Une petite étude révèle que la stimulation cérébrale profonde améliore les fonctions cognitives… : Neurology Today

Article en bref

Cinq personnes souffrant de déficits cognitifs chroniques après un traumatisme crânien modéré à grave ont dépassé le critère d’évaluation principal d’une étude impliquant une stimulation cérébrale profonde du noyau central latéral du thalamus. Ils ont montré des améliorations cognitives significatives et la plupart ont également amélioré les mesures secondaires.

Trois mois de stimulation cérébrale profonde (DBS) du noyau central latéral du thalamus ont entraîné des améliorations cognitives significatives chez cinq personnes sur six présentant des déficits chroniques à la suite d’un traumatisme crânien modéré à grave (TCC), une étude du 4 décembre dans Médecine naturelle trouvé.

Les six participants présentaient tous des déficits cognitifs chroniques trois à 18 ans après la blessure. Bien qu’un participant ait été retiré de l’étude pour ne pas s’être conformé à l’un des protocoles, les cinq autres ont tous dépassé le critère d’évaluation principal d’au moins 10 % d’amélioration de la vitesse de traitement, tel que mesuré par la partie B du test de création de sentiers. En fait, leur amélioration variait entre 15 pour cent et 52 pour cent. La plupart se sont également améliorés sur les mesures secondaires.

Deux des participants ont également amélioré leur niveau de fonctionnement global, passant d’une incapacité de travail à une capacité de travail réduite et reprenant leurs activités sociales de routine avec leur famille et leurs amis.

“Nous avons tous été stupéfaits par l’ampleur de l’effet que nous avons obtenu”, a déclaré l’auteur principal, Nicholas Schiff, MD, professeur doté de neurologie et de neurosciences à Weill Cornell Medicine. « Nous n’avons aucun doute sur la réponse de ces cinq personnes. Ce qui reste inconnu, c’est si nous pouvons faire preuve d’un niveau similaire de cohérence lorsque nous testons beaucoup plus de personnes.

Le Dr Schiff et d’autres travaillent depuis plus d’une décennie en menant des essais sur des animaux et des humains ciblant le noyau latéral central du thalamus, considéré comme un nœud clé du réseau régulant l’attention. Son groupe a déjà montré que la stimulation cérébrale profonde de cette région chez une personne peu consciente sauvait un comportement réactif.

Des chercheurs engagés dans des travaux similaires ont déclaré La neurologie aujourd’hui que l’étude marque une étape importante dans les efforts visant à améliorer la cognition chez les personnes souffrant d’effets chroniques d’un traumatisme crânien modéré à sévère.

“À mon avis, il s’agit d’une étude marquante dans l’histoire de la recherche sur les TCC”, a déclaré Brian L. Edlow, MD, directeur du laboratoire de neuroimagerie du coma et de la conscience au Massachusetts General Hospital et professeur agrégé de neurologie à la Harvard Medical School. “Cela montre le potentiel pour les patients qui sont à plusieurs années de leur blessure d’obtenir des améliorations significatives de leur fonction cognitive grâce à une stimulation cérébrale profonde.”

Des commentateurs indépendants ont toutefois souligné que la petite taille de l’échantillon constituait l’une des limites de l’étude.

“La véritable importance du projet est qu’ils ont pu le réaliser en toute sécurité”, a déclaré John Corrigan, PhD, professeur au département de médecine physique et de réadaptation de l’Ohio State University et directeur du Ohio Valley Center for Brain Injury Prevention and Rehabilitation. .

Recherches antérieures

Des recherches antérieures suggèrent le potentiel de l’approche DBS. En 2007, le Dr Schiff était l’auteur principal d’un article dans Nature décrivant des améliorations comportementales suite à la stimulation du noyau central latéral du thalamus chez un patient resté peu conscient six ans après un traumatisme crânien grave. L’étude croisée alternée, en double aveugle, d’une durée de six mois, a montré que les comportements à médiation cognitive, ainsi que le contrôle fonctionnel des membres et l’alimentation orale, augmentaient pendant les périodes où le DBS était activé par rapport à lorsqu’il était éteint.

Le Dr Schiff a déclaré avoir choisi le noyau latéral central du thalamus car il fonctionne comme une structure de relais qui déplace l’information entre les régions du cerveau. Même une petite blessure bilatérale entraînera le coma.

Détails de l’étude

Dans la présente étude, les six participants ont été implantés avec succès avec l’électrode de stimulation, mais un patient qui n’a pas suivi le protocole d’utilisation des antibiotiques sur le site chirurgical a développé une infection du cuir chevelu et a dû être explanté, laissant ainsi cette personne inéligible au suivi. en haut.

Concernant le critère d’évaluation principal, le test B de recherche de traces, les améliorations en termes de précision et de temps de réaction étaient cohérentes avec celles que le groupe du Dr Schiff avait observées chez des primates non humains intacts, selon l’article.

Les mesures secondaires comprenaient la sous-échelle TBI Qualité de vie-Fonction exécutive. Quatre des cinq participants ont dépassé le seuil d’amélioration de 10 pour cent de l’étude sur la sous-échelle, avec une amélioration moyenne de 32,7 pour cent et un maximum chez un patient de 62 pour cent. Tous les cinq ont également atteint le critère d’amélioration de 10 pour cent pour la sous-échelle d’attention de la qualité de vie TBI, avec une amélioration moyenne de 79,5 pour cent et un maximum chez un patient de 130 pour cent.

