Essai ouvert autocontrôlé de stimulation transcrânienne du pouls pour le trouble neurocognitif léger

Contexte Les maladies liées à l'âge, en particulier la démence, désormais connue sous le nom de trouble neurocognitif majeur (MNT), représentent un lourd fardeau pour la santé à Hong Kong et dans le monde. Les interventions qui visent à améliorer le déclin cognitif ou à prévenir la démence offrent un paradigme alternatif convaincant pour réduire l'impact de la maladie, non seulement sur les individus mais aussi sur leurs familles et sur la société. En principe, pour atteindre ses avantages optimaux, l'intervention pour la démence devrait commencer au stade préclinique le plus précoce. Cependant, aucune preuve n'a été trouvée pour soutenir une approche pharmacologique de la prévention, de la réduction ou du report du déclin cognitif au stade de la MNT légère. Outre les approches pharmacologiques, la stimulation cérébrale non invasive (NIBS) est de plus en plus reconnue comme une alternative potentielle pour résoudre ce problème. Les exemples typiques de NIBS sont la stimulation transcrânienne à courant continu (tDCS) et la stimulation magnétique transcrânienne (TMS). Outre ceux-ci, il existe un nouveau NIBS nommé transcranial pulse stimulation (TPS), également connu sous le nom de thérapie par ondes de choc extracorporelles de faible intensité (Li-ESWT), qui a récemment obtenu le marquage CE en 2018 pour le traitement du système nerveux central (CNS) chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer (MA) légère à modérée.

L'introduction du TPS Le TPS utilise des impulsions ultracourtes uniques répétitives dans la gamme de fréquences des ultrasons pour stimuler le cerveau. Avec un dispositif de neuro-navigation, TPS peut y parvenir de manière très focale et ciblée avec précision. Le TPS diffère du tDCS et du TMS en utilisant un courant électrique direct ou induit. L'utilisation du courant électrique pour stimuler le cerveau peut être limitée par le problème de la conductivité et l'impossibilité d'atteindre les régions cérébrales profondes. Au lieu de cela, les ultrasons focalisés de faible intensité offrent une bonne précision et résolution spatiales pour moduler de manière non invasive les zones sous-corticales, malgré le problème d'atténuation du crâne. En utilisant des fréquences ultrasonores plus basses, le TPS peut améliorer avec succès la pénétration du crâne chez l'homme.

Mécanisme biologique du TPS Le mécanisme de base du TPS est la mécanotransduction. Il s'agit d'une voie biologique par laquelle les cellules convertissent le stimulus TPS mécanique en réponses biochimiques, influençant ainsi certaines fonctions cellulaires fondamentales telles que la migration, la prolifération, la différenciation et l'apoptose. L'impulsion ultrasonore ultracourte pourrait améliorer la prolifération et la différenciation cellulaires dans les cellules souches neurales cultivées, qui jouent un rôle important dans la réparation de la fonction cérébrale dans les maladies du SNC. Le TPS peut affecter les neurones et induire des effets neuroplastiques par plusieurs voies, notamment l'augmentation de la perméabilité cellulaire, la stimulation des canaux ioniques mécanosensibles, la libération d'oxyde nitrique entraînant une vasodilatation, une augmentation de l'activité métabolique et de l'angiogenèse, la stimulation des facteurs de croissance vasculaire (VEGF) et la stimulation du cerveau. facteur neurotrophique dérivé (BDNF).

Les effets cliniques des ultrasons focalisés TPS ont démontré l'effet de neuromodulation dans le cerveau humain. Les ultrasons focalisés peuvent moduler l'amplitude des potentiels évoqués somatosensoriels (PES) lorsqu'ils sont ciblés sur les régions corticales qui génèrent ces potentiels et même la structure profonde comme le thalamus. Le TPS, précédemment nommé Li-ESWT, a été appliqué à cinq patients atteints du syndrome d'éveil insensible. Ils ont reçu un traitement de 4 semaines (3 fois par semaine), 4000 impulsions chacun, tous les 6 mois pendant une moyenne de deux à quatre ans. Il y avait une amélioration significative de la vigilance et chez trois patients, le tube de gastrostomie endoscopique percutanée (PEG) a pu être retiré en raison de l'amélioration de la fonction motrice oropharyngée. Dans l'étude la plus récente, le TPS a été appliqué à 35 personnes âgées atteintes de MA. Ils ont été traités en 3 séances TPS (6000 impulsions chacune) par semaine pendant 2 à 4 semaines, soit sur des sites affectés par la MA classique tels que le cortex préfrontal dorsolatéral, les zones du réseau de la mémoire et du langage, soit sur toutes les zones cérébrales accessibles (global brain stimulation). Une amélioration significative du score CERAD (Consortium pour l'établissement d'un registre de la maladie d'Alzheimer) a été démontrée (immédiatement ainsi qu'à 1 et 3 mois après la stimulation. L'IRMf a également montré une connectivité accrue significative au sein du réseau de mémoire.

Problème de sécurité du TPS Le TPS utilise très peu d'énergie pour la stimulation cérébrale. L'étude TPS animale in vivo n'a causé aucun dommage tissulaire malgré l'utilisation de niveaux d'énergie 6 à 7 fois plus élevés que ceux des études sur l'homme. De plus, l'intervention n'a provoqué aucun effet indésirable grave tel qu'un saignement intracrânien, un œdème ou une autre pathologie intracrânienne, comme l'a confirmé l'IRM dans une précédente étude sur la MA. Peu de sujets ont signalé des maux de tête (4%), des douleurs ou une pression (1%) et une détérioration de l'humeur (3%). Le système TPS marqué CE s'est avéré sûr dans plus de 1500 traitements.