Enquête sur la dynamique des réseaux cérébraux dans la dépression

La stimulation magnétique transcrânienne répétitive (rTMS), lorsqu'elle est délivrée au cortex préfrontal dorsolatéral (DLPFC) est un traitement cliniquement efficace pour le trouble dépressif majeur (MDD). Les modèles de réseau de MDD sont de plus en plus acceptés et l'IRM de connectivité fonctionnelle (fcMRI) a révélé des aberrations topographiquement spécifiques dans l'architecture de réseau fonctionnel dans MDD. Et pourtant, malgré les indices selon lesquels les effets thérapeutiques de la SMTr sont activés par des impacts distribués sur les centres limbiques corticaux et sous-corticaux, les effets de réseau de la SMTr restent mystérieux. Cette étude vise à étudier la façon dont la SMTr à DLPFC module la connectivité fonctionnelle du réseau entre le site de stimulation et une région limbique critique, le cingulaire sous-génal (sgACC), et entre le sgACC et d'autres régions limbiques. Dans cette étude, la SMTr à haute fréquence sera utilisée pour stimuler le DLPFC gauche (récapitulant la méthodologie thérapeutique), en particulier les régions du DLPFC qui sont fonctionnellement corrélées et anti-corrélées avec le sgACC. Cela sera accompli dans un groupe de patients atteints de TDM et dans un groupe de témoins soigneusement appariés. Ces sujets seront scannés avant et après la livraison de la SMTr, afin d'évaluer ses effets. La faisabilité de cette conception a été récemment démontrée par notre groupe (Eldaief et al. PNAS 2011). Les changements induits par la stimulation seront cartographiés avec un nouveau scanner combiné IRM-PET (tomographie par émission de positrons) au MGH Martinos Center, qui est capable d'enregistrer simultanément les données fcMRI BOLD (Blood oxygenation level-dependent) et 18Flurodésoxyglucose (FDG). Cela permettra aux réseaux cortico-limbiques d'être caractérisés dynamiquement par (1) l'examen des effets différentiels de la stimulation de deux réseaux dans le DLPFC, et (2) en suivant l'interaction dynamique entre les changements induits par la SMTr dans le métabolisme local du glucose au DLPFC et le sgACC sur d'une part, et l'évolution de la connectivité distribuée entre ces régions d'autre part. Dans un but exploratoire, les patients TDM reviendront trois mois plus tard (après avoir subi une intervention de traitement non spécifique avec leur prestataire psychiatrique) pour les mêmes procédures rTMS/fcMRI/FDG-PET. Cet objectif établira, comme preuve de principe, que le traitement du TDM est associé à des modifications de l'architecture du réseau fonctionnel cortico-limbique et de la dynamique cortico-limbique. A terme, on espère que ces travaux conduiront à l'émergence d'une dynamique corticale aberrante comme biomarqueur du TDM. De plus, ce travail pourrait polliniser de futures études qui utilisent la dynamique corticale aberrante comme nouvelle cible thérapeutique sur laquelle des interventions neuromodulatrices pourraient intervenir.