Douleur chronique détectée dans le cerveau pour la première fois

La douleur chronique a été détectée dans le cerveau humain pour la première fois, ont rapporté des chercheurs.

Selon Prasad Shirvalkar, MD, PhD, de l’Université de Californie à San Francisco, et ses co-auteurs, les données ont été recueillies au fil des mois auprès de quatre participants souffrant de douleurs neuropathiques réfractaires qui avaient des électrodes intracrâniennes implantées. Pendant 3 à 6 mois, les participants ont signalé leur niveau de douleur plusieurs fois par jour à la maison pendant que les électrodes enregistraient leur activité cérébrale.

Les enregistrements ont montré que les états de douleur chronique étaient principalement associés à des changements d’activité dans le cortex orbitofrontal, ont écrit Shirvalkar et ses collègues dans Neurosciences naturelles. Cela différait de la douleur transitoire ou aiguë, qui était associée à des signaux du cortex cingulaire antérieur chez deux participants.

Les IRM fonctionnelles ont montré que les régions du cortex cingulaire antérieur et du cortex orbitofrontal sont activées lors d’expériences de douleur aiguë, a noté Shirvalkar.

“Nous étions intéressés de voir si ces régions jouaient également un rôle dans la façon dont le cerveau traite la douleur chronique”, a-t-il déclaré lors d’un point de presse. “Nous étions plus intéressés par des questions telles que l’évolution de la douleur au fil du temps et les signaux cérébraux pouvant correspondre ou prédire des niveaux élevés de douleur chronique.”

La douleur est l’une des expériences les plus fondamentales qu’un organisme puisse avoir, a observé Shirvalkar. “Malgré cela, il y a encore tellement de choses que nous ne comprenons pas sur le fonctionnement de la douleur”, a-t-il souligné. “En développant de meilleurs outils pour étudier et potentiellement affecter les réponses à la douleur dans le cerveau, nous espérons offrir des options aux personnes souffrant de douleurs chroniques.”

La douleur chronique n’a pas de biomarqueurs objectifs pour guider le diagnostic et le traitement, a ajouté Shirvalkar.

Aux États-Unis, la prévalence de la douleur chronique est d’environ 21 %, affectant environ 51,6 millions d’adultes. Les nouveaux cas de douleur chronique surviennent plus fréquemment que les nouveaux cas de diabète, de dépression ou d’hypertension.

Cette étude, soutenue par le NIH CERVEAU et GUÉRIR initiatives, peuvent être une première étape vers le développement de nouvelles méthodes de suivi et de traitement de la douleur chronique, a noté Walter Koroshetz, MD, directeur de l’Institut national des troubles neurologiques et des accidents vasculaires cérébraux. “Nous espérons que la construction de ces résultats préliminaires pourrait conduire à des traitements efficaces et non addictifs de la douleur”, a déclaré Koroshetz.

Shirvalkar et ses collègues ont implanté chirurgicalement des électrodes ciblant le cortex cingulaire antérieur et le cortex orbitofrontal de quatre participants. Trois participants avaient des douleurs post-AVC et un avait des douleurs au membre fantôme.

Les participants ont été invités à évaluer la douleur qu’ils ressentaient – la force, le type de douleur et la façon dont la douleur les faisait ressentir – plusieurs fois par jour. Ils ont ensuite cliqué sur une télécommande pour créer un enregistrement cérébral de 30 secondes de ce moment.

À l’aide de méthodes d’apprentissage automatique, les chercheurs ont réussi à prédire les scores de sévérité de la douleur de chaque individu à partir de l’activité de leur cortex orbitofrontal avec une sensibilité élevée. Chaque personne a montré une activité cérébrale unique.

“Le biomarqueur de chaque patient était en fait comme une empreinte digitale unique”, a déclaré Shirvalkar. “Je pense que cela nous dit quelque chose de très important.”

Dans une analyse distincte, Shirvalkar et ses collègues ont examiné comment le cortex cingulaire antérieur et le cortex orbitofrontal répondaient à la douleur thermique aiguë. Chez deux participants, l’activité dans le cortex cingulaire antérieur a prédit les réponses à la douleur aiguë.

Les résultats suggèrent que les signaux dans le cortex orbitofrontal peuvent suivre la gravité de la douleur chronique actuelle pour les syndromes de douleur neuropathique tels que la douleur centrale post-AVC ou la douleur du membre fantôme, ont déclaré les chercheurs. Les données suggèrent également que le cerveau peut traiter différemment la douleur chronique et aiguë chez les patients souffrant de douleur chronique.

“Les réseaux mondiaux de douleur cérébrale chez tous les participants ont probablement subi un recâblage au cours de nombreuses années de vie avec une douleur chronique”, ont écrit Shirvalkar et ses co-auteurs. “Pourtant, la douleur chronique” de fond “continue peut avoir influencé la perception de la douleur aiguë même du côté du corps non affecté”, ont-ils noté.

Des travaux futurs impliquant davantage de participants pourraient aider à déterminer si différentes conditions de douleur partagent l’activité du cortex orbitofrontal trouvée chez ces participants ou comment les signatures peuvent varier entre les personnes souffrant de différentes conditions de douleur, ont ajouté les chercheurs. On ne sait pas si des signaux similaires pourraient être enregistrés de manière non invasive avec l’électroencéphalographie (EEG).