La lesione cerebrale microvascolare è stata vista in pazienti COVID-19 che sono morti, ma nessuna prova di un attacco virale diretto sul cervello è stata rilevata, un rapporto patologico ha mostrato.

I danni causati dall’assottigliamento e dalla perdita dei vasi sanguigni cerebrali sono apparsi costantemente sulla risonanza magnetica ad alta risoluzione, ma non c’erano segni di infezione da SARS-CoV-2 nei campioni di tessuto, ha riferito Avindra Nath, MD, direttore clinico del National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS), e co-autori in una lettera del New England Journal of Medicine.

“Abbiamo scoperto che c’erano molti focolai di danni ai piccoli vasi sanguigni da cui c’era perdita di prodotti sanguigni nel tessuto cerebrale”, ha detto Nath. “La causa di questo non era chiara, ma è molto probabilmente dovuta al danno delle cellule immunitarie o dei linfociti. Abbiamo trovato alcuni linfociti attaccati alle cellule endoteliali nei vasi sanguigni e nelle regioni perivascolari”, ha detto a MedPage Today.

“La risposta infiammatoria è la chiave per la neuropatogenesi di questa sindrome, poiché non siamo stati in grado di trovare virus nel cervello”, ha aggiunto Nath. “Lo studio ha potenzialmente importanti implicazioni per i danni a lungo termine a diverse strutture del cervello, in particolare il bulbo olfattivo e il tronco cerebrale”.

Altri ricercatori hanno trovato RNA e proteine della SARS-CoV-2 nel cervello e nel rinofaringe di pazienti morti con COVID-19, con i più alti livelli di RNA virale trovati nella membrana mucosa olfattiva.

In questo studio, Nath e colleghi hanno esaminato campioni di tessuto cerebrale di pazienti COVID-19 – 16 casi dall’ufficio del medico legale capo di New York City e tre dall’Università dell’Iowa in Iowa City – che sono morti tra marzo e luglio 2020. La loro analisi ha incluso immagini di risonanza magnetica 11.7T di 13 pazienti a risoluzioni di 25 μm per il bulbo olfattivo e 100 μm per il cervello, più gli esami istopatologici convenzionali del cervello di 18 pazienti.

L’età variava da 5 a 73, con una mediana di 50. Quattordici pazienti avevano malattie croniche, tra cui diabete e ipertensione, e 11 erano stati trovati morti o erano morti improvvisamente. Dei 16 pazienti con anamnesi disponibile, uno aveva delirio, cinque avevano lievi sintomi respiratori, quattro avevano sindrome da distress respiratorio acuto, due avevano embolia polmonare e i sintomi erano sconosciuti in tre.

Microscopia a risonanza magnetica ha mostrato iperintensità punteggiate che rappresentano aree di lesioni microvascolari e perdite di fibrinogeno in nove pazienti che correlavano con l’esame istopatologico, che ha mostrato assottigliamento della lamina basale delle cellule endoteliali.

Al contrario, punteggiate hypointensities in 10 pazienti corrispondevano a vasi sanguigni congestionati con aree di perdita di fibrinogeno e “relativamente intatto vasculature,” i ricercatori hanno detto. Hanno anche osservato una minima infiammazione perivascolare ma nessuna occlusione vascolare, coerente con altri studi.

Microglia attivata perivascolare, infiltrati di macrofagi e astrociti ipertrofici sono stati visti in 13 pazienti. In otto pazienti, le cellule T sono state osservate negli spazi perivascolari e nei lumi adiacenti alle cellule endoteliali.

“Siamo stati completamente sorpresi”, ha detto Nath. “Originariamente, ci aspettavamo di vedere un danno causato dalla mancanza di ossigeno. Invece, abbiamo visto aree multifocali di danno che di solito è associato con ictus e malattie neuroinfiammatorie.”

SARS-CoV-2 non è stato rilevato nel tessuto cerebrale, ma è possibile che il virus è stato eliminato entro il momento della morte o il numero di copie virali erano sotto i livelli di rilevamento dai saggi utilizzati, i ricercatori hanno notato.

Finora, i risultati suggeriscono che il danno non è stato causato da infezione cerebrale diretta, Nath osservato. Con limitate informazioni cliniche disponibili in questo studio, non è possibile trarre conclusioni su come questi risultati si riferiscono alle caratteristiche neurologiche di COVID-19.

Ma sono in corso studi per “caratterizzare ulteriormente gli infiltrati infiammatori e il modello di lesioni neuronali nel materiale autoptico,” Nath ha detto. Inoltre, i ricercatori del NINDS stanno studiando una coorte di pazienti COVID-19 con sequele neurologiche per determinare se hanno anche lesioni microvascolari e se gli infiltrati infiammatori sono collegati a sintomi neurologici persistenti.