Hjerneskanninger avslører langsiktige nevrologiske effekter av COVID-19

Andrew Brookes / Getty Images

Viktige takeaways

• Nevrologiske problemer som hjernetåke, hukommelsestap, taleproblemer og oppmerksomhetsunderskudd plager opptil 80% av COVID-19-pasientene.
• Nye studier viser at dette kan skyldes skade på frontallappen, hjernens aldring eller symptomer assosiert med oksygenmangel i hjernen.
• Implementering av diagnostiske tester og hjerneskanninger er viktig for å forstå hele spekteret av disse tilstandene, men mange pasienter har ikke tilgang til disse testene.

I løpet av de åtte månedene siden kontrakten med COVID-19 kjente den 31 år gamle kunstneren Nora Lieberman sykdommens fysiske manifestasjoner godt: hukommelsestapet, migrene, muskelsmerter, tretthet, nervesmerter, gastrointestinale lidelser og pusten som aldri synes å finne veien ut. Hun faller inn i den første bølgen av pasienter som fikk viruset før det var nok tester for å holde tritt med det; den "sunne, unge og fitne" demografien som fikk beskjed om at de ikke ville bli syke, bare for å paradoksalt nok bli symbolet på hvem som kan bli den sykeste. Eller vær i det minste sykeligst.

Dette er Liebermans første selvportrett. Og det er hennes forsøk på å fange hva COVID-19 gjorde mot henne.

"Symptomene er ubøyelige," sier Lieberman til Verywell. “Et stort problem for meg er virusets effekt på hjernen. Hjernetåken er sinnssyk. Jeg kan glemme hva jeg gjør mens jeg gjør det. Jeg glemmer hva jeg tenker på mens jeg tenker på det midt i setningen. Jeg kan ikke se på TV eller lese lenger fordi jeg ikke kan fokusere eller forstå noe. Det er altfor for stimulerende. "

I begynnelsen av pandemien var legenes mest presserende bekymring å holde sykehuspasienter i live, med respirasjons- og kardiovaskulære sider av COVID-19 i søkelyset. Historier om langtransportere som Lieberman var ganske enkelt vignetter av nevrologiske symptomer, uten data for å kvantifisere eller forklare dem. Nå ser flere forskere under overflaten og bruker skanninger og undersøkelser for å vise hvordan COVID-19 kan påvirke hjernen.

Forstyrrelser i frontallappen

Den nevrologiske effekten av COVID-19 er kompleks og omfattende. Sykdommen kan indusere hjerneslag, kramper og blødninger. Det kan utløse symptomer som hukommelsestap, konsentrasjonsvansker, hodepine, taleafasi, forvirring og svimmelhet hos opptil 80% av pasientene.

Flere teorier forklarer hvorfor COVID-19 kan påvirke hjernen: direkte viral inngang, systemisk betennelse, blodpropp, hjertestans og mer. Mens mekanismene fremdeles blir avdekket, kan ny informasjon peke på hvilke områder som er berørt.

En nylig studie publisert iEuropean Journal of Epilepsyanalyserte elektroencefalogram (EEG) -resultatene fra COVID-19-positive pasienter fra 84 rapporter. En EEG registrerer elektrisk aktivitet i forskjellige områder av hjernen, og i dette tilfellet oppdaget abnormiteter i hjernens frontlobe hos over 600 pasienter— en tredjedel av folket studerte.

“Skader på frontallappen kan forårsake alle disse symptomene som pasienter klager over. Vi kaller frontlappen for "master executor" fordi den styrer all den utøvende funksjonen i hjernen, "forteller Neha Dixit, PhD, en klinisk nevropsykolog i privat praksis i Philadelphia, Pennsylvania, til Verywell. "Frontlappen er involvert i atferdsmessig selvkontroll, kobler planer, ideer og målrettede tanker til atferd, sekvensering, abstrakt tenkning, verbal flyt, igangsetting av atferd og tankens hastighet, prosessering og flyt."

Neha Dixit, PhD

Er full gjenoppretting mulig? Jeg kan aldri svare på det spørsmålet. Men er utvinning mulig? Ja.

Dixit beskriver frontallappen som administrerende direktør for hjernen, da den forbinder flere hjerneområder og regulerer nesten all kognitiv aktivitet. Skade på denne regionen kan føre til personlighets- og humørsvingninger, oppmerksomhetsunderskudd, hukommelsesproblemer og kommunikasjonsdysfunksjon (spesielt med hensyn til taleproduksjon, da frontallappen huser hovedregionen som er ansvarlig for tale, kalt Brocas område).

Studien fant samlet bremsing i frontallappen, noe som kan være en indikasjon på potensiell hjerneskade. Det ga imidlertid ingen klar prognose for om denne skaden er permanent eller ikke. Dixit sier at hvis funnene er nøyaktige, er utvinning, eller i det minste delvis utvinning, mulig.

