Weil Menschen mit Covid-19 manchmal einfach zusammenbrechen und sterben, wollen Forschende wissen, wie es dazu kommt. Sie sehen deshalb tief in die Gehirne von Covid-19-Opfern und finden Entzündungen und Blutungen.

Obwohl Covid-19 vor allem eine Erkrankung der Atemwege ist, haben viele Infizierte auch neurologische Symptome. Diese reichen vom Verlust des Geruchssinns, über Kopfschmerzen bis hin zu tödlichen Schlaganfällen. Forschende in den USA wollten wissen, wie es dazu kommt. Bei Untersuchungen von Gehirnen haben sie festgestellt, dass die Hirnschäden mit einer Covid-19-Erkrankung in Verbindung stehen, auch, wenn sie nicht direkt durch eine Infektion mit dem Virus ausgelöst werden.

Wissen 13.12.20

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Die Wissenschaftler konnten erkennen, dass die Schäden durch dünner werdende und undichte Blutgefäße im Gehirn ausgelöst werden. "Wir haben festgestellt, dass das Gehirn von Patienten, die sich mit Sars-CoV-2 infizieren, möglicherweise anfällig für mikrovaskuläre Blutgefäßschäden ist. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass dies möglicherweise durch die Entzündungsreaktion des Körpers auf das Virus verursacht wird", sagt Nath laut einer Mitteilung des NINDS.

Bei den verstorbenen Patienten handelte es sich um Menschen, die zwischen März und Juli 2020 an Covid-19 erkrankten und zwischen 5 und 73 Jahre alt waren. Die Mehrheit hatte eine oder mehrere Vorerkrankungen, die als Risikofaktoren gelten. Sie starben im Zeitraum von wenigen Stunden bis zwei Monaten nachdem sie Symptome zeigten. Acht davon wurden zu Hause oder in der Öffentlichkeit tot aufgefunden. Drei Patienten brachen einfach zusammen und starben plötzlich.

Viele helle und dunkle Flecken

Wissen 01.12.20

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Das Team unter Leitung von Avindra Nath vom US-National Institute of Neurological Disorders Stroke (NINDS) in Bethesda/Maryland setzte bei seiner Untersuchung auf besonders leistungsfähige Magnetresonanztomografien für die Untersuchung der Gehirne. Auf den MRT-Bildern von Riechkolben und Hirnstämmen bekamen die Forschenden dabei eine Reihe von hellen und dunklen Flecken zu sehen. Die Wissenschaftler hatten sich diese beiden Regionen in den Hirnen ausgesucht, weil es Hinweise darauf gibt, dass sie besonders anfällig für Covid-19 sind. Riechkolben kontrollieren den Geruchssinn, der bei einem großen Teil von Sars-CoV-2-Infizierten tageweise verloren geht. Hirnstämme sind zuständig für die Kontrolle von Atmung und Herzfrequenz.

Die sichtbaren Flecken auf den MRT-Scans deuten darauf hin, dass es sowohl Entzündungen als auch Blutungen gegeben hat. Um die Vermutungen zu stützen, wurden diese Bereiche daraufhin mikroskopisch untersucht. Die Forscher fanden dabei heraus, dass die hellen Flecken Blutgefäße enthielten, deren Wände dünner als normal waren und in einigen Fällen sogar bestimmte Blutproteine ins Gehirn gelangt waren. Das wiederum führte zu einer Immunreaktion, denn die hellen Flecken waren von T-Zellen aus dem Blut und hirneigenen Immunzellen, den sogenannten Mikroglia, umgeben. Die dunklen Flecken hingegen enthielten geronnenes Blut und undichte Blutgefäße, aber keinerlei Immunantwort.

"Wir waren total überrascht", sagt Nath, dessen Ergebnisse im Fachmagazin "New England Journal of Medicine" veröffentlicht wurden. Ursprünglich hätten die Forschenden Schäden erwartet, die durch Sauerstoffmangel verursacht wurden. Stattdessen habe man Schäden gesehen, die mit Schlaganfällen und nervenentzündlichen Erkrankungen verbunden seien. Gleichzeitig gab es keinerlei Anzeichen einer Infektion mit Sars-CoV-2 in diesen Bereichen der Gehirne. Obwohl mit verschiedenen Methoden nach genetischem Material und Proteinen des Coronavirus gesucht worden war, wurde entgegen anderer Studienergebnisse keinerlei Virenmaterial gefunden. Denkbar sei, so Nath, dass die Viren nach dem Tod zerfielen und deshalb nicht mehr nachweisbar gewesen seien. Eine Reihe weiterer Untersuchungen ist nötig, um die offenen Fragen klären zu können.