Des cellules immunitaires qui protègent des atteintes neurologiques post-AVC

03 Juil 2024 | Par Inserm (Salle de presse) | Neurosciences, sciences cognitives, neurologie, psychiatrie

Visualisation, au sein de la barrière hémato-encéphalique, des macrophages associés au système nerveux central (CAM, en jaune), à l’interface entre un vaisseau sanguin (magenta) et des astrocytes (cyan), cellules de soutien des neurones en forme d’étoile. © Dr Damien Levard
Le vieillissement accroît fortement les risques de survenue d’un AVC ischémique. Une équipe de chercheuses et chercheurs de l’Inserm, du CHU Caen Normandie et de l’université de Caen Normandie s’est intéressée au rôle que pourraient jouer certaines cellules immunitaires, les macrophages associés au système nerveux central (CAMs), dans les atteintes neurologiques qui surviennent après un AVC. Leurs travaux montrent que ces cellules acquièrent au cours du vieillissement un rôle clé dans la régulation de la réponse immunitaire déclenchée à la suite d’un AVC. Ces travaux, parus dans Nature Neuroscience, mettent en évidence l’importance de la présence de ces cellules à l’interface entre le sang et le cerveau dans le maintien de l’intégrité cérébrale.
Parmi les accidents vasculaires cérébraux (AVC), le plus fréquent est l’AVC ischémique, qui résulte de l’obstruction d’une artère du cerveau par un caillot sanguin. L’âge est un facteur de risque majeur : à partir de 55 ans, pour 10 ans d’âge en plus, le risque d’AVC ischémique est multiplié par deux.
L’AVC ischémique est suivi de processus inflammatoires cérébraux susceptibles d’aggraver les lésions neurologiques. Les macrophages associés au système nerveux central (CAMs) sont des cellules immunitaires situées au sein de la barrière hémato-encéphalique[1], à l’interface entre la circulation sanguine et le parenchyme cérébral[2]. En temps normal, le rôle des CAMs est de surveiller leur environnement, de le nettoyer des débris et autres molécules provenant du parenchyme cérébral, ainsi que des molécules dérivées du sang qui passent la barrière hémato-encéphalique, et de signaler aux autres cellules immunitaires la présence de pathogènes. Peu étudiés jusqu’à présent, ils se trouvent pourtant dans une situation anatomique idéale pour détecter et réagir aux signaux inflammatoires provenant de l’extérieur et protéger le parenchyme cérébral.
Une équipe de recherche du laboratoire Physiopathologie et imagerie des maladies neurologiques (Inserm/Université de Caen Normandie), menée par Marina Rubio, chercheuse Inserm, et Denis Vivien, professeur et praticien hospitalier à l’université de Caen et au CHU Caen Normandie et responsable du laboratoire,  s’est intéressée chez la souris et dans des tissus cérébraux humains à l’évolution du rôle des CAMs au cours du vieillissement et à leur implication potentielle dans la régulation de la réponse inflammatoire survenant dans le cerveau après un AVC ischémique.
Dans un premier temps, les scientifiques ont cherché à caractériser les évolutions du rôle des CAMs et de leur environnement biologique au cours du vieillissement. Ils ont ainsi pu observer que, si le nombre de CAMs ne fluctuait pas avec l’âge, leurs fonctions évoluaient ; une molécule spécifique apparaissait à leur surface : le récepteur MHC II, qui joue un rôle majeur dans la communication entre cellules immunitaires (par exemple pour coordonner la réponse immunitaire face à la présence d’un pathogène). Dans le même temps, la barrière hématoencéphalique, étanche dans les jeunes cerveaux, devenait, elle, plus poreuse, permettant alors le passage de certaines cellules immunitaires en provenance du sang vers le parenchyme cérébral.
« Ces observations suggèrent que les CAMs seraient capables d’adapter leur activité en fonction du stade de la vie, de l’état de santé de la personne et de la région du cerveau où ils se trouvent », précise Marina Rubio.
Ainsi, pour compenser l’augmentation de la porosité de la barrière hématoencéphalique avec l’âge, ils renforceraient leurs capacités de communication avec les autres cellules immunitaires en exprimant davantage le récepteur MHC II.
« À la suite d’un AVC ischémique, cela pourrait permettre de prévenir une réponse immunitaire trop importante qui aurait des conséquences neurologiques plus graves », ajoute la chercheuse.
L’équipe de recherche s’est ensuite intéressée à l’impact de ces changements fonctionnels sur la réponse immunitaire dans le parenchyme cérébral après un AVC ischémique. Pour ce faire, elle a comparé ce qu’il se produisait après un AVC dans un cerveau âgé normal de souris et ce qu’il se produisait en l’absence de CAMs ou lorsque leur récepteur MHC II était inhibé.

