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Apr. 25 2022

即使是COVID-19輕症也可能導致你的腦縮小

  • 一名技術人員準備將一顆捐贈的腦進行保存。這類器官標本對於研究COVID-19、神經退化性疾病、老化對腦的影響至關重要。PHOTOGRAPH BY LUCA LOCATELLI FOR NATIONAL GEOGRAPHIC

    一名技術人員準備將一顆捐贈的腦進行保存。這類器官標本對於研究COVID-19、神經退化性疾病、老化對腦的影響至關重要。PHOTOGRAPH BY LUCA LOCATELLI FOR NATIONAL GEOGRAPHIC

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近期的腦部影像顯示,這種疾病可能造成等同於老化十年的生理變化,並引發專注力和記憶問題。確切原因依然成謎。

艾琳娜.卡札普(Elena Katzap)在發燒咳嗽、臥床休養三天半之後,以為自己擺脫了COVID-19。這名住在洛杉磯的作家兼老師在2022年1月底感染病毒,她很慶幸自己只是輕症病例──她既沒有呼吸困難,也不需要住院,而且她在幾天內就康復了。

「我記得很清楚,當時我說:天啊,恢復健康的感覺真好。」卡札普說:「然後隔天我突然就出現症狀,我當時不知道那是什麼,因為一開始是噁心、一些腸胃問題和古怪的健忘。」

自那時起,卡札普就出現急性記憶喪失和專注力低下的問題。她在交談時想不出問題的答案,句子講到一半卻找不到適合的字詞。她哀嘆說:「這種問題不會造成生理上的痛苦,但讓人非常沮喪。」

目前大概有8000萬名美國人感染過COVID-19,其中大約四分之一的倖存者出現認知受損,通常被描述為腦霧(brain fog)。多倫多大學的精神病學教授愛德華.修特(Edward Shorter)說,雖然腦霧不是正式的醫學用語,但它已經成為一個集合名詞,用來形容一系列症狀,例如困惑、詞不達意、短期記憶喪失、頭暈或無法專注。 

COVID-19住院患者出現認知受損的機率幾乎是未住院患者的三倍。但如今腦部掃描顯示,即使是COVID-19輕症病例,腦部也可能部分縮小,導致等同於老化十年的生理變化。

「有證據顯示,〔感染COVID-19之後〕會出現持續性神經損傷。」西北大學芬博格醫學院的神經學家阿尤什.巴特拉(Ayush Batra)說:「我們看到生物學和生物化學上的證據,也看到放射學上的證據,最重要的是,患者會抱怨他們的症狀。這個問題影響了他們的生活品質和日常功能。」巴特拉與同事一起研究有神經症狀的COVID長期症狀(Long COVID)患者,結果顯示出受損腦神經元的化學指標。

COVID-19對腦的劇烈影響

關於感染COVID-19輕症之後出現神經損傷,英國研究人員研究患者感染COVID-19前後的腦部變化,提出了十分具說服力的證據。

785名介於51和81歲之間的受試者在疫情開始之前已經接受掃描,他們平均每三年掃描一次,是英國人體生物資料庫計畫的一部分。檢驗結果或病歷顯示,這些志願者中有401人感染過SARS-CoV-2。大多數人是輕症感染;這401人中只有15人住院。

結果顯示,在COVID輕症感染後四個半月時,患者平均喪失0.2%至2%之間的腦容量,灰質(gray matter)也比健康的人更薄。相較之下,老年人每年會喪失0.2%至0.3%之間的海馬迴灰質,而海馬迴是與記憶有關的區域。

在與嗅覺有關的腦部區域,COVID-19患者的組織損傷比健康的人多0.7%。

已染疫的受試者在認知測驗的表現也比染疫前衰退更快。在兩項測量專注力、視覺篩查能力、處理速度的檢查中,他們需要的時間分別延長8%和12%。這些患者在回憶、反應時間或推理測試的表現都沒有顯著變慢。

主持這項英國研究的牛津大學神經科學家關娜埃爾.杜奧德(Gwenaëlle Douaud)說:「我們可以進而把這種心智能力衰退較多的情況,跟腦中特定部位灰質流失較多的現象聯繫起來。」

整體而言,多項研究持續顯示,COVID-19患者在專注力、記憶、執行功能檢查的分數顯著低於健康的人。巴黎拉里布瓦西埃醫院大學的神經學家賈克.修貢(Jacques Hugon)說,目前還不清楚腦部是否會自行修復,或者即使患者接受認知復健,也還不確定是否能夠康復。

修貢說:「我們不知道腦到底發生什麼事。」或許COVID-19造成的腦損傷會演變成各種神經退化性疾病。「我們現在無法確定,但這是有可能的,而我們未來幾年內需要非常仔細地追蹤〔患者〕。」

導致腦霧和認知衰退的原因是什麼?

