Devant l’efficacité limitée des traitements pharmacologiques, des alternatives chirurgicales ont été développées comme les dénervations périphériques, l’implantation de pompes à Baclofen intrathecal et la neurochirurgie fonctionnelle par stéréotaxie. La neurochirurgie stéréotaxique chez l’homme a été introduite comme nous l’avons vue par Spiegel et Wycis à la fin des années cinquante (Spiegel, Wycis et al. 1947; Spiegel and Wycis 1950; Spiegel, Wycis et al. 1952). Plusieurs cibles thérapeutiques ont été explorées pour les SDD (les noyaux moteurs du thalamus, le noyau dentelé, le GPi ou le NST) avec des résultats variables rapportés dans la littérature. La stimulation chronique à haute fréquence a suivi les techniques chirurgicales lésionnelles réalisées dans les mêmes cibles.
Au début de l’expérience de la chirurgie stéréotaxique, les thalamotomies représentaient le traitement de choix des SDD (Cooper 1964; Cooper 1965; Cooper 1965; Cooper 1968; Hassler and Dieckmann 1970; Mundinger, Riechert et al. 1970; Krayenbuhl and Siegfried 1972; Andrew, Edwards et al. 1974; Cooper 1976; Gros, Frerebeau et al. 1976; Gros, Frerebeau et al. 1976; Andrew, Fowler et al. 1983; Tasker, Doorly et al. 1988; Cardoso, Jankovic et al. 1995). Plusieurs auteurs ont rapportés ultérieurement une hétérogénéité des réponses cliniques en reconnaissant un risque important d’effets secondaires directement liés aux lésions thalamiques provoquées par le geste chirurgical. Des réponses favorables ont été rapportées également pour les pallidotomies dans le traitement des SDD (Guiot and Brion 1952; Hassler and Riechert 1954; Hassler, Riechert et al. 1960; Cooper 1969; Mundinger, Riechert et al. 1972; Speelman and van Manen 1989; Lozano, Kumar et al. 1997; Shima, Ishido et al. 1997; Vitek 1998; Vitek, Zhang et al. 1998). Néanmoins, les pallidotomies bilatérales étaient souvent associées à des effets secondaires difficiles à prévoir et à maîtriser. De plus, les améliorations initiales se sont avérées régulièrement transitoires.
La SCP, qui consiste en l’implantation d’électrodes dans des structures cérébrales spécifiques, a représentée une nouvelle alternative dans le traitement des mouvements anormaux. Cette technique a été développée tout d’abord pour le traitement de la maladie de Parkinson et appliquée à plusieurs cibles (Benabid, Pollak et al. 1987; Benabid, Pollak et al. 1991; Benabid, Pollak et al. 1996; Krack, Pollak et al. 1998; Krack, Pollak et al. 1998; Benabid, Chabardes et al. 2005). Basée sur les résultats positifs de la SCP dans la maladie de Parkinson, la stimulation haute fréquence a été proposée dans le traitement des SDD (Coubes, Echenne et al. 1999; Krauss, Pohle et al. 1999; Kumar, Dagher et al. 1999; Coubes, Roubertie et al. 2000; Kulisevsky, Lleo et al. 2000; Loher, Hasdemir et al. 2000; Tronnier and Fogel 2000; Coubes, Vayssiere et al. 2002; Krauss, Loher et al. 2002; Krauss, Loher et al. 2003; Coubes, Cif et al. 2004; Krauss, Yianni et al. 2004). Le développement de la stimulation cérébrale haute fréquence, remplaçant la chirurgie lésionnelle, rend la procédure chirurgicale plus sûre et réversible (Pollak 1999) avec des effets secondaires plus faciles à contrôler. Les cibles utilisées dans le traitement des SDD par SCP sont le GPi, la cible la plus utilisée (Coubes, Echenne et al. 1999; Krauss, Pohle et al. 1999; Kumar, Dagher et al. 1999; Coubes, Roubertie et al. 2000; Kulisevsky, Lleo et al. 2000; Loher, Hasdemir et al. 2000; Tronnier and
par la stimulation des noyaux thalamiques sont inférieurs aux résultats de la stimulation pallidale, à l’exception du traitement de la crampe de l’écrivain, ce qui pourrait s’expliquer par des mécanismes physiopathologiques différents des autres SDD (Taira, Harashima et al. 2003; Taira and Hori 2003; Fukaya, Katayama et al. 2007). Plus récemment, l’utilisation du NST dans le traitement des SDD reste extrêmement rare (Pastor-Gomez, Hernando-Requejo et al. 2003; Detante, Vercueil et al. 2004; Chou, Hurtig et al. 2005; Kleiner-Fisman, Liang et al. 2007; Sun, Chen et al. 2007; Novak, Nenonene et al. 2008).
D’un point de vu historique, il est à noter que l’influence de la stimulation électrique du GPi et du thalamus dans le traitement de la dystonie, du tremblement essentiel et de la maladie de Parkinson avait déjà été rapportée par Hassler à la fin des années 50 (Hassler and Riechert 1954; Hassler, Riechert et al. 1960). En effet, il utilisait la stimulation électrique des structures cibles avant la procédure lésionnelle comme une mesure de validation physiologique et donc un facteur de sûreté physiologique supplémentaire.
