新冠病毒有何危害？傷害你的大腦：失去嗅覺、頭痛、失憶

譯者注：發(fā)燒、咳嗽、呼吸困難，這都是我們最初所熟知的新冠肺炎癥狀。

但是隨著失去嗅覺、頭痛、失憶等更多癥狀的出現(xiàn)，科學(xué)家們開始懷疑，新冠病毒是否會對大腦造成傷害。

但是數(shù)據(jù)的缺乏讓科學(xué)家們難以確定病毒是直接還是間接傷害大腦。只有揭開其中的秘密，才能夠讓他們對癥下藥，并最終戰(zhàn)勝疫情！

三月份的第三周，當(dāng)新冠病毒（SARS-CoV-2）開始在底特律肆虐時，亨利?福特醫(yī)院接診了一位58歲的航空公司工作人員。

就像其他無數(shù)涌入急救室的患者一樣，她也出現(xiàn)了發(fā)燒、咳嗽和肌肉疼痛的癥狀。但是，她的身上還發(fā)生了一件奇怪的事：腦袋犯了迷糊，除了名字她什么也記不住了。

亨利?福特醫(yī)院的醫(yī)生首先對她進(jìn)行了新冠肺炎（COCID-19）檢測，結(jié)果呈陽性。

接下來的CT和MRI（磁共振）掃描顯示，膨脹的大腦褶皺已經(jīng)與她的頭骨接觸在一起。醫(yī)生從電腦屏幕觀察到許多白色的病變點(diǎn)，每一個都充滿了死亡和垂死的神經(jīng)元。這是什么原因造成的？

古怪的失憶原來是并發(fā)癥？

醫(yī)生最終的診斷結(jié)果為急性壞死性腦出血?。ˋNE），并且在上個月的《放射學(xué)》雜志上詳細(xì)介紹了這種危險病癥。這是一種罕見的并發(fā)癥，偶爾伴隨著流感和其它病毒感染出現(xiàn)，但通常發(fā)生在兒童身上。

科學(xué)家認(rèn)為這種腦損傷不是由病毒本身引起的，而是由一種叫做細(xì)胞因子的炎癥誘導(dǎo)分子引起的。病毒感染有時會導(dǎo)致人體免疫系統(tǒng)產(chǎn)生過量的細(xì)胞因子。

科學(xué)家們?nèi)栽谠噲D找出COVID-19是否也存在這種情況，或者新冠病毒能否直接侵入神經(jīng)系統(tǒng)。這個問題的答案可能會對醫(yī)生診斷和治療新冠肺炎患者產(chǎn)生廣泛的影響。

奇怪癥狀是大腦遭病毒入侵了？

我們所熟悉的新冠肺炎癥狀包括發(fā)燒、咳嗽和呼吸困難。但是，醫(yī)生們也發(fā)現(xiàn)了其它一些奇怪的癥狀，比如頭痛、精神錯亂、癲癇、刺痛、麻木以及嗅覺或味覺喪失。

專家們說，新冠肺炎出現(xiàn)這類神經(jīng)系統(tǒng)癥狀頻率的公開數(shù)據(jù)仍然很少，在全世界官方統(tǒng)計的200多萬感染病例中，它們可能只占一小部分。但對醫(yī)生來說，這些新癥狀很重要，因?yàn)椴煌陌Y狀可能需要不同的治療方法。

加州大學(xué)舊金山分校的神經(jīng)學(xué)家S?安德魯?約瑟夫森

加州大學(xué)舊金山分校的神經(jīng)學(xué)家S?安德魯?約瑟夫森稱：“我們用來治療任何感染的藥物對中樞神經(jīng)系統(tǒng)都有滲透。

但大多數(shù)藥物都不能通過血腦屏障。如果冠狀病毒突破血腦屏障并感染神經(jīng)元，那么我們就很難找到有效的治療方法?！?/p>

目前，許多醫(yī)生正借助抗病毒藥物來降低新冠病毒的復(fù)制速度。他們經(jīng)常將其與類固醇結(jié)合，以防止免疫系統(tǒng)過度反應(yīng)產(chǎn)生具有破壞性的炎癥。