Dans ces deux derniers modèles, les chercheuses et les chercheurs ont pu observer que lors de la phase aiguë de l’AVC ischémique mais également dans les jours suivants, davantage de cellules immunitaires provenant du sang traversaient la barrière hémato-encéphalique, témoignant d’une perméabilité accrue de cette dernière, couplée à une réponse immunitaire exacerbée. Ce phénomène s’accompagnait d’une aggravation des atteintes neurologiques causées par l’AVC.
« Ces résultats suggèrent que les CAMs acquièrent, au cours du vieillissement, un rôle central dans l’orchestration du trafic des cellules immunitaires après un AVC ischémique, explique Denis Vivien. Grâce à leur capacité d’adaptation, ils assureraient un contrôle étroit continu de l’intégrité de la barrière hémato-encéphalique et de l’intensité de la réponse inflammatoire. »
Le récepteur MHC II porté par les CAMs semble être impliqué dans cette modulation ainsi que dans la limitation des atteintes neurologiques dues à l’AVC.
La suite des recherches pour cette équipe visera à mieux comprendre les mécanismes moléculaires intervenant dans le dialogue entre les CAMs et les cellules qui tapissent la paroi interne des vaisseaux sanguins cérébraux.
« L’objectif sera, à terme, d’identifier et de développer de nouvelles cibles thérapeutiques qui pourraient permettre de moduler la réponse immunitaire cérébrale de manière adaptée à chaque patient après un AVC », conclut Marina Rubio.
 
[1]La barrière hémato-encéphalique sépare les vaisseaux sanguins cérébraux du parenchyme cérébral. Elle joue un rôle de filtre fortement sélectif capable à la fois de laisser passer les nutriments essentiels pour le cerveau tout en protégeant le parenchyme des pathogènes, toxines ou hormones circulant dans le sang et susceptibles de réussir à sortir des vaisseaux.
[2]Le parenchyme cérébral est le tissu fonctionnel du cerveau directement impliqué dans les activités neuronales et la transmission de l’influx nerveux. Il est entouré par les espaces périvasculaires et les méninges où résident notamment les CAMs.

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Un meilleur pronostic de retour à la conscience des patients placés en réanimation

30 Mai 2024 | Par Inserm (Salle de presse) | Neurosciences, sciences cognitives, neurologie, psychiatrie

Lorsqu’un patient est admis en réanimation à cause d’un trouble de la conscience — un coma par exemple — établir son pronostic neurologique est une étape cruciale et souvent difficile. Pour réduire l’incertitude qui prélude à la décision médicale, un groupe de cliniciennes-chercheuses et de cliniciens-chercheurs de l’Institut du Cerveau et de l’Hôpital Pitié-Salpêtrière, mené par Lionel Naccache (Sorbonne Université / AP-HP), Jacobo Sitt (Inserm) et Benjamin Rohaut (Sorbonne Université / AP-HP), a évalué l’intérêt d’une approche dite multimodale, qui combine de nombreux indicateurs cliniques, électrophysiologiques, comportementaux, et de neuroimagerie. Leurs résultats, publiés dans la revue Nature Medicine, montrent que cette approche permet de réaliser de meilleurs pronostics.