6.1. Les méthodes de localisation des cibles
Les méthodes de localisation des cibles restent encore aujourd’hui source de débat. Avec les progrès de l’imagerie, les méthodes stéréotaxiques se sont améliorées considérablement, surtout dans le traitement des mouvements anormaux. Néanmoins, le point critique des procédures stéréotaxiques reste la précision de la localisation de la cible (Starr, Vitek et al. 1999). La publication d’atlas stéréotaxiques du cerveau humain a permis le développement de diverses approches pour la localisation notamment des cibles dites « invisibles ». La plupart de ces protocoles, comme celui basé sur le système de Talairach, utilisaient la ventriculographie (Laitinen 1985; McKean, Allen et al. 1987; Martinez and Vaquero 1991; Rosenfeld, Barnett et al. 1991; Tasker, Dostrovsky et al. 1991; Schuurman, de Bie et al. 1999), l’artériographie, et un atlas stéréotaxique (Niemann, van den Boom et al. 1999). Dans les années 80, l’introduction du scanner pour le guidage des procédures stéréotaxiques a permis une visualisation directe de nombreuses structures sous corticales ainsi que des lésions. Plus récemment, l’imagerie par résonnance magnétique est devenue un outil standard de localisation des cibles dans les procédures stéréotaxiques, fournissant un meilleur contraste et des détails anatomiques très précis (Dormont, Cornu et al. 1997; diPierro, Francel et al. 1999). Si l’on considérait ses caractéristiques ainsi que sa capacité d’acquérir des images dans n’importe quel plan (3D), l’IRM devrait être un outil idéal pour la localisation précise des cibles stéréotaxiques et plus spécifiquement les cibles profondes tels les ganglions de la base (Derosier, Delegue et al. 1991; Burns, Wilkinson et al. 1997; Dormont, Cornu et al. 1997; Gasser 1998; Lin, Lin et al. 1999). Les méthodes de localisation des cibles basées sur l’IRM permettent à l’heure actuelle la visualisation précise des limites du GPi (Schneider, Feifel et al. 1994; Schulz, Skalej et al. 1999; Coubes, Vayssiere et al. 2002; Starr, Christine et al. 2002) et surtout de tenir compte des différences structurelles entre les patients (Rosenfeld, Barnett et al. 1991). Cependant, le risque de distorsions des images IRM a souvent été discuté comme une source potentielle d’erreur (Derosier, Delegue et al. 1991; Sumanaweera, Adler et al. 1994; Kamiryo and Laws 1996). Les différents protocoles d’imagerie cérébrale utilisés par les centres appliquant cette technique rendent difficile la prédiction et la comparaison de cette source d’erreur. Par conséquent, l’utilisation de l’IRM seule pour la détermination des cibles stéréotaxiques a souvent été remise en question. Pour cette raison, plusieurs groupes valident les coordonnées des cibles en utilisant des microélectrodes (enregistrement électrophysiologiques) dans la région de la cible visée. Les avancées technologiques et chirurgicales ont augmenté la précision et la fiabilité de la visée
directe par IRM lorsque que nous comparons cette technique au scanner et aux techniques basées sur la ventriculographie (Vayssiere, Hemm et al. 2000).
Plusieurs groupes utilisent en première intention la visée indirecte, qui consiste à calculer les coordonnées de la cible en mesurant la distance entre la cible et des références internes telles la commissure antérieure et postérieure (CA-CP). Cette ligne peut être localisée avec, entre autres, l’aide de la ventriculographie ou de l’IRM. Les distances sont ensuite déduites à l’aide d’un atlas de cerveau humain en faisant l’hypothèse que les proportions données par l’atlas sont applicables à chaque patient, sans tenir compte des différences interindividuelles (Vayssiere, Hemm et al. 2002; Ashkan, Blomstedt et al. 2007). Pour palier à cette précision limitée, plusieurs centres ont développé des procédures de contrôles cliniques et électrophysiologiques intra-opératoires (Krauss, Loher et al. 2002; Starr, Turner et al. 2006)(Krauss, Yianni et al. 2004)(Kupsch, Benecke et al. 2006)(Vidailhet, Vercueil et al. 2005) pouvant êtres utilisées sous anesthésie locale. Cette approche est de confort limité pour le patient de part sa longue durée et à plus haut risque de complications, dues aux multiples trajets nécessaires aux enregistrements électrophysiologiques par des microélectrodes (Vayssiere, Hemm et al. 2002; Ashkan, Blomstedt et al. 2007). Le contrôle clinique intraopératoire de l’effet de la stimulation est utile chez les patients dont les symptômes répondent immédiatement à la SCP (par exemple la suppression du tremblement essentiel dans la maladie de Parkinson). Cependant, le test des électrodes en intraopératoire chez les patients dystono-dyskinétiques n’apporte pas d’amélioration supplémentaire car il n’y a pas d’effet marche-arrêt. L’effet de la stimulation cérébrale est retardé et ne peut être évalué que plusieurs jours ou semaines après l’opération. De plus, la sévérité des mouvements dystono- dyskinétiques est souvent incompatible avec une longue procédure et une anesthésie locale surtout chez les enfants. Il est à noter également que les propriétés cellulaires du pallidum durant les enregistrements intraopératoires des SDD sont altérées par la variabilité dans le type et la sévérité de la maladie ainsi que l’utilisation de l’anesthésie, notamment le propofol (Lenz, Suarez et al. 1998; Vitek, Chockkan et al. 1999; Hutchison, Lang et al. 2003; Sanghera, Grossman et al. 2003; Merello, Cerquetti et al. 2004; Starr, Rau et al. 2005).