À retenir:

  • Des manifestations neurologiques de gravité variable peuvent accompagner une infection au SARS-CoV-2.
  • Le mécanisme direct ou indirect de l’atteinte neurologique et le lien de causalité ne sont pas encore déterminés.
  • Les manifestations les plus fréquemment décrites sont des céphalées, vertiges, hypogeusie et hyposmie.
  • Les manifestations les plus sévères décrites sont des accidents vasculaires cérébraux et encéphalites.
  • Un taux élevé de D-dimères a été mis en évidence chez des patients sévèrement infectés par le SARS-CoV-2 et pourrait traduire un état d’hypercoagulabilité.
  • Les rares cas publiés avec une exploration CT et/ou IRM mettent en évidence une atteinte cérébrale des thalami et du lobe temporal interne.
  • Le virus SARS-CoV-2 a été détecté dans le LCR chez certains patients, sans pour autant qu’il soit détecté dans le prélèvement naso-pharyngé.

Depuis quelques semaines, plusieurs symptômes neurologiques ont été identifiés chez des patients infectés au SARS-CoV-2.

  • Plusieurs publications scientifiques, prépublications, annonces sur les réseaux sociaux et articles de presse récents relatent des cas de patients infectés au SARS-CoV-2 et présentant des symptômes neurologiques de gravité variable :
    • Troubles de l’odorat et du gout
    • Céphalées
    • Vertiges
    • Confusion et troubles de la conscience
    • Crises convulsives
    • Accidents vasculaires cérébraux (artériel ischémique, hémorragique et thrombo-phlébitique)
    • Méningo-encéphalite
    • Syndrome de Guillain-Barré
    • Myélite
  • Chez certains de ces patients, l’ARN du virus SARS-CoV-2 a été détecté par un test moléculaire génétique (RT-PCR) dans le liquide cérébro-spinal sans pour autant qu’il soit détecté dans le prélèvement nasopharyngé standard.
  • Il n’y a ce jour encore aucun lien de causalité avéré entre l’infection au SARS-CoV-2 et ces troubles neurologiques.
  • Des atteintes neurologiques ont déjà été décrites lors d’infection à des virus de la même famille, tels que les SARS-CoV et MERS-CoV. De plus, les séquences génétiques du virus SARS ont été détectées dans le tissu cérébral lors d’autopsies de patients décédés.
  • Plusieurs hypothèses tentent d’expliquer ces manifestations neurologiques :
    • Neurotropisme et attaque directe du tissu nerveux par le virus SARS-CoV-2 (notamment via le récepteur ACE2 présent sur les cellules du système nerveux)
    • Conséquences neurologiques d’une dysfonction multi-organe
    • Conséquences neurologiques d’un choc cytokinique inflammatoire
    • Réaction dys-immunitaire para-infectieuse
  • Certains médecins et chercheurs suspectent également que la détresse respiratoire observée lors d’une infection au SARS-CoV-2 est, au moins partiellement, déclenchée ou aggravée par une atteinte virale des centres neurologiques de la respiration.
  • Il est suspecté que la dissémination du virus au système nerveux puisse être d’origine hématogène ou neurogène rétrograde. L’hypothèse d’une dissémination neurogène rétrograde est confortée par l’observation récente de troubles de l’olfaction, qui suggère une dissémination virale au système nerveux par la 1ere paire crânienne. Ce dernier mécanisme n’est pas sans rappeler celui d’une autre infection virale du système nerveux central: la méningo-encéphalite herpétique (Herpes Simplex Virus 1); ce dernier empruntant le ganglion et nerf trigéminé (5e paire crânienne).
  • La première analyse rétrospective de manifestations neurologiques lors d’infection au SARS-CoV-2 a été réalisée en Chine dans la région de Wuhan et a fait l’objet d’une prépublication en ligne sur le registre MedRvix (4). Les articles en prépublication sont des rapports de recherche préliminaires qui n’ont pas été évaluées par une revue de pairs. Ainsi, ces données ne doivent pas être utilisées à des fin de décisions cliniques et sont à considérer avec prudence et réserve.
