U niversité de Sherbrooke
Mécanismes physiologiques de la neuromodulation épidurale par la
stimulation des cordons postérieurs (SCP) : spinal, supraspinal ou les deux?
Par
Christian C loutier B.Sc., M D , FRCS D é p a rtem e n t de Chirurgie Service de Neurochirurgie
M ém o ire présenté à la Faculté de m édecine e t des sciences de la santé En vue de l'obtention du grade de m aître ès sciences (M . Sc.) en physiologie
Sherbrooke, Québec, Canada [Août, 2012]
Membres du jury d'évaluation :
Pr Serge M archand, program m e de physiologie Pr Philippe Sarret, program m e de physiologie
Pr Michel Prud'hom m e, Hôpital de l'Enfant-Jésus, Neurochirurgie
1+1
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Il
Mécanismes physiologiques de la neuromodulation épidurale par la stimulation des cordons
postérieurs (SCP) : spinal, supraspinal ou les deux?
Par
Christian Cloutier Programme de physiologie
Mém oire présenté à la Faculté de médecine et des sciences de la santé en vue de l'obtention du diplôme de maître ès sciences (M.Sc.) en physiologie, Faculté de médecine e t des sciences
de la santé, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, Québec, Canada, J1H 5N4
En dépit de 4 décennies d'utilisation e t de bons résultats cliniques pour le traitem en t de douleurs neuropathiques réfractaires, l'implantation de neurostimulateurs pour la stimulation des cordons postérieurs (SCP) demeure marginale en raison de son caractère thérapeutique invasif et d'une compréhension partielle du mécanisme d'action analgésique. L'inclusion de sujets, ayant des critères bien définis de douleurs neuropathiques, e t l'enregistrem ent comparatif de données neurophysiologiques (EVA, le réflexe RIII et les potentiels évoqués somesthésiques (PES)), avec le neurostimulateur hors fonction (SCP « o ff ») puis en fonction (SCP « on »), nous permettra d'étudier e t de différencier les mécanismes spinaux et supraspinaux. L'utilisation de la douleur expérimentale, produite par la stimulation du nerf sural du membre inférieur affecté, s'avère un excellent model expérimental pour dém ontrer les phénomènes neurophysiologiques induites par la SCP : l'efficacité sur la douleur expérimentale, la sommation temporelle, l'intensité du réflexe RIII e t les variations de l'enregistrement des différentes ondes des PES. Les résultats obtenus sur 8 patients, opérés par l'auteur et présentant un soulagement clinique significatif, ne dém ontrent aucune différence significative sur les résultats obtenus en mode SCP « on » versus SCP « off» mais démontrent par l'interprétation de corrélations non-paramétriques sur l'efficacité clinique, que la SCP a un rôle spinal et supraspinal. L'effet spinal de la SCP est dém ontré par une diminution de la sommation temporelle de la douleur expérimentale, évaluée subjectivement par l'EVA et par une corrélation de l'amplitude du réflexe RIII avec l'efficacité clinique. Également, on suspecte que la SCP a un rôle supraspinal indépendant du rôle spinal, par la corrélation entre l'efficacité clinique et l'abaissement de N34 (P45) au niveau des PES. Cette onde à courte latence est le reflet d'une activation (para) thalamique, nous suggérant un rôle analgésique de la SCP que l'on pourrait définir comme un portillon thalam ique (« thalamic gâte control »).