如果醫(yī)生知道患者大腦中有新冠病毒，就需要改變救治方式。這對醫(yī)生來說是一個難題，畢竟呼吸機(jī)可幫不了大腦。

奇怪神經(jīng)系統(tǒng)癥狀可以作為早期預(yù)警！

2月下旬中國武漢的神經(jīng)病學(xué)家發(fā)表了新冠肺炎影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)的首批報告。通過分析華中科技大學(xué)附屬的協(xié)和醫(yī)院214名患者的健康記錄，研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，其中36.4%的患者表現(xiàn)出了神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)的癥狀。

研究人員觀察到的最常見癥狀包括肌肉疼痛、頭痛、頭暈或精神錯亂，但這些癥狀在任何病毒感染中都會表現(xiàn)出來，尤其是在老年患者。

少數(shù)患者出現(xiàn)了更明顯的神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，包括中風(fēng)、長時間癲癇發(fā)作和嗅覺消失。至少有一部分患者，在出現(xiàn)咳嗽和發(fā)燒癥狀前幾天就開始出現(xiàn)神經(jīng)系統(tǒng)癥狀，尤其是伴隨頭痛癥狀的患者。

醫(yī)生需要考慮到大腦功能的改變是否源于新冠病毒，以避免延誤診斷或誤診。

約瑟夫森在發(fā)表于《美國醫(yī)學(xué)會神經(jīng)病學(xué)雜志》的一份同行評議研究報告中寫道，如果未能識別這些早期的預(yù)警信號，可能會導(dǎo)致患者出院并在不知情的情況下傳播病毒。

約瑟夫森說:“我們一直告訴人們，這種新疾病的主要并發(fā)癥是肺部疾病，但似乎有相當(dāng)數(shù)量的神經(jīng)并發(fā)癥被患者和醫(yī)生們忽視。”但他認(rèn)為新冠病毒導(dǎo)致神經(jīng)損傷并不意外。

任何嚴(yán)重的病毒感染都可能通過直接感染或通過免疫系統(tǒng)反應(yīng)引起的炎癥間接影響中樞神經(jīng)系統(tǒng)。無法確定新冠病毒是直接還是間接感染神經(jīng)系統(tǒng)，已經(jīng)成為這項研究最大的阻礙之一。

疫情的壓力讓醫(yī)生們無暇收集數(shù)據(jù)

雖然收集患者數(shù)據(jù)有助于查明是患者大腦功能紊亂的原因，但第一波疫情爆發(fā)帶來的壓力讓醫(yī)生們無暇顧及。

比如，從2月份開始，武漢的醫(yī)院里就擠滿了患者，醫(yī)生們常常不得不依靠患者對癥狀的描述進(jìn)行診斷。

他們有很多事情無法去做，比如拍攝腦CT、測量神經(jīng)系統(tǒng)活動，或者在脊髓液中尋找冠狀病毒的副本的等等。同樣的情節(jié)正在世界各地上演。

在缺乏數(shù)據(jù)的情況下，研究人員只能借鑒病例報告中那些不完整甚至有時相互矛盾的信息。

3月21日，在病人信息共享平臺Cureus上就描述了一名74歲荷蘭男子的案例。該患者已經(jīng)患有慢性肺部疾病、帕金森氏癥和中風(fēng)，就診時出現(xiàn)咳嗽和輕微發(fā)燒癥狀。

胸部X光檢查排除了新冠肺炎之后他被送回家了。結(jié)果24小時后他又回來了，只是已經(jīng)無法說話，也不能進(jìn)行眼神交流了。

他的病毒測試呈陽性，但腦部掃描和脊髓液測試沒有發(fā)現(xiàn)他感染的跡象。因此他的醫(yī)生得出結(jié)論，新冠病毒不會穿過血腦屏障來傷害神經(jīng)元。

