揭開長新冠腦霧之迷霧 IV: 血腦屏障(BBB)壞了

A.H.
發佈於新冠科普 個房間
閱讀時間約 5 分鐘

大約一個月前,我們完成了「揭開長新冠腦霧之迷霧 第一季」: 失戀的突觸小膠的背叛、以及多巴胺的不安共三集。期間也加碼放映了二集圖冊: 新冠的刺突蛋白是小三? 、和小膠遇上新冠,成了神經元亂剪手。今日清晨,英國時間週四(2024年2月22日),英國《衛報》(The Guardian)以斗大標題: 研究發現,長新冠 的「腦霧」可能是由於血腦屏障(blood–brain barrier ,BBB)滲漏所致[i]

沒想到在元宵前夕,科學又送上一個燈籠,好讓我們再看清一點腦霧的迷霧

認識BBB

根據美國國家醫學圖書館血腦屏障(BBB)的定義是:

“(大腦內部)由特殊無孔緊密連接內皮細胞(Endothelial Cells),在大腦微血管腦組織之間形成某些物質的運輸屏障。”

這個緊密連接會將相鄰細胞密封在一起,阻止大多數分子通過,成為大腦的主要免疫防線。也就是說,血腦屏障(BBB)是一種所謂的膜/半透膜,一方面將血液和大腦分開,另一方面確保血液中的有害物質如細菌和病毒,無法通過這一屏障到達大腦,缺點是許多藥物也無法通過這一障礙。

研究的人事時地物

此研究是由愛爾蘭都柏林大學三一學院與聖約翰醫院研究人員合作,在《自然神經科學》(Nature Neuroscience)(2024年2月22日出版)報告了他們如何分析2020年3、4月因新冠住院的76名患者,以及新冠大流行前的25人的血清和血漿對照樣本。研究發現,長新冠腦霧患者的樣本中,含有一種通常不會在血液中出現的S100β蛋白質,經過動態對比增強磁振造影(DCE-MRI)掃描後確認血腦屏障(BBB)滲漏的跡象

進一步使用外周血單個核細胞(peripheral blood mononuclear cell,PBMC)的轉錄組學分析顯示,腦霧患者存在凝血系統失調和適應性免疫反應減弱[ii]

研究結果

血腦屏障(BBB)壞了會使得血清成分和細胞因數能夠穿透大腦,但是對於腦血管的病理生理學和過程仍是未知。此研究驗證了誘導長新冠的腦霧BBB 損傷有關,腦霧患者出現凝血系統的不穩定性和抑制的適應性免疫反應。PBMC 顯示出對人腦內皮細胞的增強粘附,而內皮細胞則暴露於長新冠誘導的炎症個體血清中。換言之,持續的全身炎症和持續的局部BBB功能障礙是長新冠腦霧的關鍵特徵,患者存在凝血系統失調適應性免疫反應減弱狀況。因此評估 BBB 完整性,可能是長新冠相關的神經系統後遺症臨床有用的指標,而靶向控制BBB完整性也可能成為治療慢性長新冠患者的新方法。

牛津大學教授的解釋

未參與此研究的牛津大學教授Paul Harrison接受《衛報》採訪時說明,大腦中的血栓(blood clots)可能是長新冠腦霧的原因之一,因此這項新研究很重要。他說:

“這表明,患有新冠後腦霧的人會出現大腦血管內壁異常,並增加了血液凝固異常也起作用的證據。… 很可能,這一系列過程可以解釋腦霧和長新冠的其他特徵。”

通則不痛,痛則不通

雖然此研究並非大規模的長期研究結果,但是血栓一直是新冠確診的併發症之一,嚴重的腦部血栓也與新冠確診後的急性腦中風高度相關,也因此輕微的血栓可能造成腦霧並不意外。而華人世界對類似BBB滲漏後所帶來的血凝塊影響概念應該不陌生,讀者們可能就不會像看「揭開長新冠腦霧之迷霧第一季」那般,有許多不熟的專有名詞和概念。因為,這個造成長新冠腦霧的原因,和中醫的“通則不痛,痛則不通”有異曲同工的相似處,畢竟,大腦的主要免疫防線BBB壞了,血液滲漏有血凝,

經血凝滯不通,氣就不通,問題也就來了。

想了解更多關於新冠和長新冠最新科學知識,可參看 A.H. 新冠科普

什麼是腦霧? 請看新冠科普術語索引

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世界衛生組織(WHO)正式定義

新冠後症狀(Post COVID-19 condition ),簡稱長新冠(Long COVID) 是指在初次感染新冠病毒三個月後繼續或出現新症狀,症狀持續至少兩個月,無法用其他診斷來解釋的病症。

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[i] The Guardian, Long Covid ‘brain fog’ may be due to leaky blood-brain barrier, study finds., Feb 22, 2024. https://www.theguardian.com/society/2024/feb/22/long-covid-brain-fog-may-be-due-to-leaky-blood-brain-barrier-study

[ii] Greene, C., Connolly, R., Brennan, D. et al. Blood–brain barrier disruption and sustained systemic inflammation in individuals with long COVID-associated cognitive impairment. Nat Neurosci (2024). https://doi.org/10.1038/s41593-024-01576-9

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