Alzheimer précoce : l'IRM de tenseur de diffusion pour identifier le risque

Les personnes porteuses de la mutation génétique de la maladie d'Alzheimer autosomique dominante (ADAD) ont un risque plus élevé de maladie d'Alzheimer. La mutation est liée à une accumulation de protéine anormale appelée bêta-amyloïde dans le cerveau qui affecte à la fois la matière grise et la matière blanche porteuse de signaux.

Exploration des patients porteurs de risque d’Alzheimer précoce

"On pense que le dépôt d'amyloïde dans la matière grise pourrait perturber sa fonction, et par conséquent empêcher la matière blanche, qui pourrait même s'atrophier, de fonctionner correctement", remarque l'auteur principal d’une étude parue dans la Revue Radiology, le Pr Jeffrey W. Prescott, neuroradiologue au MetroHealth Medical Center de Cleveland (Ohio – USA).

Une étude antérieure menée sur des patients atteints de la maladie d'Alzheimer sporadique, qui représente 99% des cas, a révélé que la connectivité structurelle de la substance blanche, telle que mesurée avec l'IRM de tenseur de diffusion (DTI), se dégradait considérablement à mesure que les patients développaient de l’amyloïde. "Les travaux actuels étendent ces résultats en montrant que des résultats similaires sont détectables chez les patients à risque asymptomatique", a déclaré le Dr Jeffrey R. Petrella, Professeur de radiologie à l'Université Duke (North Carolina – USA) et auteur principal des deux études.

Une connectivité structurelle cérébrale plus faible chez les patients porteurs de la mutation

Dans la nouvelle étude, le Dr Prescott et ses collègues ont utilisé les données du Dominantly Inherited Alzheimer Network (DIAN) pour comparer les porteurs de la mutation ADAD avec les non-porteurs afin de voir s'il y avait des changements dans la connectivité structurelle pouvant être liés à la mutation. Les participants à l'étude, 30 porteurs de mutations d'âge moyen de 34 ans et 38 non-porteurs d'âge moyen de 37 ans présentaient tous une cognition normale lorsqu'ils ont subi une IRM cérébrale structurelle et un DTI.

L'analyse a montré que les porteurs de mutations avaient une connectivité structurelle plus faible dans le réseau de contrôle fronto-pariétal, deux régions connues pour être impliquées dans la maladie d'Alzheimer. Parmi les porteurs de mutations, il y avait une corrélation entre le temps d'apparition des symptômes et la connectivité structurelle de la substance blanche dans le réseau de contrôle fronto-pariétal, même en contrôlant la charge de plaque amyloïde.

"Cela suggère que les mesures DTI de l'intégrité du réseau peuvent servir de substitut à la résilience du cerveau aux attaques pathologiques", explique le Dr Petrella. "Nous avons utilisé une mesure appelée efficacité globale, dans laquelle une diminution de l'efficacité peut être considérée comme une panne dans l'organisation du réseau, ajoute le Dr Prescott. Les résultats montrent que, pour les porteurs de mutations, l'efficacité globale diminuerait de manière significative à l'approche de l'âge estimé d'apparition des symptômes."

Un espoir de traiter les patients à risque avant l’apparition de la maladie

Les résultats de l'étude soutiennent un rôle potentiel de l’imagerie pour l'identification des changements structurels du cerveau chez les personnes à risque génétique de développer la maladie d'Alzheimer à un stade précoce dans la compréhension de l'influence des gènes sur le processus pathologique qui conduit à la démence. "Cela montre le potentiel de l'IRM en tant qu'outil d'évaluation chez les patients jugés à risque de maladie d'Alzheimer avant qu'ils ne développent des symptômes, poursuit le Dr Prescott. L'utilisation de ces techniques d'IRM avancées pourrait aider à affiner davantage l'identification des patients à risque et les mesures à prendre."

Les résultats indiquent également un rôle pour l'imagerie dans l'étude des médicaments thérapeutiques pour traiter la maladie d'Alzheimer. Alors que la majorité des essais jusqu'à présent ont été réalisés avec des patients déjà atteints de la maladie d'Alzheimer ou de troubles cognitifs, l'identification et le traitement plus précoces des patients à risque représentent une voie plus prometteuse pour prévenir ou au moins retarder l'apparition de la démence. "Une utilisation clinique potentielle de cet outil d'étude serait d'ajouter des informations quantitatives aux facteurs de risque tels que les antécédents familiaux et de les utiliser pour aider à identifier les patients à un stade précoce, lorsqu'ils peuvent bénéficier d'un traitement, conclut le Dr Prescott. Mais jusqu'à ce que nous ayons un traitement efficace, nous devrons attendre que cela soit mis en œuvre."

Les chercheurs espèrent effectuer un suivi en utilisant une imagerie avancée et des données mises à jour du réseau DIAN pour évaluer la progression de la maladie d'Alzheimer chez les participants à l'étude.