La infección por SARS-CoV-2 a nivel mundial ha comprometido cerca de 232.075.351 personas y ha provocado al menos 4.752.988 muertes, según datos de la OMS. Se ha considerado que el órgano de predilección para la afectación por esta infección es el pulmón, pero según la literatura, el 36,4% de los pacientes han evidenciado compromiso del SNC y el 8,9% del SNP.
Materiales y métodosSe realizó una búsqueda intencionada de la literatura en diferentes bases de datos médicas como Pubmed, Ovid, BMJ, Clinical Key, ScienceDirect, ingresando palabras claves como: COVID-19, brain, SARS-CoV-2 infection, PET/CT, PET/RM encephalopathy, acompañadas de operadores booleanos como AND, OR y NOT.
ResultadosHasta la actualidad se han publicado numerosos reportes de casos, series de casos y estudios observacionales empleando diferentes radiotrazadores PET/TC o PET/RM con diferentes hallazgos.
ConclusiónLa PET/TC o PET/RM con 2-[18F]FDG o [18F]FDOPA ha mostrado ser una herramienta útil para detectar y comprender el proceso de la enfermedad en aquellos pacientes con neuroinfección por SARS-CoV-2 en caso de imágenes estructurales normales.
SARS-CoV-2 infection worldwide has affected about 232,075,351 people and caused at least 4,752,988 deaths according to WHO data. It has been considered that the organ of predilection for involvement by this infection is the lung, but according to the literature, 36.4% of patients have evidenced CNS involvement and 8.9% of the SNP.
Materials and methodsAn intentional search of the literature was carried out in different medical databases such as Pubmed, Ovid, BMJ, Clinical Key, ScienceDirect, entering keywords such as COVID-19, brain, SARS-CoV-2 infection, PET/CT, PET/RM encephalopathy, accompanied by Boolean operators such as AND, OR and NOT.
ResultsTo date, numerous case reports, case series, and observational studies have been published using different PET/CT or PET/MRI radiotracers with different findings.
ConclusionPET/CT or PET/MRI with 2-[18F]FDG or [18F]FDOPA has shown to be a useful tool to detect and understand the disease process in those patients with SARS-CoV-2 neuro-infection in cases of normal structural images.
Para enero de 2022, la infección por SARS-CoV-2 a nivel mundial ha comprometido cerca de 328.532.929 personas y ha provocado al menos 5.542.359 muertes, según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS)1.
Se ha considerado que el órgano de predilección para la afectación por esta infección es el pulmón, pero según la literatura, el 36,4% de los pacientes han evidenciado compromiso del sistema nervioso central (SNC) y el 8,9% del sistema nervioso periférico (SNP)2.
Las manifestaciones abarcan síntomas neuropsiquiátricos que se han asociado con el requerimiento de manejo en unidad de cuidado intensivo por la presencia de encefalopatía3. Esta condición clínica, parecer ser más frecuente en paciente con comorbilidades y edad avanzada3.
La sintomatología descrita en este tipo de afectaciones incluye: anosmia, déficit cognitivo y de atención, convulsiones, eventos cerebrovasculares, trastorno de ansiedad, trastorno depresivo, psicosis y riesgo suicida2,3.
En cuanto a las imágenes diagnósticas, tanto las anatómicas como las funcionales y moleculares han mostrado ser útiles para establecer los cambios en las zonas afectadas del sistema nervioso en función de la sintomatología referida por el paciente y las complicaciones derivadas de este tipo de infección4,12.
Particularmente, la tomografía por emisión de positrones/tomografía computarizada (PET/TC) o tomografía por emisión de positrones/resonancia magnética (PET/RM), han cobrado relevancia al ser técnicas hibridas que permiten evaluar este tipo de afectaciones, en caso de pruebas anatómicas negativas.
En las siguientes secciones, y como objetivo de esta revisión, se describirán los hallazgos reportados en la literatura sobre la fisiopatología de las lesiones causadas por la infección por SARS-CoV-2 en el SNC y SNP y los hallazgos en las imágenes funcionales y moleculares descritos para este tipo de enfermedad.
Materiales y métodosInicialmente, se realizó una búsqueda estructurada de la literatura en bases de datos médicas como Pubmed, Ovid, BMJ, Clinical Key, ScienceDirect, LILACS, Scielo y Cochrane; se ingresaron términos DeCS y MeSH como COVID-19, brain, SARS-CoV-2 infection, PET/CT, PET/RM encephalopathy, acompañadas de operadores booleanos AND, OR y NOT y se limitó la búsqueda a los años 2020 y 2021.
