Un nuovo documento suggerisce che la combinazione del virus e dell’anestesia immerge il cervello in uno stato di quiete prolungato, come una tartaruga d’acqua dolce in inverno.
Nel marzo 2020, gli ospedali di New York si sono riempiti di pazienti disperatamente malati di Covid-19. In molti casi, quando i loro polmoni pieni di liquido non potevano piu fornire loro ossigeno, i medici li hanno sedati e li hanno sottoposti a ventilatori.
I pazienti guariti sono stati tolti dalle macchine e dall’anestesia. Entro un giorno o giu di li, i loro medici si aspettavano che si svegliassero.
Ma e stato allora che il telefono del dottor Nicholas Schiff, neurologo della Weill Cornell Medicine, ha iniziato ad accendersi.
“Stiamo iniziando a ricevere tutti questi strani consulti”, ha ricordato il dottor Schiff. “Le persone sono state liberate dall’anestesia dopo essere sopravvissute al Covid e non si stanno svegliando”.
Il dottor Schiff, che aveva passato 25 anni a curare i disturbi della coscienza, era perplesso dall’afflusso di pazienti Covid incoscienti. Ci sono volute settimane, e talvolta mesi, per svegliarsi. Ma poi di solito riprendevano la piena coscienza, senza alcun segno di danno cerebrale.
Da allora il dottor Schiff ei suoi colleghi hanno cercato di dare un senso a questo strano fenomeno. Lunedi ha pubblicato un documento che propone una risposta. E la risposta riguarda le tartarughe.
Il cervello dei pazienti incoscienti di Covid ha una sorprendente somiglianza con quello delle tartarughe che trascorrono l’inverno racchiuse nel ghiaccio, hanno affermato il dottor Schiff e il suo collaboratore, il dottor Emery Brown, neuroscienziato computazionale al MIT. Le tartarughe sopravvivono mettendo i loro neuroni in una condizione insolita stato di quiete che dura per mesi. Il dottor Schiff e il dottor Brown credono che la combinazione di Covid e sedativi richieda una risposta simile nelle persone.
Se la teoria regge, potrebbe indicare nuovi modi per salvare le persone da danni cerebrali: mettendo intenzionalmente le persone in questo stato, piuttosto che farlo per caso.
Il dottor Schiff scopri che la sua esperienza non era insolita. Molti altri neurologi vedevano i pazienti Covid impiegare molto tempo per svegliarsi. Nel marzo di quest’anno, il Dr. Schiff, il Dr. Brown e i loro colleghi hanno pubblicato uno studio su 795 pazienti affetti da Covid gravi con guarigione ritardata in tre ospedali a New York City e Boston. Un quarto dei pazienti ha impiegato 10 giorni o piu dopo essersi staccato da un ventilatore per seguire semplici comandi come stringere il dito di un medico. Dopo 23 giorni, il 10 percento non era ancora cosciente.
Ma l’analisi non ha offerto risposte facili sul motivo per cui stavano vivendo un ritardo cosi lungo. I farmaci anestetici non potevano da soli spiegare il lungo viaggio di ritorno alla coscienza. “I corsi temporali erano assurdi”, ha detto il dottor Schiff.
Il danno cerebrale puo portare a mesi di coscienza minima, ma molti dei pazienti Covid avevano cervelli sani. “Non c’era alcuna aspettativa che ci dovrebbe essere un problema”, ha detto il dottor Schiff.
Per anni, il dottor Schiff e il dottor Brown hanno sviluppato teorie su cio che accade nel cervello durante il coma, il sonno e l’anestesia. Ora hanno rivolto i loro sforzi al Covid. La loro ricerca di indizi li ha portati inaspettatamente allo studio delle tartarughe.
In tutto il mondo settentrionale, le tartarughe a sangue freddo che vivono in acqua dolce devono sopravvivere a inverni freddi. Lo fanno trascorrendo mesi sepolti nel fango ghiacciato, respirando a malapena. I ricercatori che studiano le tartarughe in laboratorio hanno scoperto che l’animale prepara il suo cervello per l’inverno inondandolo con una sostanza chimica chiamata GABA. Il composto calma l’attivita dei neuroni in modo che non sprechino energia producendo impulsi elettrici.
Durante l’inverno, le tartarughe producono distinti schemi di onde cerebrali, con esplosioni isolate di elettricita separate da lunghi periodi di silenzio. Proprio come le tartarughe, i pazienti incoscienti di Covid producono brevi esplosioni di attivita elettrica tra lunghi silenzi. E questi pazienti in genere ricevevano farmaci anestetici che imitano il GABA.
Il dottor Schiff e il dottor Brown hanno proposto che in risposta ai sedativi simili al GABA e allo stress di Covid, i neuroni umani passano a una modalita silenziosa in cui non hanno bisogno di molto ossigeno per sopravvivere. Anche dopo che i sedativi svaniscono, il cervello puo mantenersi in questo stato per mesi.
“Penso che sia un’analogia intrigante, sicuramente”, ha affermato Amanda Bundgaard, ricercatrice post-dottorato presso l’Universita di Colonia in Germania che studia il cervello delle tartarughe. Ma ha messo in guardia dal spingere l’analogia troppo oltre a questo punto, perche c’e cosi tanto da capire sulle tartarughe.
“Una cosa che forse e un po’ problematica e che non sappiamo come le tartarughe si risveglino da questo”, ha detto.
Dopo mesi in uno stato di animazione sospesa, le tartarughe tornano alla normalita inondando i loro cervelli di ossigeno. E sorprendente, perche l’ondata di ossigeno dovrebbe uccidere i loro neuroni innescando reazioni chimiche tossiche.
Alcuni studi suggeriscono che le tartarughe assorbono l’ossigeno extra con una sostanza chimica chiamata neuroglobina. Ma e possibile che utilizzino una serie di altre sostanze chimiche per creare molte linee di difesa.
“E entusiasmante avere una nuova ipotesi a cui pensare se ci aiuta a creare risultati migliori per i pazienti”, ha affermato Martin Monti, neuroscienziato dell’UCLA che non e stato coinvolto nello studio.
Nel loro articolo, il dottor Schiff e il dottor Brown suggeriscono che i neurologi dovrebbero controllare campioni di liquido cerebrospinale prelevati da pazienti Covid mentre tornavano alla coscienza. Come le tartarughe, potrebbero rilasciare un’ondata di neuroglobina per proteggere i loro cervelli.
Ha aggiunto che l’ipotesi potrebbe anche portare a nuovi modi per prevenire la morte del tessuto cerebrale dopo ictus, attacchi di cuore o persino lesioni cerebrali traumatiche. Una combinazione di sedativi e altri trattamenti potrebbe indurre i neuroni a darsi una protezione simile a una tartaruga.
“Questo potrebbe alla fine trasformarsi in un nuovo strumento nella cassetta degli attrezzi per far si che i pazienti non solo sopravvivano, ma si riprendano nel miglior modo possibile”, ha affermato il dott. Monti.