還有4月3日發(fā)表在《國際傳染病雜志》上的一篇報道: 住在日本中部的一名24歲的男子因頭痛、發(fā)燒和疲勞癥狀去看醫(yī)生，但他的病毒測試呈陰性。

三天后他去了另一家診所，胸部X光和血液檢查也沒有發(fā)現(xiàn)任何問題。四天后，他被發(fā)現(xiàn)昏迷不醒的躺在地板上嘔吐。

CT掃描顯示他的大腦出現(xiàn)腫脹，新冠病毒的檢測還是呈陰性。醫(yī)生最終在他的脊髓液中發(fā)現(xiàn)了病毒，因此他們得出結(jié)論，新冠病毒可以侵入中樞神經(jīng)系統(tǒng)。

由于腰椎穿刺過程讓血液混入了樣本，亨利?福特公司的醫(yī)生們無法對那位航空公司員工的脊髓液進(jìn)行病毒測試。

盡管無法證實(shí)這位病人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)中是否存在病毒，但她的醫(yī)生認(rèn)為，她的癥狀與病毒感染是一致的。

參與了病人診斷的神經(jīng)學(xué)家埃莉薩?福里告訴《紐約時報》：“這可能表明，在罕見的情況下，病毒可以直接侵入大腦?！?/p>

想要脊髓液檢測有點(diǎn)難

許多醫(yī)生們也因?yàn)楦鞣N原因無法實(shí)施這項測試。

曾為那名荷蘭患者提供治療的團(tuán)隊成員、神經(jīng)病學(xué)住院醫(yī)生亞細(xì)亞·費(fèi)拉托夫說：“目前還沒有脊髓液病毒檢測的操作指南，對脊髓液的處理必須不同于血液或鼻腔拭子。我們試圖聯(lián)系美國各地的多家實(shí)驗(yàn)室和機(jī)構(gòu)，不幸的是，目前不僅缺乏測試協(xié)議和試劑，而且大多數(shù)實(shí)驗(yàn)室都沒有這個能力?！?/p>

約瑟夫森說，隨著檢測能力的繼續(xù)擴(kuò)大和對鼻腔拭子檢測需求的下降，這種情況可能在未來數(shù)周和數(shù)月內(nèi)發(fā)生變化。

當(dāng)新冠肺炎患者出現(xiàn)神經(jīng)癥狀時，更廣泛的脊髓液測試可以讓醫(yī)生更準(zhǔn)確地記錄患者情況。但是約瑟夫森認(rèn)為，單個案例雖然很誘人，但也可能只是巧合。

叛變的ACE2受體

如果新冠病毒被證明能夠入侵大腦，愛荷華大學(xué)的微生物學(xué)家和傳染病醫(yī)生斯坦利?帕爾曼可能不會感到震驚。

在2003年導(dǎo)致774人死亡的SARS疫情期間，病理學(xué)家只進(jìn)行了幾十例尸體解剖研究，但他們在至少8個病例的大腦、肺、腎臟、消化道和脾臟中發(fā)現(xiàn)了少量病毒及其基因組。

帕爾曼想知道大腦中的病毒是如何出現(xiàn)的。因此，他針對一種名為ACE2的受體進(jìn)行了研究，這種受體是SARS病毒入侵人類細(xì)胞的橋梁。

在2008年的一項研究中，帕爾曼和他的同事通過基因工程培育出具備這種受體的老鼠，然后向它們的鼻子里注射少量的SARS病毒。病毒并沒有進(jìn)入它們的肺部，而是通過嗅覺神經(jīng)元像爬梯子一樣進(jìn)入它們的大腦。

一旦進(jìn)入大腦，SARS病毒會迅速傳播，造成廣泛的神經(jīng)損傷，導(dǎo)致動物死亡。

幾年后，科學(xué)家們又對引起中東呼吸綜合征（MERS）的冠狀病毒進(jìn)行了同樣的研究。在這兩項研究中，病毒都表現(xiàn)出對某些區(qū)域神經(jīng)元的偏好，其中就包括腦干。同樣，新冠病毒也是使用ACE2作為進(jìn)入人類細(xì)胞的分子通道。

