令人「头痛」的新冠，细数感染后的神经系统问题

元宵过后

春节落幕

说起对今年春节影响巨大的新冠，有一个好消息和一个坏消息。好消息是，绝大多数健康的个体保持无症状或症状很轻；坏消息是，即使是无症状的人群也有发生新冠相关脑损伤的风险。

临床发现，一些新冠患者或者治愈者会出现神经系统的相关问题，包括头痛、嗅觉丧失、味觉丧失、精神错乱、意识障碍、认知障碍、癫痫发作、谵妄、头晕、昏迷和神经退行性病变的潜在倾向。这些并发症，其背后的机制可能是由于直接的脑部感染或间接的继发性影响。

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直捣黄龙：感染嗅神经或穿越血脑屏障

SARS-CoV-2 可通过鼻进入或穿越血脑屏障（BBB）直接感染脑部。鼻道富含血管紧张素转换酶 2（ACE-2）受体，病毒表面的刺突蛋白与 ACE-2 结合使病毒与宿主细胞膜发生融合，之后释放出 RNA 并在宿主细胞内复制。

当病毒经感染者的呼吸道飞沫进入鼻腔后，附着在新宿主嗅上皮的 ACE-2 受体上。SARS-CoV-2 感染嗅神经，通过轴突转运从梨状皮质到脑干侵入大脑。这也解释了新冠肺炎引起的嗅觉丧失和呼吸道并发症。

使用小鼠抗 ACE‑2 单克隆抗体（MAB933，15 µg/mL）在 4 ℃ 下过夜，在人肾脏石蜡包埋切片中检测 ACE‑2 的表达。

嗅觉丧失是新冠病毒最早及最常见的症状指标之一，有趣的是，SARS-CoV-2 主要攻击的是支持嗅觉神经元的细胞（如支持细胞和基底细胞），而非嗅觉神经元本身。由于海马与嗅觉和梨状皮质存在发育相似性和解剖联系，这些发现为我们认识海马相关症状（如认知障碍和精神错乱）背后的原理提供了思路。

鼻呼吸上皮、嗅上皮和嗅球示意图^[3]

ACE-2 受体的广泛表达解释了新冠肺炎的多种症状。不过大脑中的 ACE-2 受体表达相对较低，SARS-COV-2 可以利用额外的受体，包括 EMMPRIN/CD147 感染各种脑区。

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迂回路线：多方位打击

SARS-CoV-2 还可以通过多种迂回路线引起神经系统的不适：

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病毒直接或通过血管损伤激活外周三叉神经末梢，诱发新冠肺炎相关的头痛。

2

促进促炎细胞因子，如白细胞介素-6（IL-6）、白细胞介素-10（IL-10）和肿瘤坏死因子-α（TNF-α）释放到血液中。过度的免疫反应导致髓鞘受到攻击，之后的脑白质损伤是认知受损和感觉/运动活动异常的潜在机制。

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结合呼吸衰竭/疾病诱导的缺氧相关脑病，患者感觉到头痛和头晕。

4

此外，病毒附着在内皮 ACE-2 受体上，使血管容易发生炎症和凝血问题。这可能与老年患者中观察到的缺血性和出血性脑血管事件相关。

代表产品

由此可见，促进新冠肺炎相关神经系统并发症的诊断、研究和治疗，以及加强感染患者的随访是非常必要的。Bio-Techne 旗下 R&D Systems^®、Novus Bioglogicals^®、Tocris^® 等子品牌可提供新冠研究相关的蛋白、抗体、小分子及 ELISA 试剂盒，代表产品如下：

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【参考文献】

1. Bolay, H., et al. (2020). COVID-19 is a real headache! Journal of Head and Face Pain.

2. Bougakov, D., Podell, K., & Goldberg, E. (2020). Multiple neuroinvasive pathways in COVID-19. Molecular Neurobiology.

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4. Otmani, H.E., & Moutaouakil, F. (2020). Neuro-COVID-19: What are we talking about? Revue Neurologique.

5. Román, G.C., et al. (2020). The neurology of COVID-19 revisited: A proposal from the Environmental Neurology Specialty Group of the World Federation of Neurology to implement international neurological registries. Journal of the Neurological Sciences.