Parkinson : la stimulation cérébrale profonde s’affine avec une version adaptative

Décrite comme un « petit essai de faisabilité » par les National Institutes of Health (NIH) américains, cette étude publiée dans Nature compare la stimulation cérébrale profonde (SCP) standard à une version adaptative dans la maladie de Parkinson (MP). L’équipe de l’université de Californie a ainsi évalué l’efficacité d’un dispositif de SCP « adaptatif », c’est-à-dire contrôlé par la rétroaction du cerveau. Selon les chercheurs, cette modalité de contrôle pourrait remédier au « manque de réactivité dynamique face à l’évolution de l’état clinique et neuronal » et améliorerait l’efficacité thérapeutique de la SCP.

Cette version de la SCP est développée depuis plusieurs années à l’université de Californie par l’équipe du Pr Philip Starr, l’auteur senior. « Cette étude marque un grand pas en avant vers le développement d'un système qui s'adapte aux besoins individuels du patient à un moment donné », a déclaré dans un communiqué des NIH la Pr Megan Frankowski, directrice du programme Brain Research Through Advancing Innovative Neurotechnologies. Le dispositif pourrait également réduire « la nécessité de visites répétées à la clinique pour un réglage précis ».

Stimulation ciblée et fluctuante

Dans cet essai pilote croisé randomisé, l’équipe a souhaité préciser la stratégie de contrôle optimale et les avantages de la SCP adaptative. Les chercheurs ont tout d’abord identifié les marqueurs optimaux de l’état dopaminergique et des signes moteurs résiduels chez les patients et ont ainsi retenu les oscillations gamma issues de la stimulation dans le noyau sous-thalamique et le cortex moteur.

Une fois les signaux neuronaux détectés par le dispositif, ce dernier ajuste l’amplitude de la stimulation électrique ainsi que d’autres paramètres, en réponse aux besoins du patient. Les algorithmes de SCP adaptative étaient adaptés au symptôme résiduel le plus gênant signalé par chaque patient. Le dispositif de SCP adaptative permet « de contrôler les symptômes résiduels sans en exacerber d'autres », explique la Pr Frankowski. En effet, la SCP standard fournit un niveau constant de stimulation pouvant entraîner des effets indésirables, le cerveau n'ayant pas toujours besoin de la même intensité de traitement. Ainsi, « les résultats soulignent la promesse d'une neurostimulation adaptative personnalisée dans la maladie de Parkinson, basée sur une sélection de signaux neuronaux guidée par les données », ont expliqué les auteurs.

Les symptômes réduits de moitié avec la SCP adaptative

Quatre patients de sexe masculin atteints de la maladie de Parkinson et ayant déjà un dispositif de SCP pour le contrôle de leurs symptômes ont été recrutés. Chaque patient inclus a ainsi bénéficié alternativement, tous les deux à sept jours, soit de la stimulation standard, soit de l’adaptative, sans savoir quand les changements étaient faits.

Les auteurs rapportent une amélioration des symptômes moteurs et de la qualité de vie avec la stimulation adaptative par rapport à la stimulation standard optimisée sur le plan clinique. La SCP adaptative a diminué le symptôme le plus gênant de chaque participant d'environ 50 % par rapport à la conventionnelle. Enfin, les auteurs rapportent que trois des quatre participants ont souvent été en mesure de deviner correctement quand ils étaient sous SCP adaptative, citant « l'amélioration notable des symptômes ». Selon eux, la SCP adaptative pourrait être combinée à la prise de lévodopa et contribuer à atténuer les fluctuations de la présence de la molécule dans le cerveau après son administration.