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Sonia Villapol Salgado | Neurocientífica del Houston Methodist Research Inistitute (EE UU)

“La COVID-19 puede aumentar el riesgo de desarrollar enfermedades neurodegenerativas”

“Se ha dado un porcentaje alto de ictus en grupos de poco riesgo, y especialmente gente joven hospitalizada”

La científica gallega Sonia Villapol, ensu laboratorio de Houston FDV

Natural de Bretoña, en el concello lucense de A Pastoriza, Sonia Villapol lleva una década trabajando en Estados Unidos. Actualmente es profesora asistente de Neurocirugía en el Houston Methodist Research Institute (Texas, EE UU) y su línea de investigación es el daño cerebral. Ya en marzo, creó junto con un grupo de científicos de Estados Unidos el COV-irt, un consorcio de investigadores de distintas disciplinas procedentes de varias instituciones académicas, también de la NASA, por la necesidad de entender mejor la COVID-19, y sobre todo cómo cada uno en su campo científico podría aportar algo. “Empezamos a compartir datos –relata la investigadora desde EE UU–. Primero recibimos datos de las secuencias del SARS-CoV-2 de Nueva York para entender más sobre su transmisibilidad y variaciones genéticas. Las reuniones y discusiones semanales sobre distintos temas de la enfermedad ayudaron mucho a las colaboraciones dentro del grupo. Organizamos dos congresos con una alta participación donde presentamos resultados de las vacunas, tratamientos, transmisión o genética del coronavirus. El grupo de Cov-irt se ha extendido y ya somos más de 200 miembros, también algunos investigadores gallegos”, explica la científica gallega.

FICHA PERSONAL
Sonia Villapol se graduó en Biología por la Universidad de Santiago de Compostela y se doctoró en Neurociencia en la Autónoma de Barcelona. Es investigadora principal y profesora de neurocirugía en el Centro de Neurorregeneración del Instituto de Investigación del prestigioso Methodist Hospital de Houston (Texas, EE UU). Antes estudió el daño cerebral dentro del National Institutes of Health (NIH) en Washington D.C. y en el Centro Nacional de Investigación Científica de Francia, país en el que trabajó durante tres años.

–¿Cuál es su función dentro del COV-irt?

–Coordino el grupo de neurología. Hemos establecido colaboraciones, sobre todo a la hora de tener acceso a muestras de pacientes. Por ejemplo, mi laboratorio está colaborando con un hospital de Argentina y otros equipos de Inglaterra, España o Italia para analizar el papel que tienen las bacterias intestinales en el desarrollo de la severidad de la COVID-19.

COVID persistente: “Se dan casos de síntomas persistentes que reaparecen meses después de la recuperación”

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–¿Qué síntomas neurológicos padecen los enfermos de Covid-19 y qué prevalencia tienen?

–Diversos estudios apuntan que entre el 40 a un 60% de los pacientes de la COVID-19 experimentaron algún tipo de síntomas neurológicos. Desde el síntoma bastante común al inicio de la infección, la pérdida de gusto o olfato, se suman dolores de cabeza, confusión, alteración del estado de alerta, inconsciencia prolongada, delirio o pérdida de memoria, psicosis, ansiedad o estrés postraumático. La mayoría son síntomas transitorios, y la gente recupera la normalidad a las pocas semanas. Pero aun así, también se dan casos de síntomas persistentes que reaparecen meses después de la recuperación, y en un alto porcentaje de enfermos que requirieron hospitalización. También es bastante común la niebla cerebral o episodios de falta de concentración. En otros casos más graves se han encontrado encefalitis, o en casos más extraordinarios, se han identificado casos clínicos con el síndrome de Guillain-Barré, que provoca parálisis temporal. Incluso se dio un porcentaje alto de ictus en grupos de poco riesgo, y especialmente gente joven que presentaron trombos en el cerebro durante su tiempo de hospitalización.

Lesiones en asintomáticos: “Algunos estudios han identificado daños inflamatorios en el corazón o en los pulmones”

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–¿Las secuelas neurológicas se dan solo en pacientes de COVID-19 hospitalizados o graves o también en los asintomáticos?

