¿Qué le hace el coronavirus a tu cerebro?

hace 5 años

¿Qué le hace el coronavirus a tu cerebro?

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Durante la tercera semana de marzo, cuando el coronavirus pandémico que causa el Covid-19 comenzaba a apoderarse de la ciudad de Detroit, una ambulancia aceleró por sus calles hacia el Hospital Henry Ford. Adentro, un trabajador de una aerolínea de 58 años luchaba por comprender lo que le estaba sucediendo. Al igual que cientos de otros pacientes de Covid-19 que inundan las salas de emergencia de la ciudad, la mujer tenía fiebre, tos y dolor muscular. Pero también sucedía algo más, algo que la había desorientado de repente, incapaz de recordar nada más que su nombre.

Los doctores de Henry Ford evaluaron a la mujer por Covid-19, y ella dio positivo. También ordenaron tomografías computarizadas y resonancias magnéticas. Las imágenes mostraban un cerebro en llamas, sus pliegues hinchados contra el cráneo del paciente. En la pantalla de la computadora, las lesiones blancas salpicaban el paisaje gris de sección transversal, cada una llena de neuronas muertas y moribundas en regiones que normalmente transmiten señales sensoriales, regulan el estado de alerta y acceden a los recuerdos. En la pantalla aparecían blancos. Pero en la red eléctrica del cerebro del paciente, esas áreas se habían oscurecido.

Sus médicos diagnosticaron una condición peligrosa llamada encefalopatía hemorrágica necrotizante aguda, o ANE, que detallaron en la revista Radiología el mes pasado. Es una complicación rara que ocasionalmente acompaña a la influenza y otras infecciones virales, aunque generalmente en niños. Con la gripe, los científicos creen que el daño cerebral es causado no tanto por el virus en sí, sino por chubascos de moléculas inductoras de inflamación llamadas citocinas, que a veces son producidas en exceso por el sistema inmune del cuerpo durante una infección. Los científicos todavía están tratando de averiguar si lo mismo es cierto para Covid-19, o si el coronavirus llamado Sars-CoV-2 está realmente invadiendo el sistema nervioso directamente. Es una pregunta abierta, cuya respuesta podría tener amplias implicaciones para la forma en que los médicos diagnostican y tratan a los pacientes de Covid-19.

Probablemente ya esté familiarizado con las características típicas de Covid-19, la enfermedad que hasta ahora ha matado a más de 185,000 personas en todo el mundo: fiebre, tos, dificultad para respirar. Pero las historias de otros síntomas más extraños [dolores de cabeza, confusión, convulsiones, hormigueo y entumecimiento, pérdida del olfato o del gusto] han estado surgiendo desde la primera línea durante semanas. Los datos publicados sobre la frecuencia con la que la enfermedad se manifiesta en este tipo de síntomas neurológicos aún son escasos, y los expertos dicen que probablemente ocurran en una minoría de los 2 millones de infecciones Covid-19 contadas oficialmente en todo el mundo. Pero para los médicos, son importantes porque algunos de estos nuevos síntomas pueden requerir una línea de tratamiento diferente, una diseñada para el cerebro en lugar del cuerpo.

"Los medicamentos que utilizamos para tratar cualquier infección tienen penetraciones muy diferentes en el sistema nervioso central", dice S. Andrew Josephson, neurólogo de la Universidad de California en San Francisco. La mayoría de las drogas no pueden pasar a través de la barrera hematoencefálica, un muro fronterizo vivo alrededor del cerebro. Si el coronavirus está rompiendo la barrera hematoencefálica e infectando neuronas, eso podría dificultar la búsqueda de tratamientos efectivos.

En este momento, muchos médicos están probando un enfoque doble. El primero es encontrar medicamentos antivirales que puedan hacer retroceder la rapidez con la que se replica Sars-CoV-2. A menudo combinan eso con esteroides, para evitar que el sistema inmune se vaya por la borda y produzca inflamación que puede ser dañina por sí sola. Si los médicos supieran que las personas tienen coronavirus en el cerebro, eso alteraría la ecuación. A diferencia de los pulmones, el cerebro no se puede poner en un ventilador.

