L'impact du confinement COVID-19 sur le métabolisme cérébral

Déclaration de liens d’intérêts: Les auteurs déclarent ne pas avoir de liens d’intérêts.

Imagerie TEP au 18FDG et Covid-Long : retour d'expérience en pratique clinique

Introduction L'hypothèse d'une atteinte cérébrale associée au COVID long neurologique a été posée dès le mois de mai 2020, sur la base des premières descriptions de cas d'anosmie après infection à la COVID-19 et de travaux précédents sur les autres SARS montrant un possible passage du virus de la sphère ORL vers le cerveau, avec une progression trans-synaptique ultérieure vers les régions cérébrales connectées aux bulbes olfactifs, et en particulier les régions limbiques, le tronc cérébral et le cervelet. Ce profil d'atteinte spécifique a été authentifie chez des patients présentant un COVID long neurologique en évaluant l'hypométabolisme de ces régions en imagerie TEP au 18FDG par plusieurs équipes dans le monde Matériels et méthodes Depuis mai 2020 dans notre centre un suivi standardisé (tous les 3 mois) et pluri disciplinaire est proposé aux patients ayant fait une forme sévère (post hospitalisation) ou ambulatoire mais avec symptômes persistants. Ils sont inclus dans une cohorte de suivi longitudinale avec un recueil à chaque visite des auto questionnaires (qualité de vie :SF36, fatigue :Pichot,dyspnée :MRC,Borg, cognitifs :MoCa, Stress :SSPT) un examen clinique exhaustif, des avis spécialisés avec bilan sanguin et imagerie par TEP selon l'évolution. Nous analysons ici les données des TEP dans notre cohorte à 18 mois. Résultats 201 patients ont été inclus, 190 analysés dont 55% de femmes, d'âge médian de 55 ans, actif dans 60% des cas (24% domaine santé), 58% avec une comorbidité à risque de forme sévère. L'épisode aigue en ambulatoire pour 85 (42.2%) patients, en hospitalisation conventionnelle pour 76 (37.8%) ou en soins intensif/réanimation pour 40 (20%). Une corticothérapie et une oxygénothérapie ont été prescrite pour respectivement 78 (38.8%) et 114 (56.7%). 49 (24.4%) patients ont décompensé ou découvert (7%) une maladie chronique. En moyenne les patients ont eu 2,6 visites et 48% d'entre eux ont un suivi de plus de 12 mois. A S12 du suivi, 122 patients ont le statut de COVID Long (CL+) avec un nb moyen de symp = 3,6+/-2,2 (1-10) et 68 sont guéris (CL-). 81% des patients CL+ ont bénéficié d'une évaluation par TEP entre 6 et 12 mois post COVID et 70% des TEP cérébraux étaient anormaux (hypo métabolisme compatible avec un profil de COVID-long) contre 14% des TEP corps (hyper métabolisme médullaire, articulaire, splénique). Les patients améliorés avant 3 mois durant le suivi (CL-,n=68) ont bénéficié pour 14 d'entre eux (20%) d'un TEP cerebral qui était anormal dans 7 % des cas. L'analyse multi variée retrouve un lien statistique (<0,05) avec un profil clinique particulier du CL+ sexe féminin, un âge <65 ans une fatigue sévère (Pichot >20) une dyspnee (Borg<3 et MRc<1) et les troubles cognitifs. Conclusion L'expérience clinique rapportée au travers de l'analyse de notre cohorte de Covid Long objective un hypo métabolisme cérébrale dans des régions en lien avec la symptomatologie dans 70 % des TEP réalisés. L'hypothèse d'une atteinte cérébrale neuro-inflammatoire par activation microgliale a été posée par plusieurs équipes internationales apres la démonstration d'une inflammation virale de l'épithélium olfactif après infection COVID-19 et d'une activation microgliale sur les séries autopsiques de sujets décédés du COVID-19. L'intérêt du TEP cérébral comme marqueur pronostic d'une évolution chronique et complexe du Covid-Long devra être évalué dans de futures études. Aucun lien d'intérêt

18F-FDG brain PET hypometabolism in patients with long COVID.

