新冠会引起脑萎缩？Nature最新研究到底怎么解读？

新冠会引起脑萎缩？Nature 最新研究到底怎么解读？

原创 丁 香 园 DXY 丁 香 园 2022-03-16 13:12

本文作者：阿司匹林 42195 米

最近，《自然》杂志发表一篇关于轻中症新冠感染和大脑改变相关的研究，提出感染新冠病毒可能会减少大脑边缘系统和嗅觉皮质系统灰质的厚度，引发广泛关注。

应该如何理解这篇研究的意义？我们是否需要为「新冠可能引起脑萎缩」而感到担忧？

研究价值：首次纵向比较感染新冠前后大脑图像

在解读这篇文章的意义之前，让我们先来看一下这篇文章的完整结论。

该研究共纳入 785 名 51～81 岁研究对象（其中 401 例为新冠患者，384 为健康人），研究人员在新冠患者确诊前后，对所有研究对象分别进行两次大脑核磁共振（MRI），对比新冠患者相对健康人的前后成像结果发现：

• 在眶额叶皮层和海马旁回中，灰质厚度和组织对比度的减小；

• 在与初级嗅觉皮层功能相连的区域中，组织损伤标志物增加；

• 大脑的总尺寸缩小；

• 认知能力下降。

研究人员由此得出结论：新冠病毒可能对大脑产生影响，这种影响主要体现在边缘和嗅觉皮质系统中。但目前尚不知这种有害影响是否可以逆转、是否会长期存在，仍有待进一步随访。
值得肯定的是，这是第一个纵向比较感染新冠病毒前后大脑图像的研究，其宝贵之处就在于它的资料很难得到。
这份研究的资料来自英国生物样本库（UK Biobank），这是英国从 2006 年开始创建一个前瞻性的大型生物样本库。该样本库自 2006 年到 2010 年间一共招募了 50 万名志愿者，收集身高、体重、血样、尿样、生活方式等各方面的数据，准备跟踪他们 30 年。
从 2014 年开始，该样本库开始收集志愿者大脑核磁共振（MRI）等影像数据，并在 2～3 年后对志愿者再次扫描。
疫情以来，样本库中有一些志愿者感染新冠，于是本研究的作者从样本库中分析了 401 名病人感染新冠前后的MRI，并和 384 健康人的对照组进行了对比，得到了本次数据丰富的纵向观察性研究。
（注：中国也有类似生物库，比如中国医学科学院、北京大学公卫学院、和牛津大学合作的「慢性病前瞻性研究」项目，收集了 51 万名研究对象，做了流行病学研究和基因测序。）

局限性：当前实际情况已发生变化
聊完意义，我们再来看看局限性。
首先是人群。根据公开信息，英国生物样本库引入志愿者具有以下特点：白人、富裕、健康。从本研究人群也可以看到，研究对象年龄在 51～81 岁，其中绝大多数（97%）为白人。
此外，论文中的新冠病人多在 2020 年 10 月～2021 年 1 月之间确诊，接种新冠疫苗比例较低。且部分病例是通过抗体检测试剂盒确认的，无法区分是自然感染还是疫苗接种。
其次是毒株。在这篇 Nature 的论文中，研究对象感染的是早期病毒，主要是阿尔法病毒株，不是现在流行的奥密克戎病毒株。
该研究结论指出，新冠病毒可引起大脑嗅觉区域改变。
《美国耳鼻喉科杂志》2021 年的一篇文章系统分析了 17 个新冠引起味觉嗅觉丧失的研究，发现与新冠相关的嗅觉丧失症状一般持续 7～14 天，在欧美，18.6～90% 的新冠病人发生嗅觉丧失。

但随着奥密克戎成为主流株，嗅觉丧失发生已经减少许多，根据英国公共卫生局的统计，这个比例约在 13% ，由此可以推测奥密克戎感染对大脑嗅觉区域的影响可能也会相应减少。
最后还有绕不开的「相关性」与「因果关系」讨论。
文章主要结论提出，感染新冠后大脑嗅觉相关部位的灰质有所减少，平均减少比例不到 2%，而且与年龄增加有明显的相关性，主要出现 70 岁以上老年患者。但值得注意的是，该研究也在讨论部分明确提出：健康人群的大脑海马区灰质每年也会有 0.2%（中年人）到 0.3%（老年人）的缩小。
对此作者提出：该研究只是观察到大脑里的一些改变，「但并不确认这些改变是部分可逆的还是长期的」；该论文为观察性研究，只能说发现新冠和大脑改变有相关性，并不能证明是因果关系。
如今，我国多数人群已经接种疫苗，且面对不同的病毒株，这篇论文得出的主要结果与我国疫情实际情况并不相符，咱们不必有强烈的代入感。

对大脑的改变：不一定来自病毒，且并非新冠独有
对于这篇文章的结论，国外的专家也有很多讨论。
英国有个「科学媒体中心」在做一件很有意义的事，就是每当有什么引起关注的论文/防疫政策出现，他们就组织科学家来讨论一下。对于这篇研究就有专家指出：大脑的改变可能只是反映了用进废退，而不是病毒导致的改变。
我们的大脑非常有弹性，当感染新冠后嗅觉丧失，相关的大脑皮层用得少，灰质就会暂时减少。比如，在慢性鼻炎伴随嗅觉丧失的研究中，也发现在大脑的好几个区域有灰质减少。
还有一个好玩的例子。以前伦敦的出租车司机是一个紧俏的铁饭碗，司机们平均要花两年时间准备、背下伦敦上万条街道的名字，才有可能通过要求严格的执照考试。
2000 年一项发表在 PNAS 对大脑结构的核磁共振研究显示，那些通过了伦敦考试的老司机的大脑里，负责空间记忆的后海马部位比对照组更大，而且工作年头越长、改变越明显。
参考文献 2
所以，大脑和我们的肌肉一样，你锻炼它，它就粗大。文章里的灰质减少，可能只是反映了一个减少使用的后果，不见得是永久的。
此外，能对神经系统造成影响的呼吸系统病毒，也不是只有新冠病毒。
北海道大学神经科学硕士、盛诺一家高级医学顾问 @庄时利和 就指出，流感病毒、RSV（呼吸道合胞病毒）和麻疹病毒都有可能对中枢神经系统造成影响。以流感病毒为例，研究人员就在一些动物模型上发现流感的急性感染可能引起海马体的长期炎症。但在实际的临床病例当中，只有很小一部分人群（主要是儿童）在感染这些病毒之后有出现神经系统并发症的可能（例如癫痫或其他一些脑病）。

总结
最后总结一下，这篇文章的资料来源很独特，这个研究也很有价值。但研究本身是个纵向观察性研究，不排除受某些参数的影响。
这篇文章其实 2021 年 6 月就在预印本平台上发出来了，那时科学界就有很多讨论。疫情之下，一般和新冠有关的重要文章很快就能在顶级期刊上发出来，而这篇文章经过八个月难产才发出来，本身也可能说明同行评审过程不太顺利。
目前，这篇文章的结论也已经受到一些质疑。任何科学研究的结论都需要其他研究来证实，但由于这个生物库得天独厚的资料，这个研究很难复制，我们期待看到其他相关的研究。
对于新冠这个新型的病毒，还有太多未知，我们应该重视感染可能对大脑产生的影响，但也不必为一些非常初步的结论而过于担心。（策划：gyouza）
致谢：本文经中国科学院微生物学博士、知名科学博主@二手的科学家 专业审核