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Neuroscience

Le cerveau de deux patients dans le coma relancé par des ultrasons

Des scientifiques sont parvenus à relancer le cerveau de deux patients dans le coma grâce à l’utilisation d’ultrasons.

Le cerveau de deux patients dans le coma relancé par des ultrasons gorodenkoff/iStock

  • Publié le 28.01.2021 à 19h30
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L'ESSENTIEL
  • Les chercheurs sont parvenus à relancer le cerveau de deux patients sur trois.
  • Les scientifiques ont utilisé des ultrasons focalisés de faible intensité qui se servent de la stimulation sonore pour exciter les neurones du thalamus, une structure qui permet au cerveau de fonctionner.
  • L'objectif des chercheurs est de confectionner des appareils portables peu coûteux pour les rendre disponibles au grand public.

Serons-nous bientôt capables de réveiller des personnes plongées dans un coma long ? Des chercheurs américains de UCLA ont fait un pas en avant dans cette direction. Ils sont parvenus à relancer le cerveau le cerveau de deux patients souffrant de lésions cérébrales graves et se trouvant dans un état de conscience minimale à long terme. Leur technique : utiliser des ultrasons. Les résultats ont été publiés en ligne le 15 janvier dans la revue Brain Stimulation.

Deux réussites sur trois patients

C’est prouesse scientifique n’est pas une première. En 2016, déjà, la même équipe de chercheurs est parvenue à relancer le cerveau d’un homme de 25 ans alors dans le coma. Martin Monti, qui a dirigé les équipes de recherche, avait reconnu que ce petit miracle reposait sur une part de chance. Dans cette nouvelle étude, toujours dirigée par Martin Monti, ce sont deux patients qui ont pu voir leur cerveau relancé, balayant toute présomption de chance.

Je considère que ce nouveau résultat est beaucoup plus significatif car ces patients chroniques étaient beaucoup moins susceptibles de récupérer spontanément que le patient aigu que nous avons traité en 2016 - et tout rétablissement se produit généralement lentement, sur plusieurs mois et plus généralement des années, pas sur des jours et des semaines, comme nous le montrons, a affirmé le professeur de psychologie et de neurochirurgie et co-auteur principal du nouvel article. Il est très peu probable que nos découvertes soient simplement dues à une guérison spontanée.”

Les scientifiques ont tenté de réveiller le cerveau par ultrasons de trois patients. Le troisième, un homme de 58 ans qui avait subi un accident de voiture cinq ans et demi avant le traitement et qui était peu consciente, n’en a pas bénéficié contrairement aux deux autres.

L’un est un homme de 56 ans qui avait subi un accident vasculaire cérébral et qui était dans un état de conscience minimale, incapable de communiquer, depuis plus de 14 mois. Après le premier de deux traitements, il a démontré, pour la première fois, la capacité de répondre de manière cohérente à deux commandes distinctes : la capacité de laisser tomber ou de saisir une balle, et la capacité de regarder vers des photographies séparées de deux de ses proches lorsque leurs noms ont été mentionnés. Il a pu également hocher la tête ou la secouer pour indiquer “oui” ou “non” lorsqu'on lui a posé des questions telles que “X est-il votre nom ?” et “Y est-il le nom de votre femme ?” Dans les jours qui ont suivi le deuxième traitement, il a également démontré, pour la première fois depuis l'AVC, la capacité d'utiliser un stylo sur du papier et de porter une bouteille à sa bouche, ainsi que de communiquer et de répondre aux questions. “Surtout, ces comportements sont des marqueurs diagnostiques de l'émergence d'un trouble de la conscience”, a observé Martin Monti.

De l’énergie acoustique

L’autre patiente qui a bénéficié du traitement est une femme de 50 ans qui avait été victime d'un arrêt cardiaque deux ans auparavant. Dans les jours qui ont suivi le premier traitement, elle a pu, pour la première fois depuis des années, selon sa famille, reconnaître un crayon, un peigne et d'autres objets. “Ce qui est remarquable, c'est que les deux ont présenté des réponses significatives quelques jours seulement après l'intervention, s’est félicité le co-auteur principal de l’étude. C'est ce que nous espérions, mais c'est stupéfiant de le voir de vos propres yeux. Voir deux de nos trois patients qui avaient été dans une maladie chronique s'améliorer de manière très significative dans les jours suivant le traitement est un résultat extrêmement prometteur.”

Les scientifiques ont utilisé une technique appelée ultrasons focalisés de faible intensité qui se servent de la stimulation sonore pour exciter les neurones du thalamus, une structure en forme d'œuf qui sert de hub central au cerveau pour fonctionner. “Après un coma, la fonction du thalamus est généralement affaiblie”, a expliqué Martin Monti. Les médecins ont utilisé un appareil de la taille d'une soucoupe qui crée une petite sphère d'énergie acoustique pouvant viser différentes régions du cerveau pour exciter les tissus cérébraux. Les chercheurs ont placé l'appareil à côté de la tête de chaque patient et l'ont activé 10 fois pendant 30 secondes chacune sur une période de 10 minutes. Chaque patient a subi deux séances, à une semaine d'intervalle.

Des recherches supplémentaires nécessaires

L’objectif des chercheurs est de poursuivre les travaux et d’aboutir à la confection d’un appareil portable peu coûteux. Le traitement semble bien toléré par les patients, ont noté les chercheurs. Ils n'ont constaté aucun changement dans la pression artérielle, la fréquence cardiaque ou les taux d'oxygène dans le sang des patients et aucun autre événement indésirable. “Il va falloir attendre encore quelques années avant que ce dispositif soit disponible au public, a conclu le professeur Monti. Pour l'instant, il n'y a pas grand-chose à faire pour aider les patients à se remettre d'une grave lésion cérébrale qui se traduit par un état végétatif chronique ou un état de conscience minimale.” Des études supplémentaires pour apprendre exactement comment l'échographie thalamique modifie la fonction cérébrale sont prévues.

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