Existe una fuerte evidencia científica de anomalías relacionadas con el cerebro tras la infección COVID-19. Sin embargo, aún está en estudio si el impacto de la infección por SARS-CoV-2 se puede detectar en casos más leves y si esto puede revelar posibles mecanismos que contribuyen a la patología cerebral.

Nuevos hallazgos, publicados en Nature, realizados por un grupo de trabajo del Centro Wellcome de Neuroimagen Integrativa (WIN) del Departamento Nuffield de Neurociencias Clínicas localizado en Universidad de Oxford, revelan daños en los tejidos y una mayor contracción en las áreas del cerebro relacionadas con el olfato.

Esta nueva visión de los efectos dañinos de COVID-19 contribuirá a la comprensión general de cómo se propaga la enfermedad a través del sistema nervioso central. Si estos efectos persisten a largo plazo o se revierten parcialmente son dos temas que requieren más investigación.

Los estudios anteriores que analizaron el impacto de la COVID-19 en el cerebro en su mayoría se han centrado en pacientes hospitalizados con enfermedad grave y se han limitado a datos posteriores a la infección. Hasta ahora se desconocían los efectos del SARS-CoV-2 en el cerebro en los pacientes más leves (y más comunes), y la investigación de estos casos podría revelar posibles mecanismos que contribuyen a la enfermedad o el daño cerebral.

La profesora Gwenaëlle Douaud y sus colegas investigaron los cambios en los cerebros de 785 participantes en UK Biobank, una base de datos biomédica y recurso de investigación a gran escala. Los participantes tenían entre 51 y 81 años y se sometieron a dos escáneres cerebrales, con un promedio de 38 meses de diferencia, así como a pruebas cognitivas. Un total de 401 participantes dieron positivo por infección por SARS-CoV-2 entre sus dos escaneos, de los cuales 15 fueron hospitalizados. Las 384 personas restantes, que no se infectaron, eran similares al grupo infectado en edad, sexo y muchos factores de riesgo, como presión arterial, obesidad, tabaquismo, estatus socioeconómico y diabetes.

El estudio identificó una serie de efectos, en promedio 4,5 meses después de la infección, incluida una mayor reducción en el grosor de la materia gris en las regiones del cerebro asociadas con el olfato.

Los participantes del Biobanco del Reino Unido que cursaron la infección por COVID-19 también mostraron evidencia de un mayor daño tisular en las regiones conectadas con la corteza olfativa primaria, un área relacionada con el olfato, y una reducción en el tamaño del cerebro completo. Estos efectos oscilaron entre un 0,2 y un 2 % de cambio adicional en comparación con los participantes que no habían sido infectados.

En promedio, los participantes infectados con SARS-CoV-2 también mostraron un mayor deterioro cognitivo entre sus dos escaneos, asociado con la atrofia de una parte específica del cerebelo (una estructura cerebral) relacionada con la cognición.

Por separado, los autores estudiaron a personas que desarrollaron neumonía no relacionada con COVID-19, lo que mostró que los cambios eran específicos del SARS-CoV-2 virus y no debido a los efectos genéricos de contraer una enfermedad respiratoria.

Douaud, autora principal del estudio, afirmó que «usando el recurso del Biobanco del Reino Unido, estábamos en una posición única para observar los cambios que tuvieron lugar en el cerebro después de un COVID leve, en lugar de más moderado o grave. Detectamos que para el 96 % de nuestros participantes una mayor pérdida de volumen de materia gris y un mayor daño tisular en los participantes infectados, en promedio 4,5 meses después de la infección. También mostraron una mayor disminución de sus capacidades mentales para realizar tareas complejas, y este empeoramiento mental estaba relacionado en parte con estas anomalías cerebrales. Todos estos efectos negativos fueron más marcados a edades más avanzadas. Una pregunta clave para futuros estudios de imágenes cerebrales es ver si este daño en el tejido cerebral se resuelve a largo plazo».

Otro de los autores principales de la investigación, Stephen Smith, afirmó que «otra fortaleza de este estudio es que investigó a las mismas personas en dos momentos diferentes. El primer escaneo de los participantes del Biobanco del Reino Unido se obtuvo antes de que se infectaran con el SARS-CoV-2, y el segundo después de la infección. El hecho de que tengamos el escáner previo a la infección nos ayuda a distinguir los cambios cerebrales relacionados con el COVID-19, respecto de las diferencias que pueden haber existido previamente en sus cerebros».

Por su parte, Naomi Allen, científica jefa del UK Biobank, sostuvo que «este es el único estudio en el mundo que puede demostrar cambios en el cerebro "antes versus después" asociados con la infección por coronavirus. La recopilación de un segundo conjunto de escaneos de imágenes de múltiples órganos de algunas personas que habían sido infectadas con el SARS-CoV-2 y de otras que no ha generado un recurso único que permite a los científicos comprender cómo afecta el virus a los órganos internos. Estamos increíblemente agradecidos con todos los participantes del Biobanco del Reino Unido por tomarse el tiempo para hacer las imágenes más de una vez y permitir que los investigadores obtengan información valiosa sobre los efectos a largo plazo en la salud de la infección por SARS-CoV-2».

Estos hallazgos pueden permitir comprender las características de la propagación degenerativa de COVID-19, ya sea a través de vías relacionadas con el sentido del olfato, la inflamación o la respuesta inmunitaria del sistema nervioso, o la falta de información sensorial debido a la pérdida del olfato. La futura vulnerabilidad de las regiones cerebrales afectadas en estos participantes requiere más investigación, según detalló el equipo a cargo de este documento.