Mots clés :
Stimulation des cordons postérieurs, SCP, neuromodulation, réflexe RIII, réflexe nociceptif de flexion, potentiels évoqués somesthésiques, PES, portillon thalamique
III
TABLE DES MATIÈRES
LISTE DES FIGURES... IV
LISTE DES TABLEAUX...VI
TABLE DES ABRÉVIATIONS...VII
1. INTRODUCTION... 1
1.1. Ph é n o m è n e delad o u l e u r...1
1.2. La DOULEUR NEUROPATHIQUE PÉRIPHÉRIQUE... 4
1 .3 . Tr a n s m is s io n delad o u l e u r (s y s t è m e n e r v e u x) ...7 1 .4 . Év a l u a t io n delad o u l e u r...1 1 1 .5 . Tr a it e m e n t delad o u l e u rn e u r o p a t h iq u e... 1 3 1 .6 . Ne u r o m o d u l a t io n pars t im u l a t io n d esc o r d o n sp o s t é r ie u r s (S C P )... 1 6 1 .7 . In t r o d u c t io n a u p r o jetder e c h e r c h e...2 1
2. OBJECTIFS DE L'ÉTUDE... 23
2 .1 Objectifsg é n é r a u x...2 3 2 .2 Objectifss p é c if iq u e s... 2 33. MÉTHODOLOGIE... 24
3.1. Po p u l a t io n à l'é t u d e...24 3 .2 . Dé r o u l e m e n tdel'é t u d e...2 4 3 .3 . De s c r ip t io ndeso u t il sd'é v a l u a t io n... 2 6 3.3.1. Perception de la douleur... 2 6 3.3.2. Réflexe nociceptif RIII... 2 7 3.3.3.Activité corticale : Potentiels évoqués somesthésiques (PES)...3 0 3 .4 . Ana lyses t a t is t iq u e s...3 1 3 .5 . Pr o t o c o l e d e r e c h e r c h eetf o r m u l a ir e dec o n s e n t e m e n t...3 24. RECENSION DES ÉCRITS... 38
5. RÉSULTATS... 38
5 .1 . Ca r a c t é r is t iq u e s d e s c r ip t iv e sd e l'é c h a n t il l o n...3 8 5 .2 . Effic a c itédela SCP s u r lad o u l e u rc l in iq u e... 3 8 5 .3 . Effic a c itédela SCP s u rlad o u l e u r e x p é r im e n t a l e...3 9 5 .4 . Co r r é l a t io n e n t r el’effetde la SCP s u rlas o m m a t io n de lad o u l e u r e x p é r im e n t a l e etla d o u l e u rc l in iq u e... 4 2 5 .5 . Co r r é l a t io n e n t r e l'ef fic a c itéc l in iq u e etles P E S ... 4 66. DISCUSSION...48
7. CONCLUSION...54
8. REMERCIEMENT... 55
9. BIBLIOGRAPHIE...56
IV
LISTE DES FIGURES
Fig u r e 1 - Préva len c e desd o u l e u r sc h r o n iq u e sa u Ca n a d ae n f o n c t io n d u sexe e td e l'â g e
( M o u l i n é ta l., 2 0 0 2 ) ... 2 Fig u r e 2 - Cl a s s if ic a t io n delad o u l e u r (Ta s k Fo r c eo n To x o n o m y del'IA S P 1 9 9 4 ) ... 3 F ig u re 3 - A lg o r it h m e p o u r le d ia g n o s tic de d o u le u r n e u r o p a th iq u e (T re e d e e t a l., 2 0 0 8 ) ...5 Fig u r e 4 - M é c a n is m e s e x p l iq u a n t l'o r ig in e d e lad o u l e u r n e u r o p a t h iq u e (a d a p t é e d e W o o l f, 1 9 9 9 ) ... 6 Fig u r e 5 - Tr a n s m is s io n de lad o u l e u r (Cib a, 1 9 8 4 ) ... 9 Fig u r e 6 - Ne u r o m o d u l a t io n ( Ma r c h a n d, 1 9 9 8 ) ...9 Fig u r e 7 - Lo c a l is a t io nde lad o u l e u r s e l o n u n p a t ie n ta t t e in tde d o u l e u rc h r o n iq u e (e x t r a it d'a r c h iv e s pe r s o n n e l l e s) Lesz o n e sr o u g e s r e p r é s e n t e n tlesite d e d o u l e u r e tles
ZONES BLEUES INDIQUENT LES ZONES D'iRRADIATION... 1 2 Fig u r e 8 - Al g o r it h m e d ut r a it e m e n td elad o u l e u r n e u r o p a t h iq u e (Bo u l a n g e r e ta l, 2 0 0 8 ) . 1 4 Fig u r e 9 - Pr in c ip e delag e s t io n d elad o u l e u rc h r o n iq u e (Kr a m e s e t a l, 1 9 9 6 ) ... 1 5 Fig u r e 1 0 - Ra y o n-X c o l o n n es p in a l ea v e cé l e c t r o d e d e SCP ( Ar c h iv e sp e r s o n n e l l e s) ... 1 6 Fig u r e 1 1 - S c h é m a t is a t io n d e l'im p l a n t a t io n d u n e u r o s t im u l a e u r (Lin d e r t o t h e t M e y e r s o n, 2 0 0 2 ) 1 6 Fig u r e 1 2 - Im p l a n t a t io n d u n e u r o s t im u l a t e u r ( Ne u r o m o d u l a t io nSakas, 2 0 0 7 ) ...1 7 Fig u r e 1 3 - Ex t r a it del'a r t ic l e de Kr a m e s 1 9 9 6 ...1 8 Fig u r e 1 4 - Th é r o r ie d u p o r t il l o n M elzacke t W all ( 1 9 6 5 ) ... 1 9 Fig u r e 1 5 - In s t a l l a t io n de l'é l e c t r o d e des t im u l a t io n a u n iv e a u d u nerfs u r a l etd e sé l e c t r o d e s
