Making headway on head injuries

Représentation en 3D d’une tête en papier chiffonné, le traumatisme cérébral se trouvant dans la partie rouge

En tête

Alain Ptito de l’Université McGill utilise de l’équipement d’imagerie à haute résolution pour se pencher sur les effets à long terme des traumatismes crâniens, même légers
6 avril 2016

Alors jeune neuropsychologue, Alain Ptito a constaté avec étonnement qu’un nombre important de ses patients présentaient toujours des symptômes de lésions cérébrales traumatiques après avoir pourtant été déclarés guéris de leur commotion cérébrale à la lecture des scintigraphies.

« Les sociétés d’assurance soutenaient qu’il s’agissait d’un problème psychologique qu’il fallait traiter au moyen d’une thérapie », se rappelle-t-il.  

M. Ptito a plutôt décidé de faire confiance à ses patients et de pousser plus loin ses recherches. Depuis, il consacre sa carrière à explorer de nouvelles méthodes d’utilisation de l’imagerie par résonance magnétique structurelle et fonctionnelle pour évaluer les traumatismes crâniens.

Aujourd’hui, il est professeur de neurologie et de neurochirurgie à l’Université McGill et scientifique médical à l’Institut de recherche du Centre universitaire de santé McGill. Comme d’autres chercheurs et lui l’ont montré au cours des dernières années, il arrive souvent que les traumatismes crâniens légers ne soient pas visibles sur les scintigraphies classiques.

Alors qu’il est plus facile de détecter les traumatismes crâniens modérés ou graves, les lésions légères se présentent souvent sous la forme d’axones cisaillés, trop ténus pour être repérées. Les axones sont les longs prolongements fibreux des neurones qui acheminent les impulsions électriques d’un neurone à l’autre.

« Certaines connexions sont donc interrompues dans le cerveau, explique Alain Ptito. Toutefois, comme ces axones sont petits, la résolution des scintigraphies courantes n’est pas assez haute pour les détecter. »

Les patients pourraient donc retourner prématurément au travail ou à la patinoire. Or, s’ils ne disposent pas du temps de récupération nécessaire, ils sont vulnérables à d’autres blessures et continueront à éprouver des symptômes qui vont des troubles de mémoire et d’attention à la dépression, l’angoisse et les maux de tête.

Même si la blessure est légère, les symptômes peuvent malgré tout être importants et ils ont souvent des coûts économiques énormes parce que les gens sont incapables de travailler, ajoute M. Ptito.

Parfois appelé l’« épidémie silencieuse », le traumatisme crânien léger affecte environ 200 000 Canadiens chaque année, mais c’est seulement récemment que les médecins et le grand public ont commencé à le prendre au sérieux.

Cette prise de conscience résulte de recherches – dont les travaux d’Alain Ptito – qui ont maintenant établi que non seulement les symptômes peuvent être débilitants, mais que la répétition d’un traumatisme peut accroître le risque de développer plus tard une maladie neurodégénérative.

M. Ptito fait état d’autopsies réalisées sur le cerveau de hockeyeurs et de footballeurs qui se sont suicidés. On y a découvert que les sportifs, dont la plupart avaient subi des traumatismes crâniens légers répétés au cours de leur carrière, avait le cerveau d’un octogénaire même s’ils étaient dans la trentaine ou la quarantaine. Beaucoup présentaient des signes de maladies neurodégénératives, dont l'encéphalopathie traumatique chronique qui est associée à la maladie d'Alzheimer.

La recherche révèle aussi que le risque de subir des commotions subséquentes est plus élevé après une commotion cérébrale. Bien qu’on ne sache pas exactement pourquoi, on croit que cela est lié à un ralentissement du temps de réaction qui rend les patients plus vulnérables à une nouvelle blessure.

La mise au point de méthodes de diagnostic précoce vise à aider les patients à recevoir le traitement dont ils ont besoin ainsi que des conseils pertinents sur le moment où ils pourront reprendre leurs activités courantes. Grâce à la Fondation canadienne pour l’innovation, M. Ptito et les chercheurs Reza Farivar, Robert Hess, Christopher Pack de même que d’autres collaborateurs ont acheté un appareil d’imagerie par résonance magnétique ultraperformant capable de déceler les changements dans la structure du cerveau et l’activité cérébrale, y compris ceux causés par des traumatismes crâniens légers.

L’appareil d’imagerie par résonance magnétique a une résolution jusqu’à 64 fois supérieure à celle des équipements par résonance magnétique courants et il n’existe que deux imageurs comme celui-là au monde. L’autre se trouve au Massachusetts General Hospital. L’appareil du Canada sera installé au centre de trauma de niveau 1 de l’Hôpital général de Montréal, où il servira à poser des diagnostics, à étudier le cerveau des athlètes universitaires de McGill avant le début de la saison et après des commotions cérébrales, à évaluer les traitements et à valider les analyses sanguines diagnostiques.

Alain Ptito et son équipe tentent d’élaborer des analyses sanguines sur les risques de développer plus tard une maladie dégénérative ou toute prédisposition génétique à des symptômes plus graves ou prolongés. « Nous savons que si deux personnes reçoivent un coup d’une force équivalente, l’une aura parfois des symptômes chroniques alors que l’autre se rétablira complètement », dit-il.

Avec son équipe, il explore aussi divers traitements, dont la stimulation magnétique transcrânienne. Cette technique consiste à cibler les régions du cerveau atteintes au moyen d’un champ magnétique pour accroître le flux sanguin. C’est important puisque le sang transporte l’oxygène, un élément essentiel au bon fonctionnement du cerveau. Des essais pilotes menés avec l’appareil d’imagerie par résonance magnétique ultraperformant montrent que la stimulation magnétique transcrânienne augmente le flux sanguin et les patients rapportent une amélioration de leur état.

Dans une autre étude, Alain Ptito cherche à déterminer si une stimulation électrique de la langue pourrait offrir un traitement efficace. La langue est reliée à deux nerfs crâniens, eux-mêmes rattachés au tronc cérébral. Il espère démontrer que la stimulation de la langue au moyen d’électrodes agit sur l’ensemble du cerveau et incite les régions non touchées à prendre le relais des régions atteintes.

« L’appareil d’imagerie par résonance magnétique ultraperformant nous aidera à observer avec une précision exceptionnelle les réponses du cerveau aux traumatismes, précise M. Ptito. Grâce à ces connaissances, nous pourrons concevoir de nouveaux outils diagnostiques et traitements afin d’aider des milliers de Canadiens qui subissent des blessures à la tête chaque année. »