- Uno studio ha dimostrato che i partecipanti ricoverati in ospedale con COVID-19 che sperimentano complicazioni neurologiche avevano livelli più elevati di proteine del sangue o biomarcatori associati a danno neurologico rispetto alle persone con Alzheimer.
- L’aumento dei livelli di biomarcatori è correlato alla gravità del COVID-19, al rischio di mortalità e alla presenza di disturbi neurologici.
- È necessario un follow-up a lungo termine per determinare se l’aumento del biomarcatore è associato a un aumentato rischio di sviluppare successivi disturbi neurodegenerativi.
Inoltre, le manifestazioni neurologiche si verificano comunemente nelle persone ricoverate in ospedale con COVID-19. I disturbi neurologici possono includere encefalopatia, convulsioni, ictus, encefalite,
I ricercatori della NYU Grossman School of Medicine hanno condotto uno studio che ha indagato se le persone con COVID-19 che sperimentano complicazioni neurologiche di nuova insorgenza durante il ricovero presentassero marcatori ematici elevati che indicano un danno neurologico.
I ricercatori hanno pubblicato i risultati dello studio sulla rivista
Il Dr. Thomas Wisniewski, MD, coautore dello studio, professore di neurologia, patologia e psichiatria e direttore del Centro di ricerca sulla malattia di Alzheimer della NYU e del Center for Cognitive Neurology, ha parlato dello studio in un MNT colloquio.
Ha spiegato: “È chiaro che il [SARS-CoV-2] il virus ha una propensione a indurre danni vascolari, mirare alle cellule endoteliali e causare l’interruzione della barriera emato-encefalica, oltre a indurre neuroinfiammazione generalizzata. Le citochine come l’interleuchina 6 e l’interleuchina 1 sono molto elevate [individuals with COVID-19]e queste sono citochine che guidano la neurodegenerazione e il morbo di Alzheimer”.
Le citochine sono proteine che aiutano le cellule del corpo a comunicare.
Il Dr. Wisniewski ha aggiunto: “Nel nostro studio, ci siamo interessati a guardare questi tipi di biomarcatori, [since these biomarkers] sono ciò che seguiamo nel nostro centro di ricerca sull’Alzheimer per esaminare la progressione della patologia correlata all’Alzheimer e di altri disturbi neurodegenerativi”.
Biomarcatori neurodegenerativi
In un’intervista a MNTJennifer Bramen, Ph.D., ricercatrice senior presso il Pacific Neuroscience Institute presso il Providence Saint John’s Health Center di Santa Monica, in California, che non è stata coinvolta nello studio, ha descritto i sette biomarcatori misurati dallo studio:
- Total tau e pTau181 sono indicatori di danno neuronale. I loro livelli aumentano con il progredire dell’AD. Nell’AD, le proteine anormali formano grovigli, bloccando la comunicazione tra le cellule cerebrali, ha spiegato.
- L’ubiquitina C-terminale idrolasi L1 (UCHL1) è un enzima che scompone le proteine non necessarie nelle cellule cerebrali. Lesioni cerebrali o malattie neurodegenerative come l’AD fanno aumentare i livelli di UCHL1.
- È aumentato
proteina acida fibrillare gliale (GFAP) i livelli indicano danni alle cellule gliali. Le cellule gliali aiutano a mantenere la salute delle cellule cerebrali e della barriera ematoencefalica, che filtra le sostanze tossiche. -
Catena leggera del neurofilamento (NfL) misura il danno agli assoni dei neuroni mielinizzati. L’assone è la parte del neurone che conduce l’elettricità e la mielina è l’isolamento che circonda il neurone. -
Amiloide-β (Aβ) 40 e 42 sono proteine che si accumulano e causano la formazione di placche amiloidi nell’AD, che interrompono la funzione e la comunicazione delle cellule cerebrali. - Infine, il rapporto pTau181/Aβ42 di una persona può identificare le prime fasi dell’AD.
Gli investigatori hanno anche tentato di determinare l’associazione di un aumento dei biomarcatori con i tassi di dimissione a domicilio e i tassi di mortalità in ospedale.
