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STIMULATION MAGNETIQUE TRANSCRANIENNE REPETEE EN PSYCHIATRIE (rTMS): SITUATION

ACTUELLE ET PERSPECTIVES

Dr René BenadhiraUnité de recherche clinique

pôle 93G03EPS Ville-EvrardNeuilly sur Marne

urcve1@gmail.com

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Principe de la TMS ( 1)– Premières utilisations :

• d’Arsonval (1896), Thompson (1910)→phosphènes chez des témoins sains, F de 50Hz

• Loi de Faraday 1831 : principe de l’induction mutuelle

• Résistance (R), Inductance (L), Intensité (I),Capacité (C)• Courant électrique I →un champ magnétique

• un champ électrique II → dans inductance du circuit secondaire

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Principe de la TMS (2)

• Courant électrique alternatif puissantBobine de cuivre placé sur le scalp

Champ magnétique alternatif (2 tesla)

Modifications électriques au niveau du neurone

Dépolarisation neuronale (1,5-2cm du cortex)

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Principe et technique ()

• Stimulation neuronale corticale directe ciblée

• Par un champ magnétique

• Bobine d’induction placée sur le scalp

• Non invasive, indolore

• Stimulation unique ou répétée

Oscillation du courant électrique

Champ magnétique induit

Courant électrique induit

La stimulation magnétique transcrânienne

Pascual-Leone et al., J Clin Neurophysiol 1998

Basse F

Haute F

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• Barker (1985): 1ere stimulation cérébrale• Induction d’une réponse motrice par stimulation

magnétique directe• Mesure du seuil moteur (SM)• du temps de conduction de l’influx nerveux • Spécifiques à la topographie cérébrale (Barker et al 1994,

Georges et al 1995, Klein et al 1999)

HistoriqueHistorique 22

HistoriqueHistorique 33

Bickford (1987) Bickford (1987) : 1: 1èère description de lre description de l ’’effet de la TMS effet de la TMS chez les tchez les t éémoins sains (moins sains ( éélléévation de lvation de l ’’humeur) humeur)

11èères res éétudes scientifiques en psychiatrie: tudes scientifiques en psychiatrie: DDéépressionpression

1993 :1993 : HHööflichflich (pulse unique, 3 sites de stimulation) (pulse unique, 3 sites de stimulation)

1996 :1996 : PascualPascual --Leone (un site de stimulation :DLPFG)Leone (un site de stimulation :DLPFG)

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GGÉÉNNÉÉRALITRALITÉÉS SUR LA TMSS SUR LA TMS

•• Patient conscientPatient conscient

•• Position assisePosition assise

•• Pas dPas d’’anesthanesthéésiesie

•• Champ magnChamp magnéétique non douloureux (tique non douloureux (22 tesla)tesla)

•• Pas de crise convulsive (effet indPas de crise convulsive (effet indéésirable)sirable)

•• Pas dPas d’’effet deffet dééllééttèère cognitif re cognitif

•• PossibilitPossibilitéé de suivi en ambulatoirede suivi en ambulatoire

•• 22 cm de profondeur au delcm de profondeur au delàà du cortexdu cortex

•• ParamParamèètres de stimulation tres de stimulation (fr(frééquence, durquence, duréée, intensite, intensitéé, nombre de stimuli, site de stimulation), nombre de stimuli, site de stimulation)

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HypothHypothèèse de base du mse de base du méécanisme canisme d'action de la TMS:d'action de la TMS:

MODULATION MODULATION DE DE

L'EXCITABILITE CORTICALEL'EXCITABILITE CORTICALE

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EFFET MODULATEUR

Chez le témoin sain :• fréquences rapides >1 Hz stimulent le côté homolatéral

inversement• fréquences lentes < 1 Hz inhibent le côté homolatéral

Chez le déprimé :• fréquences rapides >1 Hz stimulent le côté homolatéral et inhibent le côté controlatéral

inversement• fréquences lentes < 1 Hz inhibent le côté homolatéral et stimulent le côté controlatéral (Maeda et al. 2000)

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EFFET MODULATEUR

�� Effet excitateurEffet excitateur : : -- RRéégulation glutamatergiquegulation glutamatergique

