Les mécanismes par lesquels le SARS-CoV-2 entraîne des manifestations neurologiques aiguës et à long terme restent obscurs. A la phase aiguë, des encéphalopathies, AVC et atteintes microvasculaires sont décrits sans que leur physiopathologie ne soit élucidée. On ignore si une infection virale des cellules cérébrales se développe chez ces patients ou si ces atteintes sont secondaires à des phénomènes immunitaires. Le SARS-CoV-2 a rarement été trouvé dans le liquide céphalo-rachidien de sujets présentant des symptômes neurologiques et les précédentes études autopsiques n'ont soit pas mis en évidence le virus dans le système nerveux central (SNC), soit à un faible nombre de copies sans inflammation associée, n’expliquant pas les atteintes. Certains patients se plaignent de difficultés cognitives, fatigue, somnolence, plusieurs mois après la guérison de l'infection aiguë. Ceci suggère un syndrome post-viral du SNC, aussi appelé séquelles post-aiguës de la COVID-19, ou Covid long, rappelant l'encéphalomyélite myalgique (syndrome de fatigue chronique).
L’objectif de cette étude est de caractériser les changements neuropathologiques chez les patients atteints de Covid-19 et de déterminer les mécanismes physiopathologiques sous-jacents.
Une étude autopsique
Elle a inclus 9 patients (7 hommes, âge 24-73 ans) décédés au cours de la première vague de la pandémie, après une courte durée d'infection. L'infection par le SARS-CoV-2 était confirmée ante ou post-mortem. Les résultats préliminaires ont été publiés (1), les sujets de cette série forment un sous-groupe présentant des anomalies microvasculaires à l'IRM cérébrale post-mortem. Des analyses virologiques et immunohistochimiques du tissu cérébral ont été effectuées et comparées à celles de 10 patients indemnes de Covid-19.
Tous les patients Covid-19 présentaient des lésions vasculaires multifocales, avec rupture de la barrière hémato-encéphalique (BHE), attestées par la fuite de fibrinogène, ce qui n’était pas le cas, ou faiblement, chez les sujets contrôles (moy 21,88 ± 3,43 vs 0,22 ± 0,10 %, p < 0,0001). Cela s'accompagnait d'une activation généralisée des cellules endothéliales (CE) et de l’adhésion dans la lumière vasculaire d’agrégats plaquettaires et de microthrombi. Des complexes immuns avec activation de la voie classique du complément étaient observés sur les CE et les plaquettes. Les infiltrats périvasculaires inflammatoires étaient principalement constitués de macrophages et de quelques lymphocytes T CD8+, de rares lymphocytes T CD4+ et B CD20+. L'astrogliose réactionnelle périvasculaire était intense. Les amas microgliaux prédominaient dans le cerveau postérieur, associés à une perte neuronale focale et à la neuronophagie, présente dans tous les cas de Covid-19, absente chez les témoins (moy = 1,6 ± 0,0 vs 0,0 ± 0,0/mm2, P < 0,0001).Enfin, toutes les techniques utilisées ont échoué à détecter le SARS-CoV-2 dans les tissus cérébraux.
En conclusion de cette petite étude, qui pèche par un manque de données cliniques, l’infection par le SARS-CoV-2 déclencherait la formation de complexes immuns activant la voie classique du complément, à l’origine de la rupture de la BHE, de microthromboses, d’inflammation périvasculaire et de lésions neuronales. Le mécanisme par lequel l’infection virale provoque la formation des complexes immuns n’est pas clair, une hypothèse est que les anticorps anti-idiotypiques contre la protéine de pointe se lieraient au récepteur ACE-2 des CE déclenchant la cascade d'événements, responsable des atteintes neurologiques aiguës de la Covid-19 et, éventuellement, du Covid long. Des approches thérapeutiques ciblées contre le développement des complexes immuns pourraient être envisagées.
Dr Isabelle Méresse
