Implant rachidien pour la maladie de Parkinson

« Un implant qui stimule les nerfs de la moelle épinière pourrait soulager la souffrance des personnes atteintes de la maladie de Parkinson », a rapporté le Daily Mail. Le journal a déclaré que dans des expériences sur des souris, des souris immobiles sont devenues actives et « apparemment en bonne santé » dans les secondes suivant l’allumage de l’appareil. Le Daily Mail a déclaré que la technique est beaucoup moins invasive que les dispositifs de stimulation nerveuse actuels pour soulager les symptômes de la maladie de Parkinson.

L’étude de la souris derrière ces rapports est une recherche précoce, mais les résultats sont prometteurs. La question de savoir s’ils peuvent être appliqués à la maladie humaine sera plus claire si le travail progresse pour primer les modèles de la maladie de Parkinson, puis dans les études sur les humains. Une étude plus approfondie de la technique – appelée stimulation du cordon dorsal – est recommandée par les chercheurs. Étant donné que d’autres traitements de la maladie de Parkinson ne sont pas efficaces à long terme et ont des effets secondaires, il s’agit d’une orientation importante pour la recherche.

D’où vient l’histoire?

La recherche a été réalisée par le Dr Romulo Fuentes et ses collègues du Duke University Medical Center de Durham, de l’Université de Lund en Suède, de l’Institut international des neurosciences Edmond et Lily Safra de Natal au Brésil et de l’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne en Suisse. L’étude a été financée par l’Institut national des troubles neurologiques et de l’AVC, et la Fondation du réseau international des neurosciences. Il a été publié dans la revue médicale à comité de lecture Science.

Quel genre d’étude scientifique était-ce?

La maladie de Parkinson est une affection neurologique chronique qui affecte la façon dont le cerveau coordonne les mouvements du corps, y compris la marche, la parole et l’écriture. La maladie de Parkinson affecte chaque individu différemment, et chaque personne avec la condition aura une collection variée de symptômes et répondra différemment au traitement. La gravité des symptômes varie également entre les individus atteints de la maladie. Ces symptômes incluent généralement une lenteur de mouvement et une mauvaise coordination (bradykinésie), un tremblement au repos (souvent dans les mains), une raideur ou une rigidité des membres, ainsi que d’autres problèmes, notamment un ralentissement de la parole, un visage inexpressif et une humeur altérée.

La maladie de Parkinson est causée par une perte des cellules nerveuses dans le cerveau qui produisent de la dopamine. La dopamine aide à transmettre les messages du cerveau, qui contrôlent et coordonnent les mouvements du corps. On ne sait pas encore ce qui cause cette lésion nerveuse.

Dans ses phases précoces, la maladie de Parkinson peut être traitée avec un remplacement de la dopamine (lévodopa), mais ceci est moins efficace à long terme, et elle a des effets secondaires, par ex. certaines personnes développent des mouvements involontaires (appelés dyskinésies). Il existe une procédure chirurgicale appelée stimulation cérébrale profonde, qui pourrait aider à améliorer les troubles du mouvement de la maladie de Parkinson. Cependant, il a des effets secondaires, et la chirurgie est invasive et implique l’implantation d’électrodes profondes dans le cerveau pour stimuler des parties spécifiques. En tant que tel, il existe une recherche en cours sur les moyens moins invasifs de gérer les symptômes.

Dans cette étude, les chercheurs ont exploré les effets d’un courant à basse fréquence sur les nerfs qui courent le long de la colonne vertébrale (stimulation de la colonne dorsale, ou DCS) chez des souris atteintes d’une maladie similaire à celle de Parkinson. Les chercheurs ont utilisé des médicaments pour arrêter la production de dopamine chez des souris normales et chez des souris mutantes qui étaient déjà incapables de transporter efficacement la dopamine. Ces souris présentaient des symptômes similaires à ceux observés chez les patients atteints de la maladie de Parkinson, à savoir une réduction des mouvements et une altération de l’activité cérébrale.

Le DCS a été délivré sous forme de courant électrique à travers des électrodes de platine aux nerfs de la colonne vertébrale de la souris. Les chercheurs ont examiné les effets de DCS à la fois avant et après que les souris ont été appauvri en dopamine. Les chercheurs ont également exploré les effets de l’appauvrissement en dopamine et du DCS sur les neurones chez la souris et ont mené d’autres expériences pour déterminer le niveau minimum de lévodopa associé au DCS nécessaire pour rétablir le mouvement des souris appauvries en dopamine. Cela a été fait en augmentant progressivement (par des injections horaires) la dose de lévodopa chez les souris appauvries en dopamine, et en observant les effets sur leur mouvement.

Les effets du DCS ont également été examinés dans un autre modèle murin de Parkinson. Dans ce modèle, les souris étaient appauvries en dopamine et les lésions étaient induites dans la partie striatale de leur cerveau. Cela a agi comme un meilleur miroir des dommages observés dans la voie nigrostriatal (nerfs reliant la substance noire et le striatum) chez les patients de Parkinson. Les souris ont été observées pendant une heure sans DCS, après quoi elles ont reçu du DCS pendant 30 secondes toutes les 10 minutes pendant une heure. Les patrons de mouvement vus dans la deuxième heure ont été comparés au premier.

Quels ont été les résultats de l’étude?

Les chercheurs ont constaté que DCS amélioré le mouvement chez les souris qui étaient appauvries en dopamine. Lorsqu’elles ont reçu la fréquence de stimulation la plus élevée (300 Hz), les souris ont en moyenne 26 fois plus de mouvements qu’elles n’en avaient dans les cinq minutes précédant la stimulation. Il y avait aussi une certaine augmentation du mouvement après la stimulation chez les souris qui n’étaient pas appauvri en dopamine (mouvement moyen augmenté d’environ cinq fois). Les mouvements lents (bradykinésie) ont également été réduits. Toutes les améliorations ont généralement commencé quelques secondes après le début de la stimulation.

Lorsque la stimulation par le DCS était utilisée en même temps que la lévodopa, un cinquième de la dose de lévodopa était nécessaire pour rétablir le même mouvement qu’avec le médicament seul.

Chez les animaux présentant des lésions cérébrales plus chroniques, le DCS a augmenté le mouvement pendant la stimulation et a continué à le faire pendant environ 100 secondes après la stimulation.

Quelles interprétations les chercheurs ont-ils tirées de ces résultats?

Les chercheurs concluent que leur étude a utilisé une méthode semi-invasive pour restaurer la capacité de mouvement dans deux modèles différents de la maladie de Parkinson chez la souris. Les chercheurs concluent que la DCS plus la lévodopa est supérieure à la lévodopa seule dans l’amélioration de l’activité locomotrice. Ils ont avancé quelques théories sur l’effet des traitements sur le cerveau.

Que fait le NHS Knowledge Service de cette étude?

Cette étude chez la souris a ouvert une voie importante pour la poursuite des recherches sur les traitements semi-invasifs. Ceux-ci pourraient potentiellement compléter les traitements existants pour la maladie de Parkinson à un stade précoce.

Les chercheurs proposent que DCS devrait être étudié dans « les modèles de primates de Parkinson ». De telles études ressembleraient plus étroitement à la façon dont le traitement pourrait fonctionner chez les humains. À l’heure actuelle, il n’existe aucun remède contre la maladie de Parkinson. Les traitements existants aident à contrôler les symptômes, mais ceux-ci ont une efficacité limitée et ils ont de nombreux effets secondaires. C’est une direction importante pour la recherche.

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