↓↓ de lde l’’inhibition intrainhibition intra--corticalecorticale↑↑ durable de la transmission synaptique durable de la transmission synaptique (Long Term Potentiation)

�� Effet inhibiteur:Effet inhibiteur:-- RRéégulation GABAergiquegulation GABAergique↓↓ durable de la transmission durable de la transmission (Long Term Depression)(Long Term Depression)

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PARAMETRES DE STIMULATION

-- Forme de la sondeForme de la sonde

-- CaractCaractèère unique ou rre unique ou rééppééttéé

--FrFrééquence du champ magnquence du champ magnéétique (nombre de pulses par sec)tique (nombre de pulses par sec)

---- Site de stimulation (en fonction de la pathologie)Site de stimulation (en fonction de la pathologie)

--IntensitIntensitéé du champ magndu champ magnéétique exprimtique expriméée en % du seuil e en % du seuil moteur (SM)moteur (SM)

-- nombre de snombre de sééancesances

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SEUIL MOTEUR (SM)• DéfinitionIntensité minimale du champ magnétique qui provoque une réponse motrice controlatérale au côté de l’hémisphère stimulé

- Cliniquement:5 réponses motrices au niveau de l’abducteur du pouce controlatéral pour 10 stimulations du cortex moteur primaire (Pascual Leone et al 1996)

-EMG: 5 PEM d’au moins 50 microvolts pour 10 stimulations du cortex moteur primaire

• Caractéristiques:- Stable chez un individu dans des conditions identiquesMills et Nihi 1997)- Différence minime entre les hémisphères (Cicinelle et al 1997)- SM ↑� excitabilité ↓ et inversement

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SEUIL MOTEUR

Variations en fonction• Individu

• Médicaments (BZD, anticonvulsivants)

• hémisphère

• temps

Nouvelle variante de TMS: la Theta Burststimulation (TBS)

• Thetaburst (TBS): double fréquencebloc de 3 pulses de stimulation à 50 Hz toutes les 200 ms (5Hz.)1 stimuli toutes les 20 ms répété 3 fois (50Hz) ce train est

lui même répété toutes les 200ms (5 Hz)

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THETA BURST (TBS)THETA BURST (TBS)

Nouvelle technique de stimulation : Hung et al (2005)

iTBS intermittent theta burst stimulation un train de 2 s de TBS est répété toutes les 10secondes sur une durée totale de 190secondes (600 pulses). Inhibitrice

imTBS: Intermediarie theta burst stimulation train de 5 s de TBS, répété toutes les

15 s, pour une durée totale de 110 s(600 pulses) .placebo

cTBS: continuous Theta Burst StimulationTrain ininterrompu de 40 secondes (600 pulses) .excitarice

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THETA BURST (TBS) versusTHETA BURST (TBS) versus rTMSrTMS

• Effets plus robustes et plus durables� 30 mn après une application de 190 s (Huang et al, 2005), VS effet plus modéré qq dizaines mn après 20 minutes de stimulation a 1Hz (Nyffeler et al, 2006).

• Temps d’application plus court

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SEANCE DE TMS

• Entretien clinique :évaluation et information au patient

• Examens complémentaires : EEG, SCANNER, ou IRM (si neuronavigation)

• Séance : - recherche du seuil moteur- localisation su site de stimulation- la stimulation

Corrélation :IRM anatomique

+

Trackers positionnés

Sur la tête du sujet

Neuronavigationde larTMS -iTBSguidée par IRM

Localisation du cortex frontal dorsolateral gauche

BA 9/46 (Nauczyciel et al., 2008)

rTMS-TBS

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CONTRE INDICATIONS

• Pacemakers

• Implants métalliques ou magnétiques

• Antécédents de comitialité

• Antécédents d’HTIC et de traumatisme crâniens

• Neurochirurgie

• La grossesse

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EFFETS SECONDAIRES

• Comitialité : rares cas dans la littérature chez des patients à risque et pour des fréquences >20 Hz (Bridgers etDelaney 1989)

• Céphalées

• Gène auditive

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INDICATIONS RESULTATS THÉRAPEUTIQUEEN PSYCHIATRIE

2 indications principales:- Dépression résistante- Hallucinations résistantesMais aussi études pour:- troubles anxieux- Addictions- MCI- AVC- Syndromes douloureux (fibromyalgie)- Parkinson

