nelle aux modèles prédictifs de handicap à 6 mois
5.5 Évolution des graphes de connectivité fonc- fonc-tionnelle 2 mois après TCG : synthèsefonc-tionnelle 2 mois après TCG : synthèse
Le suivi longitudinal permet une observation de la résilience du réseau après agres-sion cérébrale aiguë grave. L’objectif était d’obtenir une mesure répétée de la connec-tivité fonctionnelle de repos, à J60. En pratique cette mesure est acquise à presque 3 mois du TCG. Le taux de perte de données (40%) reste sensiblement le même qu’à J30. La cohorte (n=15) présente un handicap sévère et seulement 2 patients sont toujours en ECA à J60. Enfin nous avons des données appariées (J30-J60) dans 12 cas, lesquels progressent au plan neuro-fonctionnel et incluent 4 cas émergent de l’ECA entre J30 et J60.
Comme à J30 les moyennes de métriques de graphe (intégration, ségrégation et centralité du transfert d’information) ne renseignent pas sur l’état du réseau céré-bral plus de 2 mois après TCG. Là encore la modularité discrimine les patients et les sujets sains sans toutefois capturer le changement de configuration du graphe qui se produit dans le groupe TCG entre J30 et J60 parallèlement à la récupération fonctionnelle. Ainsi nous avons observé, via le HDI, qu’à près de 3 mois du TCG, seule la centralité des régions cérébrales restait significativement redistri-buée à l’échelle régionale comparativement aux sujets sains. A l’inverse, la ségrégation et l’intégration fonctionnelles semblent restaurées à l’échelle régionale, de façon comparable aux sujets sains, dans une cohorte de patients redevenus ma-joritairement conscients mais toujours porteurs d’un handicap cognitif sévère.
Existe-t-il une relation entre état de conscience et connectivité fonctionnelle 2 mois après TCG ?
Probablement mais la significativité statistique de nos données (2 patients ECA à J60) est discutable. On retrouve tout de même un lien entre la redistribution ré-gionale de la ségrégation fonctionnelle de l’information et l’état de conscience, ainsi qu’un lien entre la redistribution régionale de la centralité et l’état de conscience. Et comme à J30, la redistribution régionale de l’intégration de l’information est moins sensible à l’état de conscience.
Quelle connectivité fonctionnelle a été restaurée lors de la ré-émergence de la conscience au cours de la récupération ?
L’analyse longitudinale par un modèle linéaire à effet mixte nous montre que l’in-dex de perturbation de la connectivité fonctionnelle varie encore significativement avec l’état de conscience du patient à J60 pour la métrique de ségrégation (efficacité locale) et la métrique de centralité. Cependant la variabilité inter-individuelle est majeure pour la métrique de centralité. Nous pouvons donc conclure qu’une redistribution régionale normale (hub/non hub) de l’efficacité locale du réseau cérébral reste la mesure pertinente pour expliquer la restauration de la conscience entre 1 et 3 mois après TCG.
Existe-t-il une relation entre niveau de conscience et connectivité fonctionnelle 2 mois après TCG ?
Non, cependant la majorité des patients étant redevenus conscients à J60, nous observons un effet plafond du score clinique du niveau de conscience.
La connectivité fonctionnelle à 2 mois post TCG est-elle un marqueur du handicap neurologique ?
Non, à J60 il n’y a plus de corrélation significative entre ces deux variables (cli-nique et radiologique), que ce soit pour les moyennes ou les index de perturbation des métriques de graphe (de ségrégation, d’intégration et de centralité de l’information).
La connectivité fonctionnelle prédit-elle le handicap neurologique à 6 mois ? Il existe une corrélation approchant la significativité entre index de perturbation de l’efficacité locale mesurée à J30 et handicap à 6 mois. Cette corrélation devient significative à J60. Ainsi la redistribution régionale de l’efficacité locale du réseau cérébral mesurée à presque 3 mois du TCG prédit le handicap neurologique à 6 mois. Toutefois notre étude ne permet pas de conclure à l’in-térêt de l’index de perturbation de la connectivité fonctionnelle mesuré 1 à 3 mois après TCG pour incrémenter le modèle prédictif de référence du handicap du TCG à 6 mois.
