Long COVID und ME/CFS zeigen ähnliche Veränderungen im Hirnstamm

Long COVID und myalgische Enzephalomyelitis/chronisches Fatigue-Syndrom (ME/CFS) scheinen die evolutionär ältesten Bereiche des Gehirns auf bemerkenswert ähnliche Weise zu beeinflussen.

Mithilfe einer hochauflösenden Variante der Magnetresonanztomografie (MRT) haben Forschende in Australien festgestellt, dass Hirnstammregionen bei 10 Personen mit ME/CFS und 8 Personen mit Long COVID deutlich grösser waren als bei 10 gesunden Kontrollpersonen.

Hirnstammveränderungen bei Long COVID und ME/CFS

Der Hirnstamm bildet die Verbindung zwischen Rückenmark und Grosshirn, dem grössten Teil des Gehirns. Von oben nach unten setzt er sich aus Mittelhirn, Brücke und verlängertem Mark zusammen.

Die Brücke, lateinisch für „Brücke“, ist an unbewussten Abläufen beteiligt. Dazu zählen Schlaf-Wach-Rhythmen sowie die Steuerung der Atemfrequenz und die Verarbeitung von Schmerzen.

Das verlängerte Mark ist wiederum über mehrere strangartige Nervenbahnen mit dem „kleinen Gehirn“, dem Kleinhirn, verbunden. Das Kleinhirn liegt auf dem Hirnstamm und trägt zur Koordination von Gleichgewicht und Bewegung bei.

In der aktuellen Untersuchung galt: Je grösser das Volumen dieser Hirnstammregionen war, desto häufiger berichteten die Betroffenen in Fragebögen über Atembeschwerden oder Schmerzen.

„Daher kann eine Funktionsstörung des Hirnstamms zu den atemwegsbezogenen Symptomen bei ME/CFS und Long COVID beitragen“, schreiben Forschende der Griffith University.

Die Untersuchung ist klein, zeigt nach Angaben der Autorinnen und Autoren jedoch erstmals eine neurologische Überschneidung zwischen ME/CFS und Long COVID.

Gemeinsame Symptome und unklare Ursachen

Die Ergebnisse könnten erklären helfen, weshalb beide Erkrankungen zahlreiche Beschwerden gemeinsam haben. Dazu gehören Gehirnnebel, Schwindel, Kopfschmerzen, nicht erholsamer Schlaf, Atemnot, Körperschmerzen, Erschöpfung sowie Probleme mit Herzfrequenz und Blutdruck.

Seit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler 2020 die ersten Fälle von Long COVID beschrieben, haben sowohl Fachleute als auch Betroffene auf die starke Ähnlichkeit zwischen den Folgen einer SARS-CoV-2-Infektion und den Symptomen von ME/CFS hingewiesen.

Viele vermuten, dass beide Erkrankungen zusammenhängen oder sogar durch dieselben Faktoren ausgelöst werden. Forschung zu einer der beiden Krankheiten könnte deshalb zum Verständnis und zur Behandlung der anderen beitragen.

Tatsächlich erfüllen Studien zufolge zwischen 13 und 58 Prozent der Menschen mit Long COVID die Diagnosekriterien für ME/CFS. Weil jedoch keine einheitliche Auffassung darüber besteht, wie diese Erkrankungen diagnostiziert werden sollen, sind solche Zahlen unsicher.

Derzeit wissen Forschende über keine der beiden Erkrankungen genug, um verlässliche Aussagen treffen zu können. Das liegt weniger an einer angeblich „mysteriösen“ Natur dieser Krankheiten als vielmehr an einem erheblichen Mangel an Forschung.

Schon bevor COVID-19 in den Mittelpunkt der Aufmerksamkeit rückte, wurde die gesundheitliche Belastung durch ME/CFS in den USA auf das Doppelte der Belastung durch HIV/AIDS geschätzt. Trotzdem zählt die Krankheit im Verhältnis zu ihrem Schaden zu den am stärksten unterfinanzierten Erkrankungen beim US National Institute of Health und erhält im Vergleich zu ähnlichen Krankheiten nur 7 Prozent der eigentlich angemessenen Finanzierung.

Bis heute ist nicht wirklich geklärt, wodurch ME/CFS verursacht wird, wie sich die Erkrankung wirksam diagnostizieren lässt oder welche Behandlungen helfen. Viele Fälle stehen möglicherweise mit Virusinfektionen oder einer Fehlfunktion des Immunsystems in Verbindung, während andere einen vollständig unbekannten Ursprung haben.

Long COVID geht dagegen auf ein bekanntes Virus zurück, doch Forschende verstehen weiterhin nicht, wie der Erreger Körper und Geist so schwer beeinträchtigt.

Gehirn und Hirnstamm im Fokus der Forschung

Bislang entstehen mehr Fragen als Antworten, doch einige wichtige mögliche Ursachen treten immer wieder in Erscheinung.

Vor allem das Gehirn und insbesondere der Hirnstamm scheinen Schauplatz vieler dieser Vorgänge zu sein.

Kürzlich zeigten Studien, dass selbst Menschen mit leichtem COVID-19 deutliche Veränderungen im Gehirn aufweisen können, etwa Entzündungen. Bei Autopsiestudien sahen die Gehirne von Menschen, die an COVID-19 gestorben waren, zudem erschreckend gealtert aus.

Eine Auswertung von Daten der UK Biobank deutet darauf hin, dass das Volumen des Hirnstamms bei Menschen nach einer COVID-19-Infektion häufig vergrössert ist.

Bereits seit den 1990er-Jahren untersuchen Forschende mittels MRT die Gehirne von Menschen mit ME/CFS. Gegenüber gesunden Kontrollpersonen treten unerklärliche Volumenveränderungen in bestimmten Hirnregionen häufig auf; der Hirnstamm gehört dabei zu den besonders auffälligen Bereichen.

Neuere Technologien ermöglichen es Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, diesen Gehirnbereich genauer als je zuvor zu betrachten.

In ihrer ersten Untersuchung fanden die australischen Forschenden keinen signifikanten Unterschied zwischen den Hirnstammvolumina von Personen mit ME/CFS und jenen mit Long COVID.

„Der Hirnstamm steuert respiratorische, kardiovaskuläre, gastrointestinale und neurologische Prozesse, und seine Beeinträchtigung kann die sich überschneidenden Symptome von ME/CFS und Long COVID erklären“, schliessen die Studienautorinnen und -autoren.

„Solche Volumenzunahmen könnten Ödeme infolge entzündlicher Reaktionen, Neurodegeneration und/oder das Eindringen von Viren widerspiegeln“, fügen sie hinzu.

Weitere Forschung muss klären, welcher dieser Mechanismen die Vergrösserung des Hirnstamms verursacht und ob sich diese Wege bei Menschen mit ME/CFS und Long COVID ähneln oder unterscheiden.

Die Studie wurde in Frontiers in Neuroscience veröffentlicht.