Les effets de la stimulation cérébrale non invasive sur le fonctionnement physique et mental des personnes âgées (BrainSTIM)

Le vieillissement biologique, en particulier lorsqu'il est associé à des facteurs de risque cardiovasculaires, entraîne une dysfonction endothéliale chronique au sein des micro-vaisseaux cérébraux qui altère la capacité du cerveau à répondre aux exigences métaboliques que lui impose la vie quotidienne. Cette inadéquation chronique entre l'apport sanguin et la demande métabolique conduit souvent à une maladie microvasculaire cérébrale (CMD) ou à l'accumulation de lésions ischémiques dans un réseau de régions frontales et sous-corticales. Le CMD est reconnu comme des hyperintensités de la substance blanche sur les IRM et se manifeste cliniquement par une altération de la mobilité, un dysfonctionnement exécutif et un effet dépressif. Comme 11 à 17 % des personnes âgées présentent cette constellation de symptômes, et chacun de ces symptômes est indépendamment lié à une augmentation de la morbidité et de la mortalité, la CMD est un problème de santé critique mais sous-étudié avec des coûts personnels et économiques en croissance rapide.

Il n'existe actuellement aucun remède contre la CMD et les essais visant à améliorer la pharmacologie de la vasodilatation systémique non sélective ne rapportent aucune valeur thérapeutique (Sorrond & Lipsitz, 2011). Notre équipe a cependant démontré que la sévérité des symptômes cliniques subis par les personnes atteintes de DMC dépend essentiellement de la capacité restante du cerveau à activer les réseaux corticaux appropriés lorsque la demande métabolique est augmentée par l'exécution de diverses tâches cognitivo-motrices (Purkayastha et al ., 2014 ; Sorond et al., 2010 ; Sorond et al., 2011). Par conséquent, les chercheurs prédisent que l'amélioration de la capacité à activer les réseaux corticaux appropriés en réponse à une demande métabolique accrue améliorerait les symptômes et améliorerait la qualité de vie des patients atteints de DMC.

La stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS) permet une modulation non invasive, sélective et soutenue de l'activation corticale. Le tDCS fonctionne en envoyant des courants de bas niveau entre deux ou plusieurs électrodes du cuir chevelu, ce qui modifie la polarité du cerveau et donc la perfusion et l'excitabilité corticale. Une session de 20 minutes de tDCS ciblant le cortex préfrontal gauche augmente de manière aiguë l'activation corticale lors de l'exécution de tâches cognitives et motrices chez des adultes en bonne santé. Les chercheurs ont démontré que cette même stimulation améliore la mobilité et les performances cognitives chez les personnes âgées vivant dans la communauté. De plus, des séances répétées de tDCS sur une période d'un mois réduisent les symptômes de la dépression et peuvent améliorer la fonction exécutive chez les individus en bonne santé. Ces preuves préliminaires suggèrent que la tDCS peut être une intervention efficace pour le CMD ; cependant, l'impact de la tDCS sur cette maladie n'a pas été étudié.

Les enquêteurs de l'étude visent en fin de compte à étudier l'efficacité thérapeutique de la tDCS chez les patients atteints de DMC en menant une étude en double aveugle, de preuve de principe et contrôlée par simulation, ainsi que des évaluations fonctionnelles et neurophysiologiques approfondies. Afin de finaliser la conception et de planifier la mise en œuvre de cet essai définitif, les chercheurs visent actuellement à :

1. Mener une étude pilote pour établir la faisabilité du déploiement du tDCS dans de grandes populations d'individus atteints de CMD, et pour obtenir des preuves préliminaires d'un effet causal de l'intervention sur la mobilité, la fonction exécutive et les symptômes dépressifs dans cette population.
2. Dans l'étude pilote, enquêter sur les effets de l'intervention tDCS sur l'activation corticale en réponse aux tâches cognitivo-motrices.

Cette étude fournira des preuves de principe, les premières du genre, sur la question de savoir si la tDCS apporte un soulagement significatif des symptômes aux patients atteints de DMC. De plus, il éclairera un essai contrôlé randomisé (ECR) plus définitif et à plus grande échelle en fournissant des informations sur le recrutement et la rétention, la conformité, les estimations de la taille de l'effet et les fondements neurophysiologiques des améliorations fonctionnelles attendues. En cas de succès, les connaissances acquises devraient également stimuler l'étude de la tDCS en tant que traitement de nombreuses autres maladies, de la démence au diabète, qui ont un impact négatif sur la capacité du cerveau à activer les réseaux corticaux appropriés.