Implicações conhecidas e potenciais a longo prazo da infecção por COVID-19 no cérebro.

25-2020

Neuroscience 15 de maio de 2020

Da perda do paladar ou do olfato ao desenvolvimento de um risco aumentado de derrame, os pesquisadores investigam as implicações conhecidas e potenciais a longo prazo da infecção por COVID-19 no cérebro.

Fonte: UCLA

À medida que o COVID-19 se espalha por todo o país, muita atenção foi dada aos efeitos devastadores do vírus nos pulmões. Mas os médicos estão aprendendo como o vírus pode afetar outros órgãos, incluindo o cérebro.

Alguns pacientes com COVID-19 apresentaram sintomas neurológicos, que podem incluir um risco aumentado de acidente vascular cerebral. Outros sintomas podem incluir dor de cabeça, perda dos sentidos do olfato e paladar, alucinações, sonhos vívidos, meningite e convulsões.

Os neurologistas Elyse Singer, MD e David Liebeskind, MD, explicam o que se sabe - e ainda não se sabe - sobre as complicações neurológicas do COVID-19.

Dr. Singer é o diretor do Programa de Doenças Neuro-Infecciosas da UCLA, bem como o fundador do Banco Nacional de AIDS Neurológica. Dr. Liebeskind é diretor do UCLA Stroke Center.

Há evidências de que esse vírus possa infectar o cérebro e o sistema nervoso?

Dr. Singer: Sim. Os relatórios estão começando a chegar em pacientes que sofreram derrames, inchaço cerebral, convulsões e outros problemas neurológicos, mas não é certo que esse seja um efeito direto do vírus. Sabemos que esse tipo de coronavírus pode invadir o cérebro e causar doenças. Para muitos coronavírus respiratórios, isso é incomum. No entanto, esse vírus em particular está intimamente relacionado ao vírus da SARS, encontrado no sistema nervoso.

Dr. Liebeskind: Em termos de envolvimento neurológico direto, a melhor maneira de pensar sobre isso é em termos do caminho que o vírus pode seguir para entrar no sistema nervoso. A falta de olfato e paladar que ocorre no início tem sido associada à invasão do bulbo olfativo, a parte do cérebro que processa o olfato, e essa pode ser uma maneira de o vírus penetrar diretamente e entrar no sistema nervoso.

Se uma pessoa experimenta perda de olfato ou paladar, isso significa que o vírus infectou suas células nervosas?

Dr. Singer: A perda do olfato e do paladar está se tornando um sintoma inicial muito comum do COVID-19. A experiência com coronavírus anteriores indica que eles podem facilmente infectar o epitélio nasal, o revestimento do nariz e da boca. Esses tecidos são muito ricos em algo chamado receptor ACE2, ao qual o vírus se liga para infectar a célula.

Em estudos com animais com esse vírus e em humanos com outros coronavírus, os pesquisadores conseguiram demonstrar que o vírus pode infectar o nervo olfativo, que vai do nariz ao cérebro. Essa pode ser uma maneira de entrar no cérebro. Isso não significa necessariamente que você terá uma infecção cerebral horrível, porque você tem um sistema imunológico no cérebro.

Na verdade, conversei com médicos que tiveram COVID-19 e eles não estavam tão doentes, mas o primeiro sintoma foi a perda de paladar e olfato, e precedeu os outros sintomas por vários dias.

As pessoas que têm casos leves de COVID-19 e se recuperam podem desenvolver complicações neurológicas mais tarde?

Dr. Liebeskind: Esse é um cenário que existe com alguns distúrbios virais, e ainda não sabemos como é provável que esse coronavírus se comporte. Uma coisa que eu prevejo que ouviremos mais nas próximas duas ou três semanas: existem alguns relatos publicados nos últimos dias de efeitos significativos no sistema nervoso central, em termos de alucinações ou sonhos selvagens, ou outras alterações no estado mental. Tais sintomas não evoluem do nada, mas a questão é: isso representa infecção do SNC ou algum envolvimento secundário? O foco inicial foi em complicações respiratórias e respiratórias, e levou alguns meses, mas as pessoas estão começando a se aprofundar em impactos secundários, complicações neurológicas ou como isso afeta pacientes com distúrbios neurológicos.