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TLos primeros informes de Covid-19 afectando el sistema nervioso central aparecieron en el servidor de preimpresión medRxiv a fines de febrero, publicado por neurólogos en Wuhan, China, donde comenzó el brote. Analizando los registros de salud de 214 pacientes ingresados ​​en el Hospital de la Unión de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Huazhong, el equipo encontró que el 36.4 por ciento de esos pacientes mostraban signos de problemas relacionados con el sistema nervioso.

Los síntomas más comunes que observaron fueron dolor muscular, dolores de cabeza, mareos o confusión, que tienden a manifestarse durante cualquier infección viral, especialmente en personas mayores. Unos pocos pacientes experimentaron síndromes neurológicos más distintivos, incluidos accidentes cerebrovasculares, convulsiones prolongadas y un sentido del olfato que desaparece. En al menos algunos de los pacientes, especialmente aquellos con dolores de cabeza, los síntomas neurológicos comenzaron días antes de que aparecieran tos y fiebre.

¿El resultado? Los médicos deben considerar la alteración de la función cerebral como causa para realizar la prueba de Sars-CoV-2, a fin de "evitar un diagnóstico tardío o un diagnóstico erróneo y prevenir la transmisión", escribieron los autores en una versión revisada por pares del estudio publicado en la revista. JAMA Neurología. Si no se reconocen estas primeras señales de advertencia, los pacientes podrían ser dados de alta y, sin saberlo, exponer a otros al virus, escribieron.

"Hemos estado diciendo a las personas que las principales complicaciones de esta nueva enfermedad son pulmonares, pero parece que hay un buen número de complicaciones neurológicas que los pacientes y sus médicos deben tener en cuenta", dice Josephson, coautor de un comentario sobre el estudio que apareció junto a él en JAMA Neurología. Aún así, no debería ser una sorpresa completa que Sars-CoV-2 cause algún daño neurológico, dice. Es probable que cualquier infección viral grave afecte al sistema nervioso central, ya sea a través de una infección directa o indirectamente a través de la inflamación causada por una respuesta del sistema inmune. Una de las mayores limitaciones del estudio es que no puede distinguir entre esas dos posibilidades.

Eso se debe en parte a la realidad de tratar de documentar una nueva enfermedad mientras está enterrado debajo de la primera ola del brote. Con los hospitales en Wuhan abrumados por un enamoramiento de pacientes de Covid-19 durante la primera mitad de febrero, los médicos a menudo tuvieron que confiar en las propias descripciones de los síntomas de los pacientes. Había mucho que no podían hacer, como tomar imágenes del cerebro de las personas, medir la actividad de su sistema nervioso o buscar copias del coronavirus en su líquido cefalorraquídeo. Pero ese es el tipo de datos que ayudarían a determinar qué está alterando la función cerebral para algunos pacientes de Covid-19.

En su ausencia, los investigadores deben reflexionar sobre la evidencia escasa, incompleta y conflictiva en los informes de casos. Como este, publicado el 21 de marzo en Cura, una plataforma de publicación inspirada en Turbotax y destinada a facilitar que los médicos compartan perfiles notables de pacientes. Un hombre holandés de 74 años con antecedentes de enfermedad pulmonar crónica, Parkinson y accidente cerebrovascular aparece en una sala de emergencias de Boca Raton quejándose de tos y fiebre leve. Las radiografías de tórax descartan neumonía y lo mandan a casa. Veinticuatro horas después está de regreso, solo que ahora ya no puede hablar ni hacer contacto visual. Los hisopos de nariz demuestran que es positivo para Covid-19. Los escáneres cerebrales y una batería de pruebas en su líquido cefalorraquídeo vuelven a estar claras, sin signos de infección. Sus médicos concluyen que Sars-CoV-2 no cruza la barrera hematoencefálica para aprovecharse de las neuronas.

O este, publicado el 3 de abril en el Revista Internacional de Enfermedades Infecciosas: Un hombre de 24 años que vive en el centro de Japón sin antecedentes de viaje acude al médico con dolor de cabeza, fiebre y fatiga. Él da negativo para la gripe y se va a casa. Tres días después visita otra clínica, buscando alivio de su dolor de cabeza y dolor de garganta. Las radiografías de tórax y los análisis de sangre no muestran nada. Cuatro días después, se encuentra inconsciente, tirado en el suelo con su propio vómito. En la ambulancia camino al hospital tiene convulsiones. Las tomografías computarizadas muestran hinchazón en su cerebro. Los trabajadores de la salud frotan el interior de su nariz y garganta, pero las pruebas de Sars-CoV-2 resultan negativas. Intentan nuevamente, esta vez con líquido cefalorraquídeo, y ahí es donde encuentran el virus. Sars-CoV-2 puede invadir el sistema nervioso central, concluyen sus médicos.