PURPOSE: In the context of the worldwide outbreak of severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), some patients report functional complaints after apparent recovery from COVID-19. This clinical presentation has been referred as "long COVID." We here present a retrospective analysis of 18F-FDG brain PET of long COVID patients from the same center with a biologically confirmed diagnosis of SARS-CoV-2 infection and persistent functional complaints at least 3 weeks after the initial infection. METHODS: PET scans of 35 patients with long COVID were compared using whole-brain voxel-based analysis to a local database of 44 healthy subjects controlled for age and sex to characterize cerebral hypometabolism. The individual relevance of this metabolic profile was evaluated to classify patients and healthy subjects. Finally, the PET abnormalities were exploratory compared with the patients' characteristics and functional complaints. RESULTS: In comparison to healthy subjects, patients with long COVID exhibited bilateral hypometabolism in the bilateral rectal/orbital gyrus, including the olfactory gyrus; the right temporal lobe, including the amygdala and the hippocampus, extending to the right thalamus; the bilateral pons/medulla brainstem; the bilateral cerebellum (p-voxel < 0.001 uncorrected, p-cluster < 0.05 FWE-corrected). These metabolic clusters were highly discriminant to distinguish patients and healthy subjects (100% correct classification). These clusters of hypometabolism were significantly associated with more numerous functional complaints (brainstem and cerebellar clusters), and all associated with the occurrence of certain symptoms (hyposmia/anosmia, memory/cognitive impairment, pain and insomnia) (p < 0.05). In a more preliminary analysis, the metabolism of the frontal cluster which included the olfactory gyrus was worse in the 7 patients treated by ACE drugs for high blood pressure (p = 0.032), and better in the 3 patients that had used nasal decongestant spray at the infectious stage (p < 0.001). CONCLUSION: This study demonstrates a profile of brain PET hypometabolism in long COVID patients with biologically confirmed SARS-CoV-2 and persistent functional complaints more than 3 weeks after the initial infection symptoms, involving the olfactory gyrus and connected limbic/paralimbic regions, extended to the brainstem and the cerebellum. These hypometabolisms are associated with patients' symptoms, with a biomarker value to identify and potentially follow these patients. The hypometabolism of the frontal cluster, which included the olfactory gyrus, seems to be linked to ACE drugs in patients with high blood pressure, with also a better metabolism of this olfactory region in patients using nasal decongestant spray, suggesting a possible role of ACE receptors as an olfactory gateway for this neurotropism.

18F-FDG brain PET hypometabolism in post-SARS-CoV-2 infection: substrate for persistent/delayed disorders?

PURPOSE: Several brain complications of SARS-CoV-2 infection have been reported. It has been moreover speculated that this neurotropism could potentially cause a delayed outbreak of neuropsychiatric and neurodegenerative diseases of neuroinflammatory origin. A propagation mechanism has been proposed across the cribriform plate of the ethmoid bone, from the nose to the olfactory epithelium, and possibly afterward to other limbic structures, and deeper parts of the brain including the brainstem. METHODS: Review of clinical examination, and whole-brain voxel-based analysis of 18F-FDG PET metabolism in comparison with healthy subjects (p voxel < 0.001, p-cluster < 0.05, uncorrected), of two patients with confirmed diagnosis of SARS-CoV-2 explored at the post-viral stage of the disease. RESULTS: Hypometabolism of the olfactory/rectus gyrus was found on the two patients, especially one with 4-week prolonged anosmia. Additional hypometabolisms were found within amygdala, hippocampus, parahippocampus, cingulate cortex, pre-/post-central gyrus, thalamus/hypothalamus, cerebellum, pons, and medulla in the other patient who complained of delayed onset of a painful syndrome. CONCLUSION: These preliminary findings reinforce the hypotheses of SARS-CoV-2 neurotropism through the olfactory bulb and the possible extension of this impairment to other brain structures. 18F-FDG PET hypometabolism could constitute a cerebral quantitative biomarker of this involvement. Post-viral cohort studies are required to specify the exact relationship between such hypometabolisms and the possible persistent disorders, especially involving cognitive or emotion disturbances, residual respiratory symptoms, or painful complaints.