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EFFICACITE DE LA rTMS + ATD

Épisode aigu et D épression résistante: difficultés d’interprétation en raison de problèmes méthodologiques

10 méta-analyses: études contrôlées-- McNamaraMcNamara et al 2001: 5 et al 2001: 5 éétudes +tudes +-- HoltzheimerHoltzheimer et al 2001: 12 et al 2001: 12 éétudes +tudes + effecteffect size:0,81size:0,81-- Kozel andKozel and Georges 2002: 10 Georges 2002: 10 éétudes +:tudes +: effecteffect size =0,53size =0,53-- Martin 2002: 14 Martin 2002: 14 éétudes + tudes + -- BurtBurt 2002 : 25 2002 : 25 éétudes +tudes +-- AarreAarre et al 2003 : 12 et al 2003 : 12 éétudes +tudes +-- Hermann et al 2006: 31 Hermann et al 2006: 31 éétudes + (cortextudes + (cortex dorsodorso --latlat ééral prral pr ééfrontal gauche)frontal gauche)-- Lam RW et al 2008( N=24 Lam RW et al 2008( N=24 éétudes 1092 patients)tudes 1092 patients)-- SlotemaSlotema (2010): 34 (2010): 34 éétudestudes-- Couturier 2005 : 6 Couturier 2005 : 6 éétudes tudes --

9 métaanalyses positives sur 10

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rTMSET SCHIZOPHRENIE

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TMS et SCHIZOPHRENIETMS et SCHIZOPHRENIE

• Outil :Thérapeutique

neurophysiologique• Indications thérapeutiques:

- Hallucinations auditives- Symptômes négatifs

- Catatonie- Hallucinations visuelles

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HALLUCINATIONS AUDITIVES ET SCHIZOPHRENIE

• 50 à 70% des patients (Andreassen, 1990)

• 25 % d’hallucinations acoustico-verbalesrésistantes aux traitements classiques (Shergill et al, 1998; Fitzgerald, 2008)

.

TMS et SCHIZOPHRENIETMS et SCHIZOPHRENIE

• Imagerie:1/ Symptômes positifs :

• Association à une anomalie fonctionnelle des aires temporo-pariétales gauches (Fitzgerald et al, 2008)

IRMf : hyper-activation des aires cérébrales impliquées dans la perception du discours (aires auditives primaires et aires d’association du langage) cortex temporo pariétal (Silbersweig, Stern et al. 1995), le gyrus de Heschl (cortex auditif primaire) et le sillon temporal supérieur (Dierks, Linden et al. 1999)

2/ Symptômes n égatifs: Hypoactivité du cortex dorso latéral préfrontal (Weinberger DR et al 1996).

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HALLUCINATIONS HALLUCINATIONS AUDITIVES AUDITIVES et TMS et TMS

11• Mode d’action de la TMS:

- diminution de l’excitabilité corticale de la zone stimulée et des zones interconnectées fonctionnellement .

- Effet neuro-modulateur objectivé par l’étude de laneuroexcitabilité corticale.( SM, ICI, ICF, SC, TC)

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HALLUCINATIONS AUDITIVES ET TMS HALLUCINATIONS AUDITIVES ET TMS

• Hoffman 1999 : 1Hz sur le CTPG (3 patients en cross-over, 10 séances)

• Depuis 2005 10 études en double aveugle avec les mêmes paramètres: 6 études positives

• Données des Métanalyses ++- Efficacité de la rTMS à basse fréquence sur le cortextemporo-pariétal gauche (CTPG)(Aleman et al, 2007; Pascuale-Leone et al, 2008; Freitas et al, 2009;Slotema et al,2010)

rTMS et symptômes négatifs dans la schizophrénie

• 10 études en double aveugle depuis 2005

• Pour Dlabac-de Lange 2010 (9 études, 213 patients): meilleurs résultats pour stimulation préfrontale gauche à 10hz sur au moins15 séances

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TBS et schizophrénie

• Cases report pour l’instant

• Poulet et al 2009 : amélioration de la symptomatologie négative après 20 séances de iTBS sur dorso-lateralpréfrontal gauche

