Инфекция гриппа обычно это рассматривается как острое заболевание дыхательной системы. Однако наблюдения клинической практики и экспериментальные исследования показывают, что воздействие гриппозной инфекции на организм не ограничивается легкими. При наличии ранее существовавшего неврологического заболевания грипп часто сопровождается выраженным ухудшением неврологического статуса, даже если нет признаков попадания вируса в мозг. Это привлекает внимание к процессам вне мозга во время острой инфекции, которые влияют на функцию мозга.
Как системное воспаление при гриппе влияет на функцию мозга?
Инфекция гриппа приводит к увеличению циркулирующих концентраций провоспалительных медиаторов, включая интерлейкин-1 бета, интерлейкин-6 и фактор некроза опухоли альфа. Эти медиаторы распространяются по всему организму и не ограничиваются местом репликации вируса. Мозг, несмотря на наличие гематоэнцефалического барьера (структуры, ограничивающей переход веществ из крови в нервную ткань), реагирует на повышение уровня этих медиаторов в крови.
Цитокины действуют на мозг посредством нескольких четко описанных механизмов. Некоторые из них действуют на гипоталамус и связанные с ним структуры головного мозга, где гематоэнцефалический барьер неплотен. Другие цитокины изменяют мозговой кровоток, влияя на тонус сосудов. Этих изменений достаточно, чтобы ухудшить функцию мозга без признаков структурного повреждения ткани мозга. При наличии основного неврологического заболевания гриппозная инфекция сопровождается преходящим обострением уже имеющихся неврологических проявлений.
Повышенный уровень медиаторов воспаления в организме влияет на передачу сигналов между нервными клетками головного мозга. Они изменяют синтез, распад и действие серотонина, дофамина и глутамата, что приводит к замедлению мыслительных процессов, более быстрой утомляемости, перепадам настроения и затруднениям в контроле движений.
Как изменяется гематоэнцефалический барьер и кровоснабжение головного мозга при гриппе?
Гематоэнцефалический барьер меняет свою проницаемость в зависимости от состояния организма. При гриппе воспалительные процессы поражают стенки сосудов головного мозга и связи между эндотелиальными клетками, что приводит к временному увеличению прохождения веществ из крови в ткани головного мозга. Это не означает, что вирус попадает в мозг, но что воспалительные молекулы и иммунные клетки легче достигают нервной ткани и влияют на ее функцию.
При гриппе нарушается нормальное изменение тонуса сосудов в ответ на потребности тканей головного мозга в кислороде и глюкозе, что приводит к колебаниям притока крови к мозгу. При отсутствии предшествующего поражения головного мозга или сосудов головного мозга эти колебания кровоснабжения обычно не проявляются четкими неврологическими проявлениями. При наличии хронического неврологического заболевания, при котором сосуды неадекватно реагируют на изменения кровотока, даже относительно небольшие отклонения кровотока в тканях головного мозга могут стать клинически значимыми. Это объясняет появление или усиление тремора и неустойчивости при ходьбе во время гриппа без визуализирующих признаков острого повреждения головного мозга.
Дополнительным механизмом ухудшения функции мозга при гриппе является вовлечение в воспалительный процесс микроглии, поскольку в ткани мозга постоянно присутствуют иммунные клетки. Во время гриппа системное воспаление приводит к временному увеличению количества провоспалительных медиаторов в тканях головного мозга, что изменяет передачу нервных сигналов между нервными клетками. При хронических нейродегенеративных процессах это воздействие накладывается на уже существующее воспаление в ткани головного мозга.
Почему грипп провоцирует обострение хронических неврологических заболеваний?
Инфекция гриппа создает нагрузку на весь организм. Повышенная температура, гормональные изменения и ускоренный расход энергии увеличивают потребность мозга в кислороде и глюкозе. В то же время воспаление нарушает процессы снабжения нервных клеток энергией, что особенно актуально для нейронов, функция которых зависит главным образом от митохондрий.
При хронических неврологических заболеваниях нервная система часто функционирует с ограниченными возможностями адаптации. Это означает, что даже небольшие дополнительные нагрузки могут привести к ухудшению состояния. Такое бремя представляет собой гриппозная инфекция, и в остром периоде нередко наблюдается выраженное ухудшение неврологических проявлений основного заболевания. Это может выражаться в усилении двигательных расстройств, замедлении умственной деятельности, нарушениях сна и ухудшении переносимости обычных физических нагрузок.
Важно подчеркнуть, что ухудшение двигательных и когнитивных нарушений не обязательно означает необратимое ухудшение основного неврологического заболевания. Во многих случаях оно является следствием временного нарушения функции мозга, связанного с общей воспалительной реакцией организма и нарушением работы митохондрий в нервных клетках при инфекции. Однако при частых рецидивирующих инфекциях или инфекциях в пожилом возрасте эти эпизоды могут способствовать более быстрому ухудшению неврологических проявлений с течением времени.
Понимание этих механизмов имеет практическое значение. Это объясняет, почему при гриппе необходим тщательный мониторинг неврологического статуса, даже при отсутствии классических неврологических осложнений. В нем также подчеркивается роль профилактики и раннего лечения системного воспаления как части комплексного лечения существующих неврологических расстройств.
Ссылки:
1. Кляйн Р.С., Гарбер С., Ховард Н. Инфекционный иммунитет в центральной нервной системе и функции мозга. Нат Иммунол. 2017;18(2):132–141. дои: 10.1038/ni.3656.
2. Перри В.Х., Холмс К. Микроглиальный прайминг при нейродегенеративных заболеваниях. Нат преподобный Нейрол. 2014;10(4):217–224. doi:10.1038/nrneurol.2014.38.
3. Бэнкс В.А., Эриксон М.А. Гематоэнцефалический барьер, иммунная функция и дисфункция. Нейробиол Дис. 2010;37(1):26–32. doi:10.1016/j.nbd.2009.07.031.
4. Кальсоларо В., Эдисон П. Нейровоспаление при болезни Альцгеймера: текущие данные и будущие направления. Демент Альцгеймера. 2016;12(6):719–732. doi:10.1016/j.jalz.2016.02.010.