Conclusion et discussion
Cette étude longitudinale permet d’affirmer le rôle prépondérant de la normalisation de la connectivité locale nodale (au sens hiérarchique : hub/non-hub) dans la restauration tardive de la conscience au décours d’un séjour en rééducation post-réanimation après TCG récent. Ce retour à une configuration nodale normale dans l’échange local d’information au sein du réseau cérébral prédit le devenir fonctionnel du malade à 6 mois. Il est intéressant de noter aussi qu’à plus de 2 mois post-TCG, un stade où la majorité des patients de l’étude sont conscients mais affectés de troubles cognitifs sévères, c’est la redistribution régionale de la centralité qui diffère encore significativement des sujets sains. Cela laisse supposer que l’altération de la fonctionnalité des hubs connecteurs explique les dé-ficiences cognitives persistantes à ce stade du TCG.
La restauration de la connectivité fonctionnelle de repos intra DMN est décrite chez les patients ayant recouvré un état de conscience normal à la sortie de
réanima-tion (Threlkeld et al.,2018). Elle est également rapportée au cours de la rééducation
post-réanimation (méthode seed-based) (Falletta Caravasso et al., 2016). Ainsi
me-surée à 3 et 6 mois post-coma, l’évolution de la connectivité fonctionnelle intra-DMN s’avère corrélée aux progrès cognitifs. Nos résultats sont congruents et permettent
de faire l’hypothèse que si la ségrégation fonctionnelle de l’information doit être res-taurée pour que la conscience ré-émerge, elle concerne probablement tous les hubs des réseaux cognitifs et pas uniquement le DMN. D’autant qu’à mesure que les mé-thodes de traitement du signal IRMf évoluent, la caractérisation des hubs du DMN s’enrichit, incluant des régions sous-corticales ignorées dans les premières
descrip-tions de ce réseau (Damoiseaux et al., 2006;Alves et al., 2019).
La prédiction du devenir fonctionnel à l’aide de la mesure de la connectivité
fonc-tionnelle de repos a été modélisée dans l’ECA récent (1 mois) (Song et al., 2018).
Les auteurs mesuraient la connectivité intrinsèque de plusieurs réseaux de veille de
repos connus altérés dans les ECA (Demertzi et al.,2015). Ils objectivaient, parmi 22
régions d’intérêt, la valeur prédictive de la connectivité entre cortex préfrontal dor-solatéral (appartenant au TPN) et cortex préfrontal médial (appartenant au DMN),
deux régions anti-corrélées chez le sujet sain (Spreng,2012). Cette connectivité
inter-régionale venait incrémenter un modèle incluant l’étiologie de l’agression cérébrale, l’âge du patient au moment de l’accident et la durée de l’ECA. Ainsi, sur une cohorte de 112 patients, le modèle prédisait correctement la restauration de la conscience à
1 an de l’ictus dans 88 % des cas (Song et al., 2018). Cette étude souligne l’intérêt
pronostique d’une approche ne se limitant pas à l’étude du DMN puisque c’est la connectivité extrinsèque d’une région du DMN décrite cruciale pour la récupération
cognitive (Palacios et al., 2013) qui renseigne le pronostic fonctionnel. Notre
ap-proche exhaustive sur 90 régions corticales et sous-corticales (n’incluant toutefois ni le tronc cérébral ni le cervelet), sans à priori fonctionnel, met donc en perspectives les résultats des études précédemment citées : l’étude des modifications topologiques régionales du graphe de connectivité, sans focalisation sur une ou plusieurs régions anatomiques, prédit le devenir fonctionnel.