Механизмы, лежащие в основе того, как SARS-CoV-2 приводит к острым и долгосрочным неврологическим проявлениям, остаются неясными.
В данном исследовании мы задались целью охарактеризовать нейропатологические изменения у пациентов с COVID-19 и определить лежащие в их основе патофизиологические механизмы.
В этом аутопсийном исследовании головного мозга мы охарактеризовали сосудистую патологию, нейровоспалительные изменения и клеточные и гуморальные иммунные реакции с помощью иммуногистохимии.
Все пациенты умерли во время первой волны пандемии с марта по июль 2020 года. Все пациенты были взрослыми и скончались после короткого периода инфекции, некоторые умерли внезапно с минимальным респираторным поражением. Инфекция SARS-CoV-2 была подтверждена до или после смерти. Был проведен описательный анализ патологических изменений и количественный анализ инфильтратов и сосудистых изменений.
У всех пациентов имелось мультифокальное повреждение сосудов, определяемое по утечке сывороточных белков в паренхиму мозга. Это сопровождалось широко распространенной активацией эндотелиальных клеток. В просветах сосудов были обнаружены агрегаты тромбоцитов и микротромбы, адгезированные к эндотелиальным клеткам. На эндотелиальных клетках и тромбоцитах были обнаружены иммунные комплексы с активацией классического пути комплемента. Периваскулярные инфильтраты состояли преимущественно из макрофагов и некоторых CD8+ Т-клеток. Лишь в редких случаях присутствовали CD4+ Т-клетки и CD20+ В-клетки. В периваскулярных областях также был заметен астроглиоз. В заднем мозге преобладали микроглиальные узелки, которые ассоциировались с очаговой потерей нейронов и нейронофагией.
Наиболее вероятным инициирующим событием, которое приводит к сосудистой негерметичности, агрегации тромбоцитов, нейровоспалению и повреждению нейронов, является опосредованная антителами цитотоксичность, направленная против эндотелиальных клеток. В областях с повреждением эндотелиальных клеток более 300 генов показали снижение экспрессии, а шесть генов были повышены. Эти гены ассоциированы с окислительным стрессом, повреждением ДНК и метаболической дисрегуляцией. В связи с полученными данными, следует предусматривать иммуномодулирующую терапию.