  • Les patients inclus dans cette étude ont tous été pris en charge dans des structures hospitalières régionales de Wuhan désignées par le gouvernement chinois pour la gestion de la pandémie Covid19. Afin de mettre en perspective les résultats de ces études, il est important de noter que la ville Wuhan compte un peu plus de 11 millions d’habitants.
  • 214 patients testés positif au SARS-CoV-2 par RT-PCR et admis entre le 16 janvier et 19 février 2020 ont été inclus dans cette étude. 62 patients ont présenté des signes neurologiques, dont 53 des signes centraux et 9 des signes périphériques. Les symptômes centraux les plus fréquemment décris sont des céphalées et des vertiges, et les symptômes périphériques les plus fréquents, une hypogeusie et hyposmie. Des manifestations neurologiques plus graves ont été décrites, incluant des AVC ischémiques (4 patients), une hémorragie cérébrale (1 patient) et des troubles de la conscience (13 patients).
  • Les manifestations neurologiques affectaient plutôt des patients âgés avec facteurs de risque tel que l’hypertension artérielle, et les auteurs de cette étude ont noté chez les patients sévèrement atteints par l’infection SARS-CoV-2, la présence d’un syndrome inflammatoire biologique ainsi que des taux élevés de D-dimères pouvant favoriser des troubles de la coagulation
  • Cette même équipe de la région de Wuhan a mis en ligne un seconde prépublication (Lancet, SSRN First Look) traitant spécifiquement des accidents vasculaires cérébraux lors d’infection au SARS-CoV-2 (5). L’article étudie une série de 221 patients infectés au SARS-CoV-2 et rapporte la survenue de 11 AVC ischémiques, 1 thrombose des sinus veineux duraux et 1 hémorragie intracrânienne. Ces manifestations cérébro-vasculaires sont survenues en quasi-totalité chez des patients âgés (sauf pour le patient avec thrombophlébite, âgé de 32 ans), présentant une infection sévère au SARS-CoV-2 avec des facteurs de risque cardio-vasculaires (tels que l’hypertension artérielle et le diabète) et des antécédents cérébro-vasculaires. Le temps moyen entre les premiers symptômes de l’infection au SARS-CoV-2 et les manifestations neuro-vasculaires était de 12 jours. Il a également été noté la présence d’un syndrome inflammatoire biologique et un taux élevé de D-dimères pouvant indiquer un état d’hypercoagulabilité.
  • Le premier cas présomptif d’encéphalopathie hémorragique aiguë nécrosante associée à une infection SARS-CoV-2 et investigué par imagerie cérébrale a été publié en ligne le 31 Mars 2020 dans le journal Radiology (6). La patiente d’une cinquantaine d’années a présenté pendant 3 jours une toux fébrile avec trouble de la conscience. L’infection au SARS-CoV-2 a été confirmée par un test RT-PCR réalisé sur un prélèvement naso-pharyngé. La recherche du virus SARS-CoV-2 n’a pas pu être réalisée dans le liquide céphalorachidien (LCR) en raison d’une ponction lombaire traumatique. Néanmoins l’analyse du LCR a exclu une infection aux virus Influenza, West Nile, Herpes Simplex 1 et 2 et Varicelle-Zona. Une infection bactérienne du LCR a également été exclue par culture.
  • Un CT (tomodensitométrie) avec injection de produit de contraste iodé a été réalisé et a mis en évidence une hypointensité bithalamique médiane (image A) sans anomalie vasculaire.
  • L’IRM avec injection de Gadolinium a mis en évidence des lésions hyperintenses T2 et FLAIR (image B et E) avec hémorragie (image C) et prise de contraste annulaire au niveau bithalamique (image D), temporal interne et sous-insulaire. La prise de contraste indique une rupture de la barrière hémato-encéphalique.
  • Un traitement aux Immunoglobulines intraveineuses a été instauré en urgence. L’article publié ne décrit pas l’évolution clinique de cette patiente.

Cas présomptif d’encéphalopathie hémorragique aiguë nécrosante associée à une infection au SARS-CoV-2. Radiology 2020.