–La mayoría de los síntomas neurológicos observados son en pacientes hospitalizados, y las secuelas son más relevantes en personas mayores hospitalizadas durante períodos más largos. Experimentar más de cinco síntomas de la COVID-19 durante la primera semana de la enfermedad se asoció a efectos a largo plazo. Muchas de las secuelas perduran durante meses, pero otras reaparecen y son intermitentes. Desafortunadamente hay pocos estudios en pacientes asintomáticos, ya que es un grupo que normalmente no se detecta. Pero sí es cierto que algunos estudios han identificado daños inflamatorios en el corazón o en los pulmones de algunas personas que se infectaron de la COVID-19 sin síntomas. Entre ellos, también síntomas neurológicos leves se detectaron en asintomáticos, como una aptitud olfativa comprometida. Se han publicado casos clínicos de pacientes asintomáticos jóvenes y sin riesgos, que desarrollaron ictus una vez recuperados de la COVID-19. Por lo tanto, no hay que bajar la alerta con las personas asintomáticas.

Problemas cerebrovasculares: “Aparecen entre el 1 o el 6 por ciento de las personas hospitalizadas”

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–¿El COVID-19 aumenta las probabilidades de padecer un accidente cerebrovascular, trombosis cerebral o hemorragia cerebral?

–Cierto, problemas cerebrovasculares aparecen entre el 1 o el 6 por ciento de las personas hospitalizadas, lo que significará un número enorme a medida que avanza a pandemia. De hecho, sabemos que hay un aumento de 7,6 veces en las probabilidades de accidente cerebrovascular con COVID-19 en comparación con la influenza [gripe]. Es preocupante cuando tenemos en cuenta que estos pacientes de la COVID-19 no tenían predisposición para desarrollar ictus y no pertenecían a grupos de riesgo. Llevo muchos años estudiando el daño cerebral y aún no existe un tratamiento efectivo, necesitamos seguir investigando más intensamente que nunca sobre este tema.

–¿El virus SARS-CoV-2 puede entrar en el cerebro, atravesando la barrera hematoencefálica?

–La capacidad neurotrópica del SARS-CoV-2, o su entrada directa y la infección del sistema nervioso se ha observado en los cerebros de las autopsias de los pacientes de la COVID-19. Normalmente en estados inflamatorios la barrera hematoencefálica es más permeable, está dañada y puede dar entrada a infecciones. La proteína de espiga del SARS-CoV-2 tiene la habilidad de alterar la barrera hematoencefálica permitiendo así la neuroinvasión. También se han detectado estas proteínas de espiga en los capilares cerebrales.

–Una vez que el SARS-CoV-2 entra en el cerebro, ¿se reproduce allí igual que en otras células del cuerpo?

–Esto depende de la cantidad de receptores de la vía de entrada del coronavirus, los llamados ACE2, que tenga cada tipo celular. Las neuronas tienen pocos y los oligodendrocitos (células productoras de mielina) tienen más. Se han observado casos de enfermos de la COVID-19 con pérdida de mielina. Otros órganos como los pulmones, corazón o los intestinos tienen una alta concentración de estos receptores, por lo tanto, la entrada del SARS-CoV-2 en estos tejidos es mayor. Pero principalmente el efecto en el cerebro se debe a la hiperinflamación sistémica y cómo esta afecta a la inflamación cerebral.

–¿A través de qué vía puede llegar a entrar el virus en el cerebro? ¿Por la nariz?

–Sí, esa es una de las vías. El SARS-CoV-2, al ser un virus respiratorio, infecta fácilmente el tracto respiratorio superior y los pulmones, pero también daña el bulbo y el nervio olfativo. Pero también entra en el cerebro a través de la circulación, ya que las células endoteliales de los capilares sanguíneos en el cerebro tienen una alta concentración de los receptores de entrada del coronavirus.

–La infección por SARS-CoV-2 parece disminuir el número de conexiones entre nerviosas. ¿Esto llevaría al paciente a padecer demencia? ¿Es reversible esta situación?

