Le cerveau dans tous ses états. Des sciences cognitives au diagnostic : entretien avec Stéphane Lehéricy propos recueillis par Dominique Chouchan

Article suivi par un entretien "des sciences cognitives au diagnostic" avec Stéphane Lehéricy directeur du Centre de neuro-imagerie de recherche (CENIR) du CHU Pitié Salpêtrière et professeur dans le service de neuroradiologie de ce CHU. Propos recueillis par Dominique ChouchanNational audienceChacun de nos quelque 100 milliards de neurones peut communiquer avec des milliers d'autres : autant dire qu'à ce jour, le cerveau est pour l'essentiel terra incognita. On sait qu'il comporte des aires spécialisées (dans la vision, la marche, les émotions...) dites corticales, qui constituent la matière grise. Celles-ci s'échangent des messages, électriques notamment, au travers de fibres nerveuses, la substance blanche. La compréhension de l'anatomie du cerveau (structure spatiale) et de sa réponse à des stimuli (approche temporelle) vont donc de pair. Aujourd'hui, nous disposons de techniques de mesure et d'imagerie performantes. Mais encore faut-il interpréter les données obtenues. Un défi qui nécessite d'étroites collaborations entre mathématiciens, informaticiens, spécialistes des neurosciences et médecins

Le cerveau dans tous ses états. Des sciences cognitives au diagnostic : entretien avec Stéphane Lehéricy propos recueillis par Dominique Chouchan

Article suivi par un entretien "des sciences cognitives au diagnostic" avec Stéphane Lehéricy directeur du Centre de neuro-imagerie de recherche (CENIR) du CHU Pitié Salpêtrière et professeur dans le service de neuroradiologie de ce CHU. Propos recueillis par Dominique ChouchanNational audienceChacun de nos quelque 100 milliards de neurones peut communiquer avec des milliers d'autres : autant dire qu'à ce jour, le cerveau est pour l'essentiel terra incognita. On sait qu'il comporte des aires spécialisées (dans la vision, la marche, les émotions...) dites corticales, qui constituent la matière grise. Celles-ci s'échangent des messages, électriques notamment, au travers de fibres nerveuses, la substance blanche. La compréhension de l'anatomie du cerveau (structure spatiale) et de sa réponse à des stimuli (approche temporelle) vont donc de pair. Aujourd'hui, nous disposons de techniques de mesure et d'imagerie performantes. Mais encore faut-il interpréter les données obtenues. Un défi qui nécessite d'étroites collaborations entre mathématiciens, informaticiens, spécialistes des neurosciences et médecins

The brain signature of paracetamol in healthy volunteers: a double-blind randomized trial

International audienceBackground: Paracetamol’s (APAP) mechanism of action suggests the implication of supraspinal structures but no neuroimaging study has been performed in humans.Methods and results: This randomized, double-blind, crossover, placebo-controlled trial in 17 healthy volunteers (NCT01562704) aimed to evaluate how APAP modulates pain-evoked functional magnetic resonance imaging signals. We used behavioral measures and functional magnetic resonance imaging to investigate the response to experimental thermal stimuli with APAP or placebo administration. Region-of-interest analysis revealed that activity in response to noxious stimulation diminished with APAP compared to placebo in prefrontal cortices, insula, thalami, anterior cingulate cortex, and periaqueductal gray matter.Conclusion: These findings suggest an inhibitory effect of APAP on spinothalamic tracts leading to a decreased activation of higher structures, and a top-down influence on descending inhibition. Further binding and connectivity studies are needed to evaluate how APAP modulates pain, especially in the context of repeated administration to patients with pain

The role of high-field magnetic resonance imaging in parkinsonian disorders:Pushing the boundaries forward

Historically, magnetic resonance imaging (MRI) has contributed little to the study of Parkinson's disease (PD), but modern MRI approaches have unveiled several complementary markers that are useful for research and clinical applications. Iron- and neuromelanin-sensitive MRI detect qualitative changes in the substantia nigra. Quantitative MRI markers can be derived from diffusion weighted and iron-sensitive imaging or volumetry. Functional brain alterations at rest or during task performance have been captured with functional and arterial spin labeling perfusion MRI. These markers are useful for the diagnosis of PD and atypical parkinsonism, to track disease progression from the premotor stages of these diseases and to better understand the neurobiological basis of clinical deficits. A current research goal using MRI is to generate time-dependent models of the evolution of PD biomarkers that can help understand neurodegeneration and provide reliable markers for therapeutic trials. This article reviews recent advances in MRI biomarker research at high-field (3T) and ultra high field-imaging (7T) in PD and atypical parkinsonism. © 2017 The Authors. Movement Disorders published by Wiley Periodicals, Inc. on behalf of International Parkinson and Movement Disorder Society