Après un traumatisme crânien sévère ou un arrêt cardiaque, certains patients et patientes admis en réanimation montrent peu ou pas de réactions à leur environnement et se trouvent parfois incapables de communiquer. C’est ce que l’on appelle un trouble de la conscience (ou DoC, pour Disorder of consciousness) qui regroupe les comas, les états dits végétatifs, ou encore les états qualifiés de « conscience minimale ».
Ce trouble persiste parfois pendant plusieurs jours ou semaines. Il est alors essentiel, pour les équipes soignantes comme pour les proches, d’obtenir des réponses les plus précises possibles sur les capacités de récupération cognitive du patient. Habituellement, un pronostic neurologique est établi à partir de plusieurs indicateurs, dont l’examen des mesures standards de l’anatomie du cerveau (scanner et IRM) et de son fonctionnement (électroencéphalogramme).
« Même avec ces informations en main, il demeure souvent une part d’incertitude dans le pronostic, qui peut impacter les prises de décision médicales. Or, ces patientes et patients sont souvent très fragiles et exposés à de nombreuses complications, ce qui pose à chaque fois la question de l’intensité des soins », explique Benjamin Rohaut (Sorbonne Université / AP-HP), neurologue-réanimateur, chercheur et premier auteur de l’étude.
Par ailleurs, les médecins observent parfois une dissociation entre le comportement de la patiente ou du patient et son activité cérébrale : certains patients et patientes en état végétatif semblent comprendre ce qu’on leur dit, mais sont incapables de le faire savoir aux soignants.

Pour enrichir la description de l’état de conscience de ces patients, l’équipe « PICNIC » co-dirigée par Lionel Naccache à l’Institut du Cerveau, travaille depuis une quinzaine d’années à définir de nouvelles mesures cérébrales et de nouveaux signes d’examen clinique. Progressivement, leur approche a évolué vers la « multi-modalité », c’est-à-dire la combinaison entre le PET scan, des algorithmes d’analyse multivariés de l’EEG, l’IRM fonctionnelle, les potentiels évoqués cognitifs (des réponses électriques à des stimulations sensorielles), et d’autres outils.
Les marqueurs de la conscience passés au crible
Pour évaluer l’intérêt clinique de cette approche, l’équipe a travaillé avec le service de Médecine intensive et réanimation à orientation neurologique de l’Hôpital Pitié-Salpêtrière, à Paris. Menés par Benjamin Rohaut et Charlotte Calligaris (AP-HP) les cliniciennes-chercheuses et cliniciens-chercheurs ont suivi et évalué 349 patientes et patients de réanimation entre 2009 et 2021. À l’issue de chaque évaluation multimodale, ils ont formulé un avis pronostique « bon », « incertain » ou « défavorable ».
Leurs résultats indiquent que les patientes et patients avec un « bon pronostic » (22 % des cas) ont présenté une évolution de leurs capacités cognitives bien plus favorable que les patientes et patients avec un pronostic jugé « incertain » (45,5 % des cas) ou « défavorable » (32,5 % des cas). En particulier, aucun des patientes et patients évalués « défavorables » n’avait retrouvé la conscience après un an. Surtout, cette performance pronostique était corrélée au nombre de modalités utilisées : plus le nombre d’indicateurs utilisés augmentait, plus la précision du pronostic augmentait, et plus la confiance de l’équipe en ses propres évaluations augmentait également.
« Cette étude au long court montre pour la première fois le bénéfice de l’approche multimodale, ce qui constitue une information essentielle pour les services de réanimation du monde entier. Elle permet aussi de valider empiriquement les recommandations récentes des académies européenne et américaine de neurologie », détaille Jacobo Sitt, qui a co-supervisé ce travail avec Lionel Naccache.
Vers une approche neuropronostique standardisée

L’approche multimodale ne constitue pas, toutefois, une baguette magique. Elle permet de fournir la meilleure information possible aux soignants et aux familles dans ces situations imprégnées d’incertitude — ce qui constitue un progrès éthique dans la prise en charge des malades — mais ne garantit pas une prise de décision exempte de biais.
Enfin, se pose la question de l’accès aux outils d’évaluation, qui sont coûteux et nécessitent des expertises spécifiques.
« Nous sommes conscients que l’évaluation multimodale n’est pas accessible à l’ensemble des services de réanimation qui accueillent ces patientes et patients, poursuit Lionel Naccache. Nous proposons ainsi de construire un maillage de collaborations au niveau national et européen. Grâce à l’utilisation d’outils de télémédecine et d’analyse automatisée de l’EEG ou de l’imagerie cérébrale, tous les services de réanimation pourraient disposer d’un premier niveau d’accès à l’évaluation multimodale. Si elle s’avérait insuffisante, un recours à un centre régional expert apporterait une évaluation plus poussée. Enfin, dans les situations les plus complexes, il serait possible de solliciter tous les experts disponibles, où qu’ils soient. Notre objectif est, à terme, que tous les patients et patientes présentant un trouble de la conscience puissent bénéficier des meilleurs standards de pronostic neurologique.»

