SARS-CoV-2 verursacht "Gehirnnebel"

Autopsien und Tierexperimente zeigen: Hirnzellen und Nerven können direkt befallen werden - Corona nutzt die neuronale Zellmaschinerie, um sich zu replizieren

Hinweise mehren sich seit einiger Zeit, dass SARS-CoV-2 auch für das Gehirn ein Problem darstellt. Schon früh im Jahr fanden sich bei Covid-19-Patienten neurologische Symptome. Eine US-Schauspielerin, die im Frühjahr mit Covid-19 infiziert war, berichtete vorige Woche, dass sie immer noch mit chronischer Müdigkeit sowie mit einem seltsamen "Gehirnnebel" zu kämpfen habe. Von derartigen Folgen berichten oft Patienten, bei denen "klassische" Covid-19-Symptome nur leicht ausgeprägt waren.

Ein Forscherteam um Eric Liotta von der University of Chicago spricht von einem hohen Anteil (82,3 Prozent) an Patienten, die im Verlauf ihrer Erkrankung neurologische Symptome zeigen. Davon waren ihren Beobachtungen nach eher jüngere Menschen betroffen. Allerdings, so die Einschränkung, könnte es sein, dass bei älteren Patienten das ärztliche Augenmerk bislang womöglich auf anderen Problemen lag, so dass neurologische Symptome übersehen worden seien.

Von der Deutschen Gesellschaft für Neurologie (DGN) kommt eine Bestätigung der Grundannahme der letzten Monate:

Wir haben in den vergangenen Monaten gelernt, dass Covid-19 nicht nur eine pulmonale Erkrankung ist, sondern das Virus verschiedene Organe angreift, und dabei in einem besonderen Maße das Gehirn und Nervensystem.

Prof. Peter Berlit, Generalsekretär der Dt. Gesellschaft für Neurologie

Kreuzreaktivität

Forscher vom Deutschen Zentrum für neurodegenerative Erkrankungen (DZNE) liefern Hinweise, die unter anderem bei Tests mit Mäusen festgestellt wurden. Demzufolge binden einige Antikörper nicht nur an das Virus, sondern auch an körpereigene Strukturen (Kreuzreaktivität); manche der eher unreifen, noch unspezifischen Antikörper reagieren offenbar mit Hirngewebe. Hier könnte also die Ursache jedenfalls für einen bedrohlichen Teil der Nachwirkungen von Covid-19 verborgen liegen, so zum Beispiel, wenn "Genesene" noch Monate später von "Gehirnnebel" berichten.

In Experimenten mit menschlichen Mini-Gehirnen, sogenannten Organoiden, die aus neuronalen Stammzellen gebildet werden, konnte festgestellt werden, wie das Coronavirus vorgeht: Auch im Gehirn benutzt es demnach den ACE2-Rezeptor für die Invasion. Das Virus dringt in Hirnzellen ein, vermehrt sich und tötet großflächig Neuronen ab. Das ergaben auch Untersuchungen an den Gehirnen obduzierter Covid-19-Patienten.

Die Folgen der neuronalen Infektion beschreiben die Forscher als drastisch: Die menschlichen Neuronen im Hirn-Organoid starben reihenweise ab. Je mehr Zellen eines Areals infiziert waren, desto stärker fiel dieser Zelltod aus. Das Überraschende: Am stärksten betroffen waren nicht die selbst infizierten Zellen, sondern ihre unmittelbaren Nachbarn. Das Coronavirus verändert offenbar die Umgebung der infizierten Zellen und löst dadurch auch in der Nachbarschaft Änderungen des Zellstoffwechsels und letztlich das Zellsterben aus. Eine der Ursachen: lokaler Sauerstoffmangel.

Die nachgewiesene Kreuzreaktivität ist auch von Belang beim Thema "Impfung". Hier kommt es ja unter anderem darauf an, Komplikationen zu vermeiden und mögliche Nebenwirkungen zu erkunden. Bei zukünftigen Impfungen ist die mögliche Kreuzreaktivität mit körpereigenen Strukturen daher von großer Bedeutung.

Riechstörungen, ein gefährliches Frühstadium?

