越來越多的證據表明，新冠病毒會(hui) 通過多種機製引起“腦霧”等神經係統症狀。

　　撰文 | Michael Marshall

　　來源 | Nature Portfolio

　　COVID-19損害大腦的機製越來越清晰了。新的證據表明，新冠病毒（SARS-CoV-2）攻擊大腦的途徑可能不隻一種：它可以直接攻擊特定腦細胞，可以減少腦組織供血，也可以誘導會(hui) 損害腦細胞的免疫分子的產(chan) 生。

　　感染新冠病毒會(hui) 對大腦產(chan) 生影響，出現記憶喪(sang) 失和卒中等症狀。耶魯大學的神經學家Serena Spudich認為(wei) 關(guan) 鍵點在於(yu) ：“我們(men) 能對這些異常症狀進行早期幹預，避免它們(men) 發展成長期問題嗎？”

　　在一項研究[1]統計的COVID-19住院患者中，80%的人出現了神經係統症狀。麵對如此高的發病率，研究人員希望不斷增加的證據能為(wei) 更好的治療方法指明方向。

　　侵入大腦

　　新冠病毒可以引起非常嚴(yan) 重的後果：6月發布的一篇預印本論文[2]比較了患者感染COVID-19前後的大腦圖像，發現大腦皮質多個(ge) 區域的灰質變少了。

　　疫情初期，研究人員曾猜測新冠病毒可能會(hui) 以某種方式進入大腦並感染神經元這種負責傳(chuan) 遞和處理信息的細胞，從(cong) 而造成傷(shang) 害。但之後的研究[3]發現，新冠病毒其實很難突破血腦屏障——大腦的防禦係統，也不一定會(hui) 以明顯的方式損害神經元。

　　專(zhuan) 家認為(wei) ，新冠病毒進入大腦的一種可能方式是通過與(yu) 大腦相鄰的嗅粘膜（鼻腔內(nei) 表麵）。新冠病毒經常在鼻腔中被發現——這也是使用鼻拭子檢測COVID-19的原因之一。

　　即便如此，“大腦中並沒有發現很多病毒”，Spudich說。她參與(yu) 撰寫(xie) 的一篇綜述探討了這方麵的屍檢結果等證據，於(yu) 4月[4]在線發表。但這不意味著新冠病毒完全不會(hui) 感染腦細胞。

　　新的研究顯示，新冠病毒可以感染大腦中大量存在、功能豐(feng) 富的星形膠質細胞。加州大學舊金山分校的神經學家Arnold Kriegstein說：“星形膠質細胞在支持腦功能方麵的作用很大”，包括為(wei) 神經元的正常工作提供營養(yang) 。

　　Kriegstein和同事在1月發布的一篇預印本論文[5]中報道，新冠病毒會(hui) 優(you) 先感染星形膠質細胞而不是其他腦細胞。研究團隊將大腦類器官（實驗室中從(cong) 幹細胞生長而來的微型類腦結構）暴露在新冠病毒中，發現新冠病毒幾乎隻感染星形膠質細胞這一種細胞。

　　為(wei) 證實這些實驗室研究，巴西坎皮納斯大學蛋白質組學主任Daniel Martins-de-Souza參與(yu) 的一個(ge) 研究組在2月發布的一篇預印本論文[6]中報告，他們(men) 分析了26名COVID-19死者的大腦標本，在腦細胞確實被新冠病毒感染的5例標本中，66%的受感染細胞為(wei) 星形膠質細胞。

　　Kriegstein認為(wei) ，星形膠質細胞受到感染可以解釋一些與(yu) COVID-19相關(guan) 的神經係統症狀，特別是疲勞、抑鬱和“腦霧”（brain fog），腦霧包括意識錯亂(luan) 和健忘等症狀。“這些症狀或許不能反映神經元受到了損傷(shang) ，但可以反映出某些功能障礙。這可能與(yu) 星形膠質細胞的脆弱性是一致的。”

　　即使星形膠質細胞沒有被新冠病毒感染，它們(men) 也會(hui) 受到影響。6月21日發表的一項研究[7]比較了8名COVID-19死者的大腦和14例對照組的大腦。研究人員在感染者的大腦中並沒有發現新冠病毒的蹤跡，但他們(men) 發現，一些星形膠質細胞的基因表達受到了影響，這些細胞不能正常工作。

