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Mechanisms underlying Neuroinflammation and Neurodegeneration in COVID-19: A Systematic Review
| Name: | Description: | Size: | Format: | |
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| Documento em Acesso Embargado até dia 27-02-2028. Tente solicitar cópia ao autor carregando no ficheiro | 3.89 MB | Adobe PDF |
Authors
Abstract(s)
The COVID-19 pandemic, caused by SARS-CoV-2, has led to a broad range of multiorgan symptoms that persist beyond the acute phase of infection. This postCOVID condition, or long-COVID, particularly affects the central nervous system and it poses a significant health burden and incapacitating sequelae, with cognitive impairment being the most prevalent. Neuroinflammation is a key factor in its pathophysiology, leading to various brain-related abnormalities ranging from headaches to severe strokes, indicating a trajectory of accelerated aging and neurodegeneration. Understanding the mechanisms of SARS-CoV-2-induced neuroinflammation and recognizing the pathways through which SARS-CoV-2 causes brain damage is critical. This review provides a comprehensive analysis of the current evidence on the underlying processes of neurodegeneration and inflammation in COVID-19. Methodology: We conducted a comprehensive review of studies analysing neurological biomarker expression and structural brain alterations in COVID-19 patients. To reduce bias, we excluded major comorbidities known to affect the central nervous system. The selected studies included various methodologies, such as prospective, cross-sectional, and post-mortem analyses. Conclusion: Findings indicate significant blood-brain barrier disruption, increased levels of pro-inflammatory cytokines, and alterations in glial and neuronal function. These processes contribute to changes in brain connectivity and hyperexcitability, potentially leading to long-term neurological complications. However, the heterogeneity of study designs and the limited number of studies without major comorbidities challenge the generalizability of these results.
A pandemia de COVID-19, causada pelo SARS-CoV-2, resultou numa ampla gama de sintomas multiorgânicos que persistem para além da fase aguda da infeção. Esta condição pós-COVID, ou long-COVID, afeta particularmente o Sistema Nervoso Central e representa um inconveniente significativo para a saúde, com sequelas incapacitantes, sendo o comprometimento cognitivo a mais prevalente. A neuroinflamação é um fator chave na sua fisiopatologia, levando a várias anomalias cerebrais que variam desde cefaleias até acidentes vasculares cerebrais graves, sugerindo um trajeto de envelhecimento acelerado e neurodegeneração. Compreender os mecanismos da neuroinflamação induzida pelo SARS-CoV-2 e reconhecer as vias através das quais este vírus causa danos cerebrais é fundamental. Esta revisão fornece uma análise abrangente das evidências atuais sobre os processos subjacentes de neurodegeneração e inflamação na COVID-19. Metodologia: Realizámos uma revisão abrangente de estudos que analisam a expressão de biomarcadores neurológicos e as alterações estruturais do cérebro em pacientes com COVID-19. Para reduzir viés, excluímos comorbilidades importantes conhecidas por afetar o Sistema Nervoso Central. Os estudos selecionados incluíram diversas metodologias, como análises prospetivas, transversais e post-mortem. Conclusão: Os resultados indicam uma disrupção significativa da barreira hematoencefálica, níveis aumentados de citocinas pró-inflamatórias e alterações na função glial e neuronal. Estes processos contribuem para modificações na conectividade cerebral e hiperexcitabilidade, podendo levar a complicações neurológicas a longo prazo. No entanto, a heterogeneidade dos desenhos dos estudos e o número limitado de investigações sem comorbilidades importantes desafiam a generalização destes resultados.
A pandemia de COVID-19, causada pelo SARS-CoV-2, resultou numa ampla gama de sintomas multiorgânicos que persistem para além da fase aguda da infeção. Esta condição pós-COVID, ou long-COVID, afeta particularmente o Sistema Nervoso Central e representa um inconveniente significativo para a saúde, com sequelas incapacitantes, sendo o comprometimento cognitivo a mais prevalente. A neuroinflamação é um fator chave na sua fisiopatologia, levando a várias anomalias cerebrais que variam desde cefaleias até acidentes vasculares cerebrais graves, sugerindo um trajeto de envelhecimento acelerado e neurodegeneração. Compreender os mecanismos da neuroinflamação induzida pelo SARS-CoV-2 e reconhecer as vias através das quais este vírus causa danos cerebrais é fundamental. Esta revisão fornece uma análise abrangente das evidências atuais sobre os processos subjacentes de neurodegeneração e inflamação na COVID-19. Metodologia: Realizámos uma revisão abrangente de estudos que analisam a expressão de biomarcadores neurológicos e as alterações estruturais do cérebro em pacientes com COVID-19. Para reduzir viés, excluímos comorbilidades importantes conhecidas por afetar o Sistema Nervoso Central. Os estudos selecionados incluíram diversas metodologias, como análises prospetivas, transversais e post-mortem. Conclusão: Os resultados indicam uma disrupção significativa da barreira hematoencefálica, níveis aumentados de citocinas pró-inflamatórias e alterações na função glial e neuronal. Estes processos contribuem para modificações na conectividade cerebral e hiperexcitabilidade, podendo levar a complicações neurológicas a longo prazo. No entanto, a heterogeneidade dos desenhos dos estudos e o número limitado de investigações sem comorbilidades importantes desafiam a generalização destes resultados.
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Keywords
COVID-19 SARS-CoV-2 Neuroinflamação Neurodegeneração Sequelas Neurodegeneration Sequelae