Mesure de la charge en fer par IRM dans les formes génétiques de la maladie de Parkinson

Objectifs: Bien que la plupart des cas de maladie de Parkinson (MP) soient sporadiques, il existe des rares formes génétiques de MP. Dans la MP idiopathique (MPI), la charge en fer quantifiée par le taux de relaxation transversale R2* est augmentée dans la substance noire (SN). Notre objectif était d étudier la charge en fer des sujets porteurs de mutations génétiques associées à la MP en comparaison avec les sujets indemnes de mutations. Matériels et méthodes: Les données IRM (3D T1 et T2, mesure des taux de relaxation R2 et R2*) ont été acquises à 3T chez 20 patients avec MPI, 20 porteurs de mutations LRRK2 et Parkin (10 porteurs sains, 10 patients) et 20 sujets témoins. Les R2* et R2 moyens ont été calculés dans la SN et les noyaux gris centraux (NGC). Résultats: Les valeurs de R2* étaient augmentées dans la MPI et la MP génétique par rapport aux témoins (p<0,0001) et dans la MP génétique par rapport à la MPI (p=0,0023). Les porteurs sains présentaient des valeurs de R2* supérieures à celles des témoins (p=0,021) mais pas à celles des patients atteints de MP. Il n y avait pas de différence de R2 dans la SN ni de R2* et R2 dans les NGC. Conclusion: La charge en fer était élevée chez les malades atteints de MP génétique comme chez les porteurs sains. Chez les sujets atteints, elle était supérieure à celle des patients atteints de MPI. La charge en fer évaluée par le taux R2* peut être considérée comme un biomarqueur de l atteinte nigrostriatale associées à la neurodégénérescence chez les sujets porteurs de mutations. Le rôle causal de cette charge en fer reste à étudierPARIS12-CRETEIL BU Médecine (940282101) / SudocSudocFranceF

Hippocampe et maladie d'Alzheimer

Le diagnostic de maladie d Alzheimer (MA) à un stade prédémentiel (MCI) a bénéficié des progrès réalisés en Imagerie par Résonance Magnétique (IRM) et du développement de logiciels de traitement d image. Très récemment, des explorations en IRM de recherche à très haut champ magnétique sont devenues possibles, permettant l étude de la structure interne de l hippocampe. Dans ce travail, nous avons d abord comparé les performances de la segmentation hippocampique automatisée et de l évaluation visuelle d examens IRM pour la classification de sujets MA, MCI et témoins, puis de cette segmentation et des tests neuropsychologiques pour la prédiction des sujets MCI allant évoluer en MA. Nos études ont montré que l évaluation visuelle de l atrophie temporale interne faite par les radiologues était aussi performante que cette segmentation pour distinguer les sujets MA des témoins mais moins bonne pour distinguer les sujets MCI qui allaient évoluer en MA des témoins. L utilisation des tests neuropsychologiques était plus performante que celle du volume hippocampique pour séparer les sujets MCI qui convertissaient de ceux ne convertissant pas en MA. Dans une seconde partie, nous avons étudié l anatomie de l hippocampe humain, d abord ex vivo en IRM à 9,4 Tesla en segmentant manuellement les structures hippocampiques internes, puis in vivo en appliquant ce protocole de segmentation à des IRM 7 Tesla de patients MA, MCI et témoins. Ces travaux ont montré que de nombreuses parties de la structure interne de l hippocampe sont individualisables en IRM à haut champ et que la diminution de volume du subiculum serait plus importante chez les patients que chez les sujets témoinsPARIS-BIUSJ-Biologie recherche (751052107) / SudocSudocFranceF

Exploration in vivo grâce à l'IRM des atteintes fonctionnelles, morphologiques et microstructurelles dans la dystonie

PARIS-BIUSJ-Thèses (751052125) / SudocPARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF

Fully Automated Straightening of the Spinal Cord using Fiber Tractography

International audienc