1. Cerebral perfusion using ASL in patients with COVID-19 and neurological manifestations: A retrospective multicenter observational study
- Author
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François-Daniel Ardellier, Seyyid Baloglu, Magdalena Sokolska, Vincent Noblet, François Lersy, Olivier Collange, Jean-Christophe Ferré, Adel Maamar, Béatrice Carsin-Nicol, Julie Helms, Maleka Schenck, Antoine Khalil, Augustin Gaudemer, Sophie Caillard, Julien Pottecher, Nicolas Lefèbvre, Pierre-Emmanuel Zorn, Muriel Matthieu, Jean Christophe Brisset, Clotilde Boulay, Véronique Mutschler, Yves Hansmann, Paul-Michel Mertes, Francis Schneider, Samira Fafi-Kremer, Mickael Ohana, Ferhat Meziani, Nicolas Meyer, Tarek Yousry, Mathieu Anheim, François Cotton, Hans Rolf Jäger, Stéphane Kremer, Fabrice Bonneville, Gilles Adam, Guillaume Martin-Blondel, Jérémie Pariente, Thomas Geeraerts, Hélène Oesterlé, Federico Bolognini, Julien Messie, Ghazi Hmeydia, Joseph Benzakoun, Catherine Oppenheim, Jean-Marc Constans, Serge Metanbou, Adrien Heintz, Blanche Bapst, Imen Megdiche, Lavinia Jager, Patrick Nesser, Yannick Talla Mba, Thomas Tourdias, Juliette Coutureau, Céline Hemmert, Philippe Feuerstein, Nathan Sebag, Sophie Carre, Manel Alleg, Claire Lecocq, Emmanuel Schmitt, René Anxionnat, François Zhu, Géraud Forestier, Aymeric Rouchaud, Pierre-Olivier Comby, Frederic Ricolfi, Pierre Thouant, Sylvie Grand, Alexandre Krainik, Isaure de Beaurepaire, Grégoire Bornet, Audrey Lacalm, Patrick Miailhes, Julie Pique, Claire Boutet, Xavier Fabre, Béatrice Claise, Sonia Mirafzal, Laure Calvet, Hubert Desal, Jérome Berge, Grégoire Boulouis, Apolline Kazemi, Nadya Pyatigorskaya, Augustin Lecler, Suzana Saleme, Myriam Edjlali-Goujon, Basile Kerleroux, Jean-Christophe Brisset, Samir Chenaf, Les Hôpitaux Universitaires de Strasbourg (HUS), Hôpital de Hautepierre [Strasbourg], Laboratoire des sciences de l'ingénieur, de l'informatique et de l'imagerie (ICube), École Nationale du Génie de l'Eau et de l'Environnement de Strasbourg (ENGEES)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National des Sciences Appliquées - Strasbourg (INSA Strasbourg), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Les Hôpitaux Universitaires de Strasbourg (HUS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Matériaux et Nanosciences Grand-Est (MNGE), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Réseau nanophotonique et optique, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University College of London [London] (UCL), Nouvel Hôpital Civil de Strasbourg, Département de Neuroradiology [Rennes], Neuroimagerie: méthodes et applications (EMPENN), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Inria Rennes – Bretagne Atlantique, Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-SIGNAL, IMAGE ET LANGAGE (IRISA-D6), Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut de Recherche en Informatique et Systèmes Aléatoires (IRISA), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Bretagne Sud (UBS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-CentraleSupélec-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-IMT Atlantique (IMT Atlantique), Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT)-Institut Mines-Télécom [Paris] (IMT), CHU Pontchaillou [Rennes], Service de Médecine Intensive et Réanimation [Strasbourg], CHU Strasbourg, Département de Radiologie [Bichat] (DR- Bichat), Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP)-AP-HP - Hôpital Bichat - Claude Bernard [Paris], Assistance publique - Hôpitaux de Paris (AP-HP) (AP-HP), AP-HP - Hôpital Bichat - Claude Bernard [Paris], Immuno-Rhumatologie Moléculaire, Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM), Fédération de Médecine Translationnelle de Strasbourg (FMTS), Université