DE CAPTATION DE L'ACTIVITÉ ÉLECTROMYOGRAPHIQUE (PHOTOS PROVENANT DES ARCHIVES DE NOTRE LABORATOIRE)... 2 5 Fig u r e 1 6 - Échellev is u e ll ea n a l o g iq u e... 2 6 Fig u r e 1 7 - Ex e m p l e d'e n r e g is t r e m e n t desd o n n é e sr e c u e illie slo r s d ut e s td u R III ( Im a g e s
PROVENANT DES ARCHIVES DU LABORATOIRE)... 2 8 Fig u r e 1 8 - Sc h é m a e x p l iq u a n tlet e s td u R III (Ar c h iv e sd u l a b o r a t o ir e d e n e u r o p h y s io l o g ie) . . . 2 9 Fig u r e 1 9 - Ex e m p l e desv a l e u r sde R III pa r r a p p o r ta u t e m p s, s a n seta v e c S C P (e x t r a itd'u n
RÉSULTAT OBTENU POUR UN PATIENT DE L'ÉTUDE)...3 0 Fig u r e 2 0 - Ex e m p l ed'e n r e g is t r e m e n t de PES a v e clar e p r é s e n t a t io ns o m a t o-c o r t ic a l e 3 1 Fig u r e 2 1 - C o r r é l a t io ne n t r e lep o u r c e n t a g ed ec h a n g e m e n ta u n iv e a u d u R III (S C P o f f vs o n)
ET L'EFFICACITÉ CLINIQUE DE LA SC P (ClAMPI DE ANDRADE ET AL., 2 0 1 0 ) ...3 5 Fig u r e 2 2 - Effetdela SCP s u rlad o u l e u rc l in iq u e ( 8 p a t ie n t s) ...3 9 Fig u r e 2 3 - Effetd ela SCP s u rl'in t e n s it é de lad o u l e u r m o y e n n e ressentielo r sd u t e s td u R III 3 9 Fig u r e 2 4 - Am p l it u d e d esréflexesp o u rt o u s lessu jets (n= 8 ) lo r s q u e len e u r o s t im u l a t e u r est
HORS FONCTION ET LORSQU'IL EST EN FONCTION...4 0 Fig u r e 2 5 - Co m p a r a is o n desm o y e n n e s d e l'a m p l it u d e desr éflexeslo r s q u e la SC P est Off V S On
... 4 1 Fig u r e 2 6 - Gr a p h iq u e m o n t r a n tq u e la SC P s e m b l e r a itj o u e ru n rôlea u n iv e a u d elad o u l e u r
V
Fig u r e27 - Co r r é l a t io ns ig n if ic a t iv e (p=0.003) e n tr el'e f fic a c ité d elaSCP s u r led e l t a EVA lo rs
DE LA SOMMATION TEMPORELLE DE LA DOULEUR EXPÉRIMENTALE MOYENNE ET L'EFFICACITÉ CLINIQUE (% )...43 Fig u r e28 - Co r r é l a t io n e n tr e l'e f fic a c it éc l in iq u e etl'a m p l it u d e d e sréflexesl o r s q u e le
NEUROSTIMULATEUR EST EN FONCTION... 4 4 Fig u r e 2 9- C o r r é l a t io n e n t r e l'e f fic a c it éd elaSCP s u rleRIII etl'effic ac ité delaSCP s u r l'EVAd
DE LA DOULEUR EXPÉRIMENTALE... 4 4 Fig u r e 3 0 - T racéde l'é l e c t r o e n c é p h a l o g r a m m e p o u rt o u slesp a t ie n t s (n= 7 ) a l o r sq u e le
NEUROSTIMULATEUR EST HORS FONCTION ET EN FONCTION (TRACÉ EN GRAS)...46 Fig u r e 3 1 - Co m p a r a is o n e n t r elam o y e n n e d el'a m p l it u d e d el'o n d e N 3 4 l o r s q u e laSCP est Off
VS LORSQUE LA SCP EST ON... 47 Figure 32 - Association entre l'effet de la SCP sur l'onde N 34 e t l'efficacité clinique... 47
VI
LISTE DES TABLEAUX
VII
TABLE DES ABRÉVIATIONS
ADT : Antidépresseur tricyclique
AETMIS : Agence d'évaluation des technologies e t des modes d 'in terven tio n en santé AINS : Anti-inflam m atoire non stéroïdien
APS : American Pain Society
ATB : Antibiotique
ATCD : Antécédents
AVQ : Activités de la vie quotidienne
CCA : Cortex cingulé antérieur
Cl : Cortex insulaire
CIDN : Contrôle inhibiteur diffus nociceptif COXIB: Inhibiteurs sélectifs de la COX-2
DBS : Deep Brain Stimulation
DCNC : Douleur chronique non cancéreuse
DN4 : Questionnaire sur la douleur neuropathique avec 4 sections DREZ : Dorsal Root Entry Zone