Cette étude a été financée grâce à la James S. McDonnell Foundation, la Fondation pour la Recherche Médicale (FRM), l’UNIM, le prix Lamonica de l’Académie des Sciences, l’European Partnership for Personalised Medicine (PerMed) et le programme Investissements d’avenir.
Jacobo Sitt et Lionel Naccache sont co-fondateurs et actionnaires de la société Neurometers, dédiée à l’utilisation médicale de l’électroencéphalogramme (EEG) pour quantifier les signatures cérébrales de la conscience et de la cognition.

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L’ESSENTIEL SUR…
Le système immunitaire

Publié le 28 août 2015

Le système immunitaire permet de préserver l’organisme de dysfonctionnements internes et d’agressions externes. L’organisme est un ensemble complexe de 3 milliards de cellules et 10 milliards de bactéries, qui doivent fonctionner ensemble pour que nous soyons en bonne santé. Pour assurer cette tâche, le système immunitaire dispose d’une batterie de processus de contrôle et de défense.
LES MISSIONS DU SYSTÈME IMMUNITAIRE
Le système immunitaire a une double fonction pour permettre à l’organisme de fonctionner correctement :
*         reconnaître et contrôler ce qui appartient à l’organisme
*         (le « soi ») ;
*         lutter contre les agressions extérieures (le « non soi »).
*        
Il est constitué d’un ensemble de cellules et de molécules capables d’une part de détecter et de reconnaître des anomalies, et d’autre part, de réagir. Ainsi, lorsqu’un corps étranger pénètre notre organisme, le système immunitaire peut le détecter et déclencher une série de processus qui nous permettra de le détruire. Ces processus sont complexes, et certains organismes pathogènes parviennent à le contourner (en se cachant, se défendant, en évoluant…).

PRINCIPES GÉNÉRAUX
Soi et non-soi
Le premier principe du système immunitaire est de distinguer le « soi » du « non-soi ». Le soi est l’ensemble des molécules et des cellules qui constituent l’organisme ou qui permettent son bon fonctionnement. Le non-soi est, par opposition, l’ensemble des molécules, des cellules et des organismes « extérieurs » ou « étrangers », et qui n’appartiennent pas au soi. Pour le système immunitaire, le non-soi inclut donc des molécules et organismes d’origine externe (potentiellement dangereux ou non) ainsi que d’origine interne (cellules cancéreuses, par exemple).

On peut retenir de grands principes qui régissent le fonctionnement du système immunitaire :

Immunité innée et acquise
L’immunité dite « innée » (on nait avec) reconnait spécifiquement certaines agressions et pathogènes « classiques » de façon à déclencher une réponse efficace immédiate sans que l’agression ait été rencontrée au préalable.
L’immunité dite acquise (on l’acquiert au cours de notre vie) s’adapte à chaque agresseur : lors d’une première rencontre avec le pathogène, ses agents « découvrent l’agression » et y réagissent de façon peu rapide et peu efficace. Le temps que prend le système immunitaire à réagir cette première fois permet à l’agresseur de se développer ce qui peut causer certains symptômes de maladies. Néanmoins, après cette première rencontre, le pathogène est mémorisé par le système immunitaire, ce qui permet une réaction plus rapide et plus efficace les fois suivantes. La vaccination repose sur ce principe.

