Des essais expérimentaux par ultrasons sur la maladie d’Alzheimer et la toxicomanie aident les patients | 60 minutes

Un homme atteint de la maladie d’Alzheimer, sachant qu’il n’existe aucun remède contre la maladie, a enfilé un casque d’un million de dollars pour un traitement de pointe dirigeant près d’un millier de faisceaux d’ultrasons vers une cible de son cerveau de la taille d’une pointe de crayon.

Dan Miller, 61 ans, a déclaré qu’il n’avait rien à perdre lorsqu’il s’est inscrit à la procédure expérimentale lancée par le Dr Ali Rezai, neurochirurgien. Les médecins utilisent l’échographie depuis 70 ans pour obtenir une meilleure vision du développement des organes et du fœtus. Rezai le teste actuellement comme outil de traitement pour les personnes atteintes de Alzheimer et ceux qui luttent contre la toxicomanie.

“Il n’y a pas de remède miracle ici”, a déclaré Rezai. “Cela fait progresser la médecine avec des risques calculés et repousse les frontières.”

L’échographie pourrait-elle aider les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer ?

Miller était l’un des trois patients de l’essai de Rezai au Rockefeller Neuroscience Institute de Morgantown, en Virginie occidentale. Rezai a permis à 60 Minutes d’assister à sa tentative révolutionnaire d’utiliser les ultrasons pour ralentir le déclin cognitif des personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer.

Une analyse du cerveau de Miller a révélé des taches rouges, indiquant une accumulation de protéines bêta-amyloïdes, une sorte de « plaque cérébrale » censée jouer un rôle majeur chez les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer en perturbant la communication entre les cellules cérébrales. Dans les heures précédant la procédure expérimentale, les patients de l’essai reçoivent un traitement IV à base d’aducanumab, un médicament utilisé pour réduire les plaques.

Aducanumab agit lentement comme il est normalement administré, lorsque les gens reçoivent une perfusion d’anticorps pendant une heure ou deux, une ou deux fois par mois pendant 18 mois ou plus, a déclaré Rezai. Cela prend tellement de temps parce que les médicaments ont du mal à traverser ce qu’on appelle la barrière hémato-encéphalique.

En juillet, la Food and Drug Administration a également accordé son approbation traditionnelle au médicament contre la maladie d’Alzheimer. lécanémabconnu sous le nom de marque Leqembi, d’après un approbation accélérée a été publié en janvier 2023.

Rezai utilise des ultrasons focalisés pour ouvrir la barrière hémato-encéphalique. Les patients de son essai mettent un casque spécialisé et s’allongent sur une table d’IRM. Une fois à l’intérieur, ils reçoivent une solution IV contenant des bulles microscopiques. Lorsqu’elles sont frappées par l’énergie ultrasonore, les bulles vibrent et ouvrent la barrière hémato-encéphalique, permettant temporairement aux médicaments thérapeutiques de pénétrer rapidement dans le cerveau.

“De cette façon, nous amenons la charge utile, la charge thérapeutique, exactement dans la zone où elle doit aller avec une pénétration élevée”, a déclaré le neurochirurgien. “Mais nous devons être prudents parce que nous voulons être en sécurité à ce sujet. Vous ne voulez pas trop en administrer, vous ne voulez pas trop ouvrir la barrière hémato-encéphalique.”

Si la barrière est trop ouverte, cela peut entraîner des saignements et un gonflement du cerveau, a déclaré Rezai.

Même si les patients de l’essai Rezai étaient éveillés pendant l’intervention, ils ont déclaré qu’ils n’avaient rien ressenti. Ils ont chacun reçu le traitement une fois par mois pendant six mois.

Jusqu’à présent, il n’y a eu aucun changement dans la capacité des trois patients à vaquer à leurs activités quotidiennes depuis la fin des traitements par ultrasons en juillet, a indiqué l’équipe de Rezai. Les scanners cérébraux des patients montrent également une nette réduction des protéines bêta-amyloïdes ; la plaque bêta-amyloïde ciblée par ultrasons a été réduite de 50 % de plus que les zones ciblées par perfusion seule.

Maintenant que Rezai a montré que les ultrasons ciblés peuvent éliminer plus rapidement la plaque bêta-amyloïde, il a obtenu l’approbation de la Food and Drug Administration pour utiliser les ultrasons pour tenter de restaurer la fonction des cellules cérébrales perdues à cause de la maladie d’Alzheimer.

“Nous ne savons pas si cela va inverser les dommages causés au cerveau, car la maladie d’Alzheimer, la cause sous-jacente, est toujours présente”, a déclaré Rezai. “Nous avons donc une autre étude que nous examinons avec les ultrasons. Tout d’abord, éliminez les plaques, puis administrez des ultrasons à une dose différente pour voir maintenant si nous pouvons inverser la tendance ou stimuler davantage le cerveau des personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer.”

Mais Rezai ne travaille pas seulement pour aider les personnes atteintes de la maladie d’Alzheimer. Lui et son équipe ciblent également la toxicomanie, une maladie qui touche environ 21 millions d’Américains. Rezai utilise également les ultrasons pour le traitement de la toxicomanie.

