Une nouvelle étude a révélé de nouveaux détails fascinants sur les effets de la stimulation cérébrale profonde sur la dépression.
La dernière décennie de recherche sur la stimulation cérébrale profonde (SCP), qui consiste à utiliser des électrodes implantées pour cibler des régions spécifiques du cerveau à l’aide d’impulsions électriques, a mis en lumière son potentiel pour traiter divers troubles neurologiques. La dépression est l’un des domaines dans lesquels cette technologie commence à être réellement prometteuse. Une nouvelle étude a permis de découvrir des détails précieux sur la manière dont elle induit des effets antidépresseurs, offrant ainsi aux scientifiques un nouveau biomarqueur qui leur permettra d’optimiser cette approche.
Un certain nombre d’études menées ces dernières années ont mis en évidence le potentiel de la SCP pour soulager les symptômes de la dépression, qu’il s’agisse d’améliorer l’humeur des personnes souffrant de dépression modérée à sévère ou d’apporter un soulagement rapide et durable aux patients résistant au traitement. Malgré ces résultats passionnants, il reste des lacunes à combler en ce qui concerne la manière dont la SCP modifie la fonction cérébrale et les signes à observer pour déterminer si elle produit l’effet désiré.
Dirigée par des scientifiques de l’hôpital Mount Sinai, cette nouvelle étude a cherché à comprendre les mécanismes par lesquels la SCP peut induire des effets rapides et reproductibles chez des sujets souffrant de dépression résistante au traitement. Dans le cadre de ces expériences, huit patients ont reçu des électrodes implantées dans une région du cerveau appelée le cingulum sous-callosal, connue pour jouer un rôle majeur dans la dépression, et ont été stimulés pendant une heure.
Les scientifiques ont enregistré l’activité électrophysiologique et, à l’aide d’un algorithme d’apprentissage automatique, ont surveillé les signaux électriques entre les neurones au plus profond du cerveau. Cela a révélé un changement rapide et cohérent de l’état du cerveau par une diminution de la puissance bêta à l’endroit de la stimulation, ces changements immédiats étant corrélés à une baisse significative des scores de dépression, même une semaine plus tard.
« Ce que nous avons découvert, c’est que quelques minutes après la stimulation dans la salle d’opération, il y avait un changement dans le rythme cérébral bêta », explique le coauteur Allison C. Waters. « Les patients qui présentaient des changements plus importants ont ensuite connu un plus grand soulagement de leur dépression dans la semaine suivant l’opération. Le rythme bêta est traditionnellement associé à la détermination par le cerveau de la nécessité d’arrêter ou de poursuivre une action, ce qui explique pourquoi les neurologues ciblent le bêta avec la SCP pour traiter les troubles du mouvement. Nous n’avions pas de signal clair à cibler avec la SCP pour la dépression, mais nous pouvons maintenant spéculer sur la façon dont le signal bêta pourrait fonctionner dans ce contexte : un relâchement du frein qui génère la fatigue et la lenteur, ou l’interruption d’un cycle habituel de pensée négative centrée sur soi. »
L’identification d’un biomarqueur objectif permettant aux scientifiques de suivre l’efficacité de la SCP dans la lutte contre la dépression est une étape clé dans l’effort d’optimisation de l’approche et de sa mise en œuvre en tant que traitement clinique. La recherche de tels biomarqueurs s’applique également à d’autres domaines de la recherche sur la SCP. Une autre étude menée cette semaine ne se contente pas d’identifier des biomarqueurs spécifiques associés à des déficits cognitifs, mais montre comment les implants pourraient réagir en temps réel pour améliorer la fonction mentale.
En ce qui concerne la dépression, l’étude prouve que les changements d’état du cerveau qui se produisent presque immédiatement après la mise en place de la SCP peuvent être utilisés comme biomarqueurs objectifs et que les avantages perdurent bien au-delà de la salle d’opération. Les essais de surveillance de ces biomarqueurs se poursuivent, et les essais de phase II recrutent actuellement de nouveaux sujets, tandis que les scientifiques continuent à travailler pour améliorer la vie des personnes souffrant de dépression.
« Nous pensons généralement que le traitement de la dépression prend des semaines ou des mois avant de montrer des changements stables et significatifs dans les principales caractéristiques cliniques de la maladie », a déclaré Helen S. Mayberg, responsable de l’étude. « Cette étude montre des changements reproductibles et cohérents dans une lecture du cerveau au cours des premières minutes de stimulation optimisée en salle d’opération chez des patients individuels. Elle apporte une nouvelle compréhension mécaniste du « commutateur de dépression » qui fait passer un patient d’un état de douleur mentale soutenue et d’immobilité à un soulagement et à une capacité renouvelée de bouger et de s’engager. »
https://www.nature.com/articles/s41398-021-01669-0
