Parkinson : l’IRM sensible à la neuromelanine, un nouvel espoir pour le diagnostic précoce
Aujourd'hui, les technologies basées sur l'intelligence artificielle offrent un immense potentiel pour améliorer notre compréhension de cette maladie invalidante
La maladie de Parkinson et le défi du diagnostic précis
La maladie de Parkinson (MP) est une pathologie neurodégénérative qui altère le contrôle moteur volontaire, entraînant des tremblements musculaires, des troubles de la mobilité et des difficultés d’équilibre et de coordination. Ces symptômes résultent de lésions et de la mort de neurones, en particulier dans la substance noire et le locus coeruleus du cerveau. Cependant, la perte de coordination et de contrôle moteur est également associée à d’autres maladies neurodégénératives nécessitant des traitements potentiellement très différents de la MP. Un diagnostic précis et différentiel de la maladie de Parkinson est donc crucial pour que les patients reçoivent des soins adaptés.
L’intelligence artificielle au service du diagnostic de la maladie de Parkinson
Aujourd’hui, les technologies basées sur l’intelligence artificielle (IA) offrent un immense potentiel pour améliorer notre compréhension de cette maladie invalidante. Les récents progrès de l’IRM sensible à la neuromelanine (NM-MRI) permettent d’obtenir des données complémentaires précieuses pour aider à détecter, diagnostiquer et surveiller les maladies neurodégénératives telles que la MP.
Maladie de Parkinson et troubles apparentés : un casse-tête diagnostique
La maladie de Parkinson n’est qu’un diagnostic parmi une catégorie de maladies neurodégénératives appelées troubles du spectre parkinsonien. Cette catégorie comprend également des maladies telles que la démence à corps de Lewy et l’atrophie multisystémique (Shy-Drager), parfois considérées comme des sous-types de la MP en raison des causes et des symptômes sous-jacents similaires. D’autres troubles neurologiques, comme les tremblements essentiels, fréquemment confondus avec la MP, viennent compliquer le tableau. Certaines estimations situent même le taux de surdiagnostic des tremblements essentiels à 50 %, et des recherches similaires suggèrent une sous-estimation de la MP chez les patients présentant des tremblements. Ce chevauchement diagnostique est préoccupant, car les traitements de ces pathologies peuvent varier considérablement.
DaTscan : un premier pas vers un diagnostic précis de la maladie de Parkinson
Pour remédier à cette complexité et poser des diagnostics concluants, les professionnels de santé utilisent des examens cérébraux pour identifier des marqueurs clés de la MP. La maladie de Parkinson se caractérise par une perte de neurones (plus précisément dopaminergiques et noradrénergiques) dans les régions cérébrales de la substance noire et du locus coeruleus. En 2011, la FDA a approuvé une procédure d’imagerie complémentaire appelée DaTscan, qui permet de révéler la présence d’axones dopaminergiques cruciaux provenant de la substance noire dans la région du striatum. Le DaTscan fonctionne en administrant un agent radioactif (ioflupane I123) par perfusion intraveineuse. L’ioflupane I123 est visible sur une machine spécialisée appelée tomographie par émission monophotonique (TEMP). Étant donné que l’ioflupane I123 se lie aux transporteurs de dopamine (DAT) présents sur les axones dopaminergiques, il peut servir de mesure indirecte de cette population neuronale.
Le DaTscan a constitué une avancée initiale importante en fournissant des informations complémentaires pour aider les médecins à distinguer les tremblements dus aux syndromes parkinsoniens du tremblement essentiel. Cependant, cette technologie présente des limites intrinsèques. En raison de la nécessité d’un radiotraceur injecté (ioflupane I123) et d’un appareil spécialisé (scanner TEMP), cet examen est à la fois coûteux et chronophage. De plus, le scanner TEMP expose les patients à des rayonnements, ce qui, en plus de l’utilisation du radiotraceur, peut entraîner des effets secondaires indésirables. Enfin, les DaTscans sont spécifiquement destinés à compléter le diagnostic des syndromes parkinsoniens
Historiquement, l’utilisation des données NM-MRI a été entravée par des difficultés de traitement et de standardisation. Les données brutes de l’IRM-NM peuvent être incohérentes entre les sites en raison de différences dans le matériel ou les logiciels IRM, empêchant les prestataires de soins de santé d’interpréter les résultats avec confiance. En 2021, un groupe international de chercheurs a publié une méthodologie pour harmoniser avec succès les données de balayage IRM-NM sur plusieurs sites. Cela a été suivi récemment par l’approbation de la FDA en 2023 d’un programme logiciel basé sur le cloud, NM-101, qui automatise le traitement et l’analyse des données IRM-NM. Ces avancées ont amélioré l’utilité des balayages NM-MRI et leur capacité, lorsqu’ils sont interprétés par un médecin formé, à fournir des informations précieuses pour déterminer l’association de la neuromélanine en tant que complément au diagnostic.
Perspectives d’avenir : diagnostic précoce, surveillance et compréhension approfondie des maladies neurodégénératives
Ces améliorations dans l’accès aux données NM-MRI représentent un pas décisif vers l’intégration de cette approche prometteuse en clinique. Un des aspects les plus excitants des balayages NM-MRI est que leur caractère non invasif permet aux prestataires de soins de santé de les incorporer facilement dans les dépistages de routine des populations vieillissantes, ce qui peut être crucial pour la détection précoce et le suivi régulier. Les traitements explorés pour la maladie de Parkinson se concentrent principalement sur la prévention de la neurodégénérescence ultérieure en raison de la difficulté extrême de renverser les lésions neuronales. Cependant, au moment où les patients atteints de la maladie de Parkinson développent des symptômes, on estime que jusqu’à 30 % des neurones critiques ont déjà été perdus.
Le diagnostic précoce de la maladie de Parkinson est donc crucial pour améliorer le pronostic des personnes atteintes de cette maladie, et la littérature a suggéré que les balayages NM-MRI de routine pourraient fournir des données de soutien précieuses pour identifier et surveiller les cas de maladie de Parkinson. Les leaders du domaine proposent que les balayages NM-MRI de routine pour les individus à risque de maladie de Parkinson pourraient fournir un moyen d’identifier la maladie avant l’apparition des symptômes, permettant une intervention avant que ne survienne une neurodégénérescence substantielle.
La capacité à étudier la neuromélanine est susceptible d’avoir des avantages bien au-delà de la maladie de Parkinson également. En plus d’études suggérant que l’IRM-NM fournit des informations complémentaires utiles pour différencier les syndromes parkinsoniens, il existe des données prometteuses suggérant que l’IRM-NM peut aider au diagnostic différentiel de la maladie d’Alzheimer, de la schizophrénie, et même de la dépression. Alors que notre compréhension du rôle de la neuromélanine dans le vieillissement cérébral sain continue de croître, il est clair que l’imagerie de ce biomarqueur crucial approfondira la compréhension des maladies neurodégénératives. Nous avons encore beaucoup à apprendre, mais exploiter le pouvoir de l’IRM-NM pourrait être une étape clé dans la réduction du fardeau de la maladie de Parkinson et d’autres conditions neurologiques et psychiatriques.