Dr. Singer: acho que é muito cedo para dizer, e certamente espero que não seja o caso. Há outra questão, que é o estresse extremo que o COVID-19 coloca no comportamento psicológico da pessoa. Muitas pessoas que têm COVID-19 ficam extremamente ansiosas e, se tiverem de ser hospitalizadas e usar um respirador, essa é uma experiência incrivelmente estressante e assustadora. Provavelmente haverá algum elemento de TEPT em sobreviventes do COVID-19 após passar pela experiência do ventilador. no seu cérebro.

Qual o papel da inflamação na forma como o COVID-19 afeta o cérebro?

Dr. Singer: Em quase todas as doenças neurodegenerativas, há um papel para a inflamação no cérebro e, em geral, a inflamação piora as coisas. No COVID-19, as pessoas recebem algo chamado tempestade de citocinas, onde seu corpo libera substâncias químicas inflamatórias na tentativa de se livrar do vírus. No entanto, esses produtos químicos podem ter efeitos a longo prazo no corpo e provavelmente também no cérebro. Devido à intensa inflamação sistêmica, que pode causar a falência de muitos órgãos, há também a possibilidade de que alguns dos problemas neurológicos sejam devidos a outras ocorrências no corpo, como queda da pressão arterial, sepse, febre e coagulação anormal da sangue, o que pode levar a um derrame.

Existem outras maneiras pelas quais o COVID-19 pode causar danos neurológicos?

Dr. Liebeskind: O outro impacto muito incomum do COVID-19 é a natureza dos casos de derrame que estamos vendo. Parece haver uma ligação clara com um distúrbio de coagulação que aumentará a tendência a formar coágulos sanguíneos nos vasos maiores e causará derrame em pacientes relativamente mais jovens do que normalmente esperávamos. Isso foi sugerido em casos na Itália, Nova York e outros locais. Em alguns casos graves, você vê coagulação nos vasos sanguíneos do coração e pulmões, e eles tentaram tratá-lo com anticoagulantes. A experiência foi limitada, porque a tentativa de uso foi nos casos mais graves, com alta taxa de mortalidade, por isso é difícil determinar se esses medicamentos estão funcionando ou não.

Os pacientes com distúrbios neurológicos existentes têm risco aumentado de complicações com o COVID-19?

Dr. Singer: Não sabemos, mas eu ficaria muito preocupado com isso. Obviamente, pessoas com doença cardiovascular ou cerebrovascular grave apresentariam maior risco de derrame do que outros pacientes. Muitas pessoas com doenças neurológicas, como esclerose múltipla, estão em tratamento que suprime o sistema imunológico, e não sabemos como isso vai interagir com uma infecção por COVID-19. Se você for a uma clínica de neurologia agora, cerca de 10 a 20% dos nossos pacientes são imunossuprimidos, porque eles têm uma doença inflamatória. Damos-lhes um remédio para se livrar de sua inflamação, mas isso também se livra de seus mecanismos de proteção naturais contra vírus e bactérias.

Dr. Liebeskind: É bastante complexo, porque muitos distúrbios neurológicos podem limitar a capacidade de se comunicar, andar ou funcionar normalmente. Isso pode predispor esses indivíduos à infecção. Essa é uma grande preocupação. Em geral, os indivíduos com distúrbios neurológicos costumam ser mais severamente afetados e, portanto, o benefício das intervenções pode não ser tão grande. Esse é um viés que temos que evitar o máximo possível.

Que tipo de pesquisa está acontecendo agora sobre esse problema?

Dr. Singer: Obviamente, essa é uma área muito interessante, e acho que está engajando muitas pessoas na neurologia. Ao contrário de outros problemas de saúde, está afetando todo mundo. Há pessoas em nosso departamento fazendo pesquisas de nicho e pesquisas científicas básicas, que estão bastante afastadas de cuidar de seres humanos doentes em uma clínica, que estão pulando para isso porque está afetando suas vidas. Eu vejo uma quantidade enorme de motivação para as pessoas se engajarem na tentativa de resolver esse problema.

