Les chercheurs ont découvert que la cartographie cérébrale par IRM peut prédire l'atrophie de la substance grise dans les cas légers de la maladie de Parkinson, offrant ainsi une base pour des interventions personnalisées visant à ralentir la progression. Crédit : Issues.fr.com
De nouvelles recherches révèlent que la cartographie basée sur l'IRM de l'organisation structurelle et fonctionnelle du cerveau peut prédire la progression de l'atrophie de la matière grise chez les patients atteints de la maladie de Parkinson légère à un stade précoce.
L'étude a utilisé des données d'IRM pour générer un connectome, ou une carte cérébrale, afin de prédire les modèles d'atrophie, mettant en évidence le potentiel d'essais d'intervention sur mesure et de plans de traitement personnalisés pour lutter contre la progression de la maladie.
Cartographie cérébrale dans la maladie de Parkinson
Selon une étude publiée aujourd'hui (25 juin) dans Radiologiel'organisation structurelle et fonctionnelle du cerveau, telle que montrée par l'IRM, peut prédire la progression de l'atrophie cérébrale chez les patients atteints d'une maladie de Parkinson légère à un stade précoce. Radiologie est une revue scientifique à comité de lecture de la Radiological Society of North America (RSNA).
La maladie de Parkinson est un trouble évolutif caractérisé par des tremblements, une lenteur des mouvements ou une rigidité. Les symptômes s'aggravent avec le temps et peuvent inclure des troubles cognitifs et des problèmes de sommeil. La maladie touche plus de 8,5 millions de personnes dans le monde et sa prévalence a doublé au cours des 25 dernières années, selon l'Organisation mondiale de la santé (OMS).
Amas de protéines et mécanismes pathologiques
L'une des caractéristiques distinctives de la maladie de Parkinson est la présence de versions altérées de la protéine alpha-synucléine dans le cerveau. Normalement présente dans le cerveau, cette protéine s'accumule sous forme d'amas mal repliés à l'intérieur des cellules nerveuses de la maladie de Parkinson, formant des structures connues sous le nom de corps de Lewy et de neurites de Lewy. Ces amas se propagent à d’autres régions du cerveau, endommageant les nerfs.
Les chercheurs voulaient voir si la cartographie des connexions structurelles et fonctionnelles à travers le cerveau pouvait être utilisée pour prédire les schémas de propagation de l'atrophie chez les patients atteints d'une forme légère de la maladie de Parkinson.
Conception d’étude et modèles prédictifs
Ils ont utilisé les données IRM de 86 patients atteints de la maladie de Parkinson légère et de 60 participants témoins en bonne santé pour générer le connectome, une carte structurelle/fonctionnelle des connexions neuronales du cerveau. Les chercheurs ont utilisé le connectome pour développer un indice d’exposition aux maladies.
L'exposition à la maladie à un an et deux ans était corrélée à une atrophie deux ans et trois ans après le début de l'étude. Les modèles incluant l’exposition à la maladie prédisaient l’accumulation d’atrophie de la matière grise sur trois ans dans plusieurs zones du cerveau.
« Dans la présente étude, le connectome cérébral, à la fois structurel et fonctionnel, a montré le potentiel de prédire la progression de l'altération de la matière grise chez les patients atteints d'une forme légère de la maladie de Parkinson », a déclaré Federica Agosta, MD, Ph.D., co-auteure de l'étude, professeure agrégée de neurologie à l'unité de recherche en neuroimagerie de l'Institut scientifique IRCCS San Raffaele de Milan, Italie.
Applications cliniques potentielles et orientations futures
Les résultats soutiennent la théorie selon laquelle les connexions fonctionnelles et structurelles entre les régions du cerveau pourraient contribuer de manière significative à la progression de la maladie de Parkinson.
« La perte de neurones et l'accumulation de protéines anormales peuvent perturber les connexions neuronales, compromettant la transmission des signaux neuronaux et l'intégration des informations dans différentes régions du cerveau », a déclaré le professeur Agosta.
Les résultats de l'étude soulignent le rôle de l'IRM dans les essais d'intervention visant à prévenir ou à retarder la progression de la maladie, en particulier lorsque les informations individuelles des patients sont incorporées dans le modèle. Étant donné que la progression de la maladie de Parkinson diffère probablement d'un individu à l'autre, les futurs modèles devraient prendre en compte différentes conditions de départ et incorporer des informations spécifiques à chaque individu pour une efficacité optimale, selon le professeur Agosta.
« Nous pensons que comprendre l'organisation et la dynamique du réseau cérébral humain est un objectif crucial en neurosciences, réalisable grâce à l'étude du connectome humain », a-t-elle déclaré. « L’idée que cette approche pourrait aider à identifier différents biomarqueurs capables de moduler la progression de la maladie de Parkinson inspire nos travaux. »
Les collaborateurs du professeur Agosta étaient Silvia Basaia, Ph.D., Elisabetta Sarasso, M.Sc., Roberta Balestrino, MD, Tanja Stojkovic, MD, Ph.D., Iva Stanković, MD, Ph.D., Aleksandra Tomić, MD, Ph.D., Vladana Marković, MD, Ph.D., Francesca Vignaroli, MD, Elka Stefanova, MD, Ph.D., Vladimir S. Kostić, MD, Ph.D., et Massimo Filippi, MD, FEAN, FAAN
