Mengapa orang yang lebih muda dengan sistem kekebalan tubuh yang sehat kadang-kadang tidak tahan pada coronavirus baru? Wawasan dari studi tentang coronavirus novel menunjukkan kemungkinan virus mematikan pernapasan dengan menginfeksi otak.

Bagaimana COVID-19 memberikan efek pada otak?

Sebagian besar orang yang terinfeksi coronavirus baru, atau SARS-CoV-2, hanya mengalami gejala ringan hingga sedang atau tidak ada gejala sama sekali. Gejala COVID-19 yang dilaporkan ringan hingga sedang — penyakit yang disebabkan oleh virus — termasuk demam, batuk kering, kehilangan indera penciuman dan rasa, sakit tenggorokan, sakit kaki, sakit kepala, sakit perut, diare, dan kelelahan. Dalam kasus yang lebih parah, pasien datang dengan pneumonia dan kesulitan bernapas yang parah (dispnea). Sebagian kecil orang menjadi sangat terpengaruh sehingga mereka membutuhkan ventilator untuk membantu mereka bernafas.

Sementara orang tua dan orang-orang dengan kondisi medis yang mendasarinya berada pada risiko lebih tinggi terkena gejala serius dan meninggal akibat coronavirus baru, orang yang lebih muda tanpa kondisi yang diketahui sebelumnya juga telah menyerah pada bentuk parah dari penyakit virus. Ini menimbulkan pertanyaan: Apa — selain sistem kekebalan tubuh yang dikompromikan — yang dapat menyebabkan orang yang terinfeksi mengalami gejala yang parah?

Sekarang telah diketahui bahwa coronavirus dapat menyerang sistem saraf pusat dan menyebabkan kerusakan sel-sel saraf di otak. Studi dari tahun 2002 dan 2003 yang mengamati sampel dari pasien dengan SARS klasik, coronavirus yang menyebabkan wabah SARS 2003, menemukan partikel virus di dalam sel-sel otak, termasuk sel-sel di batang otak yang mengatur pernapasan.

Kurang jelas bagaimana coronavirus masuk ke otak. SARS klasik dan coronavirus baru memiliki struktur dan mekanisme genetik yang sangat mirip untuk menyerang sel manusia. Memang, SARS klasik dan coronavirus baru menggunakan pengait yang sama untuk menempelkan diri ke sel manusia. Dalam sistem pernapasan, termasuk hidung, tenggorokan, dan paru-paru, invasi sel manusia dimediasi oleh protein yang disebut ACE2, yang juga diekspresikan dalam usus kecil, ginjal, pankreas, dan lapisan kapiler darah.

Tetapi ACE2 tidak diekspresikan dalam sel-sel otak, yang menunjukkan bahwa virus memasuki otak dari tempat lain di dalam tubuh. Hampir tidak ada partikel virus yang ditemukan dalam cairan otak di luar sel-sel otak, yang mengesampingkan bahwa virus memasuki otak melalui darah atau melalui catatan getah bening. Sumber partikel virus yang paling mungkin ditemukan di otak adalah sistem pernapasan.

Studi tentang coronavirus SARS klasik pada tikus memberikan bukti untuk hipotesis ini. Dalam studi ini, ditemukan bahwa ketika infeksi terjadi melalui hidung, virus dapat masuk ke otak melalui sel-sel saraf yang digunakan untuk memproses bau (saraf penciuman). Dari sini, virus dapat menyebar ke batang otak dan menghancurkan sel-sel otak yang bertanggung jawab untuk bernafas.

Meskipun hipotesis ini belum dikonfirmasi untuk coronavirus novel, kesamaan tinggi antara SARS klasik dan coronavirus novel menunjukkan bahwa COVID-19 juga dapat menyebabkan gangguan pernapasan dan kematian dengan menghancurkan area batang otak yang mengontrol pernapasan. Memang, satu studi menemukan bahwa hampir setengah dari pasien dengan gejala pernapasan parah dari COVID-19 juga memiliki gejala neurologis, termasuk stroke, pendarahan otak, dan gangguan kesadaran.