Ils ont défini une baisse comme une augmentation (aggravation) d’au moins 10 pour cent du temps nécessaire pour terminer le test de création de sentiers, depuis la ligne de base préchirurgicale jusqu’à la fin de la phase de traitement. Aucun des participants n’a atteint le critère de déclin sur la mesure de résultat principale de l’étude, et un seul l’a fait sur une seule mesure de résultat secondaire, rapporte le document.

À l’avenir, le Dr Schiff a déclaré que son groupe devait développer un ensemble de mesures de résultats qui permettraient éventuellement aux régulateurs de convenir que le traitement est sûr et efficace.

Interrogé sur la différence entre l’utilisation de la DBS chez des personnes peu conscientes et chez celles dont les difficultés cognitives suite à un traumatisme crânien sont plus modestes, le Dr Schiff a indiqué qu’elles se situaient toutes deux sur la même échelle continue.

Commentaire d’expert

Emad Eskandar, MD, professeur et directeur du département de chirurgie neurologique du centre médical de Montefiore, a déclaré qu’il félicitait le groupe du Dr Schiff pour avoir cherché à améliorer les effets cognitifs du traumatisme crânien ou de l’accident vasculaire cérébral.

« Nous n’avons pas de bons traitements pour ces maladies », a-t-il déclaré. «C’est un énorme problème de santé publique. À la suite d’une lésion cérébrale, les individus peuvent être éveillés, ambulatoires et apparemment intacts, mais présenter un profond dysfonctionnement cognitif qui limite leur capacité à effectuer de nombreuses tâches et entraîne une altération du jugement et de la prise de décision. Ces problèmes constituent des obstacles majeurs à l’obtention d’une éducation complémentaire, à la recherche d’un emploi rémunérateur ou à la participation à des relations sociales stables.

Bien que l’étude actuelle reste de nombreuses questions sans réponse, le Dr Eskandar a ajouté : « Je suis enthousiasmé par ce domaine de recherche. J’espère que cela mènera à davantage d’études sur les méthodes neuromodulatrices visant à améliorer la récupération fonctionnelle après une lésion cérébrale.

L’un des défis liés à l’implantation du dispositif DBS pour améliorer les capacités cognitives, a-t-il déclaré, est qu’il lui manque le type de réponse objective immédiate qui résulte de l’implantation d’un dispositif pour les troubles du mouvement tels que les tremblements essentiels ou la maladie de Parkinson.

“Cela rend plus difficile le ciblage des zones les plus efficaces, que ce soit dans le noyau latéral central du thalamus ou dans d’autres zones sous-corticales”, a déclaré le Dr Eskandar.

Bien que l’article compare les améliorations observées dans l’étude actuelle aux conditions d’aplatissement ou de chute des contrôles historiques, le Dr Eskandar a déclaré qu’il préférerait voir des contrôles randomisés contemporains traités avec une stimulation fictive. Autrement, dit-il, la possibilité d’un effet placebo ne peut être écartée.

« Les patients ont de multiples visites et interactions avec les chercheurs », a déclaré le Dr Eskandar. « Dans quelle mesure l’effet apparent est-il dû à cela et dans quelle mesure à la thérapie elle-même ?

Le Dr Corrigan a déclaré que le risque d’être induit en erreur par un effet placebo ou par des facteurs de confusion inconnus est considérable. Il a co-écrit un article de 2016 dans Neurochirurgie décrivant le DBS pour le TCC chez quatre personnes présentant des déficiences exécutives importantes à la suite d’un TCC. Ce groupe a placé des stimulateurs bilatéralement dans le noyau accumbens et le membre antérieur de la capsule interne. Suivis pendant deux ans, trois patients sur quatre ont montré des améliorations significatives par rapport à l’inventaire d’adaptabilité Mayo-Portland-4, qui mesure l’éventail de problèmes physiques, cognitifs, émotionnels, comportementaux et sociaux que les personnes peuvent rencontrer après une lésion cérébrale acquise.

Mais le Dr Corrigan a déclaré : « Nous avons rencontré certains des mêmes défis que les auteurs de l’article actuel. Il est tout simplement impossible d’éliminer tous les facteurs de confusion potentiels qui pourraient expliquer les changements observés.

Bien que l’étude actuelle soit de petite envergure, le Dr Edlow a déclaré que les années de travail préclinique sur des modèles animaux qui l’ont précédée, ainsi que l’utilisation de la cartographie préopératoire du réseau cérébral et de la modélisation biophysique pour guider le placement des électrodes DBS, étaient toutes deux remarquables. Il a toutefois reconnu que l’utilisation d’une seule mesure pour le résultat principal, aussi bonne soit-elle, posait une préoccupation légitime.

« Il ne fait aucun doute que l’attention est un phénomène complexe très difficile à isoler avec un seul test », a-t-il déclaré.

Divulgations

Drs. Schiff, Edlow, Eskandar et Corrigan n’ont eu aucune divulgation pertinente.