EFNS : European Fédération o f Neurological Societies
EMG: Électromyogramme
EVA: Échelle visuelle analogue
FBSS : Failed Back Surgery Syndrome (Syndrome de douleur réfractaire post chirurgicale)
IASP: International Association fo r th e Study of Pain
IRNS: Inhibiteur de la recapture de la noradrénaline e t de la sérotonine ISRS : Inhibiteur sélectif de la recapture de la sérotonine
PDI : Physical Disbility Index
PES : Potentiel évoqué somesthésique
RUIS : Régie universitaire intégrée de santé
RIII : Enregistrement à l'EM G du réflexe nociceptif de re tra it provoqué p ar la stim ulation du n e rf sural
S I et S2: Aire somatosensoriel S I e t S2 SCP : Stimulation des cordons postérieurs SCP « o ff » : Stim ulateur hors fonction
SCP « on » : Stim ulateur en fonction
SDRC : Syndrome de douleur régional complexe
VIII
SQ D: Société québécoise de la douleur
SNC: Système nerveux central
SNP : Système nerveux périphérique
TENS: Transcutaneous electrical nerve stim ulation
TEP: Tom odensitom étrie par émission de positrons
u V : M icrovolt
VAS: Visual analog scale (term e anglais pour EVA) VIH : Virus de l'im m unodéficience hum aine
VPL : Noyau de la partie ventral en postéro-latéral du thalamus VPM : Noyau de la partie ventral en postéro-m édian du thalamus
1
1. INTRODUCTION
1.1. Phénomène de la douleur
La douleur est universelle, elle se présente parfois interm itten te, parfois persistante. Son expression sera différente dépen dam m ent de l'âge, de la race, de l'en viro n n em en t physique, de l'interaction sociale, du profil psychologique, du ty p e de douleur, de la durée, etc... Ce qui en fait une expérience unique à chaque individu. Le sous-com ité de taxonom ie de l'International Association f o r the Study o f Pain' (IASP) a établi une définition globale : 'La douleur est une expérience sensorielle e t ém otionnelle désagréable associée à une lésion tissulaire réelle ou potentielle, ou décrite en des term es évoqu ant une telle lésion fSubcom m itty on taxonom y o f th e IASP, 1979). O m niprésente dans notre quotidien, elle est la raison de 80% des consultations en soins de santé (M arch an d , 200 9 ).
« La m aladie est le plus écouté des médecins : à la bonté, au savoir on ne fa it que prom ettre; on obéit à la souffrance (M arcel Proust). »
Il y a différents types de douleur : aigüe, chronique non cancéreuse (DCNC) ou cancéreuse. Com parativem ent à la douleur aiguë que nous avons tous un jo u r expérim entée (fracture, brûlure, coupure,...) et qui nous est utile p our nous a le rte r que quelque chose ne va pas e t nous p e rm ettre de réagir (cesser l'e ffo rt, p ro tég er le site, consulter, ...), la douleur chronique est inutile. La DCNC est définie com m e une d o uleur persistant au-delà de 3 mois (IASP 1994) à 6 mois selon l'argum entation, mais elle est plus exactem ent définie com m e une douleur qui persiste au-delà du délai norm al de guérison d'une m aladie ou d'une blessure. De plus, elle est suffisamment intense pour créer un impact bio-psycho-social. La douleur induit des changem ents physiologiques, des troubles de l'hum eur e t du sommeil affectant les activités de la vie quotidienne e t sociale e t de
4
1.2. La douleur neuropathique périphérique
L'IASP définie la douleur neuropathique périphérique com m e étant une d ouleur in itiée ou provoquée par une lésion prim aire ou par une dysfonction du systèm e nerveux périphérique (IASP, 1 9 9 4 ) . On p eut les classer selon l'étiologie : une compression, une transsection, une infiltration tissulaire, une ischémie, une blessure m étab o liq u e des cellules neuronales ou une combinaison de celles-ci, e t les classer selon le site a tte in t (tableau 1).