Posterior a la exploración anterior, y eliminando los artículos duplicados, se encontraron 28 resultados entre reportes de casos, series de casos, estudios de corte transversal y cohortes, además de revisiones de tema. No se encontraron revisiones sistemáticas o metaanálisis sobre el tema contemplado en esta revisión. Para la elección de los artículos, se tuvo en cuenta que contaran con: introducción, metodología, resultados y discusión, además de las referencias bibliográficas. Al final, se ingresaron 17 artículos a esta revisión. En la figura 1 se diagrama el tipo de estudios ingresados a esta revisión.
Finalmente, se registró en la tabla 1 que se presentara al final de este artículo, los hallazgos relevantes consignados en los estudios incluidos en esta revisión.
Estudios publicados en la literatura empleando diferentes radiotrazadores PET/TC o PET/RM en la infección en el sistema nervioso central y periférico por el SARS-CoV-2
| Autor y año de publicación | Número de pacientes | Tiempo de síntomas en el momento del estudio | Síntomas neuropsiquiátricos asociados | Tipo de trazador | Hallazgos en el PET/TC-PET/RM |
|---|---|---|---|---|---|
| Karimi-Galougahi et al., 202016 | Un paciente | No reportado | Anosmia persistente durante 6 semanas | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo en la corteza orbitofrontal del lado izquierdo |
| Faber et al., 202017 | Un paciente | No reportado | Mialgia, anosmia e hipogeusia, parestesia, habla hipofónica, rigidez generalizada, bradicinesia | 2-[18F]FDG[99mTc]Tc-TRODAT-1 | 2-[18F]FDG en límites normales.[99mTc]Tc-TRODAT-1 captación disminuida del transportador de dopamina en el putamen izquierdo |
| Karimi-Galougahi et al., 202018 | Un paciente | No reportado | Parálisis del nervio facial del lado derecho | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo en el nervio facial derecho hacia el ángulo pontocerebeloso y el conducto auditivo interno |
| Delorme et al., 202019 | 4 pacientes | Paciente 1: día 23después de la infección por SARS-CoV-2Paciente 2: día 21después de la infección por SARS-CoV-2Paciente 3: día 14 después de la infección por SARS-CoV-2Paciente 4: día 41 después de la infección por SARS-CoV-2 | Alteraciones cognitivas, convulsiones, síndrome cerebeloso, mioclonías, manifestaciones psiquiátricas | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo frontal e hipermetabolismo en cerebelo |
| Grimaldi et al., 202020 | Un paciente | No reportado | Episodio de amnesia global transitoria, síndrome cerebeloso, mioclonias | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo cortical difuso asociado a hipermetabolismo en el putamen y cerebelo |
| Sollini et al., 202121 | 13 pacientes | 98±33 días después de la recuperación de la infección132±31 días después del diagnóstico | Anosmia, ageusia, fatiga persistente | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo sobre la circunvolución parahipocampal derecha y el tálamo |
| Chammas et al., 202122 | 13 pacientes | 2 pacientes durantela fase aguda de la infección12 pacientes durante el 3.° mesDel seguimiento | Alteración del estado de conciencia, confusión, signos de afectación en el tracto piramidal, agitación, cefalea, despertar patológico, anosmia, ageusia, convulsiones | 2-[18F]FDG | Fase aguda: Hipermetabolismo a nivel de los colículos inferiores (100% de los pacientes)Durante seguimiento: Hipermetabolismo en colículos (85,7% de los afectados) |
| Morassi et al., 202123 | 2 pacientes | Paciente 1: día 20 después de la infección por SARS-CoV-2Paciente 2: día 14 después de la infección por SARS-CoV-2 | Agitación psicomotora, comportamiento agresivo, confusión, mioclonías, inversión del ciclo sueño-vigilia, hipertonía generalizada, rigidez en rueda dentada, pérdida de movimientos espontáneos | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo cortical asociado a hipermetabolismo en el tronco del encéfalo, lóbulos temporales hacia la región mesial y ganglios basales |
| Vijiala et al., 202124 | 2 pacientes | No reportadas | Disociación motora cognitiva | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo difuso de las regiones corticales y subcorticales de los 2 lóbulos cerebrales, respetando parcialmente la corteza occipital, los ganglios basales y la corteza cerebelosa; hipometabolismo moderado en las regiones frontal, temporal y parietal |
| Chammas et al., 202125 | Un paciente | Durante la fase aguda de la infección | Episodio de confusión | 2-[18F]FDG | Hipermetabolismo en los colículos inferiores |
