COVID-19 και Κεντρικό Νευρικό Σύστημα (ΚΝΣ)

 

 

Δρ Βασίλειος Κ. Κατσαρός, MD, PhD

Ιατρός Ακτινολόγος – Νευροακτινολόγος

Τμήμα Νεώτερων Απεικονιστικών Μεθόδων, Μονάδα Απεικόνισης Μαγνητικού Συντονισμού (MRI), Γ.Α.Ο.Ν.Α.  «Ο Άγιος Σάββας»

Κλινικός και Επιστημονικός Συνεργάτης Α’ Νευροχειρουργικής Κλινικής (Νοσοκομείο Ευαγγελισμός) και Α’ Νευρολογικής Κλινικής (Νοσοκομείο Αιγινήτειο), ΕΚΠΑ

Clinical and Research Affiliate, Department of Neuroradiology, University College of London (UCL)

 

 

ΕΙΣΑΓΩΓΗ

 

Με τον αυξανόμενο αριθμό κρουσμάτων, η μάχη ενάντια στην πανδημία της νόσου του κορωνoϊού 2019 (COVID-19) δεν έχει τελειώσει ακόμη. Μέχρι σήμερα, η COVID-19, που προκαλείται από το στέλεχος του coronavirus-2 (SARS-CoV-2), με αποτέλεσμα σοβαρό οξύ αναπνευστικό σύνδρομο, έχει επιβεβαιωθεί σε περισσότερα από 21.5 εκατομμύρια ανθρώπους και προκάλεσε περισσότερους από 764.000 θανάτους σε ολόκληρο τον κόσμο. Παρόλο που οι περισσότεροι ασθενείς παρουσιάζουν συμπτώματα κυρίως από το αναπνευστικό σύστημα, ακόμη εξακολουθούμε να ανακαλύπτουμε στοιχεία που υποδεικνύουν ότι η COVID-19 είναι μια πολυ-συστηματική ασθένεια, με συμμετοχή πολλαπλών συστημάτων και πρόκληση πολλαπλών επιπλοκών και παθήσεων, όπως η νεφρική ανεπάρκεια, η καρδιακή δυσλειτουργία, αλλά και διάφορες νευρολογικές εκδηλώσεις-επιπλοκές.
Οι νευρολογικές επιπλοκές είναι συχνές και εμφανίζονται σε μεγαλύτερο βαθμό σε ασθενείς με σοβαρή νόσο COVID-19.

Παρακάτω επιχειρείται μια ανασκόπηση των αναφερόμενων συσχετίσεων μεταξύ της νόσου COVID-19 και των νευρολογικών συμπτωμάτων-εκδηλώσεων και δίνεται έμφαση στον ρόλο της νευροαπεικόνισης (CT και MRI κυρίως) στην ανίχνευση, την διάγνωση και τη διαχείριση αυτών των κλινικών εκδηλώσεων.

 

Νευρο-κλινικές εκδηλώσεις

 

Οι πρώτες αναφορές από το Wuhan της Κίνας, αποκάλυψαν ότι οι νευρολογικές επιπλοκές στην COVID-19 είναι συχνές και εμφανίζονται σε ποσοστό μεγαλύτερο του 30% των νοσοκομειακών ασθενών.
Αυτές περιλαμβάνουν πονοκεφάλους, ζάλες, επιληπτικές κρίσεις, δυσγευσία, ανοσμία, δυσφαγία, μυϊκό πόνο και μειωμένα επίπεδα συνείδησης (Mao et al. 2020).

Σε μια προσπάθεια να προσδιοριστεί ο  αντίκτυπος της COVID-19 στο ΚΝΣ, στη διεθνή βιβλιογραφία αναφέρονται σε αυτές τις κλινικές εκδηλώσεις-ευρήματα επιβεβαιωμένων ασθενών με COVID-19 από ολόκληρο τον κόσμο.

