COVID-19: Warum frühere Schlaganfälle das Risiko schwerer Verläufe erhöhen

Folgen eines Schlaganfalls für Verlauf von COVID-19

Bisher war unklar, warum ein bereits durchlebter Schlaganfall betroffene Menschen zur Hochrisikogruppe für eine schwere Erkrankung an COVID-19 machen. Eine neue Forschungsarbeit liefert nun eine mögliche Erklärung.

Menschen mit Hirnverletzungen, wie sie infolge eines Schlaganfalls auftreten können, scheinen durch eine gesteigerte ACE-2-Expression eine erhöhte Bindungsaffinität für SARS-CoV-2 in der Lunge zu entwickeln, was die Anfälligkeit für Infektionen erhöht, so das Ergebnis einer gemeinsamen Untersuchung unter der Beteiligung von Forschenden der Universität Duisburg-Essen und des Universitätsklinikums Essen. Die Studie wurde in dem englischsprachigen Fachblatt „Brain, Behavior and Immunity“ publiziert.

Welche Rolle spielt ACE-2?

Für die aktuelle Studie wurde ein experimentelles Modell genutzt, in dem an Mäusen ein Zustand eines menschlichen Schlaganfalls nachgeahmt wurde. Bei der Forschungsarbeit stand der Fokus auf den auftretenden Veränderungen eines Proteins mit der Bezeichnung Angiotensin-converting enzyme (ACE)-2. denn ACE-2 bildet einen wichtigen Rezeptor, durch den SARS-CoV-2 in Lungenepithelzellen eindringt.

Anstieg der Proteinkonzentration von ACE-2

„Auffallend ist, dass bereits einen Tag nach der Auslösung eines experimentellen Schlaganfalls ein deutlicher Anstieg der Proteinkonzentration von ACE-2 in der Lunge der Schlaganfall-Mäuse beobachtet wurde, verglichen mit Mäusen der Kontrollgruppe“, berichtet das Team. Die Proteinkonzentrationen von ACE-2 im Herzen, in der Niere und im Gehirn der Tiere waren nach Aussage der Forschungsgruppe jedoch unverändert.

„Darüber hinaus fanden wir erhöhte Transkriptionsspiegel von alveolärem ACE2 nach einem Schlaganfall. Die erhöhte Expression von ACE2 war signifikant mit dem Schweregrad der Verhaltensdefizite nach dem Schlaganfall assoziiert. Die erhöhten Proteinkonzentrationen von alveolärem ACE2 hielten bis drei Tage nach dem Schlaganfall an. Interessanterweise fanden wir reduzierte Konzentrationen von löslichem ACE2 im Plasma, aber nicht in der bronchoalveolären Lavage (BAL) von Mäusen mit Schlaganfall im Vergleich zu Kontrollmäusen“, berichten die Fachleute.

Entzündungssignale könnten Auswirkungen auf Lunge haben

Weiterhin zeigte sich nach Aussage der Forschenden eine Schlaganfall-induzierte parenchymale und systemische Entzündung mit einer erhöhten Expression von IL-6 und IL-1β. Durch einen Schlaganfall im Gehirn freigesetzte Entzündungssignale könnten sich nach Ansicht der Fachleute möglicherweise auf weiter entfernte Organe auswirken, wie beispielsweise die Lunge.

Weiterhin war eine reduzierte Anzahl von T-Lymphozyten im Blut und in der Milz vorhanden, was ein Indikator für die durch die Verletzung des sterilen Gewebes induzierte Immunsuppression ist, erklärt das Team weiter.

„Wir identifizierten spezifisch erhöhte alveoläre ACE2-Spiegel und Entzündungen in der Mauslunge nach einem experimentellen Schlaganfall. Diese präklinischen Befunde deuten darauf hin, dass Personen mit Hirnverletzungen eine erhöhte Bindungsaffinität zu SARS-CoV-2 in der Lunge haben, was erklären könnte, warum ein Schlaganfall ein Risikofaktor für eine höhere Anfälligkeit für die Entwicklung von COVID-19 ist“, fassen die Fachleute zusammen.

COVID-19 begünstigt Schlaganfälle?

Interessanterweise gibt es zudem verschiedene Studien, deren Ergebnisse darauf hinweisen, dass eine Erkrankung an COVID-19 auch das Risiko erhöht, einen Schlaganfall zu erleiden. Diese Auswirkungen scheinen nicht nur auf Menschen mit einer schweren Infektion zuzutreffen, sondern auch auf jüngere Personen mit einem milden Verlauf, berichten die Fachleute von Internisten im Netz. Dies gehe aus einer systematischen Auswertung verschiedener Untersuchungen hervor, bei der sich zeigte, dass Schlaganfälle bei Menschen mit COVID-19 relativ häufig auftreten und drastische Auswirkungen für alle Altersgruppen haben. (as)