cours - La stimulation magn©tique transcr¢nienne

  • View
    214

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of cours - La stimulation magn©tique transcr¢nienne

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    1/52

    La stimulation magntique

    transcrnienne

    Pomars Germain

    Praud Jean-Nol

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    2/52

    Introduction

    Apparue au milieu des annes 80, la stimulation magntiquetranscrnienne (SMT) est devenue la mthode lective pourlexploration non invasive du cortex crbral.

    Cest galement un outil dexploration diagnostique des voiescortico-spinales motrices, de lexcitabilit du cortex moteur, ainsiquune mthode de cartographie fonctionnelle du cortex.

    Cest enfin, lorsquelle est dlivre de manire rptitive (SMTr) unoutil thrapeutique dans certaines atteintes centrales.

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    3/52

    Principes Physiques Principe : gnrer un champ magntique laide dun courant lectrique dcharg

    trs haute intensit (plusieurs milliersdAmpres) pendant un temps trs bref(quelques microsecondes) travers unebobine de fil de cuivre.

    Le champ magntique rsultant a unehaute nergie ( 2 2.5 Teslas) et estappliqu pendant une courte dure (0.3 1 ms).

    Lorsque la bobine est pose sur le scalp,le champ magntique, contrairement auxstimulations lectriques, atteint le cortexcrbral sans attnuation, et gnre uncourant lectrique dans celui-ci.

    La pntration de la SMT nest quedenviron 3cm partir de la bobine et nepermet de stimuler que les structuressuperficielles.

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    4/52

    Il existe diffrents types de machines de SMT, qui peuvent produire deschocs uniques, doubles ou rptitifs.

    Il existe galement diffrents types de bobines : simples ou circulaires,doubles ou en 8 .

    Selon les besoins, loprateur peut faire varier le type de bobine utilise,le courant gnr et son orientation.

    Ex : pour une stimulation de courant monophasique, avec une bobinesimple, lhmisphre stimul prfrentiellement sera le droit si le sens

    du courant est horaire, le gauche si le courant est anti-horaire. Lors de lutilisation dune bobine double ( en 8 ), le courant estfocalis au point dintersection des boucles du 8. Suivant lorientation dela bobine, on peut stimuler les fibres horizontales (voie transynaptique)ou les fibres radiaires (voie pyramidale directe).

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    5/52

    La taille et langle entre les deux bobines de la sonde en 8, sontaussi des paramtres prendre en compte. Des bobines de plusfaible diamtre gnrent des champs plus intenses mais plus

    superficiels. Des bobines dans des plans diffrents gnrent deschamps plus intenses au point de jonction de langle form par lesbobines.

    Les contre-indications de la SMT sont les mmes que celles de desexamens par rsonance magntique (pas de matriel

    ferromagntique intracrnien notamment). De mme, bien que lapntration du champ magntique soit trs superficielle, le port depacemaker cardiaque est galement une contre-indication lgale.Une pilepsie non ou mal contrle est une autre contre-indication,puisque la SMT est susceptible dinduire une crise lorsquelle est

    pratique haute frquence/haute intensit.

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    6/52

    Potentiels voqus moteurs (PEM)

    La SMT permet dtudier la conduction des voiespyramidales. Cest son application principale. On peutstimuler les neurones corticaux pyramidaux par voietransynaptique en appliquant une sonde circulaire sur lecortex, ou stimuler les racines nerveuses directement auniveau du rachis.

    Pour stimuler les aires motrices du tronc et des membresinfrieurs, on utilisera une bobine parabolique.

    La contraction volontaire des muscles permet de faciliterlenregistrement des PEM, ceci est li une prexcitation dela vole descendante cortico-spinale.

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    7/52

    On ralise un enregistrement lectromyographique en surface dumuscle que lon veut tudier, cela permet de dterminer lesparamtres de latence et damplitude.

    La diffrence entre les temps de latence obtenus entre la rponse

    la stimulation radiculaire et la rponse la stimulation corticale estappele temps de conduction centrale (TCC) et mesure le temps deconduction sur les voies cortico-spinales pyramidales.

    Si le TCC augmente ou quon observe une dispersion desrponses, on pensera un processus dmylinisant; une pertedamplitude sera synonyme datteinte plutt axonale ou neuronale.

    Rponse lastimulation radiculaire

    Rponse lastimulation corticale

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    8/52

    Cartographie crbrale A laide dune sonde en 8 focalisant sur certains sites destimulation, on peut raliser une cartographie fonctionnelle

    crbrale en dplaant la sonde suivant une grille dessine surun bonnet plac sur le scalp. On peut ainsi mesurer lamplitudedes PEM obtenus pour chaque point stimul. On peut ainsi parexemple tudier la plasticit corticale motrice aprs un AVC.

