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健康讲堂

新冠肺炎对阿尔兹海默症的影响研究有何进展?

2023-02-14

新型冠状病毒肺炎(COVID-19)是由严重急性呼吸综合征冠状病毒2型(SARS-CoV-2)引起的一种具有较高传染性的疾病。超过三分之一的新型冠状病毒肺炎患者会出现神经逻辑症状,包括思维混乱、头痛和味觉减退/失灵。


阿尔茨海默症(Alzheimer’s disease , AD)是一种缓慢进展的神经系统退行性疾病,是痴呆最常见的类型。AD患者是COVID-19的高危易感人群,可能引起重症,甚至死亡。


AD和COVID-19之间似乎存在相互影响,一方面,COVID-19患者似乎更容易发展为AD;另一方面,AD患者可能更容易感染COVID-19。


衰老、ApoEε4等位基因、β淀粉样蛋白(Aβ)沉积、血管紧张素转换酶、神经炎症以及氧化应激都是AD和COVID-19共有的风险因素。


在中国武汉,59岁以上的COVID-19患者出现症状后死亡的可能性至少是59岁以下患者的5倍。在意大利,80岁以上COVID-19患者病死率比总体病死率高出约2倍。但是,对于80岁以上的患者,衰老不是COVID-19的危险因素,而是AD的危险因素。衰老可能导致活性氧(ROS)的产生,加剧Aβ的产生,并增加导致COVID-19和AD发病机制的神经炎症。老年人同时感染AD和COVID-19的风险更高。


载脂蛋白E(ApoE)是胆固醇在中枢神经系统的主要载体,主要表达于星形胶质细胞和神经元也是极低密度脂蛋白(VLDL)的重要组成部分。在其三个等位基因(ε2、ε3和ε4)中,携带ε4等位基因的个体具有较高的AD发病风险,因为携带APOEε4等位基因的个体会增强Aβ沉积到斑块中并减少其从大脑中的清除率。英国的一项研究报告称携带APOEε4基因型的人患COVID-19的风险增加了一倍,APOEε4等位基因与COVID-19导致的感染和死亡风险增加有关。ApoEε4可能导致神经元和星形胶质细胞对SARS-CoV-2的易感性增加。ApoE功能障碍与心血管疾病和肥胖有关,而心血管疾病和肥胖增加了COVID-19的严重性。此外,呼吸系统问题在大多数晚期AD患者中很常见,而SARS-CoV-2感染主要影响呼吸系统,一旦AD发生,患者感染了SARS-CoV-2的症状会更加严重。因此,携带APOEε4等位基因的人发展为AD和COVID-19的风险更高,APOE基因分型可能有助于指导患者的医疗保健管理与并发症。


Aβ被认为是AD病理的关键因子,是AD患者大脑最早发生变化相关分子之一。最近发现COVID-19患者AD发展的潜在增加可能与Aβ有关。另一项研究表明,SARS-CoV-2spikeS1蛋白的受体结合域(RBD)可与Aβ、tau等多种蛋白结合,促进其聚集并进一步延续神经退行性变过程。因此,可以推测SARS-CoV-2感染可能刺激或加速Aβ在大脑中的积累,导致AD。


实验证明ACE2是SARS-CoV-2刺突蛋白的受体,SARS-CoV-2与ACE2受体结合导致ACE2耗尽,会抑制ACE2/Ang(1-7)/Mas受体通路,破坏RAS系统的平衡,结果导致COVID-19患者严重急性肺炎和心血管并发症加重。RAS调节异常与AD的发病机制有关,此外,AD患者脑脊液中ACE水平降低,且与Aβ水平呈负相关。尸检研究表明,在AD患者脑组织中,ACE2基因的表达量较年龄匹配的非AD患者高10倍,造成ACE2/Ang(1-7)/Mas轴不平衡。因此,ACE2表达增强可能是AD患者COVID-19传播的危险因素。


有充分证据表明神经炎症会影响认知功能并促进神经退行性疾病的进展。在COVID-19的重症病例中,SARS[1]CoV-2感染可引发全身炎症和细胞因子风暴,导致促炎细胞因子显著增加。事实上,在COVID-19患者的脑脊液中发现IL-1、IL-6、IL-8、IL-10、IP-10和TNF-α水平显着升高。COVID-19可触发细胞因子的释放,这些细胞因子水平的升高会增加广泛的炎症反应,损害细胞机制。因此,所有这些证据可能表明SARS-CoV-2引起的大量炎症介质的释放可放大现有的神经炎症并加速神经退变过程。


氧化应激在先天免疫活动中具有突出的作用,可通过延长细胞因子风暴周期和加剧细胞缺氧参与COVID-19的发病机制。此外,氧化应激似乎是加重部分COVID-19患者疾病严重程度的重要因素,主要与SARS-CoV-2感染引起的细胞因子风暴、肺功能障碍和病毒性败血症有关。与此同时,阿尔茨海默病和COVID-19的患者大多数是老年人,因此他们更容易受到氧化应激的影响,因为氧化应激在衰老过程中不断增加。


文章参考引用:


王金佩,蒋琦,李桂丽,吴佳,赵锦荣.新冠肺炎对阿尔兹海默症影响的研究进展[J/OL].中国热带医学.

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