–Un gran estudio del Reino Unido revela la amplitud de las complicaciones neurológicas y neuropsiquiátricas de la infección por COVID-19, que incluyen estado mental alterado y síndrome similar a la demencia que puede ser reversible. Pero también la COVID-19 puede aumentar el riesgo de desarrollar enfermedades neurodegenerativas a largo plazo por varios mecanismos. El estado inflamatorio puede aumentar la inflamación en el cerebro y producir alteraciones en las proteínas neurodegenerativas que acelerarían considerablemente la producción de proteínas amiloides que más tarde se acumularían en placas. Por lo tanto, si las células no tienen la capacidad de reducir esta hiperinflamación y esta producción de amiloides, es decir, no pueden “limpiar” estos componentes tóxicos, se produce un alto riesgo de demencia u otras enfermedades neurodegenerativas a nivel crónico, que por ahora no hay un tratamiento efectivo.

–Usted estudia las bacterias intestinales. ¿Tienen alguna relación con el COVID-19?

–Sí, la flora intestinal puede influir en muchas enfermedades, entre ellas la COVID-19. Las bacterias que tenemos en nuestros intestinos interaccionan con el sistema inmune y dependiendo de la inflamación desencadenada durante el transcurso de una enfermedad, se alteran las bacterias intestinales que pueden llegar a aumentar la respuesta inflamatoria. Esto ocurre en las distintas fases de la COVID-19, la respuesta inflamatoria es distinta y quizás podemos hacer un pronóstico de la severidad de la COVID-19 analizando la flora bacteriana y revertir su composición para reducir la hiperinflamación, y así la severidad. Queremos identificar si algunas bacterias pudieran servir como indicadores de la susceptibilidad a la COVID-19. Estas son algunas en las hipótesis en las que nos centramos en los proyectos de investigación clínicos en mi laboratorio en Houston, y también en otro proyecto en colaboración con un hospital en Argentina.

También sabemos que existe una comunicación entre el cerebro y el sistema digestivo, de hecho, en los intestinos tenemos neuronas, el llamado sistema neuronal entérico, que establece una comunicación con el cerebro. En nuestro estudio tenemos pacientes de la COVID-19 con problemas neurológicos; por lo tanto, vamos a intentar establecer una relación.

“Soy muy optimista al conocer los resultados de las vacunas de Pfizer y Moderna”

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–¿Comparte el entusiasmo general por los resultados de las vacunas de Pfizer y Moderna?

–Sí, desde luego, soy muy optimista al conocer estos resultados, y estoy deseando ver los datos publicados pronto. Tanto la vacuna de Pfizer como la de Moderna han mostrado los datos preliminares con un 95% de efectividad en la fase 3. Hay que ver cuáles son los resultados finales, pero lo visto hasta el momento es muy espectacular, incluyendo grupos de participantes mayores de 65 años, participantes con vulnerabilidades, y grupos de la población diversos. Es la primera vez que se analizan a esta escala vacunas de ARN, por lo tanto, es complicado comparar estos resultados con vacunas anteriores. Hay que tener en cuenta también conocemos los resultados ya en la fase 1 que indican que estas vacunas pueden protegen a personas de más de 65 años, generando anticuerpos neutralizantes, y respuesta celular, y esto es lo relevante, que protegen a los grupos quien más necesitan vacunarse. Aún queda por evaluar los efectos de protección de la vacuna a largo plazo, pero da muchos ánimos ver que son seguras y efectivas en cada una de las fases. Conseguirán la aprobación de emergencia en los próximos dos meses e imagino que ya en la primavera y verano se empiece a vacunar a un grupo importante de la población.

Gestión de la pandemia: “No llegaríamos a este punto de contagios si las cosas se hubieran hecho medianamente bien”

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–Desde Estados Unidos, ¿qué cree que se puede mejorar en España? ¿Debería admitir claramente el Ministerio de Sanidad que los aerosoles son la vía principal de transmisión del COVID-19?