即使在COVID-19之前,我們也已經知道病毒感染會導致長期認知缺損;眾所皆知,病毒感染顯著增加了神經疾病帶給全世界的負擔。雖然目前在COVID-19認知影響的確切原因方面還沒有共識,但它可能會對各個器官造成災難性影響,代表這種疾病可以有許多方式來影響腦部。

因為COVID-19會影響呼吸,所以它可以讓腦部缺氧,正如芬蘭的屍體解剖資料所示。在罕見狀況下,COVID-19也可能透過造成腦炎來傷害腦部。更廣泛的影響是COVID-19可以引起嚴重的免疫反應,激發細胞激素(cytokine)這類蛋白質的風暴,進而使全身的炎症加劇。已有研究證明,長期發炎會促使認知衰退及神經退化性疾病,所以也可能讓COVID-19倖存者出現神經退化。

COVID-19也會增加血栓的風險,時間長達六個月,這可能導致中風,使腦組織缺氧。有一項研究發現,在COVID-19死亡患者的腦部微血管中,出現了原本不應出現的大型骨髓細胞,這類細胞負責製造凝血的血小板。這些細胞可能使COVID-19患者發生中風,並引起一些神經損傷。

有些科學家甚至擔心COVID-19倖存者可能有更高的風險罹患阿茲海默症,因為有證據顯示,死於COVID-19的年輕患者腦中出現稱為β-澱粉樣蛋白(beta-amyloid)的蛋白質。

愈來愈多研究也顯示了SARS-CoV-2病毒入侵腦部的直接證據。有一項由美國國家衛生研究院(NIH)的研究目前正在接受審查,該研究說明SARS-CoV-2如何擴散到肺臟和呼吸道以外的部位。研究顯示,免疫系統無法清除體內的病毒,可能是引起COVID長期症狀(包括腦霧)的因子之一。

計算COVID-19輕症病例

除了找出病因以外,還有一大顧慮是難以準確計算有多少COVID-19患者出現認知問題,部分原因是這些症狀不一定都會在感染後立即顯現。

美國陸軍退休軍人理查.紐曼(Richard Newman)就是如此。他如今是德州休士頓的一名資訊科技經理。他在2021年6月罹患嚴重的COVID-19感染,並住在加護病房兩週。不過,他是在出院一個月後才出現認知問題,包括難以辨識他人。

紐曼說:「我認得大家的臉,我知道我應該認識他們,但我不記得他們的名字。」他的症狀在他首次確診COVID-19的八個月後並沒有大幅改善。他說:「這非常可怕,也讓我覺得非常虛弱,而且真的會影響生活品質。」

至少有一項研究顯示,美國59間醫院中,有三分之二的COVID-19倖存者在六個月的追蹤期間被診斷出認知問題。然而,正如近期這項英國研究所示,即使是輕症病例也可能讓人陷入危險,而且如果患者沒有把COVID-19輕症和後續出現的任何神經症狀聯繫起來,那麼追蹤這些患者將是一大挑戰。其他倖存者可能不願意提及自己感染COVID-19的經歷及後續的神經問題,因為他們害怕遭受羞辱和歧視。

專家也擔心,在廣泛提供疫苗與相對較輕微的Omicron變異株興起之間,民眾會太快放鬆警惕,因為他們不在意染疫可能造成認知受損。雖然COVID-19疫苗在預防重症方面非常有效,但它們無法避免即使接種仍感染的人出現「COVID長期症狀」。

「我們不應該繼續只用死亡數和重症數來計算這種疾病的影響,」牛津大學的杜奧德說:「因為COVID長期症狀的研究和我們的研究都顯示,即使是輕微感染也可能產生危害。」

 

延伸閱讀:神祕的「COVID腳趾」仍使科學家困惑不解 / 「COVID長期症狀」會與我們共存多久?

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