Le défi avec la stimulation cérébrale profonde est son caractère invasif et la nécessité d’une adpatation constante des signaux par le chirurgien. Mais cet implant cérébral auto-adaptatif pourrait permettre aux patients atteints de la maladie de Parkinson de contrôler eux-mêmes leur stimulation cérébrale profonde. Ou plutôt à leur cerveau. Cette approche innovante, présentée dans le Journal of Neural Engineering pourrait constituer une première étape importante dans le développement d'un mode de traitement plus pratique et plus personnalisé permettant de réduire considérablement les problèmes de suivi quotidiens des patients parkinsoniens.
La stimulation cérébrale profonde est une méthode de gestion possible des symptômes de la maladie de Parkinson, elle consiste en pratique à implanter chirurgicalement une électrode dans le cerveau. La stimulation cérébrale profonde est ainsi utilisée depuis 25 ans environ pour traiter les symptômes de la maladie de Parkinson mais ses limitations pratiques ont conduit les chercheurs à chercher des moyens d'améliorer cette technique au demeurant efficace et prometteuse. L’étude décrit le premier système implanté et utilisant la rétroaction du cerveau lui-même pour affiner sa signalisation. En effet, la stimulation cérébrale profonde traditionnelle fournit une stimulation constante à une partie du cerveau appelée les ganglions de la base pour réduire les symptômes de la maladie de Parkinson. Cependant, cette approche peut entraîner des effets secondaires indésirables, nécessitant une reprogrammation par un clinicien qualifié. La nouvelle méthode est adaptative c’est-à-dire que la stimulation délivrée est sensible en temps réel aux signaux reçus du cerveau du patient.
Comment ça marche ? Comme pour tout processus de stimulation cérébrale profonde des électrodes de stimulation et de détection sont implantées dans le cerveau et se connectent à un petit ordinateur implanté sous la peau. Les données de cet ordinateur peuvent être lues par un périphérique externe. Cependant le dispositif entièrement implanté est auto-adaptatif et fonctionne en boucle fermée, explique le Dr Philip Starr, professeur de chirurgie neurologique à l’Université de Californie, San Francisco.
Cet essai de faisabilité apporte la preuve de concept de l’efficacité du dispositif chez 2 patients atteints de la maladie de Parkinson. Dans cette petite étude, la détection est effectuée à partir d'une électrode implantée dans le cortex moteur primaire, une partie du cerveau critique pour le mouvement normal. Les signaux provenant de cette électrode sont ensuite transmis à un programme informatique intégré dans le dispositif, qui détermine s'il faut stimuler le cerveau. Le programme a donc été conçu pour reconnaître un modèle d'activité cérébrale associée à la dyskinésie ou ces mouvements incontrôlés caractéristiques de la maladie. L’essai montre l’équivalence de ce mode de stimulation adaptative par rapport à la stimulation en boucle ouverte constante établie manuellement par les médecins.
De nombreux patients atteints de la maladie de Parkinson qui bénéficieraient d'une stimulation cérébrale profonde sont difficiles à traiter car trop de stimulation peut aggraver la dyskinésie. Ainsi, trouver le bon niveau de stimulation est essentiel. Le caractère auto-adaptatif de ce dispositif est donc essentiel, cependant « il reste encore à mener « des tests considérables ».
« Ici, nous démontrons la faisabilité de la stimulation cérébrale profonde adaptative. Mais nous devons encore mener des essais plus vastes et à plus long terme pour déterminer l'efficacité de ce système dans la gestion courante des symptômes des patients atteints de la maladie de Parkinson ».
Source: Journal of Neural Engineering 9 May 2018 Adaptive deep brain stimulation for Parkinson's disease using motor cortex sensing (Visuel Ken Probst/Starr lab)
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