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Des implants cérébraux profonds qui ajustent en continu le stimulus électrique à l’activité neuronale d’un individu peuvent fournir une thérapie améliorée pour la maladie de Parkinson, a montré le premier essai clinique de cette technologie.
Des chercheurs de l’Université de Californie à San Francisco ont découvert que cette approche, appelée stimulation cérébrale profonde adaptative, ou aDBS, réduisait de moitié les symptômes moteurs de la maladie de Parkinson par rapport aux implants DBS conventionnels, qui délivrent des impulsions électriques constantes.
La maladie de Parkinson, qui résulte de la perte progressive de neurones dans les régions du cerveau responsables du mouvement, touche environ 10 millions de personnes dans le mondeBien que les causes génétiques et environnementales de la maladie restent inconnues, la technologie adaptative promet de soulager les symptômes tels que les tremblements, les spasmes, la raideur et les mouvements lents plus efficacement que la stimulation cérébrale profonde conventionnelle.
Philip Starr, professeur de neurochirurgie à l’UCSF, a déclaré que cette avancée résultait de la combinaison de deux volets de la neurotechnologie. L’un est la pratique bien établie qui consiste à insérer des électrodes stimulantes au plus profond du cerveau ; l’autre, lancée par plusieurs start-ups, dont Neuralink d’Elon Musk, utilise des interfaces informatiques pour lire et interpréter l’activité neuronale.
« Nous rêvons depuis longtemps de faire réagir la stimulation cérébrale profonde à l’activité cérébrale, ce qui nous permettrait de disposer d’un stimulateur cardiaque intelligent pour le cerveau », a-t-il déclaré. « Notre étude démontre qu’une thérapie adaptative et autorégulatrice contre la maladie de Parkinson peut être mise à la disposition des patients pour une utilisation à long terme. »
Les chercheurs de l’UCSF ont inséré deux électrodes de stimulation dans le noyau sous-thalamique, la région cérébrale profonde qui coordonne les mouvements, et ont placé deux électrodes de détection sur le cortex moteur, qui initie les mouvements volontaires. Leur étude a été publié lundi dans Nature Medicine.
À l’aide d’algorithmes d’IA, ils ont analysé les schémas d’activité associés aux symptômes de la maladie de Parkinson de chaque patient pour générer un plan de thérapie personnalisé qui délivrait automatiquement la bonne quantité de stimulus pour contrôler les symptômes.
Quatre hommes atteints d’une forme grave de la maladie de Parkinson ont participé à l’essai. Les chercheurs ont constaté que le nouveau système aDBS réduisait les symptômes les plus graves des patients de 50 % par rapport aux meilleurs implants DBS conventionnels.
UN étude séparée a montré que l’aDBS pouvait reconnaître l’activité cérébrale caractéristique associée à divers états de sommeil chez les patients atteints de la maladie de Parkinson, ce qui laisse espérer que la neurotechnologie pourrait aider à surmonter l’insomnie qui affecte la plupart des personnes atteintes de cette maladie.
L’équipe de l’UCSF utilise des dispositifs « expérimentaux » développés à des fins de recherche par Medtronic, une société américaine de technologie médicale.
« La stimulation adaptative est l’avenir de la stimulation cérébrale profonde pour la maladie de Parkinson, mais elle n’est pas encore prête à être utilisée à grande échelle », a déclaré Starr. « Il s’agit encore d’une thérapie complexe… Nous travaillons à automatiser le système et à le rendre beaucoup plus facile à utiliser. »
Les scientifiques travaillent à développer cette technologie pour d’autres troubles cérébraux. « Nous constatons qu’elle a un impact profond sur les patients, avec un potentiel non seulement pour la maladie de Parkinson, mais aussi probablement pour des troubles psychiatriques comme la dépression et les troubles obsessionnels compulsifs », a déclaré Starr. « Nous sommes au début d’une nouvelle ère de thérapies par neurostimulation. »
Claire Bale, directrice adjointe de la recherche à l’association caritative Parkinson’s UK, a déclaré que la nouvelle technologie « pourrait aider à gérer les symptômes fluctuants que les gens ressentent et à réduire le nombre d’effets secondaires » de la DBS conventionnelle, qui a été reçue par environ 175 000 patients au cours des 30 dernières années.
Elle a appelé à des essais cliniques de plus grande envergure pour « confirmer la sécurité et l’efficacité de la thérapie et fournir les preuves nécessaires pour que l’aDBS devienne un nouveau traitement approuvé et indispensable pour les personnes atteintes de la maladie de Parkinson ».
Illustration de Ian Bott