　　路易斯安那州立大學什裏夫波特分校的生理學家Ricardo Costa的小組正在研究新冠病毒對腦細胞的影響，他說，鑒於(yu) 以上研究結果，研究人員想知道，需要多少腦細胞被感染或受損才會(hui) 引起神經係統症狀。

　　遺憾的是，Kriegstein認為(wei) 這可能沒有一個(ge) 簡單的答案。他指出，同樣是受損，但某些腦區的細胞（包括神經元）可能會(hui) 比其他細胞造成更多的功能障礙。

　　供血受阻

　　越來越多的證據表明，新冠病毒還可以通過減少腦部供血影響大腦，這種情況下，新冠病毒會(hui) 破壞神經元的功能並最終殺死它們(men) 。

　　周細胞存在於(yu) 全身名為(wei) 毛細血管的小血管中——大腦中也有。2月的一篇預印本論文發現，新冠病毒可以感染大腦類器官中的周細胞樣細胞[8]。

　　今年4月，倫(lun) 敦大學學院的神經科學家David Attwell和同事發布了一篇預印本論文，報道了新冠病毒影響周細胞行為(wei) 的證據[9]。研究團隊發現，在倉(cang) 鼠的大腦切片中，新冠病毒會(hui) 抑製周細胞受體(ti) 的功能，導致組織內(nei) 毛細血管收縮。“事實證明，這會(hui) 造成很大的影響。”Attwell說。

　　Spudich認為(wei) 這是一項“很酷”的研究，“這可能誘發了我們(men) 在這些小血管卒中看到的一些永久性損傷(shang) 。”

　　Attwell認為(wei) ，治療血管收縮性高血壓的藥物或許對部分COVID-19病例有用。目前有兩(liang) 項臨(lin) 床試驗正在研究降壓藥氯沙坦對COVID-19的治療效果。

　　免疫功能障礙

　　不斷積累的證據還顯示，一些神經係統症狀和損傷(shang) 是機體(ti) 自身免疫係統遇到新冠病毒後過度反應，甚至是失去功能的結果。

　　德國神經退行性疾病中心的神經免疫學家Harald Prüss說，過去15年的研究逐漸發現，一些人的免疫係統會(hui) 在感染後無意製造出攻擊自體(ti) 組織的“自身抗體(ti) ”（autoantibody）。這會(hui) 引起長期疾病，如視神經脊髓炎會(hui) 讓人出現視力喪(sang) 失、四肢無力等症狀。Prüss在5月發表的一篇綜述文章[10]中總結了自身抗體(ti) 可以穿過血腦屏障的證據，以及它們(men) 如何導致從(cong) 記憶障礙到精神病等各種神經係統疾病。

　　這種機製也可能出現在COVID-19中。去年發表的一項研究中[11]，Prüss和同事從(cong) 人體(ti) 分離出了新冠病毒抗體(ti) ，發現其中一種抗體(ti) 能夠保護倉(cang) 鼠免受感染和肺部損傷(shang) 。該研究的目的是發現新的療法。但研究團隊發現，一些抗體(ti) 可以與(yu) 腦組織結合，說明它們(men) 可能會(hui) 損傷(shang) 腦組織。“我們(men) 目前正在嚐試在臨(lin) 床和實驗上證明這一點。”Prüss說。

　　去年12月在線發表的另一項研究中，Prüss參與(yu) 的一個(ge) 小組分析了11名COVID-19重症患者的血液和腦脊液，這些病人均出現了神經係統症狀[12]。這些人的體(ti) 內(nei) 都產(chan) 生了能與(yu) 神經元結合的自身抗體(ti) 。Prüss說，有證據表明，給患者靜脈注射另一種抗體(ti) ——免疫球蛋白——以抑製自身抗體(ti) 的有害作用“非常成功”。

　　星形膠質細胞、周細胞和自身抗體(ti) 這三種機製並不是相互排斥的，而且也不排除還有其他機製：COVID-19感染者的神經係統症狀可能是多重因素導致的。Prüss說，一個(ge) 關(guan) 鍵問題是，每種機製引起的病例各占了多少，“這將直接決(jue) 定治療方法”。

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