Kerosakan Sel Otak Lebih Tinggi dalam Pesakit COVID-19 berbanding Pesakit Alzheimer

Yang penting, laporan semasa, yang diterbitkan dalam talian 13 Januari dalam Alzheimer & Dementia: The Journal of the Alzheimer's Association, telah dijalankan selama dua bulan lebih awal dalam pandemik (Mac-Mei 2020). Sebarang penentuan sama ada pesakit dengan COVID-19 berisiko tinggi untuk penyakit Alzheimer pada masa hadapan, atau sebaliknya pulih dari masa ke masa, mesti menunggu hasil kajian jangka panjang.

Diketuai oleh penyelidik di NYU Grossman School of Medicine, kajian baharu itu mendapati tahap tujuh penanda kerosakan otak (neurodegeneration) yang lebih tinggi pada pesakit COVID-19 dengan gejala neurologi berbanding mereka yang tidak mengalami gejala neurologi, dan tahap yang lebih tinggi pada pesakit yang meninggal di hospital berbanding pesakit yang meninggal dunia di hospital. dalam mereka yang dilepaskan dan dihantar pulang.

Analisis kedua mendapati bahawa subset penanda kerosakan pada pesakit yang dimasukkan ke hospital dengan COVID-19, dalam jangka pendek adalah jauh lebih tinggi daripada pesakit yang didiagnosis dengan penyakit Alzheimer, dan dalam satu kes lebih daripada dua kali lebih tinggi. 

"Penemuan kami mencadangkan bahawa pesakit yang dimasukkan ke hospital untuk COVID-19, dan terutamanya mereka yang mengalami gejala neurologi semasa jangkitan akut mereka, mungkin mempunyai tahap penanda kecederaan otak yang setinggi, atau lebih tinggi daripada, yang dilihat pada pesakit dengan penyakit Alzheimer," kata pengarang utama Jennifer A. Frontera, MD, profesor di Jabatan Neurologi di NYU Langone Health. 

Struktur/Butiran Kajian                                                    

Kajian semasa mengenal pasti 251 pesakit yang, walaupun berumur 71 tahun secara purata, tidak mempunyai rekod atau gejala penurunan kognitif atau demensia sebelum dimasukkan ke hospital untuk COVID-19. Pesakit ini kemudiannya dibahagikan kepada kumpulan dengan dan tanpa gejala neurologi semasa jangkitan COVID-19 akut mereka, apabila pesakit sama ada pulih dan dibenarkan keluar, atau meninggal dunia.

Pasukan penyelidik juga, jika boleh, membandingkan tahap penanda dalam kumpulan COVID-19 dengan pesakit dalam kohort Teras Klinikal Pusat Penyelidikan Penyakit Alzheimer (ADRC) NYU, kajian jangka panjang yang berterusan di NYU Langone Health. Tiada seorang pun daripada 161 pesakit kawalan ini (54 dari segi kognitif normal, 54 dengan gangguan kognitif ringan dan 53 yang didiagnosis dengan penyakit Alzheimer) mempunyai COVID-19. Kecederaan otak diukur menggunakan teknologi tatasusunan molekul tunggal (SIMOA), yang boleh menjejaki paras darah minit penanda neurodegenerasi dalam picogram (satu trilion gram) setiap mililiter darah (pg/ml), di mana teknologi lama tidak dapat melakukannya.

Tiga daripada penanda kajian - ubiquitin carboxy-terminal hydrolase L1 (UCHL1), jumlah tau, ptau181 - dikenali sebagai ukuran kematian atau pelumpuhan neuron, sel yang membolehkan laluan saraf membawa mesej. Tahap rantaian cahaya neurofilamen (NFL) meningkat dengan kerosakan pada akson, sambungan neuron. Glial fibrillary acidic protein (GFAP) ialah ukuran kerosakan pada sel glial, yang menyokong neuron. Amyloid Beta 40 dan 42 adalah protein yang diketahui terkumpul pada pesakit Alzheimer. Keputusan kajian lepas berpendapat bahawa jumlah tau dan terfosforilasi-tau-181 (p-tau) juga merupakan ukuran khusus penyakit Alzheimer, tetapi peranan mereka dalam penyakit ini masih menjadi perdebatan. 

