Stimulation cérébrale non invasive pour la maladie de Parkinson
Date: Août 2021
Préparé par un membre du SIC: Han-Lin Chiang, MD
Auteurs: John Rothwell, MS, PhD., Robert Chen, MA, MBBChir, MSc, FRCPC, Yoshikazu Ugawa, MD, PhD.
Éditeur: Un Jung Kang, MD
Introduction
La stimulation magnétique transcrânienne répétitive (rTMS) et la stimulation électrique transcrânienne (tES)* sont deux techniques de stimulation cérébrale non invasive capables de moduler la plasticité cérébrale et appliquées à divers troubles neurologiques, dont la maladie de Parkinson (MP). Cependant, l'effet de ces techniques sur la MP est controversé. Dans cet article de blog, nous avons invité trois experts du domaine, les professeurs John Rothwell, Robert Chen et Yoshikazu Ugawa, à discuter des mécanismes, des effets et des futures orientations de recherche de la rTMS et de la tES.
*tES est un terme générique qui inclut la stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS), la stimulation transcrânienne à courant alternatif (tACS) et d'autres.
Quels sont les mécanismes possibles de la rTMS et de la tES dans le traitement des symptômes de la MP ?
Professeur Rothwell : La rTMS et la tES peuvent parfois produire des effets cérébraux qui persistent après leur application. Ces effets seraient dus à des modifications de l’efficacité des connexions synaptiques, un phénomène communément appelé « plasticité ». Ils sont transitoires, du moins après une seule application, et durent environ 30 minutes. Leur intensité est également variable et faible, ce qui rend difficile de prédire avec certitude la réaction d’un individu dans une situation donnée.
L'idée est que la plasticité induite par la rTMS ou la tES pourrait restaurer la fonction des zones cérébrales dysfonctionnelles, ou améliorer la compensation en améliorant la fonction des zones cérébrales non endommagées. Afin d'obtenir un effet thérapeutique durable, plusieurs séances de rTMS ou de tES sont réalisées, l'idée étant que les effets de chaque séance se cumulent au fil du temps.
Un dernier point à noter est que la rTMS et la tES sont beaucoup plus efficaces pour stimuler la surface du cerveau (principalement le cortex cérébral et peut-être le cervelet) que les structures profondes. Il est donc peu probable qu'elles influencent la pathologie primaire de la MP dans les noyaux gris centraux.
Professeur Chen : Les mécanismes d'action de la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) et de la stimulation électrique transcrânienne (tES) diffèrent. La TMS active les neurones, tandis que la tES modulerait les potentiels membranaires, modifiant ainsi l'excitabilité neuronale et la fréquence de décharge, plutôt que d'activer directement les neurones. Les mécanismes de neuromodulation ne sont pas entièrement élucidés, mais on pense généralement qu'ils induisent une neuroplasticité dont les effets persistent après la stimulation. Les mécanismes de potentialisation et de dépression à long terme pourraient être impliqués. De plus, la stimulation affecte non seulement les zones stimulées, mais aussi les régions interconnectées. Plusieurs séances sont généralement nécessaires pour obtenir des effets cliniques durables.
Professeur Ugawa : Le mécanisme le plus plausible expliquant l'efficacité du traitement est l'induction de la plasticité synaptique dans les deux cas. La rTMS pourrait induire une plasticité localisée, tandis que la tDCS pourrait induire une plasticité à plus grande échelle. Le lieu précis de cette plasticité reste à déterminer. Il pourrait s'agir d'effets directs sur le cortex, d'effets indirects sur les ganglions de la base via des modifications corticales, ou de modifications du réseau neuronal à l'échelle du cerveau entier.
Quel est l’effet le plus prometteur de la rTMS et de la tES sur les symptômes moteurs et non moteurs de la MP ?
Professeur Rothwell : rTMS : Quelques essais cliniques de petite envergure ont évalué les effets de la rTMS sur les symptômes de la maladie de Parkinson (troubles de la marche, tremblements, akinésie, rigidité, dyskinésies et dépression) en ciblant différentes zones du cortex et du cervelet. Plusieurs études ont montré des effets prometteurs sur la marche, les dyskinésies et la dépression. Cependant, l'efficacité globale reste modeste et la comparaison des résultats entre les différents essais est complexe, car les paramètres de stimulation varient souvent considérablement. En résumé, certains patients pourraient bénéficier d'un avantage clinique significatif, mais les méthodes actuelles ne sont pas suffisamment fiables pour permettre une utilisation clinique à grande échelle. De nombreux centres s'efforcent d'identifier les patients susceptibles d'en tirer le plus grand bénéfice afin de cibler les traitements sur ces populations.
tES : Réponse très similaire à la rTMS décrite ci-dessus. Cependant, les données sur les essais avec tES sont moins nombreuses.