Πολλά νευρολογικά συμπτώματα εμφανίζονται αρκετά νωρίς μετά τη μόλυνση, ακόμη και εν απουσία πνευμονικών συμπτωμάτων, υποδεικνύοντας ότι ο ιός μπορεί να επηρεάσει άμεσα το κεντρικό νευρικό σύστημα καθώς και το περιφερικό νευρικό σύστημα (Baig et al. 2020; Pleasure et al. 2020).
Επιπλέον, πρόσφατες συστηματικές ανασκοπήσεις από ευρήματα νευροαπεικόνισης μεταξύ ασθενών με COVID-19 έδειξαν απειλητικές για τη ζωή επιπλοκές όπως εγκεφαλοπάθεια και αγγειακής αιτιολογίας βλάβες (κυρίως ισχαιμικές αλλά και αιμορραγικές) στο 27-37% των ασθενών (Munhoz et al. 2020, Katal et al. 2020, Mahammedi et al. 2020).
Έχει επίσης αναφερθεί ότι ο SARS-CoV-2 μπορεί να προκαλέσει υπερδιέγερση του ανοσοποιητικού συστήματος, οδηγώντας ενδεχομένως σε εγκεφαλίτιδα και σε οξεία διάχυτη εγκεφαλομυελίτιδα (ADEM), καθώς και σε επιδείνωση της πολλαπλής σκλήρυνσης, de novo έναρξη απομυελινωτικής νόσου, αλλά και μη ειδική, αλλά πιθανώς χρόνια, νόσο της λευκής ουσίας του εγκεφάλου-λευκοεγκεφαλοπάθεια (Mahameddi et al., Paterson et al. 2020)
(Βλέπε Εικόνες 1α, 1β).
Επιπλέον, πρέπει να προσδιοριστεί εάν η συχνότητα εμφάνισης του συνδρόμου Guillain-Barré είναι αυξημένη σε ασθενείς με COVID-19 (Mahammedi et al. 2020; Paterson et al. 2020).
Επί του παρόντος, δεν είναι σαφές εάν αυτές οι επιπλοκές προκύπτουν λόγω σοβαρότερης βαρύτητας της νόσου ή εάν ο SARS-CoV-2 προσβάλλει άμεσα το ΚΝΣ.

 

Αγγειακά Εγκεφαλικά Επεισόδια

 

Πιο συγκεκριμένα, οι βλάβες από αγγειακά εγκεφαλικά  επεισόδια είναι από τα πιο συνηθισμένα ευρήματα νευροαπεικόνισης (CT ή/και MRI) σε ασθενείς με COVID-19.
Μια μελέτη διαπίστωσε ότι σχεδόν οι μισοί από τους νοσοκομειακούς ασθενείς COVID-19, που παρουσίασαν ευρήματα συμβατά με οξύ εγκεφαλικό επεισόδιο, είχαν μεγαλύτερη πιθανότητα να καταλήξουν (Jain et al. 2020).
Πρόσφατες δημοσιεύσεις αναφέρουν επανειλημμένα την πιθανότητα η λοίμωξη COVID-19 να αυξήσει τον κίνδυνο ισχαιμικού εγκεφαλικού επεισοδίου, αντίστοιχα βέβαια με άλλες λοιμώξεις του αναπνευστικού συστήματος (Merkler et al. 2020, Belani et al. 2020).
Περίπου το 5% των νοσοκομειακών ασθενών COVID-19 πάσχουν από αγγειακό εγκεφαλικό επεισόδιο, με πάνω από το 80% αυτών των περιπτώσεων ισχαιμικής αιτιολογίας.

Αυτοί οι ασθενείς με COVID-19 εμφανίζουν υψηλότερο ποσοστό θνησιμότητας σε σύγκριση με τους ασθενείς που πάσχουν από αγγειακό εγκεφαλικό επεισόδιο χωρίς υποκείμενη COVID-19 (Qureshi et al. 2020).
Σύμφωνα με μια αναδρομική μελέτη που διεξήχθη σε πληθυσμό 1.916 ενήλικων με επιβεβαιωμένη COVID-19, οι ασθενείς με COVID-19 διατρέχουν 7,6 φορές υψηλότερο κίνδυνο εμφάνισης ισχαιμικού εγκεφαλικού επεισοδίου από τους ασθενείς με άλλη ιογενή αναπνευστική λοίμωξη όπως η γρίπη (Merkler et al. 2020).