–Creo que tanto en España, como en EE UU y otros países hay mucho por mejorar, sin duda no llegaríamos a este punto de contagios si las cosas se hubieran hecho medianamente bien. No hay que caer en el agotamiento de la pandemia y sus medidas, porque todavía no tenemos a la población vacunada, hay que seguir tomando precauciones y protegiendo a los grupos vulnerables, y evitar contagiarse por la incertidumbre con las secuelas.

Y sí, sin duda, gracias a la perseverancia del mensaje del profesor Jiménez de la Universidad de Colorado y otros especialistas, en que la transmisión del coronavirus por aerosoles es la más relevante, se ha escrito un informe publicado por el Ministerio de Ciencia donde se recalcan estos puntos. Ahora es el turno de las instituciones de tomar mejores medidas de protección para reducir la transmisión.

-Lleva diez años en Estados Unidos y preside la asociación de científicos españoles en Texas. ¿Cree que esta pandemia servirá para aumentar la inversión en ciencia en todo el mundo, y en especial en España?

-No sé exactamente si la pandemia cambiará los sistemas de política científica y aumentando presupuestos para financiarla, pero sin duda alguna, ha ayudado a que la sociedad sea más consciente de la necesidad de invertir en ciencia. Aquí en EE.UU. por ejemplo los institutos Nacionales de salud, financiados con fondos públicos, llevan sacando convocatorias adicionales para investigar sobre la COVID-19 todo el año, y ahora están dando énfasis a convocatorias de investigación para apaliar las posibles secuelas de la COVID-19 que se puedan presentar en los próximos 5 o 10 años, ya que para tener resultados tenemos que empezar a investigar ahora.   

Contagio por aerosoles: “Las instituciones deben tomar mejores medidas para reducir la transmisión”

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-¿Y en EE UU, supondrá un giro la victoria de Biden?

-Sin duda alguna, una diferencia va a ocurrir, aunque como sabes aquí la política se decide mucho en cada estado independientemente, pero de Washington D.C. tienen que llevar políticas de prevención de la transmisión, pruebas, órdenes mandatorias en el uso de máscaras, o una potente inversión en agilizar los tratamientos. Este año ha existido demasiada desinformación, no se evaluó la gravedad de esta pandemia, y sobre todo la desacreditación a la voz de la ciencia ha hecho mucho daño, tanto a la sociedad como a la economía. 

La neurocientíficalucense sostiene unmodelo del cerebro humano FDV

“Los médicos deben ser conscientes de los posibles efectos neurológicos y hacer un seguimiento a largo plazo de los pacientes”

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–¿Es cierto que otras enfermedades virales también provocan enfermedades degenerativas, sobre todo alzhéimer? Es algo poco conocido.

–Bien, sabemos que los enfermos de alzhéimer que se infectan con el SARS-CoV-2 sufren una aceleración cognitiva de su enfermedad, por lo tanto, son un grupo vulnerable. Pero, además, la variante genética de APOE4 que se asocia con las personas con alto riesgo de desarrollar demencia y alzhéimer, se ha asociado con la severidad de la COVID-19, independientemente de preexistente demencia. ¿pero puede la COVID-19 aumentar el riesgo de desarrollar alzhéimer? Es muy temprano para observar los efectos clínicos de COVID-19 en el desarrollo de enfermedades neurodegenerativas, pero todas las evidencias científicas de estudios previos indican que es muy probable que ocurra. Pero si se ha visto que el SARS-CoV-2 en cerebros organoides in vitro presenta efectos similares a neurodegeneración. Hay más estudios que asocian otras infecciones cerebrales virales con una mayor prevalencia de enfermedades neurodegenerativas como el alzhéimer o el párkinson, por lo que en el futuro podríamos detectar una mayor incidencia de trastornos neurodegenerativos en pacientes previamente afectados por COVID-19. Cabe señalar que se han informado previamente déficits olfativos para varias infecciones virales, incluido el coronavirus, y son característicos de trastornos neurodegenerativos como las enfermedades de Alzheimer y Parkinson. Se han propuesto varios microbios como desencadenantes de la enfermedad de Alzheimer, incluidos tres virus del herpes humano y tres bacterias: Chlamydia pneumoniae, una causa de infecciones pulmonares; Borrelia burgdorferi, agente de la enfermedad de Lyme; y, más recientemente, Porphyromonas gingivalis, que conduce a la enfermedad de las encías. En teoría, cualquier agente infeccioso que pueda invadir el cerebro podría desencadenar esta patología. Pero indudablemente la tormenta de citoquinas en la COVID-19 induce inflamación en el cerebro que puede ser crónica. La respuesta inflamatoria en el cerebro se ha demostrado que acelera los procesos neurodegenerativos, y entre otras cosas, aumenta el riesgo de desarrollar alzhéimer, párkinson o esclerosis múltiple.