LES PRINCIPAUX AGENTS,
DITS « EFFECTEURS »
DU SYSTÈME IMMUNITAIRE
Les effecteurs du système immunitaire sont soit des cellules (les leucocytes aussi appelés globules blancs du sang), soit des molécules libres. Ses agents sont mobiles et capables de se déplacer à travers tout l’organisme. Cela leur permet d’exercer une surveillance généralisée, et de se regrouper au site d’infection si besoin. Ces agents communiquent efficacement entre eux pour déclencher la réponse immunitaire la plus adaptée à l’agression.
Les globules blancs : Ces cellules circulant dans le sang sont les principaux acteurs cellulaires d’une réponse immunitaire. Elles vont détecter, de façon spécifique ou non, tout corps étranger ayant pénétré l’organisme, et possèdent une panoplie d’actions physico-chimiques pour les détruire. Une partie de ces cellules, les lymphocytes, va s’adapter aux agressions et servira aussi de « mémoire » au système immunitaire : celui-ci s’éduque ainsi au fil de notre vie, apprenant à réagir plus rapidement et plus efficacement aux agressions extérieures.
Les molécules libres : certaines molécules circulant dans notre sang aident à lutter contre un corps étranger qui pénètrerait notre organisme. Par exemple, des molécules d’alerte et de guidage permettent aux globules blancs de se regrouper au site de l’agression, puis vers les ganglions. D’autres molécules ont des fonctions de défense plus directes : elles peuvent par exemple percer la paroi d’une bactérie, ou permettre leur absorption et leur digestion par les globules blancs. Parmi les molécules libres du système immunitaire, les anticorps produits par les lymphocytes B sont particulièrement importants, du fait qu’ils reconnaissent spécifiquement un pathogène particulier ou une molécule étrangère particulière. Un anticorps reconnaît donc le corps étranger et ne s’attaque qu’à lui. On les retrouve presque partout dans notre organisme : en circulation pour l’élimination des corps étrangers déjà rentrés, dans les muqueuses (morve, salive…) pour leur élimination avant qu’ils ne rentrent, ou même dans le lait maternel ce qui permet à la mère de continuer à protéger son enfant pendant les premiers mois suivant sa naissance.

ZOOM SUR...
Les lymphocytes
Les lymphocytes sont les agents de l’immunité adaptatrice. Les lymphocytes dits « B » et « T », en particulier, sont responsables de la reconnaissance et de l’adaptation de la réponse immunitaire aux pathogènes inconnus. Les lymphocytes B produisent les anticorps, spécifiquement fabriqués contre un type de corps étranger. Les lymphocytes T sont plus spécifiquement impliqués dans la surveillance des cellules de l’organisme et la détection de celles qui sont soit infectées par des virus, soit cancéreuses ou anormales. Tous les lymphocytes ne sont cependant pas impliqués dans la destruction de pathogènes : certains servent à conserver la mémoire des agresseurs déjà rencontrés, de façon à les reconnaître plus rapidement et réagir plus efficacement lors d’une nouvelle rencontre. Une autre catégorie de lymphocytes permet enfin de stopper la réaction immunitaire une fois le danger écarté : les lymphocytes régulateurs.

LES AGRESSIONS BIOLOGIQUES
QUE DOIT GÉRER
LE SYSTÈME IMMUNITAIRE…
… de provenance externe : les maladies infectieuses
Chaque agent infectieux (bactéries, virus) possède son propre système de contamination et propagation dans l’organisme. Tout agent infectieux n’est pas nécessairement pathogène (c’est-à-dire entraînant des maladies). Certains sont spécifiques d’un organisme, d’autres non. Virus et bactéries infectieuses doivent pénétrer un organisme pour pouvoir survivre et s’y multiplier. Une maladie est dite « contagieuse » lorsqu’un organisme infecté peut transmettre cette infection à un autre organisme.

… de provenance interne : surveillance des dysfonctionnements de l’organisme
En plus de son rôle de protection vis-à-vis des agressions extérieures, le système immunitaire vérifie nos propres cellules. Celles-ci peuvent en effet subir des mutations et/ou changer de comportement, et devenir incontrôlables. Par exemple, une cellule tumorale est insensible aux signaux de régulation, de multiplication, ou de mort, et se multiplie sans contrôle (risque de cancer). Si cette cellule perd aussi ses caractéristiques de localisation dans l’organisme, elle peut alors se déplacer et former des métastases. Le système immunitaire détecte et détruit donc toute cellule dysfonctionnelle de ce type.

… lorsque l’agent pathogène est une molécule
Certaines maladies n’ont pas d’origines vivante ou virale : de simples molécules peuvent représenter un danger pour l’organisme, comme les poisons, venins, ainsi que les « prions ». Ces derniers sont de simples protéines, molécules qui vont agir comme des bactéries ou virus pathogènes, en nous infectant, engendrant des dysfonctionnements de notre organisme et se propageant comme un être vivant ou un virus (exemple : maladie de la vache folle ou Creutzfeldt-Jakob, Alzheimer).

