Troubles du sommeil dans la maladie de Parkinson et les autres synucléinopathies

Sleep disorders in Parkinson's disease and other synucleinopathies

• Auteur / Autrice : Pietro-Luca Ratti
• Direction : Marion Simonetta-Moreau, Raffaele Manni
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neurosciences, comportement et cognition
• Date : Soutenance en 2014
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Troubles du sommeil

Maladie de Parkinson

Mots clés libres

Sommeil

Insomnie

Parasomnies

Trouble du comportement en sommeil paradoxal

Comportements parasomniaques à partir d'éveils

Maladie de Parkinson

Démence en corps de Lewy

Atrophie multisystématisée

Résumé

Notre premier objectif était d'explorer des troubles du sommeil peu étudiés chez des patients avec synucléinopathies (maladie de Parkinson (MP), démence en corps de Lewy (DCL), démence associée à la maladie de Parkinson (DMP) et atrophie multisystématisée (AMS)): l'insomnie d'une part et les comportements parasomniaques d'autre part. Parmi ces derniers, nous nous sommes surtout intéressés aux comportements moteurs anormaux survenant lors du sommeil non-paradoxal (sommeil NREM) chez ces patients. Insomnie : Nos données ont montré que les symptômes d'insomnie sont plus fréquents chez des patients avec une MP par rapport à des malades atteints d'autres pathologies chroniques. Les symptômes d'insomnie sont corrélés avec la durée de la MP, mais pas avec les symptômes et signes moteurs ou non-moteurs de la maladie (article 1). Comportements moteurs à partir d'éveils : Les patients avec MP, DCL/DMP et AMS rapportent souvent des comportements à expression motrice, simples et complexes, liés au sommeil, que nous proposons de regrouper sous le terme '' comportements parasomniaques '' ('' parasomnia behaviors ''). Dans tous ces épisodes, les patients semblent se comporter comme s'ils étaient en train de vivre leurs rêves ou une mise en scène onirique. A la vidéo-polysomnographie, ces épisodes surviennent soit dans une période de sommeil paradoxal stable où les mécanismes physiologiques d'abolition du tonus musculaire sont déficients, soit lors d'états intermédiaires de conscience entre le sommeil et un réveil qui se produit. Dans ce travail, nous décrivons systématiquement pour la première fois les aspects vidéo-polysomnographiques des comportement parasomniaques NREM ('' NREM Parasomnia Behaviors, NPBs '' dans une population sélectionnée de patients avec une MP, DCL/DMP et AMS. Par une analyse quantitative du spectre des fréquences EEG, nous avons montré que ces phénomènes sont probablement expliqués par des mécanismes physiopathologiques différents par rapport aux troubles d'éveil (autrement dits parasomnies NREM) de l'enfance. Les NPBs sembleraient être des phénomènes plutôt rares, d'apparition tardive dans les synucléinopathies (article 3). Nous avons démontré que les comportements moteurs à partir d'éveils NREM étaient plus fréquents chez les patients atteints de DCL/DMP que chez ceux atteints de la MP et nous faisons l'hypothèse que leur présence soit un indicateur d'évolutivité vers un stade avancé de la maladie plutôt qu'un marqueur spécifique de démence (article 2). D'un point de vue physiopathologique, les comportements observés lors des parasomnies du sommeil paradoxal et non-paradoxal pourraient être vus comme des '' fenêtres '' permissives pour l'exploration de l'activité mentale pendant le sommeil. Dans les NPBs cette fenêtre serait représentée par une défaillance des circuits de l'éveil ('' arousal ''), de l'attention et de la cognition lors des transitions du sommeil à la veille, tandis que dans le trouble du comportement en sommeil paradoxal (TCSP), par une défaillance des circuits du contrôle de l'atonie musculaire. En synthèse, les résultats de nos travaux suggèrent que l'insomnie et les comportements parasomniaques pourraient représenter l'expression clinique d'une altération fonctionnelle des circuits régulateurs du sommeil et de la veille et du déclin cognitif lié à la neurodégénérescence de la MP, la DCL/DMP et l'AMS, leur présence étant un indicateur d'un stade évolutif avancé de la maladie. Le TCSP comme modèle physiopathologique pour étudier l'akinésie et la bradykinésie : Notre deuxième objectif a été la mise en place d'un protocole visant à enregistrer de façon couplée à une vidéopolysomnographie, les potentiels de champ local des neurones des noyaux sous-thalamiques (NSTs) pendant le sommeil et la veille chez des patients avec un TCSP secondaire à une MP au moyen d'électrodes implantées dans le but d'une stimulation à haute fréquence des NSTs. Cette étude est basée sur l'observation que, dans la MP, les mouvements produits en sommeil paradoxal ne sont akinétiques mais proches de la normale. A ce jour, 3 patients ont pu être recrutés et participer à cette étude (étude Rêves Park NST).