| Guedj et al., 202126 | 2 pacientes | Paciente 1: 4 semanas después de la aparición tardía de los síntomasPaciente 2: 7 díasdespués de los síntomas pulmonares | Anosmia, síndrome doloroso | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo bilateral en la circunvolución rectal/orbital bilateral, lóbulo temporal derecho, amígdala hipocampo, tálamo derecho; protuberancia, bulbo raquídeo y cerebelo |
| Morand et al., 202127 | 7 pacientes pediátricos y 35 pacientes adultos | Uno a 8 meses después del comienzo de los síntomas | Cefalea, hiposmia, anosmia, disgeusia, ageusia | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo en los lóbulos temporales (amígdala, uncus, giro parahipocampal), protuberancia y cerebelo, además de circunvolución olfatoria |
| Cohen et al., 202128 | Un paciente | No reportado | Anosmia, temblor, hipomimia, rigidez moderada, habla hipofónica, bradicinesia | [18F]FDOPA | Disminución de la captación de [18F]FDOPA en ambos putamenes, leve disminución de la captación en el caudado izquierdo |
| Kas et al., 202129 | 7 pacientes | Durante la hospitalización por los síntomas neuropsiquiátricos | Convulsiones, disfunción cognitiva, apatía, síndrome cerebeloso, mioclonías, alteraciones oculomotoras, delirio | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo en la corteza frontal, el cíngulo anterior, la ínsula y el núcleo caudado |
| Niesen et al., 202130 | 14 pacientes | 15±9 días | Pérdida subjetiva del olfato | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo área olfatoria, corteza somatosensorial, visual, cerebelo.Hipermetabolismo área olfatoria, cerebelo |
| Yousefi-Koma et al.202131 | Un paciente | Luego de 6 semanas de la infección | Anosmia con posterior desarrollo de parosmia | 2-[18F]FDG | Disminución en el SUVmáx a nivel de la ínsula izquierda, circunvolución frontal inferior izquierda, hipocampo izquierdo y amígdala izquierda en comparación con el lado contralateral |
| Dressing et al., 202132 | 14 pacientes | 197,9±61,1 días después de los síntomas neuropsiquiátricos asociados | Dificultades en la atención, memoria y las habilidades para realizar múltiples tareas | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo predominante frontoparietal |
| Donegani et al., 202133 | 22 pacientes | 4-12 semanas después de la PCR positiva paraSARS-CoV-2 | Anosmia | 2-[18F]FDG | Hipometabolismo a nivel de parahipocampo y circunvoluciones fusiformes en ambos hemisferios además de ínsula en el hemisferio izquierdo |
PET/RM: tomografía por emisión de positrones/resonancia magnética; PET/TC: tomografía por emisión de positrones/tomografía computarizada.
Actualmente se considera que el virus SARS-CoV-2 puede afectar el SNC o el SNP de 2 formas: a través de la invasión directa o por mecanismo indirectos2,3,5.
La invasión directa del SARS-CoV-2 al SNC está en relación con el potencial neurotrópico de este virus, el cual emplea para el ingreso los receptores de la enzima convertidora de angiotensina 2 (ACE2) desencadenando lesiones a nivel endotelial que lleva a la activación de vías de la coagulación, además de la intervención de células leucocitarias, lo que conlleva a la formación de trombina con posterior depósito de microtrombos que genera lesiones e infartos macro y microscópicos que provocan cambios isquémicos5–7. Por el momento, es dudosa la identificación de proteínas de SARS-CoV-2 en las neuronas en la glía por lo que se consideran como posibles vías de acceso el transporte axonal retrogrado y transneural a lo largo del tracto olfatorio, la vía vagal y la rotura de la barrera hematoencefálica2,5,6.
En cuanto a los mecanismos indirectos, se conoce que el SARS-CoV-2 desencadena activación de la cascada inflamatoria a nivel sistémico con aumento en la producción de citocinas proinflamatorias como la interleucina (IL) 1, IL-6, IL-10 y el factor de necrosis tumoral (TNF)-α8, las cuales atraviesan la barrera hematoencefálica generando activación de la microglía y astrocitos, con disminución en la producción monoaminas, lo que resulta en un aumento de glutamato y N-metil-D-aspartato (NMDA) generando fenómenos de excitotoxicidad6,7.
Lo descrito anteriormente se ha reflejado en los hallazgos anatomopatológicos post mortem que han documentado presencia de edema difuso, gliosis, infartos en áreas corticales y subcorticales del cerebro, hemorragia intracraneal, lesión hipóxico-isquémica, inflamación, microtrombos endovasculares, pérdida de células neuronales, degeneración y lesión axonal2,8,9
Manifestaciones clínicas en el contexto de infección en el sistema nervioso central y periférico por SARS-CoV-2Las manifestaciones neurológicas se presentan de forma independiente al compromiso pulmonar5,6.