盡管COVID-19的死亡人數(shù)遠(yuǎn)超以往，但并沒有進(jìn)多少尸體解剖。到目前為止，已經(jīng)發(fā)表的幾個案例主要是檢測患者的肺。

但是據(jù)帕爾曼稱，中國研究人員已經(jīng)仔細(xì)觀察了19名死去的COVID-19患者的頭骨，并發(fā)現(xiàn)了潛伏在腦組織中的冠狀病毒。

這些尸檢研究尚未發(fā)表，但帕爾曼表示，這是他所見過的最有力的數(shù)據(jù)，證明至少在嚴(yán)重病例中，新冠病毒可能穿過血腦屏障。

新冠病毒對鼻腔嗅覺細(xì)胞的破壞

但最讓帕爾曼感興趣的不是這些嚴(yán)重的病例，而是看不出被病毒入侵大腦的輕癥患者，比如說失去嗅覺的情況。

初步數(shù)據(jù)顯示，這種突然的嗅覺喪失發(fā)生在30%至50%的新冠肺炎的感染中。通常這是最先出現(xiàn)的癥狀之一，這表明新冠病毒可能會破壞鼻子內(nèi)的嗅覺細(xì)胞。

帕爾曼稱：“如果患者出現(xiàn)有新冠病毒相關(guān)的腦部疾病，你可能會認(rèn)為這是源于人體唯一直接暴露在外部的鼻腔神經(jīng)元。但我們沒有證據(jù)證明這一點(diǎn)。而且患者除了失去嗅覺再也沒有其它變化。”

目前還沒有人確切知道為什么會發(fā)生這種情況，病毒似乎在鼻子里停下了腳步，而不是像帕爾曼的實(shí)驗(yàn)一樣順著老鼠的鼻腔神經(jīng)元爬進(jìn)大腦。不過，線索正在逐漸浮現(xiàn)。新的研究表明，人類的嗅覺神經(jīng)元似乎對ACE2“不感冒”，所以不太可能發(fā)生類似于老鼠身上的那種情況。

本月早些時候，來自美國、瑞士、意大利、比利時和英國的研究人員發(fā)布了兩份不相關(guān)的報告，他們繪制了呼吸道和鼻腔通道中ACE2受體的位置。

兩組科學(xué)家分別在許多不同的細(xì)胞類型上發(fā)現(xiàn)了這些受體，重點(diǎn)是其中并不包含嗅覺神經(jīng)元。他們的分析表明，這種病毒可能會感染鼻子里的其它細(xì)胞。

哈佛大學(xué)神經(jīng)病學(xué)家領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊猜測，入侵點(diǎn)可能是毛細(xì)血管周圍的細(xì)胞，這些細(xì)胞參與維持血腦屏障。

來自日內(nèi)瓦大學(xué)的一個研究團(tuán)隊推測，這種病毒可能針對嗅覺神經(jīng)元周圍的特殊生命支持細(xì)胞。如果這兩種細(xì)胞受到感染，可能會暫時損害或阻止嗅覺神經(jīng)元與氣味分子的相互作用。

驗(yàn)證這兩種機(jī)制都需要對COVID-19患者鼻子內(nèi)的活組織進(jìn)行研究。但是，正如帕爾曼指出的那樣，很難讓那些患者為科學(xué)研究貢獻(xiàn)他們的一小部分鼻腔。

在進(jìn)行更多的大規(guī)模研究之前，醫(yī)生們?nèi)匀恢饕揽孔约簩ふ抑委熡猩窠?jīng)癥狀患者的方法?，F(xiàn)在，他們所能做到的就是分享經(jīng)驗(yàn)來幫助其他人。

在底特律，一名患有罕見腦炎的COVID-19患者目前正在康復(fù)中心接受治療。

神經(jīng)學(xué)家福里在醫(yī)院發(fā)布的一份聲明中說:“我對她的康復(fù)持非常謹(jǐn)慎的樂觀態(tài)度。這名患者的病例表明，醫(yī)生有必要增加需要注意的癥狀。檢查肺部的同時，別忘了大腦。”