 

Παθοφυσιολογική προσέγγιση

 

Αρκετοί παθοφυσιολογικοί μηχανισμοί έχουν συνδεθεί με τον υψηλό επιπολασμό του αγγειακού εγκεφαλικού επεισοδίου σε ασθενείς με COVID-19.
Το μετατρεπτικό ένζυμο της αγγειοτενσίνης 2 (ACE2), μια πρωτεΐνη της κυτταρικής επιφάνειας, ως συστατικό ζωτικής σημασίας για τη ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης και της φλεγμονής, έχει αποδειχθεί ότι αποτελεί σημείο εισόδου για τον ιό SARS-CoV-2.
Η σύνδεση του ιού στους υποδοχείς ACE2 μπορεί να προκαλέσει το σύνδρομο καταιγίδας έκκρισης κυτοκινών, που οδηγεί σε υπερπηκτική κατάσταση και αυξημένο κίνδυνο αγγειακής θρόμβωσης σε ασθενείς με COVID-19 (Salahuddin et al. 2020).
Το σύνδρομο καταιγίδας έκκρισης κυτοκινών συσχετίσθηκε επίσης με οξεία νεκρωτική εγκεφαλοπάθεια σε περιπτώσεις COVID-19 (Poyiadji et al. 2020).
Επιπρόσθετα, παρατηρήθηκαν αυξημένα επίπεδα D-διμερών και αριθμού αιμοπεταλίων σε ασθενείς με βαρύτερη COVID-19, οι οποίοι μπορεί να εμφανίσουν οξεία αγγειακή εγκεφαλική νόσο. Μια μελέτη έδειξε ότι η αύξηση των επιπέδων D-dimer είναι ένα από τα εργαλεία εξακρίβωσης, διάγνωσης και επιβεβαίωσης  της COVID-19 σε αυτούς τους ασθενείς (Avula et al., 2020).
Επιπλέον, μια πρόσφατη μελέτη διαπίστωσε μια σημαντική ανεξάρτητη συσχέτιση μεταξύ της νόσου και της νευροαπεικόνισης του οξέος αγγειακού ισχαιμικού εγκεφαλικού επεισοδίου και συνιστά επιθετική παρακολούθησή του κατά τη διάρκεια της COVID-19 (Belani et al. 2020). Απαιτείται περαιτέρω έρευνα για να αποσαφηνιστεί η ακριβής αιτιολογία του οξέος αγγειακού εγκεφαλικού επεισοδίου σε ασθενείς με COVID-19 (Qureshi et al. 2020).

 

Ποιος είναι ο ρόλος της νευροαπεικόνισης;

 

Λαμβάνοντας υπόψη τη συχνότητα εμφάνισης νευρολογικών συμπτωμάτων σε ασθενείς με COVID-19, η νευροαπεικονιστική προσέγγιση μπορεί να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στο σχεδιασμό της διάγνωσης και της θεραπείας.

Η απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού (MRI) μπορεί να είναι χρήσιμη για την επιβεβαίωση σπάνιων περιπτώσεων εγκεφαλίτιδας και ADEM. Μια πρόσφατη αναφορά περιπτώσεων σημειώνει ότι σε ύποπτες περιπτώσεις εγκεφαλίτιδας, πρέπει να πραγματοποιείται συνδυασμός MRI, καταγραφής και παρακολούθησης με ΗΕΓ και οσφυονωτιαίας παρακέντησης για να αποκλειστεί η πιθανότητα της εγκεφαλίτιδας (Vandervorst et al. 2020). Παρόλο που οι εγκεφαλοπάθειες έχουν αναφερθεί συχνά σε ασθενείς με COVID-19, λείπουν ενδείξεις διαφορετικών προτύπων αλλαγής όγκου του εγκεφάλου-ατροφίας.