LA GESTION DE LA TOLÉRANCE
Outre ses fonctions de défense, le système immunitaire doit identifier/gérer le « soi » et le « non-soi », et définir ce qui doit être éliminé ainsi que ce qui doit être préservé. Ce mécanisme appelé « tolérance » peut être mis en évidence par deux exemples :
*         lorsque le système immunitaire oublie que telle ou telle molécule fait partie du soi (perte de tolérance) : dans ce cas, la cellule qui exprime cette molécule devient cataloguée comme non-soi et le système immunitaire considère qu’il faut la détruire. Ceci est la cause des maladies auto-immunes telles que le diabète : le système immunitaire détruit les cellules productrices d’insuline du pancréas, causant le diabète.
*        
*         la grossesse : pour le système immunitaire de la mère, le fœtus est un corps étranger, car génétiquement moitié mère (soi), moitié père (non-soi). Cependant, il ne doit pas être détruit. Le système immunitaire doit donc élargir son catalogue de ce qui constitue le soi pour y incorporer le fœtus. On parle de tolérance fœto-maternelle, qui permet à la mère de « tolérer » son enfant pendant 9 mois. Après la naissance, le système immunitaire de la mère se réajuste à nouveau et la tolérance immunologique à son enfant est perdue.



LES DÉFIS DE LA RECHERCHE
Les outils pour prévenir ou traiter les maladies
Les études menées sur le système immunitaire apportent beaucoup de données pour comprendre comment agissent certaines maladies sur notre santé. Certains agents infectieux parviennent à éviter le système immunitaire, voire à le contrôler (exemple : sida). La compréhension des maladies qui affectent l’Homme passent donc par la connaissance du fonctionnement de nos défenses immunitaires, pour ensuite identifier les causes de son dérèglement et les biais trouvés par certains microorganismes pour infecter l’organisme. Cette compréhension générale sert dans un second temps à mettre au point des stratégies thérapeutiques adaptées :
*         identification de facteurs de prédispositions à certaines maladies
*         méthodes de diagnostic
*         vaccins
*         médicaments
*         les thérapies innovantes
*         la résistance antibiotique

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Un meilleur pronostic de retour à la conscience des patients placés en réanimation

30 Mai 2024 | Par Inserm (Salle de presse) |

Neurosciences, sciences cognitives, neurologie, psychiatrie

Lorsqu’un patient est admis en réanimation à cause d’un trouble de la conscience — un coma par exemple — établir son pronostic neurologique est une étape cruciale et souvent difficile. Pour réduire l’incertitude qui prélude à la décision médicale, un groupe de cliniciennes-chercheuses et de cliniciens-chercheurs de l’Institut du Cerveau et de l’Hôpital Pitié-Salpêtrière, mené par Lionel Naccache (Sorbonne Université / AP-HP), Jacobo Sitt (Inserm) et Benjamin Rohaut (Sorbonne Université / AP-HP), a évalué l’intérêt d’une approche dite multimodale, qui combine de nombreux indicateurs cliniques, électrophysiologiques, comportementaux, et de neuroimagerie. Leurs résultats, publiés dans la revue Nature Medicine, montrent que cette approche permet de réaliser de meilleurs pronostics.

Après un traumatisme crânien sévère ou un arrêt cardiaque, certains patients et patientes admis en réanimation montrent peu ou pas de réactions à leur environnement et se trouvent parfois incapables de communiquer. C’est ce que l’on appelle un trouble de la conscience (ou DoC, pour Disorder of consciousness) qui regroupe les comas, les états dits végétatifs, ou encore les états qualifiés de « conscience minimale ».
Ce trouble persiste parfois pendant plusieurs jours ou semaines. Il est alors essentiel, pour les équipes soignantes comme pour les proches, d’obtenir des réponses les plus précises possibles sur les capacités de récupération cognitive du patient. Habituellement, un pronostic neurologique est établi à partir de plusieurs indicateurs, dont l’examen des mesures standards de l’anatomie du cerveau (scanner et IRM) et de son fonctionnement (électroencéphalogramme).
« Même avec ces informations en main, il demeure souvent une part d’incertitude dans le pronostic, qui peut impacter les prises de décision médicales. Or, ces patientes et patients sont souvent très fragiles et exposés à de nombreuses complications, ce qui pose à chaque fois la question de l’intensité des soins », explique Benjamin Rohaut (Sorbonne Université / AP-HP), neurologue-réanimateur, chercheur et premier auteur de l’étude.
Par ailleurs, les médecins observent parfois une dissociation entre le comportement de la patiente ou du patient et son activité cérébrale : certains patients et patientes en état végétatif semblent comprendre ce qu’on leur dit, mais sont incapables de le faire savoir aux soignants.
Pour enrichir la description de l’état de conscience de ces patients, l’équipe « PICNIC » co-dirigée par Lionel Naccache à l’Institut du Cerveau, travaille depuis une quinzaine d’années à définir de nouvelles mesures cérébrales et de nouveaux signes d’examen clinique. Progressivement, leur approche a évolué vers la « multi-modalité », c’est-à-dire la combinaison entre le PET scan, des algorithmes d’analyse multivariés de l’EEG, l’IRM fonctionnelle, les potentiels évoqués cognitifs (des réponses électriques à des stimulations sensorielles), et d’autres outils.