Origine périphérique
M ononeuropathique
• Tic (névralgie) du trijumeau
• Compression nerveuse et inflam m ation (radiculopathie e t syndrome du canal carpien) • Traumatisme (section d'un nerf)
Polyneuropathique
• Métabolism e (diabète, hyperthyroïdie e t urém ie)
• Médicam ents (chim iothérapie, isoniazide e t agents anti-VIH) • Toxicité (alcool)
• Infections (VIH)
• Déficience en vitamines
Origine centrale • AVC (90 % des cas) • Sclérose en plaques • Section de la moelle
• Épilepsie, syringomyélie, maladie de Parkinson, tum eur, hémorragie, traum atism e, etc.
Origine mixte (centrale et périphérique) • Syndrome de douleur régionale com plexe* • M em bre fantôm e
• Syndrome de la queue de cheval
* Syndrome secondaire à un événem ent nocif ou traum atiq u e, touchant le plus souvent un m em bre e t se manifestant par une douleur, un œ dèm e, un changem ent d e la coloration de la peau, une sudation, une élévation de la tem pérature de la peau, une ankylosé articulaire e t une faiblesse musculaire.
7
Deux autres mécanismes, non dém ontrés par cette figure, qu'une stim ulation non douloureuse peut m ener à des décharges douloureuses, au niveau spinal; g én érée par la transmission éphatique entre des fibres non nociceptives à des fibres nociceptives d'un n e rf lésé ou par une réorganisation anorm ale des circuits intra-m édullaires.
Une douleur neuropathique devrait avoir les composantes cliniques suivantes :
• Décrite com m e une brûlure continue ou en choc électrique in te rm itte n t
• Délim itée dans un te rrito ire d'un nerf, racine, plexus, m édullaire, th a lam iq u e ou cortical
• S'accompagnée d'un déficit sensitif e t parfois d'un déficit m o te u r, réflexe ostéo- tendineux ou autonom ique
• S'accompagnée de paresthésie/dysesthésie
• Provoquée par le toucher (allodynie) ou par le froid
• Pire au repos qu'à la mobilisation (sauf exception)
• Soulagée par des co-analgésiques
Tous les élém ents soulevés seront considérés lors de la discussion des résultats e t des hypothèses du mécanisme d'action de la SCP, pour nous aider à conceptualiser n o tre théorie : 'gâte control thalam ic'.
1.3. Transmission de la douleur (système nerveux)
Le système nerveux p erm et à l'organisme de capter (transduction) les stim uli sensitifs (douloureux ou non) en provenance de l'extérieur, d'achem iner (transm ission) les inform ations via un système périphérique (nerfs, plexus e t racines) e t central (m oelle,
8
tronc cérébral et hémisphères cérébraux), pour m oduler et percevoir l'in fo rm atio n somatosensorielle. La sensibilité tactile, profonde et douloureuse est divisée en deux systèmes : la voie lemniscale e t la voie spinothalam ique. C ette dernière est subdivisée en néo et paléo-spinothalam ique, respectivem ent en rouge e t en bleu dans la figure 6 (M archand 1998).
• Voie lemniscale pour le toucher fin, la proprioception e t la vibration,
o L'information transcrite (transduction) par les récepteurs sensitifs périphériques est véhiculée rapidem ent dans les nerfs via les grosses fibres A a et A f du 1er neurone sensitif. Les fibres de ces neurones pseudo unipolaires ont leurs noyaux dans le ganglion spinal, e n tre n t dans la m oelle par la racine postérieure sans faire synapse, e t m ontent par les faisceaux gracilis (pour l'hémicorps inférieur) et cuneatus (pour l'hém icorps supérieur) de la m oelle. On les nom m e les cordons postérieurs e t c'est cette structure qui est stim ulée lors de la mise en place de l'électrode dans le canal spinal postérieur, d'où le te rm e : stim ulation des cordons postérieurs (SCP). Les fibres font synapse avec le second neurone sensitif au niveau du bulbe, dans les ganglions cuneatus et gracilis.
o Le 2e neurone sensitif m onte par la voie lemniscale au niveau du tronc cérébral pour faire synapse dans la partie ventrale du noyau postéro- latéral (VPL) du thalam us,
o Le 3e neurone sensitif p art du thalam us pour se p ro je te r via la capsule interne au cortex somatosensoriel prim aire (SI) e t secondaire (S2) du cortex pariétal. Ces centres sont essentiellem ent im pliqués dans la composante sensoridiscriminative de la douleur.