–¿Hay datos sobre los daños neurológicos de los otros dos coronavirus, los del SARS y el MERS, que puedan servir para prever las consecuencias del COVID-19?

–Tanto el SARS o el MERS han causado dos epidemias, pero la presencia de cuadros neurológicos no ha sido alta, aunque los estudios solo se centraban en unas fases iniciales de la epidemia. Sabemos que el neurotropismo era común para la familia de los coronavirus. Los estudios han mostrado que un 25% de los pacientes de MERS desarrollaron confusión, y el 8.6% convulsiones. Muy pocos casos con patologías neurológicas graves, como el síndrome de Guillain-Barré. Para el SARS-CoV en el 2002, también se encontró este virus en el cerebro de los pacientes. Los daños neurológicos que se analizaron fueron escasos, porque indudablemente afectó a un número más bajo de la población, por lo que no podemos saber las consecuencias a largo plazo.

–En un reportaje de “The New York Times”, algunas personas que habían padecido COVID-19 describían haber padecido pesadillas horribles. ¿Esto se podría atribuir a la acción del coronavirus o es algo que se produce en otras enfermedades por la larga estancia en la UCI y los fármacos administrados para la sedación?

–Cierto, los efectos directos e indirectos del SARS-CoV-2 en el cerebro siguen sin estar claros y es importante realizar esta diferenciación. Un estudio que salió recientemente asegura que uno de cada cinco pacientes de la COVID-19 han sido diagnosticados con un desorden psiquiátrico, como ansiedad, insomnio o depresión a los tres meses.

También es cierto que existe una compleja interacción entre la inflamación, la sedación y la disfunción cognitiva. La sedación en la UCI de los pacientes de la COVID-19 por un período largo aumenta la posibilidad de disfunción cognitiva y se relaciona con una alteración del metabolismo y con la lesión hipoxia, no a la infección viral. Pero también hemos visto las proteínas espiga del SARS-CoV-2 en las neuronas del cerebro de las autopsias de pacientes COVID-19 usando técnicas inmunohistoquímicas, y sobre todo también en las células endoteliales de los vasos cerebrales o las meninges. Por lo tanto, es necesario hacer una diferenciación entre las causas neurológicas en los pacientes de avanzada edad sedados por largos períodos de tiempo. Lo que si es cierto que en los pacientes que no están bajo anestesia también sufren problemas cognitivos. Se podría hacer, por ejemplo, monitorizando la dosis de anestesia para medir los ritmos cerebrales y la actividad neuronal para evitar alteraciones.

–Algunos investigadores asociaron la encefalitis letárgica, que se describe en la película “Despertares” [“Awakenings”, 1990, con Robert De Niro y Robin Williams], con la pandemia de gripe de 1918. ¿Podrían aflorar enfermedades neurológicas extrañas como aquella años después de que termine esta pandemia de coronavirus?

–Sí, de hecho, ya se han publicado casos de encefalopatías transitorias. Por lo tanto, hay que hacer un seguimiento de los pacientes de la COVID-19 por largos períodos y estar atentos a las posibles complicaciones neurológicas graves, como la encefalitis, que se pueden también manifestar a largo plazo. Los médicos deben ser conscientes de los posibles efectos neurológicos, ya que el diagnóstico temprano puede mejorar los resultados de los pacientes, y es necesario un seguimiento a largo plazo.

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