Berichte von den chemosensorischen Störungen des Geruchs- und Geschmackssinns gaben schon früh Hinweise, dass auch das Nervensystem einbezogen sein könnte. Und die Zahlen liegen auch hier hoch: Über 85 Prozent von Covid-19-Patienten mit milden bis moderaten Symptomen aus zwölf europäischen Kliniken berichteten einer im Sommer veröffentlichten Studie zufolge von Störungen des Geruchs- und Geschmackssinns; in mehr als 10 Prozent der Fälle traten die Riechstörungen im absoluten Frühstadium auf, das heißt vor allen weiteren Symptomen.

Peter Berlit nannte solche Riech- und Schmeckstörungen daher bereits auch "Leitsymptome (…) der Infektion". In Tierexperimenten, so Berlit, war der neurale Infektionsweg - etwa bei MERS - auch bereits nachgewiesen: " (…) von der Nasenschleimhaut über freie Nervenenden bis zum Gehirn". Die Viren würden vermutlich über Synapsen weitergegeben. "Ein Indiz dafür, dass nicht nur der Riechnerv, sondern auch das Riechhirn betroffen ist, sind Geruchshalluzinationen nach Abklingen der Krankheit, über die auch (…) deutsche Patienten berichten", so Berlit nach einer Aussage schon im Sommer.

Gemäß einer frühen Analyse aus Wuhan, von wo die Pandemie ihren Ausgang nahm, traten bei Patienten neben Schwindel und Kopfschmerzen auch Verwirrtheits- und Agitationszustände, Ataxie und Bewusstseinstrübungen auf. Eine französische Fallserie listet ebenfalls neurologische Symptome bei COVID-19-Erkrankten auf. Von 58 Patienten aus zwei Straßburger Intensivstationen - Patienten, die unter ARDS (Acute Respiratory Distress Syndrom) infolge von COVID-19 litten -, zeigten 49 auch neurologische Symptome.

Neuroinvasives Potenzial und die "Verborgenen Träger"

In der aktuellen Diskussion um den bevorstehenden Winter wird gelegentlich der Begriff der Black Box gebraucht, was bedeutet: Mehr oder weniger tappen alle im Dunkeln, was die Zahl der nicht erkannten Infizierten ("verborgene Träger") betrifft, die oft selbst nichts von ihrer Infektion wissen. Oft haben sie nur leichte Symptome, die dazu noch verdrängt oder schöngeredet werden.

Die britische HNO-Gesellschaft hat diese Gruppe schon im Frühjahr 2020 in einem Papier besonders hervorgehoben ("Loss of sense of smell as marker of COVID-19 infection"). "Ich denke", so einer der Autoren, "dass diese Patienten zu den bisher verborgenen Trägern gehören könnten, die die rasche Verbreitung von COVID-19 erleichtert haben."

Die gute Nachricht: Ein gestörter Geruchssinn könnte in noch viel höherem Maße ein anerkannter Marker sein, um Träger des Virus ausfindig zu machen bzw. sie zu größerer Vorsicht bis hin zu einer Selbstisolierung zu veranlassen. Dann, so die britischen Studienautoren, wäre die sensorische Störung ein taugliches Screeninginstrument, um ansonsten asymptomatische Patienten zu identifizieren.

Ergänzen möchte man: Deren Vernunft und Mitwirkung vorausgesetzt. Denn die geschilderten Komplikationen können, wie geschildert, bei ansonsten milden Covid-19-Fällen oder sogar bei asymptomatischen Infektionen auftreten. Wenn man die frühen sensorischen Warnhinweise missachtet und dann Pech hat, bleibt es nicht bei den Riechstörungen, sondern es kann - auch zu schweren - Spätfolgen kommen: Hirnentzündungen, entzündliche Nervenschäden und sogar zu Hirnschlägen.

Ein Fazit: Wer also Geruchs- oder Geschmacksstörungen bei sich wahrnimmt, sollte die Sache nicht auf die leichte Schulter nehmen. Die bevorstehende Saison (Herbst/Winter 2020/21) kann von der Umsicht aller nur profitieren.