La voie néo-spinothalam iaue véhicule la sensibilité therm ique, la sensibilité tactile grossière ainsi que de la douleur rapide e t bien localisée (aspect sensori- discriminatif de la douleur):
10
o Par une décussation spinale segm entaire, le 2e neurone sensitif passe p ar la
commissure blanche antérieure pour rejoindre le faisceau spino-
thalam ique an térieu r e t re m o n ter jusqu'au noyau VPL (V P M pour la tê te ) e t le groupe nucléaire postérieur du thalam us.
o Le 3e neurone sensitif se p ro jette ensuite dans la q u a trièm e couche du cortex cérébral, au niveau de Caire somatosensorielle S I e t S2.
• La voie paléo-spinothalam ique véhicule essentiellem ent la d ouleur len te e t est composée principalem ent par des fibres C (aspect désagréable de la douleur). Son parcours est identique à celui du néo-spinothalam ique sauf :
o Le neurone sensitif du ganglion spinal synapse dans les lam inae I e t II (Substantia Gelatinosa) de la substance grise médullaire.
o Le 2e neurone sensitif rem o n te par le faisceau spinothalam ique latéral, envoie des collatérales au niveau du tronc cérébral dans la fo rm atio n réticulée e t seront impliquées dans le Contrôle Inhibiteur Diffus N ociceptif (CIDN). Ce 2e neurone se te rm in e principalem ent dans le noyau cen tro - médian du complexe intralam inaire e t dans le noyau subm édian.
o Le 3e neurone sensitif se p ro je tte dans les aires som atosensorielles secondaires, le cortex insulaire (Cl) et le cortex cingulé a n té rie u r (CCA) impliquées dans la com posante m otivo-affective de la douleur.
En effet, les cortex somatosensoriels prim aire (S I) et secondaire (S2) p e rm e tte n t principalem ent de d éterm in er la localisation e t l'intensité de la stim ulation nociceptive. Les cortex cingulé an térieu r et insulaire se spécialisent dans l'appréciation ém o tive de la douleur (M archand, 2005).
11
1.4. Évaluation de la douleur
Le diagnostic de la douleur neuropathique est essentiellem ent clinique. Il se fo n d e sur les antécédents du patient, l'exam en physique, les outils de dépistage e t parfois une investigation radiologique e t électrophysiologique pour confirm er un d o u te diagnostique :
■ Résumé com plet du médecin de fam ille (examens, consultations, tra ite m en ts) ■ Évaluation initiale:
■ histoire médicale e t pharm acologique ■ Antécédents (ATCD) de douleur ■ Examen physique ■ Évaluation psychologique ■ Définir la douleur: ■ Localisation ■ Intensité (échelles) ■ Q ualité (description) ■ Chronologie
■ Facteurs qui t ou l la douleur
■ Conséquence sur les activités de la vie quotidienne (AVQ), le travail e t le sommeil
■ Investigation:
a Radiologie
■ Électrophysiologie ou autres tests paracliniques ■ Psychologie ou psychiatrie
13
correspond à un diagnostic de douleur neuropathique probable (sensibilité : 8 2 ,9 %; spécificité : 89,9 %) (Annexe 1).
1.5. Traitement de la douleur neuropathique
Les objectifs généraux du tra ite m e n t de la douleur chronique consistent en :
1. Corriger la pathologie sous-jacente (hernie discale, diabète, infection, etc.) 2. Traiter rapidem ent la douleur aiguë pour éviter la chronicité
3. Contrôler la douleur chronique en m aîtrisant les causes d'exacerbation de la douleur
4. Am éliorer la capacité fonctionnelle (physique et psychosociale) 5. Réduire les co-morbidités dont :
i. les troubles de l'hum eur (anxiété...) ii. troubles du sommeil
6. Diminution de l'utilisation des soins de santé:
Le tra ite m e n t médical et non m édical de tra ite m e n t de la douleur chronique présente plusieurs approches standards :
• Non-médical :
• Massage, chaleur, TENS, autre...