“Hjernen vår er fantastisk; de tåler mye, "sier Dixit." Hvis du tenker på en hjerneslagpasient som fikk funksjon i en arm som var slapp da de først fikk hjerneslag eller lærte å snakke igjen, er det på grunn av plastisiteten i hjernen - hjernens evne til å forandre seg og motstå skader. "

Mens Dixit ikke med sikkerhet kan forutsi hvordan resultatene vil se ut for COVID-19 pasienter med frontallappskade, er hun fortsatt optimistisk.

"Er full gjenoppretting mulig? Jeg kan aldri svare på det spørsmålet. Men er gjenoppretting mulig? Ja," sier hun. "Noen ganger med kognitiv rehabilitering, taleterapi eller andre terapier, kan folk få tilbake en mengde funksjonalitet, selv om de fremdeles lever med de kroniske effektene av hjerneskade. Det forsvinner imidlertid ikke alltid, og avhengig av skaden, noen ganger kan du ha permanent skade på frontallappen. ”

Barbara Malamut, PhD, en nevropsykolog som diagnostiserer og behandler hjernens lidelsers innvirkning på kognisjon og atferd, sier at med tid og trening kan andre regioner i hjernen ta over funksjonen som gikk tapt.

Pasienter kan øve på visse ferdigheter slik at de kan styrke deler av hjernen som ikke blir skadet, sier hun til Verywell. De regenererer ikke nytt vev i frontloben, men de omorganiserer hjernen. For eksempel er språk noe du kan omskole deg, og til og med hente inn minne. "

Hun sier imidlertid at det er for tidlig å trekke konklusjoner fordi det er behov for mer forskning.

“Dette er helt ukjent territorium. Dette viruset er ulikt noe annet virus, og effektene det har på hjernen er ulikt noe vi har sett før med tidligere virus, sier hun.

Hvordan takle kognitive symptomer

I følge Dixit er det beste folk som opplever kognitive symptomer kan gjøre å gi hjernen deres små pauser. Dette kan omfatte:

• Bryter oppgaver i mer håndterbare biter
• Gjør mer krevende oppgaver når du er mest våken
• Å få sove og trene, hvis det er tillatt
• Holde fokus på nåtiden så godt du kan
• Bruke strategier som mindfulness og meditasjon
• Få støtte fra folk som forstår at du sliter

Oksygenmangelmønstre

Pustevansker plager pasienter både i den akutte fasen av COVID-19 og i månedene som følger. Ifølge Dixit kan til og med ikke-sykehusinnlagte pasienter som Lieberman som har et lavt oksygenivå i blodet over lengre tid, utvikle dysfunksjon i hjernen. Dette er kjent som hypoksi.

Forskere ved Massachusetts General Hospital var de første som vurderte dette gjennom en spesialisert magnetisk resonans (MR) teknikk. De undersøkte hjernen til seks COVID-19 pasienter og fant lignende metabolske abnormiteter som de som ble funnet ved hypoksi.

“Vanligvis er det første området som blir påvirket av hypoksi hippocampus (plassert utenfor frontallappen). Det er den mest kritiske strukturen for minne og hjelper oss å lære, lagre og huske informasjon, sier Malamut. “Den første og største klagen fra pasienter med hypoksi involverer vanligvis hukommelse - de har problemer med å huske og lære ny informasjon - etterfulgt av vanskeligheter med oppmerksomhet. Hvis oksygenmangel er forlenget, er det sannsynlig at andre hjernestrukturer kan bli påvirket. "

Dixit sier hun ser dette fenomenet i sin praksis hos pasienter med luftveissykdommer som kronisk obstruktiv lungesykdom (KOLS). Vedvarende oksygenmangel etterlater pasienter mer utsatt for humørsykdommer, depresjon og hukommelsesklager.

"Denne typen lungesykdommer kan føre til hele dette løpet av globale kognitive forandringer som reduksjon i oppmerksomhet og prosesseringshastighet," sier Dixit. "Hvis vi ser det hos mennesker som har redusert oksygenering over tid som med KOLS eller kronisk astma, så det er mulig at med COVID ser du den samme typen etiologi der kroppen ikke sender nok oksygen til hjernen. "

Å avdekke denne typen informasjon er viktig fordi forståelse av kilden til hjerneavvik i COVID-19 kan hjelpe til med å modulere behandling.

Potensiell hjernes aldring

Før COVID-19 sto Liebermans liv aldri stille. Hennes heltidsjobb som barnepike betydde at hun alltid var fysisk aktiv, og hennes kunstneriske arbeid betydde at hun ofte var foran et lerret og utforsket hennes kognitive og kreative side. Nå sier hun at hun er sjokkert når hun husker tingene hun var fysisk og mentalt i stand til å gjøre - de er helt utenkelige nå. Selv om hun bare var 30 da hun fikk viruset, føler hun at det har eldet henne på en måte hennes selvportrett ikke kan skildre.

