Un equipo de investigadores de las Universidades de Cambridge y Oxford han conseguido apreciar los efectos nocivos que el Covid-19 puede tener en el cerebro. Este hallazgo se ha producido gracias a escáneres de altísima resolución que permiten ver el cerebro vivo con todo detalle. Su estudio sugiere que los daños en el tronco encefálico, conocido como el centro de control del cerebro, son la causa de los efectos físicos y psiquiátricos duraderos de una infección grave por Covid-19.
Durante su investigación, el equipo escaneó los cerebros de 30 personas que habían ingresado en el hospital con Covid-19 grave al principio de la pandemia, antes de que hubiera vacunas disponibles. Los investigadores descubrieron que la infección por Covid-19 daña la región del tronco encefálico asociada a la disnea, la fatiga y la ansiedad.
Los escáneres de resonancia magnética utilizados para el estudio, conocidos como escáneres 7-Tesla o 7T, pueden medir la inflamación en el cerebro. Estos resultados, que han sido publicados en la revista Brain, podrán ayudar a científicos y clínicos a comprender los efectos a largo plazo del Covid-19 en el cerebro y el resto del organismo. Aunque el estudio se inició antes de que se reconocieran los efectos a largo plazo de Covid, esta investigación facilitará una mejor comprender de esta afección.
“Lo que ocurre dentro y alrededor del tronco encefálico es vital para la calidad de vida”
El tronco encefálico, que conecta el cerebro con la médula espinal, es el centro de control de muchas funciones vitales básicas y reflejos. Los grupos de células nerviosas del tronco encefálico, conocidos como núcleos, se encargan de regular y procesar funciones corporales esenciales como la respiración, la frecuencia cardiaca, el dolor y la tensión arterial. “Lo que ocurre dentro y alrededor del tronco encefálico es vital para la calidad de vida, pero había sido imposible escanear la inflamación de los núcleos del tronco encefálico en personas vivas, debido a su diminuto tamaño y difícil posición”, explica la Dra. Catarina Rua, del Departamento de Neurociencias Clínicas y primera autora del estudio. “Normalmente, los científicos sólo consiguen ver bien el tronco encefálico durante los exámenes post mortem”, añade.
“El tronco encefálico es el punto de unión crítico entre nuestro yo consciente y lo que ocurre en nuestro cuerpo”, afirma el profesor James Rowe, también del Departamento de Neurociencias Clínicas, que codirigió la investigación. “La capacidad de ver y comprender cómo cambia el tronco encefálico en respuesta a Covid-19 ayudará a explicar y tratar más eficazmente los efectos a largo plazo”, confiesa la investigadora.
En los primeros días de la pandemia de Covid-19, antes de que se dispusiera de vacunas eficaces, los estudios post mortem de pacientes que habían fallecido por infecciones graves de Covid-19 mostraron cambios en su tronco encefálico, incluida la inflamación. Se pensaba que muchos de estos cambios se debían a una respuesta inmunitaria posterior a la infección, más que a la invasión directa del cerebro por el virus.
“Las anomalías observadas en las partes del cerebro asociadas a la respiración sugieren que los síntomas duraderos son un efecto de la inflamación del tronco encefálico tras la infección por Covid-19”
“Las personas que estuvieron muy enfermas al principio de la pandemia mostraron cambios cerebrales duraderos, probablemente causados por una respuesta inmunitaria al virus. Pero medir esa respuesta inmunitaria es difícil en personas vivas”, explica Rowe. “Los escáneres de resonancia magnética normales de tipo hospitalario no pueden ver el interior del cerebro con el tipo de detalle químico y físico que necesitamos”, reconoce. Pero gracias a los escáneres de 7T, ahora sí se pueden medir estos detalles. “Las células inmunitarias activas interfieren con el campo magnético ultraalto, de modo que podemos detectar cómo se comportan. Cambridge fue especial porque pudimos escanear incluso a los pacientes más enfermos e infecciosos, al principio de la pandemia”, explica la experta.
Muchos de los pacientes ingresados en el hospital al principio de la pandemia declararon fatiga, disnea y dolor torácico como síntomas preocupantes y duraderos. Los investigadores plantearon la hipótesis de que estos síntomas eran en parte el resultado de daños en núcleos clave del tronco encefálico, daños que persisten mucho después de que haya pasado la infección por Covid-19. Pero los investigadores observaron que múltiples regiones del tronco encefálico, en particular el bulbo raquídeo, la protuberancia y el mesencéfalo, mostraban anomalías compatibles con una respuesta neuroinflamatoria. Las anomalías aparecieron varias semanas después del ingreso hospitalario y en regiones del cerebro responsables del control de la respiración.
“El hecho de que observemos anomalías en las partes del cerebro asociadas a la respiración sugiere claramente que los síntomas duraderos son un efecto de la inflamación del tronco encefálico tras la infección por Covid-19”, sostiene la investigadora. “Estos efectos están por encima de los efectos de la edad y el sexo, y son más pronunciados en quienes habían padecido Covid-19 grave”, añade.
“Los pacientes con la respuesta inmunitaria más marcada también mostraron niveles más altos de depresión y ansiedad”
Además de los efectos físicos de Covid-19, los escáneres 7T aportaron pruebas de algunos de los efectos psiquiátricos de la enfermedad. El tronco encefálico controla la disnea, así como la fatiga y la ansiedad. “La salud mental está íntimamente relacionada con la salud cerebral, y los pacientes con la respuesta inmunitaria más marcada también mostraron niveles más altos de depresión y ansiedad”, afirmó Rowe. Explica que los cambios en el tronco encefálico causados por la infección por Covid-19 también podrían conducir a malos resultados de salud mental, debido a la estrecha conexión entre la salud física y la mental.
Por ello, los investigadores apuntan que los resultados podrían ayudar a comprender otras afecciones asociadas a la inflamación del tronco encefálico, como la esclerosis múltiple y la demencia y destacan que los escáneres de 7T podrían utilizarse para controlar la eficacia de distintos tratamientos de enfermedades cerebrales.