Si esperaba que el caso de Detroit resultara ser una especie de desempate anecdótico, prepárese para sentirse decepcionado. Los médicos de Henry Ford no pudieron analizar el líquido cefalorraquídeo del trabajador de la aerolínea en busca de Sars-CoV-2 porque una punción lumbar fallida introdujo sangre en la muestra. A pesar de no tener pruebas del virus en el sistema nervioso central del paciente, los médicos de la mujer concluyeron que su patrón de inflamación era consistente con una infección viral. "Esto puede indicar que el virus puede invadir el cerebro directamente en circunstancias excepcionales", dijo Elissa Fory, neuróloga de Ford Health que participó en el diagnóstico del paciente. Los New York Times.

Los médicos en Baton Rouge tampoco pudieron administrar la prueba, pero por una razón diferente. Según Asia Filatov, un residente de neurología que formó parte del equipo que trató al paciente holandés, no existen buenas pautas para detectar el virus en el líquido cefalorraquídeo, que debe manejarse de manera diferente a los hisopos de sangre o nasales. "Intentamos contactar a múltiples laboratorios e instituciones en todo Estados Unidos", escribió Filatov en un correo electrónico a Mundo Informático. "Desafortunadamente, faltan protocolos y reactivos disponibles para ejecutar la prueba y la mayoría de los laboratorios no tienen la capacidad".

Josephson dice que eso podría cambiar en las próximas semanas y meses a medida que la capacidad de prueba continúe expandiéndose y la demanda de pruebas de frotis nasal disminuya, especialmente en ciudades como San Francisco, donde se espera que los casos de Covid-19 alcancen su punto máximo esta semana. Una mayor disponibilidad de pruebas de líquido cefalorraquídeo permitiría a los médicos documentar con mayor precisión lo que ocurre dentro de los cuerpos de los pacientes de Covid-19 cuando presentan síntomas neurológicos. Sin ese tipo de conjuntos de datos, no hay forma de saber cómo interpretar informes sobre pacientes como los de Japón, Michigan y Florida. "Los casos individuales son tentadores, pero pueden estar llenos de coincidencias", dice Josephson.

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sipero si Sars-CoV-2 resulta ser un invasor cerebral, no sorprendería a Stanley Perlman, un microbiólogo y médico especialista en enfermedades infecciosas de la Universidad de Iowa. Durante la epidemia de Sars en 2003 que mató a 774 personas, solo se realizaron algunas docenas de autopsias. Pero en al menos ocho de ellos, los patólogos encontraron fragmentos del virus y su genoma en el cerebro, además de los pulmones, los riñones, el tracto digestivo y el bazo. Perlman quería entender cómo podría suceder eso. Así que se acercó a un receptor llamado ACE2, que Sars-CoV, el coronavirus que causa Sars, usa para ingresar a las células humanas. En un estudio de 2008, Perlman y sus colegas diseñaron genéticamente ratones para expresar ese receptor humano y luego inyectaron una pequeña dosis de Sars-CoV en sus narices. En lugar de descender a sus pulmones, el virus salió de la cavidad nasal y entró en sus cerebros utilizando neuronas olfativas como peldaños en una escalera.

Una vez en el cerebro, el Sars-CoV se propagó rápidamente, causando un daño nervioso generalizado que condujo a la muerte de los animales. Unos años más tarde, los científicos replicaron el trabajo con el coronavirus que causa MERS. En ambos estudios, el virus mostró una preferencia por las neuronas en ciertas áreas, incluido el tronco encefálico, que participa en la regulación de la respiración involuntaria. Y al igual que su primo genético, Sars-CoV-2 también usa ACE2 como una puerta molecular hacia las células humanas.

