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Les anomalies cérébrales structurelles chez un groupe de patients atteints de schizophrénie jamais médiqués


brain structure

Introduction:

Depuis que l'hypothèse des changements progressifs du cerveau dans la schizophrénie a été émise par Kraepelin dans son concept de la démence précoce, cette possibilité a été d'un intérêt soutenu. Quelques méta-analyses fournissent des arguments convaincants d’anomalies structurelles du cerveau dans la schizophrénie. Les études longitudinales suggèrent en outre qu'il peut y avoir une progression de ces effets au début de la maladie. Quelques modèles complexes de modifications structurelles ont été décrits au cours de la schizophrénie.

Les études cas-témoins examinant les anomalies structurelles en fonction de l'âge ou de la durée de la maladie chez les patients schizophrènes jamais mis sous antipsychotiques peuvent fournir des indications importantes sur les changements à long terme dans l'anatomie du cerveau, sans les facteurs confondants des psychotropes ni d'autres facteurs secondaires.

Dans la présente étude, les auteurs ont réalisé des examens IRM pour des patients schizophrènes jamais médiqués avec des durées de maladie allant de 5 à 47 ans. Ils cherché d'abord à identifier les régions du cerveau où l'épaisseur corticale ou volume de matière grise différait de celle des sujets témoins, et ont ensuite déterminé si dans ces régions, il y avait des différences de groupe dans les anomalies liées à l'âge dans l'anatomie du cerveau.

Méthode:

Participants:

L'étude a inclus 25 schizophrènes chroniques jamais médiqués. La plupart des patients ont été identifiés à partir du programme de dépistage des troubles mentaux pris en charge par le West China Hospital. Quand un sujet est identifié, un psychiatre du programme visite la maison de la personne, accompagné par un psychiatre de l’équipe de recherche. Si le diagnostic de schizophrénie est confirmée selon la Structured Interview for DSM-IV Axis I Disorders (SCID), le sujet est porté à l’installation de l’équipe pour des examens IRM, après quoi il commence un traitement dans la plupart des cas.

La durée moyenne de la maladie était de 21 ans. Les débuts des symptômes étaient progressifs et insidieux pour 16 des patients, tandis que les neuf autres ont développé une psychose aiguë après un traumatisme de vie important. La durée de la maladie non traitée a été évaluée par le Nottingham Onset Schedule. Les scores psychopathologiques ont été obtenus en utilisant le Positive and Negative Syndrome Scale (PANSS). Des sujets témoins sains (n = 33) ont été recrutés par des annonces sur affiches; Ils étaient de la même région géographique que les patients et de milieux socio-économiques et éducatifs semblables. Les patients et les sujets témoins ont été appariés en âge, sexe, et années d'études.

L'acquisition des données:

Des images en haute résolution pondérées en T1 ont été acquises avec un Volumetric Three-Dimensional Spoiled Gradient Recall. Des images pondérées T1 et T2 ont été étudiées par un neuroradiologue expérimenté; aucun artefact de balayage ou d’anomalies cérébrales graves n’a été observé chez les participants.

Traitement d'image:

L’épaisseur corticale a été considérée comme la distance entre les sommets équivalents de la pie-mère et l’interface matière grise / matière blanche, en utilisant à la fois l'intensité et l’information de continuité de l'ensemble du volume RM tridimensionnel dans les procédures de segmentation et de déformation. Le processus principal inclut l'enregistrement automatisé de l’espace Talairach, la segmentation de la substance blanche sous-corticale et des structures volumétriques de matière grise, la normalisation de l'intensité, le pavage de la matière grise et les limites de la matière blanche, et la correction automatisée de la topologie et la déformation de la surface selon les gradients d'intensité afin de placer de façon optimale les frontières matière grise/matière blanche et matière grise / LCR définis à l'emplacement avec la plus grande précision dans l'intensité du signal. L’inspection visuelle ultérieure de la qualité des deux procédés d'imagerie a été menée sans connaissance des caractéristiques des sujets.

Analyse statistique :

Une étape de lissage avec 10 mm de largeur à mi-hauteur a été lancée pour faire la moyenne des données de l'épaisseur corticale à travers les participants dans le système de coordonnées commun sphérique. Puis, vertex par vertex, les cartes corticales des patients et des sujets témoins ont été comparées en utilisant un modèle linéaire général avec l'âge, le sexe, et le volume intracrânien total inclus comme covariables.

Pour identifier les relations différentielles entre les mesures anatomiques et l'âge dans les régions où les différences de groupe ont été détectées, les auteurs ont d'abord extrait et fait la moyenne des valeurs de l'épaisseur corticale et du volume de matière grise dans les régions avec des différences significatives entre les groupes pour chaque sujet. Ils ont aussi réalisé des analyses de régression non linéaires pour chaque groupe en utilisant un modèle quadratique des effets de l'âge dans le cadre des mesures anatomiques.