    La SMT permet galement de dterminer limplication dune zone

    corticale dans une fonction crbrale. La stimulation de cettezone modifiant la ralisation de cette fonction. La SMT peut ainsimodifier les perceptions sensorielle, les performances motricesou cognitives.

    Par exemple, des chocs appliqus au niveau du cortex occipitalperturbent la vision, la dnomination dobjets est facilite par uneSMTr 20hz de laire de Wernicke, une SMTr 10hz de laire deBroca abolit la parole, la SMTr du cortex prfrontal dorsolatral 20hz amliore le raisonnement logique mais altre la perception

    visuelle ...

    Cartographie crbrale de largion commandant lemuscle biceps brachial

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    9/52

    Excitabilit corticale

    En clinique on tudie la conduction cortico-spinale maisaussi lexcitabilit corticale.

    Ltude de lexcitabilit corticale par SMT comprend ladtermination du seuil moteur et de la dure de lapriode de silence aprs un choc unique, ainsi que lamesure des phnomnes dinhibition et de facilitationintra corticales (IIC et FIC) aprs un double choc.

    Le seuil moteur est lintensit de stimulation permettantdobtenir en moyenne 50% de PEM dans une srie de10 stimulations du cortex moteur.

    Le seuil moteur permet dexplorer les aspects cellulaireset membranaires de lexcitabilit des cellulespyramidales.

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    10/52

    La priode de silence (PS) est une interruption du signal lectromyographique dunmuscle pralablement en contraction tonique. Cette priode de silence est conscutive une stimulation corticale motrice et fait suite au PEM. Sa dure normale est compriseentre 50 et 200 ms, cette dure est indpendante de la force de contraction maisaugmente avec lintensit de la stimulation.

    La facilitation intracorticale (FIC) et linhibition intracorticale (IIC) studient laide dundouble choc. Le premier choc est conditionnant, de basse intensit, et ne dclenchepas de raction motrice, il est donc infraliminaire. Il est dlivr 1 20 ms avant lesecond choc qui lui est supraliminaire (et dclenche une rponse motrice).

    Si lintervalle entre les 2 chocs est infrieur 7ms, lamplitude de la rponse obtenuesera infrieure celle dune stimulation test seule. On parle dinhibition intracorticale.

    Si lintervalle entre les 2 chocs est suprieur 7 ms, lamplitude de la rponse

    conditionne sera suprieure celle de la rponse non conditionne. On parle defacilitation intracorticale. Ces phnomnes de facilitation ou dinhibition dpendent du recrutement de circuits

    interneuronaux corticaux, excitateurs ou inhibiteurs selon le dlai de la stimulation test. Ces mesures damplitude explorent lexcitabilit globale de la voie cortico-spinale. La

    FIC fait intervenir une voie glutamaergique, tandis que lIIC est mdie par une voiegabaergique.

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    11/52

    La SMT rptitive permet dexplorercertaines fonctions crbrales, mais a

    aussi des applications en thrapeutique. La SMTr basse frquence (

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    12/52

    La Stimulation MagntiqueTranscrnienne :

    Applications aux pathologiesneurologiques

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    13/52

    Plan :

    Accidents vasculaires crbraux

    Sclrose latrale amyotrophique

    Sclrose en plaques

    Mylopathies Migraine

    Douleur chronique

    pilepsie Mouvements anormaux : parkinson et dystonie

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    14/52

    Accidents VasculairesCrbraux

    Dfinition :Toutes les pathologies crbrales en

    rapport avec une ischmie, ou une thrombose.

    Elle se traduit par une amaurose, une aphasie,et un dficit moteur.

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    15/52

    Accidents VasculairesCrbraux

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    16/52

    Accidents VasculairesCrbraux

    Applications cliniques : tude des conductions pyramidales (PEM) :

    Apprciation du pronostic fonctionnel avec valuation de larcupration dun dficit moteur post. AVC.

    Quelques jours aprs la lsion (= constitution du dficit), si : Rponses motrices dans le territoire ls suite aux stimulations

    du cortex moteur homo latral.> BON PRONOSTIC.

    Aucune rponse :- diminution transitoire de lexcitabilit corticale.

    > REVERSIBLE- une perte neuronale.

    > IRREVERSIBLE

  • 7/29/2019 cours - La stimulation magntique transcrnienne

    17/52

    Acciden