• Physio, ergo, kinésiothérapie, exercices... • Relaxation, biofeedback, placebo... • Psychothérapie, hypnose...
• Pharmacologique
• Acétam inophène e t anti-in flam m ato ire non stéroïdien (AINS) • Co-analgésiques (anti-dépresseurs, anti-épileptiques, etc...)
20
■ les cas de syndrome de douleur régionale complexe (SDRC ou algodystrophie e t en anglais 'Complex Régional Pain Syndrom e') de type 1, donc sans lésion neurologique.
La revue reconnaît une efficacité de niveau D, c'est-à-dire fo n d ée sur des études descriptives et non comparatives, pour soulager la douleur causée par :
■ un SDRC de type 2 (présence d'une lésion nerveuse),
■ une neuropathie traum atique, diabétique ou post-herpétique, ■ une plexopathie,
■ une am putation (m em bre fantôm e) ■ une lésion spinale partielle.
L'on peut aussi m entionner l'étude PROCESS de Kumar e t al (2005) pour l'efficacité de la SCP vs le tra ite m en t conventionnel pour la douleur lombo-sciatalgique réfractaire au tra ite m en t chirurgical (ou FBSS) e t les études de North e t al (2 0 05 e t 201 1 (étu d e EVIDENCE)) pour l'efficacité de la SCP supérieure à une ré-intervention pour le FBSS.
En résumé, l'efficacité est reconnue pour les douleurs neuropathiques, surtout périphériques, bien identifiées au questionnaire DN4 e t chez qui on p e u t id en tifier un déficit sensitif, une déafférentation. En contrepartie les douleurs nociceptives pures (somatiques ou viscérales e t donc non neurologiques) répondent peu à cette technique. En revanche, on ne retrouve pas ou peu dans la littérature des études cliniques dém ontrant l'absence d'efficacité de la SCP p our les douleurs nociceptives. Ceci est discuté rapidem ent dans l'article de Linderoth e t al., (1999). On y m en tio n n e une étu d e sur le FBSS par Law J.D. (1987). Mais les composantes de douleurs nociceptives et neuropathiques ne sont pas très bien différenciées, com m e dans les autres études.
Il est difficile d 'effectuer des études com paratives avec placebo sur des tra ite m en ts chirurgicaux avec im plantation de m atériel. Par conséquent, de telles études random isées
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se fo n t plutôt rares mais cela a déjà été fa it avec la neurom odulation spinale e t thalam ique (Marchand S. e t al 1991, M archand S. e t al 2003).
En term inant, il faut m entionner que le taux de soulagem ent est de 7 0 à 85% dans l'é tu d e du EFNS (Cruccu et al, 2007) pour les cas bien sélectionnés. Dans la revue de 101 patients, de votre auteur, l'efficacité est de 85% (article en préparation). Il ne fa u t pas ou b lier que nous sommes au som m et de l'échelle du tra ite m e n t de la douleur neuro p ath iq u e. Il s'agit donc de cas réfractaires, difficiles à traiter.
1.7. Introduction au projet de recherche
La stimulation des cordons postérieurs (SCP) de la m oelle épinière, par l'im p lan tatio n chirurgicale d'électrode(s), p erm et de produire des paresthésies agréables dans la région souffrante du corps pour provoquer un e ffe t analgésique. L'influx électrique p e rm et une 'neurom odulation' de la transmission du signal e t/o u l'activité neuronal sensitive anorm ale (douloureuse).
La SCP est connue et utilisée com m e outil th érap eu tiq u e depuis 3 décennies. Alors que W all e t Sweet (1967) décrivait une technique par stim ulation de nerfs ou de racines, la m êm e année, Shealy fu t le prem ier à l'im planter en intraspinal (intradural puis épidural) e t à lui donner le nom de SCP. Depuis, plusieurs études, dont certaines de ty p e m é ta - analyses, ont dém ontré son efficacité pour tra ite r certaines douleurs (surtout
neuropathiques ou ischémiques) chroniques et réfractaires aux tra ite m e n ts
conventionnelles : médicamenteuses, anesthésiologiques ou chirurgicales (B arolat e t al., 1998, Sindou e t M ertens, 2000, Day, 2000, Ohnmeiss e t Rashbaum, 2 00 1 , Kumar e t al., 2006, Crucco et al., 2007, Falowski e t al., 2008, Kutcha e t al., 2 0 0 7 ). Krames (1 9 9 6 ) proposa dès 1996 que la SCP soit incluse dans les algorithm es du tra ite m e n t m ultim odal de la douleur (neuropathique) chronique. Il est à souligner la méga-analyse du T a sk Force' de l'European Fédération o f Neurological Sociétés (EFNS) qui a évalué les évidences
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d'efficacité pour les différents types de neurostimulation e t d'en faire des recommandations très claires selon les niveaux d'évidences (Crucco e t al., 2007).