Las manifestaciones clínicas dependen del área de Brodmann afectada5. En general, se han descrito síntomas cognitivos, psicomotores y neurovegetativos.
Dentro de las afectaciones neurológica se incluye: alteraciones en el aprendizaje, conciencia, memoria y movimiento5,6, cefalea, disgeusia, disosmia, augesia, anosmia8, convulsiones y desorientación5. Adicionalmente, se ha reportado signos de largo plazo que perduran varios meses después de la resolución de la infección aguda caracterizados por pérdida de memoria, problemas de atención y fatiga10.
Se han reportado casos de síndrome de Guillain-Barré, Miller-Fisher y polineuritis craneal asociados a la infección por SARS-CoV-26.
De igual forma, se han reportado síntomas psiquiátricos como son: alucinaciones, trastornos del sueño, anhedonia, trastorno depresivo, además de riesgo suicida con pobre respuesta de los antidepresivos convencionales5.
Sobre la afectación en el SNP, se han descrito casos de plexopatía braquial, mielopatía, mielitis transversa, parálisis del nervio oculomotor, oftalmoparesia y diplopía6,11.
Uso de las neuroimágenes en la infección en el sistema nervioso central y periférico por SARS-CoV-2Las imágenes diagnósticas más utilizadas para para detectar alteraciones secundarias a la neuroinfección por SARS-CoV-2 son: tomografía computarizada (TC) y resonancia magnética (RM).
Dentro de los hallazgos descritos, se ha reportado en la literatura que aproximadamente el 50% de los casos con sintomatología relacionada con neuroinfección se encuentran en límites normales11.
En cuanto a los estudios considerados positivos, los hallazgos reportados estuvieron en relación con: hemorragia, necrosis, edema vasogénico, desplazamiento de la línea media9, trombosis vascular, meningitis, encefalitis, encefalomielitis diseminada aguda, mielinólisis central pontina, lesiones citotóxicas en el cuerpo calloso, lesiones multifocales de la sustancia blanca y anomalías de los ganglios basales12.
Hallazgos en la tomografía por emisión de positrones en la infección en el sistema nervioso central y periférico por SARS-CoV-2Aunque los estudios de medicina nuclear no están empleados de manera rutinaria en pacientes con neuroinfección por SARS-CoV-2, cuando las imágenes convencionales (TC y RM) resultan normales en pacientes con neuroinfección por el SARS-CoV-2, el PET/TC o PET/RM, han cobrado relevancia clínica para demostrar anormalidades funcionales previas a la alteración estructural o anatómica13,14.
Desde 2020 se han publicado numerosas cartas al editor, casos clínicos, series de casos y estudios observacionales utilizando diferentes radiotrazadores PET/TC o PET/MRI.
La mayoría de los estudios previamente reportados siguieron las pautas indicadas por la EANM y SNMMI en la guía para el uso de 2-[18F]FDG en infección e inflamación publicado en 201315 para obtener los estudios.
Por otra parte, y con uso off-label, inicialmente en los casos de anosmia, además de la imagen corporal total, se utilizó 2-[18F]FDG en forma de aerosol, diluyéndolo en 5ml de cloruro de sodio al 0,9%; posteriormente, esta mezcla se administró en forma de nebulización mediante mascarilla facial durante 9min utilizando oxígeno a 3,5ml/min, teniendo en cuenta la afectación del nervio olfativo en estos pacientes.
En cuanto a los hallazgos reportador en las imágenes con 2-[18F]FDG, la mayoría de los estudios reportan zonas de hipometabolismo, que dependiendo de su ubicación se asocian a síntomas como la anosmia, amnesia, ageusia o manifestaciones psiquiátricas entre otras.
Por otra parte, ante síntomas motores con estudios 2-[18F]FDG PET/TC negativos, se empleó [99mTc]Tc-TRODAT-1 o [99mTc]Tc-TRODAT-1 encontrando disminución en la captación a nivel de ganglios basales.
La tabla 1 resume los principales hallazgos descritos en los estudios tenidos en cuenta para esta revisión.
ConclusiónEl PET/TC o PET/RM con 2-[18F]FDG o [18F]FDOPA es una herramienta hibrida con hallazgos concluyentes para las diferentes sintomatologías y complicaciones presentadas en la infección en el SNC y SNP por SARS-CoV-2 en caso de imágenes anatómicas como la TC o la RM consideradas normales.
FinanciaciónEl presente estudio no ha recibido aportes económicos de ninguna entidad.
Conflicto de interésNinguno de los autores manifiesta conflicto de intereses.
