Capacités de réserve, vieillissement cérébral et maladie d’alzheimer

Reserve capacity, brain aging and Alzheimer’s disease

• Auteur / Autrice : Alexandra Foubert-Samier
• Direction : Jean-François Dartigues
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences, Politique, Santé publique. Santé publique. Epidémiologie
• Date : Soutenance le 11/12/2013
• Etablissement(s) : Bordeaux 2
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sociétés, politique, santé publique (Talence, Gironde ; 2011-....)
• Jury : Président / Présidente : Christophe Tzourio
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Jean-François Dartigues
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Philippe Robert, Jacques Touchon

Mots clés

Mots clés contrôlés

Cognition

Vieillissement

Démence

Épidémiologie

Niveau d'instruction

Mots clés libres

Epidémiologie

Vieillissement

Démence

Capacités de réserve cérébrale

Niveau d’études

Epidemiology

Aging

Dementia

Brain reserve capacity

Education

Résumé

Les capacités de réserve cérébrale représentent les capacités de résilience du cerveau face à différents processus lésionnels comme ceux induit par la maladie d’Alzheimer (MA). Plusieurs hypothèses ont été proposées afin d’expliquer ce mécanisme. Les deux concepts les plus validés sont celui de la réserve cérébrale faisant référence au substrat cérébral et la réserve cognitive faisant référence à la fonctionnalité cérébrale. Les données épidémiologiques puis d’imagerie ont permis d’identifier des expériences de vie associées à de meilleures capacités de réserve cérébrale. Le niveau d’études, la profession exercée et la pratique d’activités de loisirs sont ainsi des indicateurs du niveau potentiel de capacités de réserve d’un sujet. L’objectif général de ce travail de thèse avait pour objectif de mieux caractériser les relations entre ces indicateurs et les capacités de réserve cérébrale. Tout d’abord, nous nous sommes intéressés à la relation entre ces expériences de vie et le substrat cérébral à partir de données d’imagerie recueillies au cours du suivi de la cohorte des 3 cités à Bordeaux. Nous avons ainsi montré que seul le niveau d’éducation était associé à des différences de volume de substance grise et de substance blanche entre les sujets de haut et bas niveau d’études. Par ailleurs, les sujets de haut niveau d’études présentaient une progression moindre en hypersignaux de substance blanche au cours du suivi de la cohorte des 3 cités indépendamment de la présence de facteurs de risque cardiovasculaires. Le niveau d’étude semble avoir une place non négligeable dans la constitution des capacités de réserve cérébrale et aussi bien dans la réserve cognitive que la réserve cérébrale. Ceci explique le rôle protecteur du niveau d’études vis à vis du risque de démence. Dans un 3ème travail, nous nous sommes servis de cette relation particulière entre le niveau d’études et la démence afin d’illustrer comment un facteur social peut être un facteur de maladie chronique liée à l’âge et comment en le modifiant, on peut éventuellement modifier la survenue de cette maladie. Enfin, nous nous sommes intéressés à la relation entre la pratique d’activités de loisirs au cours de la retraite et le risque de démence à partir des données de la cohorte Paquid. La pratique de jeux de société est associée à un moindre risque de démence mais le lien fort avec la cognition ne permet pas d’éliminer une causalité inverse. Cependant, un engagement plus important dans la pratique d’activités de loisirs au cours de la retraite est associé à un risque moindre de démence équivalent à des sujets ayant toujours pratiqué des activités. Des essais d’intervention permettraient de confirmer l’effet bénéfique de la pratique d’activités de loisirs sur la cognition et le risque de démence.

The brain reserve capacities represent the resilience of the brain to cope against different pathological processes such as Alzheimer's disease (AD). Several hypotheses have been proposed to explain this mechanism. The two most validated concepts are the brain reserve referring to brain volume and cognitive reserve referring to brain function. Epidemiological and imaging data helped identify life experiences associated with better brain reserve capacities. Thus, the education, occupation and practice of leisure activities are recognized as proxies of the brain reserve capacities. The main objective of this thesis aimed to better characterize the relationship between these proxies and the brain reserve capacities. First, from brain imaging data collected during follow-up of the three cities cohort of Bordeaux, we examined the relationship between life experiences and brain volume. Only the education was associated with differences in gray and white matter volume. In addition, highly educated subjects had a smaller progression of white matter hyperintensities during the follow-up of this cohort independently of the presence of cardiovascular risk factors. Education seems to have a significant role in the formation of brain reserve capacities in both cognitive reserve and brain reserve. This explains the protective role of educational level against dementia. In a third work, we used this particular relationship between educational level and dementia to illustrate how a social factor can be a factor of a chronic disease related to aging and can modify the occurrence of this disease. Finally, we are interested in the relationship between the practice of leisure activities during retirement and the risk of dementia from data of Paquid study. The practice of playing board games is associated with a lower risk of dementia, but the strong link with cognition not eliminates reverse causality. However, a greater engagement in the practice of leisure activities in retirement is associated with a lower risk of dementia similar to subjects who always practiced activities. Intervention trials could confirm the beneficial effect of the practice of leisure activities on cognition and dementia risk.