Og hun kan ha rett. Noen forskere teoretiserer at COVID-19 faktisk aldrer hjernen med et tiår. En foreløpig studie i Storbritannia analyserte spørreskjemaer fra over 84 000 mennesker som hadde mistenkt eller bekreftet COVID-19. Disse testene målte pasienters romlige resonnement, minne, oppmerksomhet og emosjonelle prosesseringsevner ved å bruke samme tilnærming som både Nixit og Malamut bruker på kontorene sine for å diagnostisere kognitiv tilbakegang. Fra dette utledet forskerne at pasientens mentale fasiliteter var eldre med 10 år sammenlignet med en COVID-fri kohorte.

Mens Malamut sier at hjernens aldring stemmer overens med skade på frontallappen, ledsages den vanligvis også av krymping i flere områder av hjernen. Studier som dette må tas med et saltkorn, sier hun, fordi man ikke kan diagnostisere aldring av hjernen uten tilstrekkelig skanning.

"Det er umulig å vite om COVID faktisk aldrer hjernen med 10 år," sier hun. "Jeg tror at det i dette tilfellet sannsynligvis er atrofi i noen veldig små og spesifikke områder i frontallappen i hjernen; Jeg tror ikke det er dette store tapet du kan se. I Alzheimers, i de veldig tidlige stadiene der folk akkurat har begynt å klage på hukommelsestap, ser hjernen faktisk ganske normal ut. Men etter hvert som sykdommen utvikler seg, ser du mer og mer svinn overalt i hjernen, så det tar vanligvis tid.

Hva dette betyr for deg

Forekomsten av nevrologiske symptomer i COVID-19 er ekstremt høy. Mange pasienter som opplever kognitive symptomer er svekket i flere måneder etter infeksjon. Hvis du opplever kognitive forstyrrelser etter en COVID-19-infeksjon, kontakt en nevrolog, nevropsykolog eller din primærlege for riktig hjernetesting og bildebehandling.

Innlemme hjernetester i behandlingen

Forfatterne bak EEG-studien antyder at EEG-abnormiteter kan tjene som en biomarkør for COVID-relatert hjerneskade eller sykdom. Dixit understreker imidlertid at EEG er notorisk uspesifikk - de viser oss mer av et teppefunn i motsetning til å peke på områder med direkte skade.

I stedet anbefaler hun en kombinasjon av EEG, funksjonell MR og nevropsykologisk testing for å vurdere riktig hjernefunksjon og lokalisering hos akutte og langvarige COVID-19 pasienter. Hvis pasienter utvikler kognitive forstyrrelser, må disse testene gjøres så snart som mulig, sier hun.

For mange pasienter som Lieberman, som ikke har helseforsikring og ikke kan jobbe på grunn av svekkende langsiktige COVID-19-komplikasjoner, føles den typen diagnostisk testing som en rørdrøm. Men det er en som Lieberman sårt trenger. Hvis hun skulle ta en skriftlig kognitiv test som den som oppdaget aldring av COVID-indusert hjerne, kan det hjelpe henne å forstå hvorfor hun nå skriver ut ord fonetisk - hvorfor "idé" blir "øye-de-a", og "hus" blir "hvordan-s." Hvis hun var i stand til å få en EEG eller en MR i hjernen hennes, ville hun kanskje vite om det er skade på frontallappen eller hippocampus, noe som kan forklare hvorfor hun glemmer hvilken kran som er for varmt vann og hvilken som er for kald, og hvorfor hun er for redd for å kjøre fordi hun ikke kan skille mellom gasspedalen og bremsen.

Dessverre er den typen informasjon en luksus hun rett og slett ikke har råd til.

”Det er ingen hemmelighet at COVID-19 har forferdelige nevrologiske konsekvenser, og jeg tror at det må utføres flere tester for å hjelpe oss å forstå de potensielle langtidseffektene av viruset på hjernen. Imidlertid må alle pasienter ha tilgang til disse testene for at vi skal forstå den virkelige nevrologiske virkningen, "forteller Abigail Schmelz, en helsestudent ved University of Miami (UM) og forskningsassistent ved UMs nevrologiske avdeling, til Verywell. “Fra et folkehelseperspektiv er det viktigere enn noensinne for unge mennesker å holde seg hjemme og følge retningslinjene for sosial distansering, fordi helsevesenet vårt er anstrengt over kapasitet akkurat nå, så dette vil gjøre det enda vanskeligere å få diagnostisk testing og behandling for disse nevrologiske problemene. ”

Da hjernen og kroppen hennes fortsetter å kollapse fra COVID-19s langsiktige forgreninger, samler Liebermans lerreter også støv. Når hun samler krefter til å male, er den eneste fargen hun kan nå svart.

“Dette viruset er gal. Ting endrer seg fra time til time noen ganger. Tid eksisterer ikke for meg lenger, sier Lieberman. "Folk er som," Vi må komme oss ut av huset for vår mentale helse, "men de skjønner ikke hvor hjemmebundet du kan bli når du er syk. Og jeg vil bare minne dem på å være årvåken fordi du ikke vil ha dette. Det er ille. Det er ikke gøy. Det suger. Og jeg aner ikke når det tar slutt. ”