Η διαχείριση και η αντιμετώπιση σύνθετων επιπλοκών όπως το αγγειακό εγκεφαλικό επεισόδιο (ΑΕΕ) κατά τη διάρκεια της COVID-19 δημιουργούν πολλές προκλήσεις.
Η δυνατότητα διεξαγωγής νευρολογικών και νευροαπεικονιστικών εξετάσεων περιορίζεται από την επιβεβλημένη απομόνωση του ασθενούς, την ανάγκη διατήρησης αυστηρών προφυλάξεων και απολύμανσης, με δεδομένη επίσης την δυσκολία μεταφοράς των διασωληνωμένων ασθενών από την ΜΕΘ στην μονάδα  MRI.
Οι πιθανές επιπλοκές που σχετίζονται με την COVID-19, όπως η οξεία νεφρική ανεπάρκεια, πρέπει να λαμβάνονται υπόψιν στην περίπτωση που χρειαστεί να υποβληθεί ο ασθενής σε εξέταση CT αγγειογραφίας ή με τεχνική αιματικής διήθησης (CT ή MRI perfusion) που απαιτεί ενδοφλέβια χορήγηση ιωδιούχου ή παραμαγνητικής (χηλοειδή του Gadolinium) σκιαγραφικής ουσίας, ώστε να αποφασιστεί η πιθανότητα χρήσης ενδοαγγειακής μηχανικής θρομβεκτομής. Πρόσφατα δημοσιεύθηκε μια λεπτομερής μελέτη από μια διεθνή ομάδα εμπειρογνωμόνων σχετικά με τη διαχείριση του ΑΕΕ σε ασθενείς με COVID-19 (Qureshi et al. 2020). Η μελέτη αναδεικνύει επίσης ότι λόγω του υψηλού ποσοστού των ασθενών που εμφανίζουν  νεφρική ανεπάρκεια στην COVID-19, η CT αγγειογραφία και η CT perfusion πρέπει να αποφεύγονται και να προτιμάται η αξιολόγηση με προηγμένες τεχνικές MRI (Diffusion and Perfusion). Eπίσης προτείνεται η αποφυγή νευρο-επεμβατικής αντιμετώπισης του ασθενούς σε περίπτωση γενικότερης κακής κλινικής κατάστασής του.

 

Στην εικόνα 2 παρουσιάζονται τα απεικονιστικά ευρήματα από περιστατικό ισχαιμικού ΑΕΕ σε ασθενή COVID-19, με χρήση προηγμένων μεθόδων απεικόνισης που αναφέρθηκαν παραπάνω (ακολουθία FLAIR, τεχνικές διάχυσης και αιματικής διήθησης). Απεικονίζεται οξεία ισχαιμική βλάβη στην περιοχή των βασικών γαγγλίων αριστερά, στην περιοχή κατανομής των φακοειδο-ραβδωτών αρτηριών, εκ των οποίων οι έξω προέρχονται από το Μ1 τμήμα της μέσης εγκεφαλικής αρτηρίας ενώ οι έσω από το Α1 τμήμα της πρόσθιας εγκεφαλικής αρτηρίας. Επίσης απεικονίζεται και υποξυ-χρόνιο έμφρακτο δεξιά. Αυτό που αναδεικνύεται είναι η αναντιστοιχία στην απεικόνιση με τεχνική διάχυσης και αιματικής διήθησης (Diffusion-Perfusion Mismatch), εύρημα το οποίο αποδεικνύει την ύπαρξη μη νεκρωμένου ιστού που μπορεί να διασωθεί (Penumbra-Salvageable Tissue) και αποτελεί ένδειξη ενδαρτηριακής θρομβόλυσης-μηχανικής θρομβεκτομής, εντός των πρώτων 4-6 ωρών, από την έναρξη του ΑΕΕ, αν είναι διαθέσιμη η ενδαρτηριακή θεραπευτική τεχνική και εφόσον το επιτρέπει η γενικότερη κλινική κατάσταση του ασθενούς. Διαφορετικά είναι ένδειξη, ακόμη και μετά 10-24 ώρες από την έναρξη του ΑΕΕ, για ενδοφλέβια χορήγηση θρομβόλυσης.

