能是持續的。
《美國醫學會-精神醫學期刊》近期一篇論文探討COVID-19影響大腦的病理機制:
- 病毒如何侵犯大腦:SARS-CoV-2經由嗅覺神經、迷走神經或三叉神經路徑到達大腦,而且現有的證據也指出病毒可能透過發炎與細胞激素的反應來穿過血腦屏障(blood-brain barrier簡稱:BBB)。病毒也會透過大腦中第三、四腦附近豐富血管但缺乏完整血腦屏障的室周器(circumventricular organs,簡稱:CVOs)進入腦組織。味覺喪失、噁心嘔吐等症狀可能與病毒侵犯CVO與腦幹有關。其他神經精神症狀則可能與神經發炎和缺氧性傷害有關。腦幹受病毒影響可能可以解釋持續的自律神經功能異常與焦慮症狀。
- 細胞激素(cytokines)與膠狀細胞(microglia)活化引起的神經毒性:嚴重感染COVID-19的患者經常也會有嚴重的「細胞激素風暴」(cytokine storm);當細胞激素也活化大腦中的膠狀細胞與星狀細胞(astrocytes)時,發炎的介質也會造成麩胺酸(glutamate)與NMDA受體等功能的改變,進而影響學習、記憶與神經可塑性、幻覺與夢魘。
- 發炎與神經精神症狀:發炎反應會使單胺類神經傳導物質的功能變差,引起憂鬱、興趣喪失、負面認知、自殺等症狀,而且也使傳統的抗憂鬱藥物效果不佳。
- 發炎與凝血功能的交互作用:病毒進入大腦血流系統後,會活化免疫細胞促使微血栓的沉積(microthrombi deposition)。從死亡患者的大腦病理解剖可以發現或大或小的缺氧與缺血性傷害。因此COVID-19造成的神經精神症狀,可能是微小的中風(microstroke)與神經損傷所造成的。
瞭解COVID-19對大腦影響的分子細胞學層面,不僅有助於處置患者的長期症狀,也是了解發炎反應在神經退化疾病扮演的角色中一個重要的生物學模型。
(財團法人國家衛生研究院 林煜軒醫師摘要整理)
作者:Maura Boldrini, Peter D. Canoll, Robyn S. Klein, et al.
連結:https://jamanetwork.com/journals/jamapsychiatry/fullarticle/2778090