Résultats :

Différences entre les groupes dans l'épaisseur corticale:

Les patients ont montré une épaisseur corticale sensiblement inférieure dans les cortex préfrontaux ventro-médians bilatéraux s’étendant latéralement vers les cortex orbito-frontaux et vers le gyrus temporal supérieur gauche et la pars triangularis droite, alors qu’une plus grande épaisseur corticale a été mise en évidence dans le lobe pariétal supérieur gauche s’étendant vers le cortex occipital.

Différence liées à l’âge de l’épaisseur corticale:

Les patients atteints de schizophrénie avaient une association significative entre l'âge avancé et l’amincissement de l’épaisseur corticale dans les cortex préfrontaux ventro-médians bilatéraux, le gyrus temporal supérieur gauche, et le pars triangularis droit, mais aucune relation significative avec l'âge n’a été trouvé dans le lobe pariétal supérieur gauche. Chez les sujets témoins en bonne santé, les mesures dans les cortex préfrontaux ventro-médians de bilatéraux, le gyrus temporal supérieur gauche, et le pars triangularis droit n’ont montré aucune association significative avec l'âge, alors que l’épaisseur corticale du lobe pariétal supérieur gauche diminue avec l'âge.

L’analyse morphométrique Voxel-Based du volume de la substance grise:

Les patients avaient un volume de matière grise supérieur au niveau du putamen gauche s’étendant à l'insula et au putamen droit, mais ils avaient un plus petit volume de matière grise dans le gyrus lingual droit s’étendant au cuneus et au gyrus temporal moyen droit, par rapport au sujets témoins.

Le volume de matière grise des deux putamens n'a pas été associée de façon significative à l'âge dans les deux groupes, ni à la durée de la maladie ou des symptômes cliniques chez les patients. Un plus petit volume de matière grise du gyrus temporal moyen droit était significativement associé à un âge supérieur dans les deux groupes, mais il n'y avait pas de différence significative entre groupes dans ces effets. Les volumes du gyrus lingual droite ne sont pas liés à l'âge ou à la durée de la maladie, mais ils ont été inversement associés à des scores du facteur d'activation de l'échelle PANSS.

Discussion:

L'étude actuelle ajoute des nouvelles preuves importantes par rapport aux modifications de la matière grise au cours de la schizophrénie sans les facteurs confondants potentiels du traitement antipsychotique. La conclusion la plus importante de l’étude est que les changements liés à l'âge dans l'épaisseur corticale évocateurs d'un processus neuro-progressif dans la schizophrénie ont été trouvés dans les cortex préfrontal et temporal, tandis que des anomalies dans d'autres aires, y compris le putamen et cortex pariétal, ne montrent pas de modifications liées à l'âge, suggérant des processus pathologiques ou compensatoires différents.

Ces résultats renforcent l'idée que la schizophrénie peut impliquer des changements neuro-progressifs dans des régions spécifiques du cerveau au cours de la maladie. La réduction accélérée de l'épaisseur corticale dans le cortex frontal chez les patients soutient le point de vue que les anomalies du cortex frontal sont une composante importante dans la morbidité liée à la schizophrénie, et suggère que les régions identifiés du lobe frontal peuvent être plus vulnérables aux effets à long terme de la maladie.

Contrairement aux observations de l'amincissement cortical accéléré lié à l'âge dans certaines régions du cerveau, les auteurs ont observé une baisse du taux de déclin de l'épaisseur corticale avec l'âge dans le lobe pariétal supérieur gauche chez les patients. Cette étude ajoute de nouvelles connaissances importantes en montrant que les processus liés à la maladie peuvent également induire des modifications du striatum hypertrophié indépendamment des effets du traitement antipsychotique.

Plusieurs limites de l’étude sont importantes à reconnaître :

• La nature transversale de celle-ci limite toute forte inférence sur des trajectoires des modifications cérébrales liées à l'âge.

• Bien que l’échantillon des malades chroniques jamais traités fût supérieur à celui des études précédentes, il n'a pas été suffisamment important pour modéliser précisément les effets liés à l'âge.

• La conception de l'étude ne comprenait pas un groupe parallèle apparié de patients souffrant de schizophrénie chronique traités avec des durées de maladie et des caractéristiques démographiques comparables.

• Certains effets liés à l'âge n’ont pas été vus dans les régions où ils étaient attendus, en particulier chez les sujets témoins.

Conclusion:

En étudiant un échantillon rare de patients schizophrènes jamais médiqués avec une large gamme de durée de maladie, les auteurs ont mis en évidence un rythme plus rapide d'amincissement cortical préfrontal et temporal et d'hypertrophie du striatum, ce qui peut représenter des éléments clés du processus physiopathologique de la schizophrénie au cours de la maladie, des effets qui ne pouvaient pas être attribués à un traitement antipsychotique.

Ces résultats peuvent fournir des informations importantes sur le cours et la spécificité régionale des changements progressifs du cerveau associés à la schizophrénie dans les décennies suivant le début de la maladie.

Dr. Benbrahim Mohammed

29/10/2015

Hôpital psychiatrique Ibn Al Hassan

CHU Hassan II - Fès


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