Professeur Chen :
SMTr : Les effets sur l’amélioration des symptômes moteurs sont prometteurs. Des études de moindre envergure sur les dyskinésies et les troubles de la marche induits par la lévodopa sont également encourageantes. Concernant les symptômes non moteurs, il est prouvé que cette technique peut être bénéfique pour la dépression (elle est approuvée dans de nombreux pays pour la dépression résistante aux traitements).
tES : Il existe moins d’études que la rTMS, mais la tES peut également aider à soulager les symptômes moteurs et certaines études suggèrent qu’elle peut aider à soulager les symptômes cognitifs.
Professeur Ugawa :
rTMS : D'après mon expérience, l'effet le plus prometteur est son effet bénéfique sur la rigidité et l'akinésie. Elle n'est pas efficace sur les tremblements. La rTMS sur l'AMS pourrait être prometteuse. La rTMS sur M1 est également efficace.
Quelles sont les limites et les orientations futures de la recherche sur la rTMS et la tES dans le traitement de la MP ?
Professeur Rothwell :
SMTr : La principale limite réside dans la faiblesse de ses effets, notamment comparés à ceux des médicaments conventionnels. La SMTr pourrait permettre de traiter les effets secondaires des traitements actuels ou les symptômes mal contrôlés par les traitements conventionnels. Il est également difficile de comprendre précisément l’action de la SMTr dans le cerveau. L’idée que la SMTr puisse moduler la « plasticité » est certes séduisante, mais la réalité est complexe. Il n’est pas aisé de cibler la SMTr sur des ensembles spécifiques de synapses cérébrales, et il est peu probable que des symptômes puissent être traités en modifiant seulement un nombre limité de connexions cérébrales. Il est possible que la SMTr place temporairement le cerveau dans un état où la connectivité est temporairement plus malléable, ce qui pourrait accroître l’efficacité des thérapies conventionnelles qui offrent une approche plus globale de la modification des circuits cérébraux. C’est la raison pour laquelle il est judicieux d’associer la SMTr à une séance de thérapie conventionnelle, comme un entraînement à la marche ou des exercices. De futures recherches pourraient nous aider à mieux comprendre les résultats obtenus avec la SMTr.
tES : Comme avec rTMS ci-dessus.
Professeur Chen :
SMTr : Il s'agira d'un traitement d'appoint qui ne remplacera pas des traitements tels que la lévodopa ou la stimulation cérébrale profonde. Son coût sera relativement élevé, car il nécessitera du personnel technique. Des essais contrôlés randomisés de grande envergure sont encore nécessaires pour en évaluer l'efficacité. L'association avec d'autres traitements (par exemple, la rééducation, voire la stimulation cérébrale profonde) devrait être explorée plus en détail.
tES : Similaire à la rTMS, mais moins coûteuse, elle peut être appliquée par le patient à domicile. Elle est également plus facile à appliquer simultanément à certains traitements, comme la rééducation.
Professeur Ugawa :
rTMS : Son effet est insuffisant par rapport aux médicaments anti-MP, et son application aux patients nécessite un temps et un personnel médical considérables. Parmi les pistes d'avenir pour le traitement par rTMS figurent la rTMS simultanée sur plusieurs zones cérébrales, l'association à d'autres méthodes thérapeutiques, telles que la stimulation transcrânienne par ultrasons (TSE) ou la stimulation transcrânienne par ultrasons (TUS), et la stimulation cérébelleuse.
Conclusion
La rTMS et la tES sont des stimulations cérébrales non invasives qui peuvent moduler la neuroplasticité par leur effet sur les régions corticales et leurs voies de connexion. Leur durée et leur amplitude sont faibles, mais ils peuvent être renforcés par plusieurs séances ou en association avec des exercices physiques. Chez les patients atteints de la MP, l'effet moteur de la rTMS, notamment sur la rigidité, la bradykinésie, la marche et les dyskinésies, est prometteur. Des données probantes soutiennent également son utilisation dans le traitement de la dépression liée à la MP. L'effet thérapeutique de la tES est considéré comme similaire à celui de la rTMS, mais les données sont moins nombreuses. Actuellement, la rTMS/tES ne peuvent servir que de thérapies d'appoint. De futures recherches portant sur des thérapies combinées avec d'autres méthodes de traitement, la stimulation simultanée de différentes régions cérébrales et la sélection des patients nous en diront, espérons-le.