Dr. Liebeskind: Cada centro está analisando seus dados sobre acidentes vasculares cerebrais durante este período, no que se refere a um período semelhante de um ano atrás, para ver como está impactando não apenas o volume de pacientes com AVC que eles vêem, mas também a natureza do acidente vascular cerebral. pacientes e os cuidados que receberam. Nas próximas semanas e meses, haverá muitos dados relatados sobre isso.

Eu acho que algumas das pesquisas mais estratégicas vão girar indiretamente em torno da pandemia, e isso será em torno do uso da telemedicina.

É simplesmente mais fácil e eficaz, e mais apreciado pelos pacientes, ser visto na telemedicina? Eu acho que a resposta será sim, mas provar que será uma grande batalha.

A questão será levantada: voltamos ao modo como costumávamos fazer ou permanecemos com o novo normal?

Essas são questões sociais relacionadas à saúde pública e à prestação de cuidados de saúde em larga escala. Existem efeitos colaterais positivos, criativos e produtivos dessa pandemia, e eu diria que o amadurecimento e a graduação da telemedicina durante esse período, aplaudo, e reconheceria como uma conquista significativa e um passo produtivo adiante...

English version:

The Potential of COVID-19 to Infect the Brain

Summary: From losing the sense of taste or smell to developing an increased risk of stroke, researchers investigate both the known and potential long-term implications of COVID-19 infection in the brain.

Source: UCLA

As COVID-19 spreads throughout the country, much attention has been paid to the devastating effects of the virus on the lungs. But doctors are learning how the virus may affect other organs, including the brain.

Some patients with COVID-19 have had neurological symptoms, which may include an increased risk of stroke. Other symptoms may include headache, loss of the senses of smell and taste, hallucinations, vivid dreams, meningitis and seizures.

Neurologists Elyse Singer, MD and David Liebeskind, MD, explain what is known — and not yet known — about the neurologic complications of COVID-19. Dr. Singer is the director of the Neuro-Infectious Diseases Program at UCLA, as well as the founder of the National Neurological AIDS Bank. Dr. Liebeskind is director of the UCLA Stroke Center.

Is there evidence that this virus can infect the brain and nervous system? Dr. Singer: Yes. Reports are beginning to trickle in of patients who have had strokes, brain swelling, seizures and other neurological problems, but it is not certain that this is a direct effect of the virus. We know that this type of coronavirus can invade the brain and cause disease. For many respiratory coronaviruses, that’s uncommon. However, this particular virus is closely related to the SARS virus, which has been found in the nervous system. Dr. Liebeskind: In terms of direct neurological involvement, the best way to think about this is in terms of what path the virus can take to get into the nervous system. The lack of smell and taste that occurs early on has been linked to invasion of the olfactory bulb, the part of the brain that processes smell, and that may be a way the virus can directly penetrate and get into the nervous system.

If a person experiences loss of smell or taste, does that mean the virus has infected their nerve cells? Dr. Singer: Loss of smell and loss of taste is turning out to be a very common early symptom of COVID-19. Experience with previous coronaviruses indicates they can easily infect the nasal epithelium, the lining of the nose and mouth. These tissues are very rich with something called the ACE2 receptor, which is what the virus binds to in order to infect the cell. In studies of animals with this virus, and in humans with other coronaviruses, researchers have been able to demonstrate that the virus can infect the olfactory nerve, which goes from the nose into the brain. That might be one way that it gets into the brain. It doesn’t necessarily mean you’ll get a horrible brain infection, because you have an immune system in your brain. I’ve actually talked to physicians who have had COVID-19, and they weren’t that sick, but their first symptom was loss of taste and smell, and it preceded the other symptoms by a number of days.

Could people who have mild cases of COVID-19 and recover go on to develop neurological complications later? Dr. Liebeskind: That is a scenario that does exist with some viral disorders, and we don’t know yet how this coronavirus is likely to behave. One thing I predict we’ll hear more about in the next two or three weeks, there are some reports that have come out in the last several days of significant effects on the central nervous system, in terms of hallucinations, or wild dreams, or other alterations in mental status. Such symptoms don’t evolve from nothing, but the question is, does that represent infection of the CNS, or secondary involvement somehow? The initial focus was on breathing and respiratory complications, and it’s taken a couple months, but people are starting to delve into secondary impacts, either neurological complications or how it affects patients with neurologic disorders.

