Réduction soutenue du tremblement essentiel avec stimulation par ultrasons focalisés de faible puissance chez l’homme.
La stimulation par ultrasons focalisés transcrâniens (TUS) est une technique de stimulation cérébrale non invasive; lorsque les aberrations crâniennes sont compensées, cette technique permet avec une précision millimétrique, de contourner l’intervention chirurgicale invasive associée à la stimulation cérébrale profonde (SCP) et la spécificité spatiale limitée de la stimulation magnétique transcrânienne.
Objectif
Les auteurs émettent l’hypothèse que la TUS de faible puissance (low-power TUS) guidée par IRM peut induire une diminution soutenue du tremblement chez des patients souffrant de tremblement essentiel (TE) médicalement réfractaire.
Méthode
Neuf patients (âge 46-79 ans ; 7 hommes, 2 femmes) ont été inclus dans l’étude exploratoire « ULTRABRAIN Study », approuvée par le CPP Comité d’Ethique. Tous ont donné leur consentement écrit pour participer à cette étude à l’Institut ICM (Paris). Les tremblements ont été évalués selon l’échelle Fahn, Tolosa et Marin. Les patients ont été équipés d’accéléromètres, compatibles avec l’IRM, attachés à la main pour contrôler la puissance du tremblement en temps réel pendant la TUS. Les sonications de faible puissance ont été délivrées en utilisant l’appareil Insightec’s Exblate Neuro. Seule la main dominante a été testée et deux sites anatomiques retenus à savoir, le noyau intermédiaire ventral du thalamus (VIM) et le tractus dentato-rubro-thalamique (DRT) après localisation stéreotaxique à partir de la commissure antério-postérieure (AC-PC), par un neurochirurgien à l’aide de l’altas Guiot. Pour chaque patient et pour chaque stimulation, la puissance du tremblement a été calculée sur les 8 s avant le début et les 8 sec après la fin de chaque sonication. La modulation du tremblement dépendait de fait des paramètres de sonications utilisés (fréquence, intervals de répétitions, *duty-cycles (5-33,4%).
Résultats
Les auteurs rapportent que 55% des patients ont été répondants et 45% non-répondants. Pour les 5 patients répondants, une réduction forte et soutenue du tremblement a été observée (89,9% par rapport à la puissance de base) soit après sonications du VIM seul ou sonications VIM+DRT, la réduction pouvant atteindre 93,4 % chez un patient, 3 min après la 1ère VIM stimulation (duty-cycle 5%). A l’inverse, les 4 patients non-répondants ont présenté une augmentation vs basal du tremblement à la fin de ces sessions. La température à la cible est restée inchangée, de 37,2 ± 1,4 °C, contre 36,8 ± 1,4 °C à 3 cm du point de contrôle.
Conclusions
La TUS de faible puissance guidée par IRM peut induire une importante réduction (jusqu’à 98%) de la puissance des tremblements. Elle s’avère être un traitement prometteur des mouvements anormaux tel que le TE. La thermométrie n’ayant montré aucune élévation thermique significative pendant les neurostimulations, un mécanisme thermique-dépendant est à exclure. Cependant, en dépit de la précision stéréotaxique optimisée, la variabilité des réponses entre les patients demande à être expliquée. Des études de suivi s’avèrent nécessaires pour reproduire l’effet, comprendre cette variabilité et les mécanismes sous-jacents (cavitation intramembranaire, canaux ioniques mécanosensibles…).
*Duty-cycle : rapport entre le temps pendant lequel un signal est actif (ON) et le temps pendant lequel il est inactif (OFF).
Article original : Sustained reduction of essential tremor with low-power non-thermal transcranial focused ultrasound stimulations in humans. Thomas Bancel, Maxime Daniel, Mélanie Didier, Mathieu Santin, Itay Rachmilevitch, Yeruham Shapira, Mickael Tanter, Eric Bardinet, Sara Fernandez Vidal, David Attali, Cécile Galléa, Alexandre Dizeux, Marie Vidailhet, Stéphane Lehéricy, David Grabli, Nadya Pyatigorskaya, Carine Karachi, Elodie Hainque, Jean-François Aubry. Brain Stimul, 2024 May-Jun; 17(3): 636-647.
Résumé : Dr Nicole SARDA, ex-Directrice de Recherche INSERM-NeuroPsy.
