Thèse soutenue

Apport de l'IRM multimodale pour le diagnostic différentiel des syndromes parkinsoniens
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Auteur / Autrice : Lydia Chougar
Direction : Stéphane Lehéricy
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Neurosciences
Date : Soutenance le 19/12/2022
Etablissement(s) : Sorbonne université
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Cerveau, cognition, comportement (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut du cerveau (Paris ; 2009-....)
Jury : Président / Présidente : Ninon Burgos
Examinateurs / Examinatrices : David Devos, Alain Dagher
Rapporteurs / Rapporteuses : Patrice Péran, Christine Tranchant

Résumé

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Le syndrome parkinsonien est défini par l'association d'un tremblement de repos, d'une rigidité, d'une bradykinésie et d'une instabilité posturale. La maladie de Parkinson (MP) est la première cause de syndrome parkinsonien d’origine neurodégénérative. Le spectre des syndromes parkinsoniens atypiques fait référence à des pathologies neurodégénératives rares incluant des tauopathies (paralysie supranucléaire progressive - PSP et dégénérescence corticobasale - DCB) et des synucléinopathies (atrophie multisystématisée - AMS, avec ses variantes cérébelleuse - AMS-C et parkinsonienne - AMS-P, et démence à corps de Lewy - DCL). Bien que la précision du diagnostic du syndrome parkinsonien soit améliorée lorsqu'il est posé par des neurologues experts en mouvements anormaux, un diagnostic correct peut être difficile, notamment à la phase précoce de la maladie, avec une incertitude clinique élevée. Or un diagnostic précis est crucial pour évaluer le pronostic, orienter les patients vers des systèmes de soins adéquats et permettre leur inclusion dans des essais thérapeutiques appropriés. Les syndromes parkinsoniens sont caractérisés histologiquement par des lésions cérébrales spécifiques avec une association variable d'atrophie cérébrale dans des régions cérébrales particulières, de modifications de la microstructure tissulaire et de dépôts de fer pathologiques. La dégénérescence des neurones dopaminergiques dans la substance noire pars compacta est la lésion commune à tous les syndromes parkinsoniens neurodégénératifs. Alors que les patients atteints de la maladie de Parkinson ne présentent des anomalies extra-nigrales que dans un nombre limité de petits noyaux du tronc cérébral, les patients atteints de PSP montrent une atteinte plus diffuse, prédominant dans le mésencéphale, le noyau denté et les pédoncules cérébelleux supérieurs et les patients atteints d'AMS sont caractérisés par des dommages affectant particulièrement le putamen postérieur dans l'AMS-P et le pont, les pédoncules cérébelleux moyens et le cervelet dans l'AMS-C. Ces changements peuvent être détectés à l'aide de l’imagerie par résonance magnétique (IRM) multimodale. L'atrophie cérébrale est visible sur les images pondérées en T1, les altérations de la microstructure tissulaire sont détectées à l'aide d'images pondérées en diffusion, les dépôts de fer peuvent être mis en évidence à l'aide de séquences sensibles au fer et la dégénérescence de la substance noire est visible grâce de l'imagerie sensible à la neuromélanine. L'objectif de ma thèse est d'évaluer la contribution de l'IRM multimodale pour le diagnostic différentiel des syndromes parkinsoniens. Nous avons montré qu'une approche de classification diagnostique basée sur des techniques d'apprentissage automatique en combinaison avec des mesures de volumétrie, de diffusion et de relaxation R2* dans diverses régions du cerveau permettait de discriminer avec précision les sujets à un stade précoce de syndrome parkinsonien. En utilisant l'imagerie sensible à la neuromélanine, nous avons détecté la dégénérescence de la substance noire et du locus coeruleus dans les syndromes parkinsoniens. Nous avons également constaté que le pattern de la dégénérescence nigrale différait entre les synucléinopathies et les tauopathies. Ces résultats pourraient aider à affiner le diagnostic différentiel du syndrome parkinsonien dans un contexte clinique.