Barrière hémato-encéphalique perméable dans le Covid long : ce que disent les études

IntroductionChez une partie des personnes qui vivent un brouillard mental persistant après un Covid, l'imagerie cérébrale montre un signal commun : une barrière hémato-encéphalique plus perméable que la normale. Cinq études le retrouvent, une ne le retrouve pas, et un mécanisme cellulaire plausible existe, mais observé ailleurs que dans le Covid long lui-même. Voici ce que ces travaux établissent, et ce qu'ils ne prouvent pas encore.

Ce que la barrière hémato-encéphalique fait normalement

La barrière hémato-encéphalique filtre en permanence ce qui passe du sang vers le cerveau ; sa perméabilité n'est jamais nulle, elle est régulée.

La BHE n'est pas un mur, c'est un filtre actif. Elle est formée par des cellules endothéliales cérébrales serrées les unes contre les autres par des protéines de jonction, dont la claudine-5, et soutenues par les prolongements des astrocytes. Ce montage laisse passer l'oxygène, le glucose et certains médicaments liposolubles, tout en bloquant la plupart des cellules immunitaires, des toxines et des grosses protéines circulantes. Quand cette étanchéité se relâche, des molécules qui n'ont normalement pas accès au tissu cérébral (protéines du sang, médiateurs de l'inflammation, cellules immunitaires) peuvent y pénétrer.

Ce que montrent six études d'imagerie chez l'humain

Cinq études sur six retrouvent une perméabilité vasculaire cérébrale augmentée dans le Covid long avec troubles cognitifs ; une, en SPECT, ne retrouve aucune différence.

Greene et coll. (2024, IRM de perfusion) montrent une rupture de la BHE chez des personnes avec brain fog, associée à une inflammation systémique persistante et, en laboratoire, à une réaction accrue de cellules endothéliales cérébrales exposées au sérum de ces patients. [1]

Deux études de la même équipe portent sur la même cohorte de 14 personnes avec troubles cognitifs post-Covid contre 10 témoins, sans être des réplications indépendantes. La première (Chaganti et coll., 2024) établit un K-trans plus élevé chez les patients, marqueur de perméabilité en IRM, associé à une baisse du glutamate/glutamine. [2]

La seconde (Chaganti et coll., 2025), sur les mêmes participants, teste un autre marqueur : l'index DTI-ALPS, un indicateur du drainage glymphatique, réduit chez les patients. Cette étude retrouve une corrélation inverse entre cet index et le K-trans déjà mesuré en 2024, mais ne reproduit pas de façon indépendante l'élévation du K-trans elle-même. [3]

Rubin et coll. (2025), avec l'échantillon le plus large de ce corpus (97 personnes en Covid long contre 31 témoins rétablis), retrouvent une perméabilité augmentée, associée à une moins bonne fonction motrice mais pas aux autres domaines cognitifs testés. [6] Reas et coll. (2025), chez des 50-90 ans, retrouvent le même signal, plus marqué chez les hommes et modulé par le risque génétique de maladie d'Alzheimer. [5] À l'inverse, Gupta et coll. (2024) ne retrouvent aucune différence de perméabilité en scintigraphie SPECT sur 14 patients et 10 témoins. [4]

Pourquoi ces études ne se recoupent pas parfaitement

Cinq techniques d'imagerie différentes, des populations d'âges variés, et deux études qui partagent probablement la même cohorte de 14 personnes : ces études ne sont pas des réplications indépendantes les unes des autres.