Penanda darah dalam kumpulan pesakit COVID diukur dalam serum darah (bahagian cecair darah yang telah dibuat untuk membeku), manakala penanda dalam kajian Alzheimer diukur dalam plasma (pecahan darah cecair yang kekal apabila pembekuan dihalang). Atas sebab teknikal, perbezaan bermakna tahap NFL, GFAP dan UCHL1 boleh dibandingkan antara kumpulan COVID-19 dan pesakit dalam kajian Alzheimer, tetapi jumlah tau, ptau181, Amyloid beta 40 dan amyloid beta 42 hanya boleh dibandingkan dalam kumpulan pesakit COVID-19 (gejala neuro atau tidak; kematian atau pelepasan).

Selanjutnya, ukuran utama kerosakan neurologi dalam pesakit COVID-19 ialah ensefalopati metabolik toksik, atau TME, dengan simptom daripada kekeliruan kepada koma, dan disebabkan semasa jangkitan teruk oleh toksin yang dihasilkan apabila sistem imun bertindak balas secara berlebihan (sepsis), buah pinggang gagal (uremia) , dan penghantaran oksigen terjejas (hipoksia). Secara khusus, purata peratusan peningkatan tahap tujuh penanda untuk pesakit yang dimasukkan ke hospital dengan TME berbanding mereka yang tidak mempunyai gejala neurologi (angka 2 dalam kajian) ialah 60.5 peratus. Bagi penanda yang sama dalam kumpulan COVID-19, purata peratusan meningkat apabila membandingkan mereka yang berjaya keluar dari hospital dengan mereka yang meninggal dunia di hospital ialah 124 peratus.

Satu set kedua penemuan datang daripada membandingkan tahap NFL, GFAP dan UCHL1 dalam serum pesakit COVID-19 dengan tahap penanda yang sama dalam plasma pesakit Alzheimer bukan COVID (rajah 3). NFL dalam jangka pendek 179 peratus lebih tinggi (73.2 berbanding 26.2 pg/ml) dalam pesakit COVID-19 berbanding pesakit Alzheimer. GFAP adalah 65 peratus lebih tinggi (443.5 berbanding 275.1 pg/ml) dalam pesakit COVID-19 berbanding pesakit Alzheimer, manakala UCHL1 adalah 13 peratus lebih tinggi (43 berbanding 38.1 pg/ml).

"Kecederaan otak traumatik, yang juga dikaitkan dengan peningkatan dalam biomarker ini, tidak bermakna pesakit akan mengalami Alzheimer atau demensia yang berkaitan di kemudian hari, tetapi meningkatkan risikonya," kata pengarang kanan Thomas M. Wisniewski, MD, the Gerald J. dan Dorothy R. Friedman Profesor di Jabatan Neurologi dan pengarah Pusat Neurologi Kognitif di NYU Langone. "Sama ada hubungan seperti itu wujud pada mereka yang terselamat daripada COVID-19 yang teruk adalah persoalan yang perlu kami jawab dengan segera dengan pemantauan berterusan terhadap pesakit ini."

Bersama Drs. Pengarang Frontera dan Wisniewski, NYU Langone Health termasuk pengarang pertama Allal Boutajangout, Arjun Masurkarm, Yulin Ge, Alok Vedvyas, Ludovic Debure, Andre Moreira, Ariane Lewis, Joshua Huang, Sujata Thawani, Laura Balcer dan Steven Galetta. Juga seorang pengarang ialah Rebecca Betensky di New York University School of Global Public Health. Kajian ini dibiayai oleh geran daripada tambahan pentadbiran Institut Penuaan COVID-19 3P30AG066512-01.