Our first aim was to evaluate some sleep disorders which are still poorly investigated in patients with synucleinopathies (Parkinson's disease (PD), dementia with Lewy bodies (DLB), Parkinson's disease dementia (PDD) and multiple system atrophy (MSA)): insomnia, motor and behavioral phenomena emerging upon arousals from REM, and, particularly, non-REM sleep. Insomnia : Our data show that insomnia symptoms are more common in patients with PD compared to patients with other chronic medical conditions. Insomnia symptoms proved to be related to the duration of PD, but not to motor or non-motor symptoms or signs of PD (Article 1). Motor and behavioral phenomena emerging upon arousals : Patients with MP, DLB/PDD and AMS often seek medical attention for sleep-related movements and behaviors, which we proposed to label with the umbrella definition of ''Parasomnia Behaviors''. During these events, the patients seem to behave as if they were being enacting a dream or a fantastic setting. At video-polysomnography, these episodes prove to occur either during stable REM sleep in which physiological motor control mechanisms fail (so called REM without atonia) or during states of consciousness intermediate between sleep and wakefulness upon nocturnal arousals. In this work, we systematically studied and described for the first time the video-polysomnographic features of NREM Parasomnia Behaviors (NPBs) in a selected population of patients with MP, DLB/PDD and MSA. At quantitative analysis of the EEG frequency spectrum, we found patterns that are in favour of the hypothesis that the NPBs are likely to be underpinned by pathophysiologic mechanisms different from those underlying disorders of arousals in childhood (DOA, otherwise called NREM parasomnias). NPBs probably represent a rare, late-onset phenomenon observed in synucleinopathies (Article 3). We demonstrated that parasomnia behaviors were more common in patients with DLB/PDD than in those with PD and hypothesized that they may represent a sign of advanced disease rather than a specific hallmark of dementia (Article 2). From a pathophysiologic perspective, REM and NREM sleep parasomnias may be viewed as permissive ''windows'' for the exploration of sleep mental activity. In NPBs, this window would traduce a failure of the mechanisms of vigilance (''arousal''), attentional and cognitive processing during transitions from sleep to wakefulness, while in the REM sleep behavior disorder (RBD) by a failure of motor control. Overall, the findings of these studies indicate that insomnia and parasomnia behaviors could be the clinical endpoint of a functional alteration of regulators of sleep-wake activity and cognition due to the neurodegeneration associated with PD, DLB/DMP and AMS, and could reflect a more advanced stage of disease. RBD as a pathophysiological model to study the akinesia and bradykinesia : Our second aim was to set up a protocol to simultaneously record local field potentials from subthalamic nuclei neurons and video-polysomnography recordings during sleep and wakefulness in PD patients with RBD undergoing surgery for implantation of intracerebral electrodes for deep brain stimulation. This study is based on the previous observation that, during RBD, patients show, while asleep, movements and behaviors which are closer to normal movements in healthy subjects than to the movements of as PD. Three patients have been recruited and participated in this study so far (Rêves Park NST study).