Με βάση τη συχνότητα εμφάνισης νευρολογικών συμπτωμάτων, άλλων πολλαπλών επιπλοκών και του κινδύνου μόλυνσης, προς το παρόν δεν υπάρχουν ενδείξεις για την τακτική εφαρμογή νευροαπεικόνισης σε κάθε ασθενή με COVID-19.

Περαιτέρω έρευνα θα πρέπει να πραγματοποιηθεί για να αποφασιστεί ποιες αποτελούν τις κρίσιμες ενδείξεις νευροαπεικόνισης κατά τη διάρκεια της πανδημίας και για να αποκτήσουμε βαθύτερη κατανόηση των νευρολογικών εκδηλώσεων της COVID-19, τόσο στην οξεία όσο και στην μετα- λοιμώδη φάση της νόσου.
Ωστόσο, υπάρχει αυξημένη ανάγκη για νευρολογική - νευροαπεικονιστική εκτίμηση, αξιολόγηση και παρακολούθηση των μετα-λοιμωδών συμπτωμάτων της νόσου.

 

 ΕΙΚΟΝΕΣ 1α, 1β

1α

1β

Οι εικόνες 1α και 1β  απεικονίζουν : Εγκεφαλικές μικροαιμορραγίες και λευκοεγκεφαλοπάθεια σε βαριά λοίμωξη από COVID-19.

 Εικόνα 2

Αριστερά : ακολουθία με τεχνική καταστολής του ΕΝΥ (FLAIR), Μέσο : Τεχνική διάχυσης (Diffusion weighted MRI), Δεξιά : Τεχνική αιματικής διήθησης (DSC T2* perfusion MRI).
Οξεία ισχαιμική βλάβη στην περιοχή των βασικών γαγγλίων αριστερά και υποξυ-χρόνιο έμφρακτο δεξιά.
Σημειώνεται αναντιστοιχία της έκτασης της βλάβης στην απεικόνιση με τεχνική διάχυσης και αιματικής διήθησης (Diffusion-Perfusion Mismatch) στα αριστερά βασικά γάγγλια (ωχρά σφαίρα του συστοίχου φακοειδούς πυρήνα)

Επιστροφή στην αρχική σελίδα -Πίνακα -Περιεχομένων
Σύνδεσμος :  Διαδικτυακό βιβλίο: Ο Κορονoϊός (SARS-CoV2) και η προκαλούμενη νόσος COVID-19

 Βιβλιογραφία

- Avula, A., Nalleballe, K., Narula, N., Sapozhnikov, S., Dandu, V., Toom, S., Glaser, A., & Elsayegh, D. COVID-19 presenting as stroke. Brain, Behavior, and Immunity. 2020;87:115–119.
https://doi.org/10.1016/j.bbi.2020.04.077

- Baig AM, Khaleeq A, Ali U, Syeda H. Evidence of the COVID-19 virus targeting the CNS: tissue distribution, host–virus interaction, and proposed neurotropic mechanisms. ACS Chem Neurosci. 2020;11:995-8. https://doi.org/10.1021/acschemneuro.0c00122       

- Belani P, Schefflein J, Kihira S, Rigney B, Delman, BN, Mahmoudi K, Mocco, J., Majidi, S., Yeckley, J., Aggarwal, A., Lefton, D., & Doshi, A. H. COVID-19 Is an Independent Risk Factor for Acute Ischemic Stroke. American Journal of Neuroradiology. 2020:1–4. https://doi.org/10.3174/ajnr.a6650

- Jain, R., Young, M., Dogra, S., Kennedy, H., Nguyen, V., Jones, S., Bilaloglu, S., Hochman, K., Raz, E., Galetta, S., & Horwtiz, L. COVID-19 related neuroimaging findings: A signal of thromboembolic complications and a strong prognostic marker of poor patient outcome. Journal of the Neurological Sciences. 2020;414:116923. https://doi.org/10.1016/j.jns.2020.116923

- Katal S, Balakrishnan S, Gholamrezanezhad A, Neuroimaging findings in COVID-19 and other coronavirus infections- a systematic review in 116 patients, Journal of Neuroradiology. 2020, doi: https://doi.org/10.1016/j.neurad.2020.06.007     