Les deux études de Chaganti et coll. (2024 et 2025) portent très vraisemblablement sur le même groupe de 14 patients et 10 témoins, suivis à 3 et 12 mois : ce n'est pas une double confirmation par deux équipes, mais une même cohorte analysée sous deux angles. [2] [3] Gupta et coll., seule étude négative, utilise une technique différente sur un échantillon tout aussi restreint (14 contre 10), ce qui limite la puissance à détecter un effet réel s'il existe. [4]

Reas et coll. travaillent sur une population de 50 à 90 ans, un âge où le risque cardiovasculaire et le risque génétique de maladie d'Alzheimer peuvent eux-mêmes fragiliser la BHE, indépendamment du Covid long. [5] Rubin et coll., avec l'échantillon le plus large et une méthode sans injection de contraste, ne retrouvent un lien qu'avec la fonction motrice, pas avec les autres domaines cognitifs. [6]

Un mécanisme établi, mais sur le Covid aigu sévère

Chez la souris, le hamster et sur du tissu autopsique de Covid aigu sévère mortel, une protéase du SARS-CoV-2 détruit une protéine clé des cellules endothéliales cérébrales et provoque leur mort : ce mécanisme est établi, mais pas son transfert au Covid long.

Wenzel et coll. (2021) ont montré que la protéase principale du SARS-CoV-2 (Mpro) clive NEMO, une protéine essentielle à la survie des cellules endothéliales cérébrales. Sans NEMO, ces cellules meurent, laissant derrière elles des « string vessels », des vaisseaux vidés de leur contenu cellulaire. Ce mécanisme a été observé sur des cerveaux de souris et de hamsters infectés, et confirmé sur du tissu autopsique de patients décédés d'un Covid aigu sévère. [7]

Un inhibiteur pharmacologique d'une voie de mort cellulaire régulée (RIPK) a limité ces dégâts vasculaires chez l'animal, ce qui identifie une cible thérapeutique potentielle, sans qu'aucun essai clinique chez l'humain n'existe à ce jour sur cette piste. [7]

Le pont vers la neuroinflammation : claudine-5, S100β et microglie

Dans le modèle intégratif myBoussole, une BHE perméable est reliée à l'histamine en amont et à la neuroinflammation microgliale en aval, deux liens encore qualifiés d'hypothèses, pas de mécanismes validés.

Le modèle intégratif Covid long de myBoussole relie ce nœud à deux autres par des arêtes explicitement qualifiées d'hypothèses. En amont, l'histamine et la tryptase, libérées par les mastocytes, pourraient favoriser la perméabilité endothéliale. En aval, la baisse de claudine-5 et la hausse du S100β sont proposées comme la voie par laquelle des médiateurs inflammatoires atteindraient le tissu cérébral et activeraient la microglie (voir l'article microglie amorcée et neuroinflammation dans le Covid long).

Le statut « Consolidé » attribué au nœud correspondant dans le schéma interactif du modèle intégratif n'est pas réévalué dans cet article, qui documente l'état des publications disponibles.

Une étude a directement testé ces deux protéines : Almulla et Maes (2024) retrouvent des auto-anticorps IgM dirigés contre la claudine-5 et le S100β, présents à des titres plus élevés chez 90 personnes avec Covid long que chez 90 témoins, un signal immunitaire indirect, différent d'un dosage sanguin direct de ces protéines. [8]

Ce qu'on ne sait pas encore

Aucun biomarqueur sanguin de routine n'est validé, aucun essai interventionnel n'existe, et personne n'a encore suivi la perméabilité de la BHE d'une même personne jusqu'à l'amélioration de son brouillard mental.

Le S100β sérique, souvent cité comme marqueur simple d'atteinte cérébrale, ne différencie pas le Covid long des témoins dans l'étude qui l'a mesuré directement par dosage sanguin (Vrettou et coll., 2024) : dans cette même étude, seule la GFAP, une autre protéine gliale, était significativement élevée. [9] Aucun essai clinique interventionnel visant à restaurer l'étanchéité de la BHE dans le Covid long n'a été identifié. Aucune étude n'a suivi la même cohorte depuis la mesure de perméabilité jusqu'à la résolution ou la persistance des symptômes cognitifs, ce qui interdit de savoir si une BHE qui se referme accompagne une amélioration clinique.