Per valutare il livello di lesione, i ricercatori hanno confrontato i livelli di biomarcatori sierici di un gruppo di controllo di partecipanti che avevano una cognizione “normale”,
I ricercatori hanno condotto un’analisi retrospettiva dei partecipanti iscritti allo Study of Neurologic and Psychiatric Events in Acute COVID-19 (studio SNaP Acute COVID), che ha esaminato campioni di siero forniti dalle persone durante il ricovero per COVID-19.
Il Dr. Wisniewski ha spiegato: “Abbiamo specificamente escluso i pazienti che hanno un disturbo cognitivo preesistente, qualsiasi tipo di demenza o lieve deterioramento cognitivo, [to prevent clouding of the results].”
Lo studio SNaP Acute COVID è stato uno studio prospettico su 4.491 partecipanti condotto in quattro ospedali di New York tra il 10 marzo e il 20 maggio 2020, che ha valutato lo sviluppo di nuovi eventi neurologici durante il ricovero acuto per COVID-19.
Il gruppo di controllo non-COVID comprendeva campioni di sangue della coorte clinica del Centro di ricerca sulla malattia di Alzheimer della NYU depositati prima del 1 gennaio 2020. Questa era la data dei primi casi di COVID-19 segnalati a New York City. I ricercatori hanno utilizzato strumenti di test convalidati: la versione tre di Uniform Data Set e il
Lo studio ha misurato i marcatori del sangue utilizzando una metodologia di test ultrasensibile chiamata tecnologia di array a molecola singola.
Il gruppo COVID-19 era composto da 251 partecipanti con un’età media di 71 anni. Questo gruppo era composto per il 63% da uomini. C’erano 161 partecipanti nel gruppo di controllo con un’età media di 71. I partecipanti nel gruppo di controllo erano per il 35% maschi.
Le complicanze neurologiche più comuni includevano l’encefalopatia metabolica tossica (TME) nel 63% dei partecipanti e lesioni cerebrali dovute alla riduzione del flusso sanguigno o dell’ossigeno nel 46%.
Risultati dei biomarcatori
La gravità di COVID-19 correlava più fortemente con i livelli totali di tau, pTau181 e NfL.
Livelli più elevati di GFAP e pTau181/Aβ-42 erano associati a un rischio significativamente maggiore di morte durante il ricovero. I risultati hanno mostrato che livelli elevati di tau totale, NfL e GFAP corrispondevano a tassi di dimissione a domicilio ridotti.
Quei partecipanti con COVID-19 che hanno sperimentato nuovi eventi neurologici durante il ricovero avevano tau totale, pTau181, NfL e UCHL1 significativamente più alti, con i livelli più alti che si verificavano in quelli con TME. I partecipanti con COVID-19 avevano un NfL per cento più alto del 179%, un GFAP più alto del 73% e un livello UCHL1 più alto del 13% rispetto al gruppo AD.
Il Dr. Wisniewski ha commentato:
“Nello studio, abbiamo riscontrato aumenti molto marcati di questi sette biomarcatori, indicando [the] presenza significativa di neurodegenerazione, morte neuronale e gliosi. Con marcata neurodegenerazione, neuroinfiammazione e, almeno in un momento, aumento dei biomarcatori della malattia di Alzheimer, ciascuno […] correlato con la presenza di malattie neurologiche e la gravità dell’infezione, nonché l’esito.
Il Dr. Braman ha dichiarato: “Un limite è quello [the study] sta esaminando solo i pazienti ricoverati, quindi non è ancora chiaro se questi biomarcatori potrebbero essere presenti nei pazienti con sintomi COVID-19 meno gravi. La ricerca futura sarebbe [needed] per capire quanto durano questi effetti e quanto si collegano ai deficit cognitivi effettivi”.
Il Dr. Wisniewski ha convenuto:
“Seguiamo questi pazienti da 6 mesi e un anno […] e c’era la persistenza della disfunzione cognitiva [in up to 50% of these folks]. Quindi, è importante seguire questo. [P]Forse i risultati dei biomarcatori parlano di un aumento del rischio di successivi disturbi neurodegenerativi in questa popolazione.
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