- Klok FA, et al. Incidence of Thrombotic Complications in Critically Ill ICU Patients With COVID-19. Thromb Res. 2020;191:145-147. doi: 10.1016/j.thromres.2020.04.013         

- Mahammedi A, et al. Imaging in Neurological Disease of Hospitalized COVID-19 Patients: An Italian Multicenter Retrospective Observational Study. Radiology, 2020;201933. https://doi.org/10.1148/radiol.2020201933

- Mao, L., Jin, H., Wang, M., Hu, Y., Chen, S., He, Q., Chang, J., Hong, C., Zhou, Y., Wang, D., Miao, X., Li, Y., & Hu, B. Neurologic Manifestations of Hospitalized Patients with Coronavirus Disease 2019 in Wuhan, China. JAMA Neurology. 2020; 77(6):683–690. https://doi.org/10.1001/jamaneurol.2020.1127

- Mehta P, McAuley DF, Brown M, Sanchez E, Tattersall RS, Manson JJ. COVID-19: consider cytokine storm syndromes and immunosuppression. The Lancet. 2020; 395: 1033– 1034. 

- Merkler, A. E., Parikh, N. S., Mir, S., Gupta, A., Kamel, H., Lin, E., Lantos, J., Schenck, E. J., Goyal, P., Bruce, S. S., Kahan, J., Lansdale, K. N., LeMoss, N. M., Murthy, S. B., Stieg, P. E., Fink, M. E., Iadecola, C., Segal, A. Z., Cusick, M., … Navi, B. B. Risk of Ischemic Stroke in Patients With Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) vs Patients With Influenza. JAMA Neurology. 2020, doi:10.1001/jamaneurol.2020.2730

- Munhoz RP, Pedroso JL, Nascimento FA, et al. Neurological complications in patients with SARS-CoV-2 infection- a systematic review. Arq Neuropsiquiatr. 2020;78(5)-290‐300                

- Parsons T, et al. COVID-19-associated acute disseminated encephalomyelitis (ADEM). J Neurol. 2020, doi: 10.1007/s00415-020-09951-9 [Epub ahead of print]

- Paterson RW, et al, The emerging spectrum of COVID-19 neurology, clinical, radiological and laboratory findings, Brain. 2020, awaa240, https://doi.org/10.1093/brain/awaa240

- Pleasure SJ, Green AJ,.Josephson SA. The spectrum of neurologic disease in the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 pandemic infection: neurologists move to the frontlines. JAMA Neurol. 2020, [Epub ahead of print]. https://doi.org/10.1001/ jamaneurol.2020.1065        

- Qureshi, A. I., Abd-Allah, F., Alsenani, F., Aytac, E., Borhani-Haghighi, A., Ciccone, A., Gomez, C. R., Gurkas, E., Hsu, C. Y., Jani, V., Jiao, L., Kobayashi, A., Lee, J., Liaqat, J., Mazighi, M., Parthasarathy, R., Steiner, T., Suri, M. F. K., Toyoda, K., … Wang, Y. Management of acute ischemic stroke in patients with COVID-19 infection: Report of an international panel. International Journal of Stroke. 2020; 15(5):540–554. https://doi.org/10.1177/1747493020923234

- Salahuddin, H., Castonguay, A. C., Zaidi, S. F., Burgess, R., Jadhav, A. P., & Jumaa, M. A. Interventional Stroke Care in the Era of COVID-19. Frontiers in Neurology. 2020;11:1–8. https://doi.org/10.3389/fneur.2020.00468

- Vandervorst, F., Guldolf, K., Peeters, I., Vanderhasselt, T., Berends, K. J., Laethem, J. Van, Pipeleers, L., Vincken, S., Seynaeve, L., & Engelborghs, S. Encephalitis associated with the SARS-CoV-2 virus : a case report. Interdisciplinary Neurosurgery: Advanced Techniques and Case Management. 2020;100821. https://doi.org/10.1016/j.inat.2020.100821