Traiter la dépendance avec un implant cérébral

Avant d’envisager l’utilisation des ultrasons pour le traitement de la toxicomanie, Rezai a commencé par penser qu’il pourrait être capable d’adapter la technologie utilisée pour traiter la maladie de Parkinson afin d’aider à traiter les personnes souffrant de toxicomanie grave. Pour la maladie de Parkinson, un implant cérébral est utilisé pour arrêter les tremblements. Rezai a pensé à utiliser un implant similaire dans la partie du cerveau responsable de la régulation comportementale, de l’anxiété et des fringales afin de cibler la dépendance.

“Il y a une partie spécifique du cerveau qui présente un dysfonctionnement électrique et chimique associé à la dépendance”, a-t-il déclaré.

Le National Institute on Drug Abuse a accepté de soutenir ses recherches et, en 2019, la Food and Drug Administration a donné à Rezai son feu vert pour la recherche.

Gerod Buckhalter a accepté d’être le premier patient toxicomane aux États-Unis à bénéficier d’une chirurgie implantaire. Il est devenu accro aux analgésiques après une blessure à l’épaule et a souffert d’addiction pendant plus de 15 ans. Buckhalter ne pouvait pas rester abstinent plus de quatre jours d’affilée, a-t-il déclaré. Il ne se souvient pas du nombre de fois où il a fait une overdose.

“Je ne savais pas où j’allais dormir certaines nuits. Vous savez, ma famille ne voulait plus de moi”, a déclaré Buckhalter. “J’ai juste, j’ai fait tellement de choses pour leur faire du mal que, vous savez, c’était tout simplement trop difficile à gérer pour eux.”

Il a été présenté à Rezai il y a quatre ans. Le neurochirurgien a opéré Buckhalter au cours d’une opération chirurgicale de sept heures si nouvelle qu’elle n’avait pas encore de nom. Rezai a ouvert un trou de la taille d’un nickel dans le crâne de Buckhalter, puis a dirigé un mince fil avec quatre électrodes profondément à l’intérieur. Buckhalter était éveillé pendant l’opération.

Une fois en place, le fil était connecté à un appareil placé sous la clavicule. Les impulsions électriques qu’il envoie au cerveau sont destinées à supprimer les fringales. Buckhalter a dit que c’était indolore après l’opération. Le système est ajusté à distance avec une tablette électronique selon les besoins.

Il y a eu un changement immédiat lorsqu’ils ont allumé le système après l’opération.

“Je me sentais juste mieux, vous savez, comme avant de consommer de la drogue, mais un peu mieux”, a déclaré Buckhalter. “Et c’est à ce moment-là que j’ai su que j’allais avoir une chance légitime de réussir.”

Au total, quatre patients souffrant d’une grave toxicomanie ont subi une chirurgie implantaire : un a eu une rechute mineure, un autre a complètement abandonné l’essai et deux, dont Buckhalter, ne consomment plus de drogue depuis leur opération.

Comment les traitements par ultrasons peuvent aider les personnes toxicomanes

Ouvrir le crâne de quelqu’un est toujours risqué. Rezai pensait qu’il pourrait atteindre plus de patients rapidement s’il utilisait la technologie des ultrasons, qu’il utilisait déjà pour traiter d’autres troubles cérébraux.

“Il n’y a pas de coupure de peau. Il n’y a pas d’ouverture du crâne”, a-t-il déclaré. “Il s’agit donc bien d’une opération du cerveau sans couper la peau.”

Dans le nouvel essai, lui et son équipe traitent la dépendance en dirigeant des centaines de faisceaux d’ultrasons vers un point précis à l’intérieur du cerveau.

“La zone que nous traitons est le centre de récompense du cerveau, qui est le noyau accumbens, qui se trouve juste à la base de cette zone sombre”, a déclaré Rezai. “Et puis nous envoyons des ondes ultrasonores à cette partie spécifique du cerveau, et nous observons avec quelle acuité, sur la table, vos envies et votre anxiété changent en réponse aux ultrasons.”

L’ensemble de la procédure prend une heure, a déclaré Rezai.

En février dernier, Rezai a utilisé l’échographie focalisée pour soigner Dave Martin, qui était entouré d’amis et de membres de sa famille qui ont consommé de la drogue toute sa vie. Martin a déclaré qu’il avait commencé à consommer de la drogue à l’âge de 7 ans et qu’il avait continué pendant 37 ans. Beaucoup de choses ont changé pour lui depuis le traitement par ultrasons.

“Le jour de l’intervention, c’était le plus beau jour de ma vie”, a déclaré Martin.

Selon l’équipe du Dr Rezai, Martin a admis avoir pris un analgésique lors d’une fête en décembre. Pourtant, 10 des 15 patients participant aux essais cliniques par ultrasons sont restés totalement sans médicament.

Quelle est la prochaine étape pour le traitement par ultrasons de Rezai ?

Rezai essaie la même thérapie sur 45 autres patients toxicomanes et réfléchit déjà à étendre l’utilisation des ultrasons pour aider les personnes souffrant d’autres troubles cérébraux, notamment le syndrome de stress post-traumatique et même l’obésité.

Il est déterminé à en apprendre davantage et à reproduire ses découvertes.

“Il y a toujours des risques, mais on ne peut pas avancer et faire des découvertes sans risque”, a déclaré Rezai. “Mais nous devons aller de l’avant et prendre des risques, car les personnes souffrant de toxicomanie et d’Alzheimer ne vont pas disparaître. C’est là, alors pourquoi attendre 10, 20 ans ? Faites-le maintenant.”