Uit een nieuw onderzoek blijkt dat het feit dat mensen ‘herstelden’ van een luchtweginfectie zoals COVID-19 of griep, niet betekent dat hun lichaam volledig is hersteld van zelfs een milde infectie. Uit onderzoek is gebleken dat, zelfs als typische symptomen zoals koorts en hoesten zijn verdwenen, zowel COVID-19 als de griep op de lange termijn “onzichtbare” veranderingen in het lichaam kunnen achterlaten, waardoor het voor sommige patiënten moeilijk wordt om gedurende weken of zelfs maanden naar een gezonde toestand terug te keren.
Deze studie onder leiding van de Tulane University in de Verenigde Staten wees erop dat zowel het nieuwe coronavirus als het influenzavirus blijvende schade aan de longen kunnen veroorzaken, maar de impact van het nieuwe coronavirus op de hersenen is uiteraard uniek: zelfs als het virus zelf niet langer detecteerbaar is, vertonen muizen die besmet zijn met het nieuwe coronavirus nog steeds aanhoudende hersenontsteking en schade aan kleine bloedvaten. De relevante resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Frontiers in Immunology en bieden nieuwe biologische aanwijzingen om de neurologische symptomen te verklaren, zoals hersenmist, vermoeidheid en stemmingswisselingen die vaak voorkomen bij patiënten met COVID-19.
Xuebin Qin, de eerste auteur van de studie en hoogleraar microbiologie en immunologie aan het National Biomedical Research Center van de Tulane Universiteit, zei dat COVID-19 en griep een groot aantal mensen over de hele wereld hebben besmet en aanzienlijke lasten voor de volksgezondheid hebben veroorzaakt. Het mechanisme waarom ze gevolgen op de lange termijn veroorzaken, is echter nog steeds onduidelijk. Daarom hoopt het team duidelijkheid te verschaffen: welke ‘nawerkingen’ vaak voorkomen bij ernstige luchtweginfecties en welke uniek zijn voor COVID-19.
Daartoe gebruikten wetenschappers muismodellen om long- en hersenweefsel te analyseren gedurende een bepaalde periode nadat de infectie was verdwenen. In de longen leken de door beide virussen veroorzaakte veranderingen op de lange termijn vergelijkbaar: de immuuncellen bleven geactiveerd in plaats van terug te keren naar rust, en de collageenspiegels namen toe. Collageen is een structureel eiwit dat verband houdt met littekenvorming. De ophoping ervan kan het longweefsel stijf maken en de elasticiteit van de longen beïnvloeden, wat de langdurige kortademigheid of verminderde activiteitstolerantie van sommige patiënten na luchtweginfecties kan verklaren.
Uit verdere histologische observatie bleek echter dat de verschillen tussen de twee virussen in het longherstelproces zeer duidelijk waren. Na een influenza-infectie vond er een relatief "geordend" herstelproces plaats in het longweefsel van muizen: cellen die specifiek verantwoordelijk waren voor het herstel migreerden naar het beschadigde gebied en herbouwden de epitheelstructuur van de luchtwegen. Na een COVID-19-infectie ontbreekt deze gestructureerde herstelreactie feitelijk, wat erop wijst dat COVID-19 het zelfherstellende vermogen van de longen kan verstoren, wat kan betekenen dat sommige COVID-19-patiënten vatbaarder zijn voor langdurige longfunctiestoornissen.
De meest opvallende verschillen deden zich voor in de hersenen. In hersenweefsel werd geen van beide virussen gedetecteerd, wat erop wijst dat de virussen ten tijde van het experiment niet direct aanwezig waren in de hersenen van muizen. Muizen die een COVID-19-infectie doormaakten, vertoonden weken later echter nog steeds tekenen van aanhoudende hersenontsteking en er waren kleine bloedingen in de hersenen te zien. Analyse van genexpressie toonde aan dat ontstekingsgerelateerde signaalroutes in de hersenen van deze muizen continu actief waren, en dat meerdere routes die verband hielden met de regulatie van neurotransmitters ook verstoord waren.
De studie wees er specifiek op dat deze veranderingen betrekking hebben op belangrijke signaalroutes die de stemming, cognitie en energieniveaus reguleren, die in hoge mate consistent zijn met symptomen zoals hersenmist, cognitieve achteruitgang, aanhoudende vermoeidheid en stemmingswisselingen die vaak worden gerapporteerd door COVID-19-patiënten. Daarentegen kwamen in het hersenweefsel van muizen na een influenza-infectie de meeste van de bovengenoemde ontstekingen, vasculaire schade en stoornissen in de genroutes niet voor. Qin Xuebin benadrukte: “Beide infecties kunnen blijvende longschade veroorzaken, maar alleen COVID-19 kan langetermijneffecten op de hersenen achterlaten. Dit verschil is cruciaal voor het begrijpen van COVID-19.”
Dit werk werd gefinancierd door het Long COVID Impact Project van de American Heart Association als onderdeel van haar nationale initiatief ter ondersteuning van het inzicht in de cardiovasculaire en cerebrovasculaire gevolgen van COVID-19 op de lange termijn. De bevindingen ondersteunen verder het idee dat veranderingen in de vasculaire structuur en functie, evenals aanhoudende abnormale reacties van het immuunsysteem, waarschijnlijk belangrijke factoren zijn die neurologische symptomen op de lange termijn veroorzaken.
Door deze biologische veranderingen die in de longen en de hersenen aanhouden te identificeren, hopen de onderzoekers dat dit artsen in de toekomst zal helpen om postinfectieuze patiënten specifieker te monitoren en richting zal geven aan het ontwikkelen van interventies en behandelingen om schade op de lange termijn te verminderen. In de context dat een aanzienlijk aantal mensen nog steeds last heeft van aanhoudende symptomen zoals COVID-19, wordt het ophelderen van de fysiologische mechanismen erachter beschouwd als een belangrijke stap in het verminderen van de gezondheidseffecten van COVID-19 op de lange termijn.