A pesar del número de muertos mucho más devastador de Covid-19, no se están realizando muchas autopsias. Y los pocos ejemplos publicados hasta ahora han examinado principalmente los pulmones de las víctimas. Pero según Perlman, los investigadores en China han mirado dentro de los cráneos de pacientes fallecidos de Covid-19, y descubrieron el coronavirus que acecha en los tejidos cerebrales. Esos estudios de autopsia aún no se han publicado, pero Perlman dice que es la información más sólida que ha visto que respalda la posibilidad de que, al menos en casos severos, Sars-Cov-2 cruce la barrera hematoencefálica. "En este punto, diría que hay una buena posibilidad de que haya una invasión viral del cerebro", dice.

Pero lo que más intriga a Perlman no son estos casos graves en los que el virus parece penetrar profundamente en el cerebro. Son los casos leves en los que parece que no lo hace; específicamente, los casos en que las personas pierden su sentido del olfato. Los datos preliminares sugieren que esta privación olfatoria repentina ocurre en 30 a 50 por ciento de las infecciones por Covid-19. A menudo, es uno de los primeros síntomas en aparecer, lo que sugiere que Sars-CoV-2 podría estar prendiéndose y dañando las células sensibles a los olores dentro de la nariz. Estas neuronas residen en los bulbos olfatorios, cada uno de los cuales extiende un brazo ramificado, cubierto de receptor de olor en la cavidad nasal, como los tentáculos de una medusa que huele. “Aquí tienes este virus que tira de las únicas células del sistema nervioso central expuestas al mundo exterior. Si hubiera una enfermedad cerebral de Sars-CoV-2, pensarías que este sería el grupo que la tiene ", dice Perlman. "Pero no hay evidencia de eso. Estas personas pierden el sentido del olfato y no mucho más. Es muy curioso. "

Nadie sabe exactamente por qué sucede esto; por qué el virus parece detenerse en la nariz en lugar de trepar a sus cerebros como en los ratones de Perlman. Pero están surgiendo pistas. Una nueva investigación ha demostrado que en personas eso podría no ser posible, porque las neuronas olfativas humanas no parecen expresar ACE2 en absoluto, a diferencia de los animales de ingeniería de laboratorio de Perlman.

En dos preimpresiones no relacionadas publicadas a principios de este mes, investigadores de los EE. UU., Suiza, Italia, Bélgica y el Reino Unido mapearon dónde en el tracto respiratorio y las fosas nasales se podía encontrar el receptor ACE2. Ambos equipos de científicos descubrieron independientemente estos receptores en muchos tipos de células diferentes, pero lo más importante, no en las neuronas olfativas. Sus análisis sugieren que el virus podría estar infectando otras células en la nariz. El grupo dirigido por neurólogos de Harvard planteó la hipótesis de que el punto de invasión podría ser las células que recubren los capilares y están involucradas en el mantenimiento de la barrera hematoencefálica. Un equipo de la Universidad de Ginebra especuló que el virus podría estar dirigido a células especializadas especializadas de soporte vital que rodean a las neuronas olfativas y las ayudan a sobrevivir. Si alguno de esos tipos de células se infectara, podría ocasionar un efecto extraño o impedir que las neuronas olfativas interactúen con las moléculas de olor.

Verificar cualquiera de los mecanismos requerirá estudios de los tejidos vivos dentro de las narices de los pacientes con Covid-19. Pero, como señala Perlman, será difícil lograr que las personas con síntomas leves permitan que los médicos corten pequeños fragmentos de sus fosas nasales para la ciencia. Para la mayoría de las personas, el hisopo utilizado para detectar el virus es una molestia nasal más que suficiente para una pandemia. Hasta que se realicen más estudios a gran escala, los médicos aún están solos para descubrir cómo tratar a los pacientes de Covid-19 con síntomas neurológicos. Por ahora, lo mejor que pueden hacer es compartir sus experiencias para ayudar a otros a aprender y adaptarse.

En Detroit, el paciente Covid-19 que desarrolló una forma rara de encefalitis ahora se está recuperando en un centro de rehabilitación. Fue dada de alta la semana pasada. "Soy muy cautelosamente optimista de que se recuperará", dijo Fory en un comunicado emitido por el hospital. El caso del paciente, dijo, resalta la necesidad de que los médicos amplíen la lista de síntomas que deberían activar las alarmas de Covid-19. Mira en los pulmones, pero no olvides el cerebro.

Esta historia fue publicada originalmente en Mundo Informático US

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