[Cerebral venous sinus thrombosis after COVID-19 vaccination : Neurological and radiological management]

Radiologe. 2021 Oct;61(10):923-932. doi: 10.1007/s00117-021-00887-3. Epub 2021 Jul 29.
[Article in German]

Abstract

Background: Vaccine-induced cerebral venous and sinus thrombosis (VI-CVST) is a rare complication in recipients of the adenovirus-vectored coronavirus disease 2019 (COVID-19) vaccine ChAdOx1 nCov-19 (Vaxzevria®; AstraZeneca).

Objectives: Development of a diagnostic and therapeutic standard.

Materials and methods: Analysis of clinical and basic research findings, expert opinions, and experience with our own cases.

Results: VI-CVST usually manifests on day 4-24 after vaccination, mostly in individuals aged < 60 years, and women. In the majority there is an immune pathogenesis caused by antibodies against platelet factor 4/polyanion complexes, leading to thrombotic thrombocytopenia which can result in severe, sometimes fatal, course. The cardinal symptom is headache worsening within days which, however, also can be of variable intensity. Other possible symptoms are seizures, visual disturbance, focal neurological deficits and signs of increased intracranial pressure. If VI-CVST is suspected, the determination of plasma D‑dimer level, platelet count, and screening for heparin-induced thrombocytopenia (HIT-2) are essential for treatment decision-making. Magnetic resonance imaging (MRI) with venous MR-angiography is the neuroimaging modality of choice to confirm or exclude VI-CVST. On T2* susceptibility-weighted MRI, the clot in the sinuses or veins produces marked susceptibility artifacts ("blooming"), which also enables the detection of isolated cortical venous thromboses. MRI/MR-angiography or computed tomography (CT)/CT-angiography usually allow-in combination with clinical and laboratory findings-reliable diagnosis of VI-CVST.

Conclusions: The clinical suspicion of VI-CVST calls for urgent laboratory and neuroimaging workup. In the presence of thrombocytopenia and/or pathogenic antibodies, specific medications for anticoagulation and immunomodulation are recommended.

Zusammenfassung: HINTERGRUND: Die vakzininduzierte zerebrale Venen- und Sinusthrombose (VI-CVST) nach Applikation der COVID-19-Vakzine ChAdOx1 nCov-19 (Vaxzevria®; AstraZeneca) ist eine seltene Impfkomplikation.

Fragestellung: Entwicklung eines diagnostischen und therapeutischen Standards.

Material und methode: Es werden Grundlagenarbeiten und Expertenempfehlungen sowie Erfahrungen in eigenen Fällen ausgewertet.

Ergebnisse: Die VI-CVST tritt i. d. R. 4–24 Tage nach der Impfung auf, vorwiegend bei unter 60-Jährigen und bei Frauen. Meist spielt eine Immungenese durch Antikörper gegen Plättchenfaktor-4/Polyanion-Komplexe eine pathogenetische Rolle, die zu thrombotischer Thrombozytopenie und z. T. schweren klinischen, auch tödlichen Verläufen führt. Leitsymptom ist der Kopfschmerz, der meist während einiger Tage an Intensität zunimmt und variabel sein kann. Auch Krampfanfälle, Sehstörungen, fokal-neurologische Symptome und Zeichen des erhöhten Hirndrucks sind möglich. Bei Verdacht auf VI-CVST ist die Kontrolle von D‑Dimeren, Thrombozytenzahl und Screening auf eine heparininduzierte Thrombozytopenie (HIT2) therapeutisch richtungweisend. Bildgebende Methode der Wahl zur Bestätigung bzw. Ausschluss der VI-CVST ist die Magnetresonanztomographie (MRT) mit venöser MR-Angiographie (MRA). In MRT-T2*- und suszeptibilitätsgewichteten (SWI) Sequenzen verursacht der Thrombus ausgeprägte Suszeptibilitätsartefakte (Blooming), so dass auch isolierte Thrombosen kortikaler Venen detektiert werden können. Mit der MRT/MRA bzw. Computertomographie (CT)/CT-Angiographie kann die Diagnose einer VI-CVST in Synopse mit den klinischen und Laborbefunden meist zuverlässig gestellt werden.

Schlussfolgerung: Die VI-CVST erfordert die rasche labormedizinische und radiologische Diagnostik. Bei Nachweis einer Thrombozytopenie und/oder pathogener Antikörper werden spezifische Therapien zur Antikoagulation und Immunmodulation empfohlen.

Keywords: Intravenous immunoglobulins; Magnetic resonance imaging; SARS-CoV‑2; Vaccination complications; Vaccine-induced thrombotic thrombocytopenia.

Publication types

  • Review

MeSH terms

  • COVID-19 Vaccines
  • COVID-19*
  • ChAdOx1 nCoV-19
  • Female
  • Humans
  • SARS-CoV-2
  • Sinus Thrombosis, Intracranial* / chemically induced
  • Sinus Thrombosis, Intracranial* / diagnostic imaging
  • Vaccination

Substances

  • COVID-19 Vaccines
  • ChAdOx1 nCoV-19