Dr. Singer: I think it’s too early to say, and I certainly hope it’s not the case. There is another issue, which is the extreme stress that COVID-19 places on the person’s psychological behavior. Many people who have COVID-19 become extremely anxious, and if they have to be hospitalized and put on a respirator, this is an incredibly stressful and frightening experience. There is likely going to be some element of PTSD in COVID-19 survivors after going through the ventilator experience.

What role does inflammation play in how COVID-19 affects the brain? Dr. Singer: In almost every neurodegenerative disease, there is a role for inflammation in the brain and in general, inflammation makes things worse. In COVID-19, people get something called a cytokine storm, where their body pours out inflammatory chemicals in an attempt to rid itself of the virus. However, these chemicals can have long-term effects on the body, and probably on the brain as well. Because of the intense systemic inflammation, which can cause many organs to fail, there’s also the possibility that some of the neurological problems are due to other occurrences in the body, such as a drop in blood pressure, sepsis, fever and abnormal coagulation of the blood, which could lead to stroke.

Are there other ways that COVID-19 can cause neurological damage? Dr. Liebeskind: The other very unusual impact of COVID-19 is the nature of the stroke cases that we’re seeing. There appears to be a clear link with a clotting disorder that will increase the tendency to have blood clots form in the larger vessels, and cause stroke in relatively younger patients than we would normally expect. This has been suggested from cases in Italy, New York, and other locations. In some severe cases you see clotting in the blood vessels of the heart and lungs, and they’ve tried treating that with blood thinners. Experience has been limited, because their attempted use has been in the most severe cases, who have a high mortality rate, so it’s hard to determine whether these medications are working or not. Are patients with existing neurological disorders at increased risk of complications from COVID-19? Dr. Singer: We don’t know, but I would be very concerned about that. Obviously, people with severe cardiovascular or cerebrovascular disease would be at higher risk of stroke than other patients. Many people with neurologic diseases, such as multiple sclerosis, are on treatment that suppresses the immune system, and we don’t know how that is going to interact with a COVID-19 infection. If you go to a neurology clinic right now, something like 10-20% of our patients are immunosuppressed, because they have an inflammatory disease. We give them a medicine to get rid of their inflammation, but that also gets rid of their natural protective mechanisms against viruses and bacteria.

Dr. Liebeskind: It’s quite complex, because a lot of neurological disorders may limit one’s ability to either communicate or to walk or to function normally. That may predispose those individuals to infection. That is a great concern. In general, individuals with neurologic disorders often are seen to be more severely affected, and therefore the benefit of interventions may not be that great. That’s a bias we have to avoid as much as possible.

What kind of research is going on now on this problem? Dr. Singer: Obviously, this is a very interesting area, and I think that it’s getting a lot of people in neurology engaged. Unlike other health problems, it’s affecting everybody. There are people in our department doing niche research, and basic science research, who are rather removed from taking care of sick humans in a clinic, that are jumping into this because it’s affecting their lives. I see a tremendous amount of motivation for people to get engaged with trying to solve this problem.

Dr. Liebeskind: Every single center is looking at their data on strokes during this period as it relates to a similar period from a year ago, to see how it’s impacting not just the volume of stroke patients they see but also the nature of the stroke patients and the care they’ve been given. In the coming weeks and months, there’s going to be a lot of data reported on that. I think that some of the most strategic research is going to revolve indirectly around the pandemic, and that’s going to be around the use of telemedicine. Is it simply easier and more effective, and more appreciated by patients, to be seen in telemedicine? I think the answer will be yes, but proving it will be a big battle. The question will arise, do we return to the way we used to do things, or do we stay with the new normal?  

Those are societal questions that relate to public health and health care delivery on a larger scale. There are positive and creative and productive side effects of this pandemic, and I would say that the maturation and graduation of telemedicine during this period, I applaud, and I would recognize as a significant achievement and a productive step forward............... About this coronavirus research article Source: UCLA Media Contacts:  Marrecca Fiore – UCLA Image Source: The image is in the public domain.