COVID-19 and its impact on the brain and Mind- A conceptual model and supporting evidence

Abstract

Severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), the novel coronavirus that is causing the ongoing coronavirus disease 2019 (COVID-19) pandemic, was first reported in late 2019. Since then, an unprecedented amount of new knowledge has emerged about this virus and its treatment. Although the reported symptoms of COVID-19 are primarily respiratory with acute respiratory distress syndrome, SARS-CoV-2 has also been shown to affect other organs, including brain, and there are growing reports of neuropsychiatric symptoms due to COVID-19. There are two suggested pathways for how CO-VID-19 can affect the brain and mind: the direct impact on the brain and impact mediated via stress. Direct impact on the brain is manifested as encephalitis/encephalopathy with altered mental status (AMS) and delirium. In this paper, we summarize evidence from studies of previous outbreaks and current data from the COVID-19 pandemic that describe how COVID-19 is associated with an increased prevalence of anxiety, stress, poor sleep quality, obsessive-compulsive symptoms, and depression among the general population during the pandemic. In addition, we summarize the current evidence that supports how COVID-19 can also impact the CNS directly and result in delirium, cerebrovascular events, encephalitis, unspecified encephalopathy, AMS, or peripheral neurologic disorders.

The use of telehealth to increase mental health services access and promote medication adherence in rural locations

“…Saeed and Pastis (2018) reported that telehealth reduces geographic and socioeconomic disparities accompanied by better consumer compliance. Telehealth is real-time, and technology supports remote access to a provider as a means of a practical and effective virtual venue to deliver care.…”

COVID-19 neuropsychiatric repercussions: Current evidence on the subject

“…On the other hand, the global effects of SARS-CoV-2 infection result in various viral-related physical and mental health problems[ 7 ]. Thus, physical and social isolation, financial stress, and fear of contagion contribute to this scenario[ 8 ]. Therefore, this infection can present neuropsychiatric repercussions, such as headache, dizziness, anosmia, ageusia, neuromuscular dysfunction, anxiety, and depression[ 9 ], shown in Figure 1 , in addition to other symptoms related to physiological and psychiatric changes, such as post-traumatic stress disorder (PTSD) and neuropsychiatric syndromes[ 8 ].…”

“…Thus, physical and social isolation, financial stress, and fear of contagion contribute to this scenario[ 8 ]. Therefore, this infection can present neuropsychiatric repercussions, such as headache, dizziness, anosmia, ageusia, neuromuscular dysfunction, anxiety, and depression[ 9 ], shown in Figure 1 , in addition to other symptoms related to physiological and psychiatric changes, such as post-traumatic stress disorder (PTSD) and neuropsychiatric syndromes[ 8 ]. These manifestations seem to be caused as much by the infection itself as by social distancing and quarantine, which means that specific therapy should be used according to each case, seeking the most efficient healing process.…”

Neuroinflamação Pós-Covid-19, Transtornos Neuropsiquiátricos E Neurodegenerativos: Associação E Aspectos Terapêuticos

“…Com isso, a neuroinflamação induzida pela COVID-19 está associada ao desenvolvimento ou exacerbação de sintomas neuropsiquiátricos, como insônia, ansiedade, depressão, psicose de início recente e síndrome neurocognitiva em até seis meses após o diagnóstico da doença, sendo caracterizadas como sequelas pós-aguda da infecção. (VASILEVSKA, 2021;SAEED, 2022) Outrossim, estudos evidenciam que a doença pode predispor a ativação de vias relacionadas a doenças neurodegenerativas, como doença de Alzheimer e parkinsonismo pós-encefalítico (MINGOTI, 2022).…”

“…Tal fato está associado ao desenvolvimento de déficits cognitivos, de humor e motores que podem persistir além da fase aguda da doença, tornando-se crônicas e, até mesmo, irreversíveis(MINGOTI, 2022).Constata-se também que a liberação de fatores de pró-inflamatórios e a neuroinvasão por SARS-CoV-2 estão relacionados à ativação da micróglia, o que resulta no aumento de citocinas pró-inflamatórias, com respostas neuroinflamatórias exacerbadas, que elevam a susceptibilidade do desenvolvimento de processos neurodegenerativos semelhantes à doença de Alzheimer (DA), induzindo o acúmulo de Aβ e tau fosforilada (p-Tau), que são as características cardinais da DA. Os fatores liberados pela micróglia, como a interleucina-1α (IL-1α) e o componente 1q do complemento (C1q) induzem um deslocamento funcional dos astrócitos para o chamado fenótipo A1, um subtipo de astrócitos que perdem seus papéis fisiológicos na manutenção neuronal e sináptica, dado a desencadear a perda neuronal e de oligodendrócitos(SILVA, 2022).Ressalte-se que a tempestade de citocinas, especialmente com a elevação de IL-6,IL-8, IL-10, IL-2R IL-1β e TNF-α em pacientes com quadros de COVID-19, pode ativar a enzima indoleamina 2,3-dioxigenase 1 (IDO-1) e, consequentemente, culmina no aumento da conversão do triptofano em metabólitos tóxicos da via das quinureninas que têm funções pró-inflamatórias, como ácido quinolínico (QA), 3-hidroxiquinurenina (3-HK) e ácido 3-hidroxi-antranílico (3-HAA), com depleção de serotonina, o que promove a elevação da ativação glial e da morte neuronal e, consequentemente, o desenvolvimento ou na exacerbação de doenças neuropsiquiátricas, como Transtorno depressivo maior(MINGOTI, 2022).Demonstra-se que alterações epigenéticas, como metilação do DNA, acetilação e alterações nas histonas induzidas pelo SARS-CoV-2 pode desencadear uma vulnerabilidade psiquiátrica em cerca de 30% dos indivíduos acometidos pela com comprometimento cognitivo, déficit da memória e distúrbios do sono, os quais podem persistir por meses a anos(SAEED, 2022).Acresça-se que a compreensão dos mecanismos fisiopatológicos da neuroinflamação associados ao desencadeamento de distúrbios neuropsicológicos e neurodegenerativos vem permitindo o estabelecimento de potenciais terapias direcionadas ao combate às vias dessa neuroinflamação. Diante disso, estudos in-vivo e in-vitro randomizados controlados evidenciaram que o uso de compostos bioativos, fisetina, gintonina e hesperetina, promoveu a ativação específica de Nrf2 e de seus genes associados, está relacionada com a neuroproteção contra uma ampla gama de distúrbios neurocognitivos e psiquiátricas que podem estar associado ao pós-COVID-19, como parkinsonismo pós-encefalítico e transtorno depressivo maior, mediante a redução do estresse oxidativo, neuroinflamação mediada por células microgliais, a agregação de Aβ e a apoptose mitocondrial.…”