  • Ce type d’encéphalopathie rare est associé à des infections virales (tel que le virus influenza) et résulte, non pas d’une invasion neurologique directe par le virus ni d’un phénomène de démyélinisation para-infectieux, mais probablement d’un choc cytokinique inflammatoire avec rupture de la barrière hémato-encéphalique. Il a en effet été observé chez des patients atteints de forme sévère d’infection au SARS-CoV-2 un choc cytokinique, mais aucun lien de causalité n’a été confirmé ce jour.
  • Une lettre à l’éditeur de Radiology (7) a rapidement été publiée en réponse à cette description de cas, indiquant que la localisation temporale interne était atypique pour une encéphalopathie nécrosante aigue. En effet, et comme indiqué dans l’article initial publié dans Radiology (6), certaines localisations typiques de ce type d’encéphalopathie ne sont pas présentes chez cette patiente, notamment au niveau de la fosse postérieure.
  • En revanche, il est intéressant de noter que la localisation temporale interne est fréquemment retrouvée lors d’autres encéphalites virales à pathogène neurotrope tels que l’Herpes Simplex Virus 1 et l’HHV 6 (Human Herpes Virus 6), et dans le cadre d’encéphalite d’origine immunitaire (encéphalite limbique) (9).
  • Un second cas d’infection au SARS-CoV-2 avec des lésions cérébrales visibles en neuroimagerie a été décrit au Japon (8). Le tableau clinique, biologique et radiologique évoquait une méningo-encéphalite et le virus a été détecté par RT-PCR dans le LCR. Il est intéressant de noter dans ce cas que le matériel génétique viral n’a pas été détecté dans le prélèvement nasopharyngé.
  • L’IRM cérébrale a mis en évidence des anomalies de signal temporal interne et hippocampique (image F), rappelant les localisations du cas précédemment rapporté.

  • Face au nombre élevé de patients présentant des symptômes neurologiques aigus et testés positif au SARS-CoV-2, le Dr Alessandro Pezzini (professeur de neurologie) et ses collègues de l’Université de Brescia ont mis en place une unité neuro-COVID-19 afin de séparer les patients atteints de troubles neurologiques aigus et infectés au SARS-CoV-2 de ceux qui ne le sont pas (10).
  • Cette équipe a également noté une augmentation significative des accidents cérébro-vasculaires ischémique et thrombotique chez les patients infectés au SARS-CoV-2, et suspecte la présence de troubles de la coagulations induits par l’infection au SARS-CoV-2.
  • Selon le Dr Pezzini, de nombreux patients de l’unité neuro-COVID19 se sont présentés initialement avec des troubles neurologiques aigus, puis ont développé dans un second temps des signes de détresse respiratoire. Cette chronologie conforte l’hypothèse selon laquelle les troubles respiratoires sévères seraient au moins partiellement déclenchés et/ou aggravés par une atteinte virale des centres neurologiques de la respiration.

Auteur: Dr Amine Korchi
Contributeurs: Dr Benoît Rizk, Dr Georgios Sgourdos, Dr Hugues Brat

Références:

  1. Nath A, Neurologic complications of coronavirus infections. Neurology. 2020 Mar 30.
  2. Li Yan-Chao et al. The neuroinvasive potential of SARS-CoV2 may play a role in the respiratory failure of COVID-19 patients. J Med Virol. 2020 Feb 27.
  3. Gu, Jiang et al. Multiple organ infection and the pathogenesis of SARS. The Journal of experimental medicine vol. 202,3 (2005): 415-24.
  4. Ling Mao et al. Neurological Manifestations of Hospitalized Patients with COVID-19 in Wuhan, China: a retrospective case series study. Prépublication.
  5. Li Yanan et al. Acute Cerebrovascular Disease Following COVID-19: A Single Center, Retrospective, Observational Study (3/3/2020). Prépublication
  6. Poyiadji N et al. COVID-19-associated Acute Hemorrhagic Necrotizing Encephalopathy: CT and MRI Features. Radiology. 2020 Mar 31:201187.
  7. Ling Ling Chan. Radiological Response to the Call of the Pandemic. Radiology Blog. Posted 4/9/2020.
  8. Moriguchi T et al. A first Case of Meningitis/Encephalitis associated with SARS-Coronavirus-2, International Journal of Infectious Diseases, 2020.
  9. Eran, Ayelet et al. Bilateral temporal lobe disease: looking beyond herpes encephalitis. Insights into imaging vol. 7,2 (2016).
  10. Jamie Talan. COVID-19: Neurologists in Italy to Colleagues in US: Look for Poorly-Defined Neurologic Conditions in Patients with the Coronavirus. Neurology Today, Neurology News, American Academy of Neurology. March 27, 2020.