de Strasbourg (UNISTRA), Groupe d'Analyse des Itinéraires et des Niveaux Salariaux (GAINS), Le Mans Université (UM), Les Hôptaux universitaires de Strasbourg (HUS), Observatoire Français de la Sclérose En Plaques [Lyon] (OFSEP), Centre for Integrative Biology - CBI (Inserm U964 - CNRS UMR7104 - IGBMC), Institut de Génétique et de Biologie Moléculaire et Cellulaire (IGBMC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre Hospitalier Lyon Sud [CHU - HCL] (CHLS), Hospices Civils de Lyon (HCL), Centre Hospitalier Universitaire de Toulouse (CHU Toulouse), Hôpital Louis Pasteur [Colmar] (CH Colmar), Hôpital Sainte-Anne [Paris], CHU Amiens-Picardie, CHirurgie, IMagerie et REgénération tissulaire de l’extrémité céphalique - Caractérisation morphologique et fonctionnelle - UR UPJV 7516 (CHIMERE), Université de Picardie Jules Verne (UPJV), SFNR-COVID Group, CHU Henri Mondor [Créteil], Hôpital Marie Madeleine [Forbach] (CHIC Unisanté+), CHU de Bordeaux Pellegrin [Bordeaux], Centre Hospitalier Emile Muller [Mulhouse] (CH E.Muller Mulhouse), Groupe Hospitalier de Territoire Haute Alsace (GHTHA), Centre Hospitalier de Haguenau, Centre Hospitalier Régional Universitaire de Nancy (CHRU Nancy), Hôpital Dupuytren [CHU Limoges], Centre Hospitalier Universitaire de Dijon - Hôpital François Mitterrand (CHU Dijon), Centre Hospitalier Universitaire [Grenoble] (CHU), Hôpital privé d’Antony, Centre Hospitalier Universitaire de Saint-Etienne [CHU Saint-Etienne] (CHU ST-E), CHU Clermont-Ferrand, and Société Française de Neuroradiologie [Paris] (SFNR)
- Subjects
Multicenter Study ,Radiological and Ultrasound Technology ,Cerebrovascular Circulation ,COVID-19 ,Radiology, Nuclear Medicine and imaging ,Neuroimaging ,Neurology (clinical) ,Magnetic Resonance Imaging ,[SDV.MHEP]Life Sciences [q-bio]/Human health and pathology - Abstract
International audience; Background and purpose: Cerebral hypoperfusion has been reported in patients with COVID-19 and neurological manifestations in small cohorts. We aimed to systematically assess changes in cerebral perfusion in a cohort of 59 of these patients, with or without abnormalities on morphological MRI sequences.Methods: Patients with biologically-confirmed COVID-19 and neurological manifestations undergoing a brain MRI with technically adequate arterial spin labeling (ASL) perfusion were included in this retrospective multicenter study. ASL maps were jointly reviewed by two readers blinded to clinical data. They assessed abnormal perfusion in four regions of interest in each brain hemisphere: frontal lobe, parietal lobe, posterior temporal lobe, and temporal pole extended to the amygdalo-hippocampal complex.Results: Fifty-nine patients (44 men (75%), mean age 61.2 years) were included. Most patients had a severe COVID-19, 57 (97%) needed oxygen therapy and 43 (73%) were hospitalized in intensive care unit at the time of MRI. Morphological brain MRI was abnormal in 44 (75%) patients. ASL perfusion was abnormal in 53 (90%) patients, and particularly in all patients with normal morphological MRI. Hypoperfusion occurred in 48 (81%) patients, mostly in temporal poles (52 (44%)) and frontal lobes (40 (34%)). Hyperperfusion occurred in 9 (15%) patients and was closely associated with post-contrast FLAIR leptomeningeal enhancement (100% [66.4%-100%] of hyperperfusion with enhancement versus 28.6% [16.6%-43.2%] without, p=0.002). Studied clinical parameters (especially sedation) and other morphological MRI anomalies had no significant impact on perfusion anomalies.Conclusion: Brain ASL perfusion showed hypoperfusion in more than 80% of patients with severe COVID-19, with or without visible lesion on conventional MRI abnormalities.
- Published
- 2023
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