• Sidhoumi et al 2010: diminution des hallucinations auditives résistantes après 20 séances de cTBS sur cortex temporo-pariétal gauche chez patient n’ayant pas répondu à TMS classique

• Etudes en double aveugle en cours

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IMPACT DE LA TMS SUR

LE FONCTIONNEMENT COGNITIF

DONNEES ACTUELLES DONNEES ACTUELLES

Sujets sains:Sujets sains:TMS : pas dTMS : pas d’’effet deffet dééllééttèère sur le fonctionnement cognitif re sur le fonctionnement cognitif

–– amaméélioration de certaines fonctions cognitives lioration de certaines fonctions cognitives àà court terme court terme (Boroojerdi2001; Mottaghy1999; Andoh2006)(Boroojerdi2001; Mottaghy1999; Andoh2006)

Parkinsonien: Parkinsonien: -- amaméélioration de la mlioration de la méémoire de travail (moire de travail (Boggio et al.2005) Boggio et al.2005)

Sujets déprimés:–– pas dpas d’’effet deffet dééllééttèère, voire amre, voire améélioration de certaines fonctionslioration de certaines fonctions

((Avery et al., 1999; Martis et al. 2003; Avery et al., 1999; Martis et al. 2003; Moser et al.2002; Moser et al.2002; Januel et al., Januel et al., 2006)2006) mais difficultmais difficult éés ds d ’’ interprinterpr éétationtation

Résultats à confirmer

rTMS en psychiatrie

• Slotema et al 2010 : études randomisées contrôlées en double aveugle:

- dépression: 34 études- Hallucinations auditives: 7 études- Symptômes négatifs:7 études- TOC: 3 études- ECT VS TMS dans dépression: 6 études

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rTMS en psychiatrie (Slotema et al 2010)

• Recommandée pour:- Dépression (effect size 0.55, p

rTMS en psychiatrie

• TMS approuvée officiellement pour dépression aux USA, Canada et Israël

• Recommandations françaises 2011: Lefaucheur et al (Neurophysiologie Clinique/Clinical Neurophysiology (2011) 41, 221—295)

TMS ET PERSPECTIVES DE TMS ET PERSPECTIVES DE RECHERCHERECHERCHE

•• Place futur de la TMS dans lPlace futur de la TMS dans l ’’arsenal tharsenal th éérapeutique ? rapeutique ? EfficacitEfficacit éé ::

-- Quantifier lQuantifier l’’effet theffet théérapeutique propre en fonction des rapeutique propre en fonction des pathologies psychiatriques: (symptômespathologies psychiatriques: (symptômes spspéécifiquescifiques ou un ou un syndrome)syndrome)

-- DurDuréée de cet effet the de cet effet théérapeutique rapeutique -- EffetEffet addadd--onon-- Place par rapport :Place par rapport :

-- SismothSismothéérapierapie-- AntidAntidéépresseurspresseurs-- ThymorThymoréégulateursgulateurs

Populations spPopulations sp éécifiquescifiques : : -- PersonnesPersonnes âgâgééeess-- EnfantsEnfants-- ComorbiditComorbiditééss ((éépilepsie)pilepsie) 40

41

Perspectives• Effet propre thérapeutique de la rTMS• Durée de l’effet thérapeutique • Indications de la rTMS en psychiatrie • Mécanismes d’action de la rTMS• Paramètres optimaux• Place dans l’arsenal thérapeutique en

psychiatrie?

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CLUB FRANCOPHONE TMS

Mise en place officielle en 2006 puis devient STEP (Stimulations Transcraniennes en Psychiatrie) section de l’AFPBN.

Revue: STIMULATIONSButs :- améliorer nos connaissances sur la TMS- échanger entre les centres de recherche- projets de recherche (PHRC)- cycles de formation (octobre 2009)

STEP Centre hospitalier le Vinatier

Service du Pr Dalery95, Bd Pinel 69677 Bron cedex

Mail: emmanuel.poulet@ch-le-vinatier.fr

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Merci de votre attention

Unité de recherche cliniquepôle 93G03

EPS Ville-EvrardNeuilly sur Marne

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