Les marqueurs de la conscience passés au crible
Pour évaluer l’intérêt clinique de cette approche, l’équipe a travaillé avec le service de Médecine intensive et réanimation à orientation neurologique de l’Hôpital Pitié-Salpêtrière, à Paris. Menés par Benjamin Rohaut et Charlotte Calligaris (AP-HP) les cliniciennes-chercheuses et cliniciens-chercheurs ont suivi et évalué 349 patientes et patients de réanimation entre 2009 et 2021. À l’issue de chaque évaluation multimodale, ils ont formulé un avis pronostique « bon », « incertain » ou « défavorable ».
Leurs résultats indiquent que les patientes et patients avec un « bon pronostic » (22 % des cas) ont présenté une évolution de leurs capacités cognitives bien plus favorable que les patientes et patients avec un pronostic jugé « incertain » (45,5 % des cas) ou « défavorable » (32,5 % des cas). En particulier, aucun des patientes et patients évalués « défavorables » n’avait retrouvé la conscience après un an. Surtout, cette performance pronostique était corrélée au nombre de modalités utilisées : plus le nombre d’indicateurs utilisés augmentait, plus la précision du pronostic augmentait, et plus la confiance de l’équipe en ses propres évaluations augmentait également.
« Cette étude au long court montre pour la première fois le bénéfice de l’approche multimodale, ce qui constitue une information essentielle pour les services de réanimation du monde entier. Elle permet aussi de valider empiriquement les recommandations récentes des académies européenne et américaine de neurologie », détaille Jacobo Sitt, qui a co-supervisé ce travail avec Lionel Naccache.

Vers une approche neuropronostique standardisée
L’approche multimodale ne constitue pas, toutefois, une baguette magique. Elle permet de fournir la meilleure information possible aux soignants et aux familles dans ces situations imprégnées d’incertitude — ce qui constitue un progrès éthique dans la prise en charge des malades — mais ne garantit pas une prise de décision exempte de biais.
Enfin, se pose la question de l’accès aux outils d’évaluation, qui sont coûteux et nécessitent des expertises spécifiques.
« Nous sommes conscients que l’évaluation multimodale n’est pas accessible à l’ensemble des services de réanimation qui accueillent ces patientes et patients, poursuit Lionel Naccache. Nous proposons ainsi de construire un maillage de collaborations au niveau national et européen. Grâce à l’utilisation d’outils de télémédecine et d’analyse automatisée de l’EEG ou de l’imagerie cérébrale, tous les services de réanimation pourraient disposer d’un premier niveau d’accès à l’évaluation multimodale. Si elle s’avérait insuffisante, un recours à un centre régional expert apporterait une évaluation plus poussée. Enfin, dans les situations les plus complexes, il serait possible de solliciter tous les experts disponibles, où qu’ils soient. Notre objectif est, à terme, que tous les patients et patientes présentant un trouble de la conscience puissent bénéficier des meilleurs standards de pronostic neurologique.»
Cette étude a été financée grâce à la James S. McDonnell Foundation, la Fondation pour la Recherche Médicale (FRM), l’UNIM, le prix Lamonica de l’Académie des Sciences, l’European Partnership for Personalised Medicine (PerMed) et le programme Investissements d’avenir.
Jacobo Sitt et Lionel Naccache sont co-fondateurs et actionnaires de la société Neurometers, dédiée à l’utilisation médicale de l’électroencéphalogramme (EEG) pour quantifier les signatures cérébrales de la conscience et de la cognition.

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