Malgré cette efficacité thérapeutiq ue prouvée de la SCP, nous n'avons pas à ce jo u r élucider en tièrem ent les mécanismes physiologiques de neurom odulation ; ce qui pourrait garantir son acceptation par le m onde médical e t scientifique. N 'oublions pas q u 'u n e absence de preuve ne signifie pas nécessairement une absence d'efficacité. Les prem ières revues m arquantes sur la physiologie de la SCP, sont présentées e t revues (Review and Update) par Linderoth e t Foreman en 1999. En résumé, on y retrouve l'ensem ble des hypothèses ou possibilités sans pouvoir résoudre l'énigm e. S'il s'agit d 'u n e inhibition segm entaire spinale, elle peut im pliquer la th éo rie du portillon (M elzack e t W all, 1 96 7 ) ou l'activation d'interneurones inhibiteurs au niveau de la lam ina V ou encore la libération de neurotransm etteurs au niveau de la corne postérieure. Toutefois, s'il s'agit d 'u n e inhibition suprasegmentaire, elle peut im pliquer une modulation de voies ascendantes e t/o u descendantes nociceptives ou non nociceptives (Bantli et al., 1975, El-Koury e t al., 2002, Ress et Roberts 1989), ou alors une interaction sur des voies autonom iques sympathiques (parce que la SCP est effective sur des douleurs ischémiques) (W u e t al., 2008). Par conséquent, la compréhension de la neurophysiologie de l'e ffe t analgésique de la SCP doit être poursuivie e t am éliorée.
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2. OBJECTIFS DE L'ÉTUDE
2.1. Objectifs généraux
■ Élucider les mécanismes analgésiques de la SCP : am éliorer nos connaissances sur la physiologie de la neurom odulation créée par la SCP sur le m o d èle de la d o u leu r neuropathique périphérique.
■ Am éliorer nos connaissances sur la physiologie de la transm ission, la neurom odulation e t la perception de la douleur.
2.2. Objectifs spécifiques
■ Objectiver l'effet analgésique de la SCP sur la douleur clinique e t exp érim en tale e t établir la corrélation entre ces deux variables.
■ V érifier la corrélation entre l'analgésie induite par la SCP sur la douleur clinique, la douleur expérim entale e t les enregistrem ents du réflexe RIII e t des PES, de m anière à développer une m éthode de validation de l'efficacité p é ri-o p érato ire de la SCP.
■ Élucider les mécanismes neurophysiologiques de la SCP e t en particulier de résoudre l'énigme principale à savoir que l'intégration analgésique de la
neurom odulation se produit au niveau spinal (segm entai), supraspinal
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3. MÉTHODOLOGIE
3.1. Population à l'étude
Des patients de plus de 18 ans, chez lesquels un neurostim ulateur des cordons postérieurs a été im planté, ont été recrutés. Ils rapportaient une lombosciatalgie avec une composante de douleur neuropathique telle que décrite à la section 1.2. Le tra ite m e n t conservateur n'était pas efficace et par conséquent, ils ont eu l'im plantation d'une ou de deux électrodes chirurgicales par lam inotom ie (chirurgie non extensive fa ite sous anesthésie locale et surveillance anesthésique). Ils devaient avoir reçu l'im p lan tatio n de l'électrode épidurale depuis au moins trois mois afin d'assurer la cicatrisation com plète des tissus entourant l'électrode. Ils avaient une program m ation de stim ulation stable e t rapportaient une am élioration de leur douleur. Nous avons procédé aux tests sur le m em bre inférieur douloureux e t le patien t devait ressentir l'effet la SCP au site de la douleur expérim entale. De plus, leurs médications é taien t inchangées depuis au moins 3 mois, ce qui incluait de façon habituelle un antiép ileptique ou un antidépresseur, com m e co-analgésique, et un analgésique narcotique ou non. À noter que les différences de médications entre les sujets n'ont pas é té prises en considération, considérant le p e tit n e t qu'il s'agit d'une étude intra-sujet. Aussi nous n'avons pas regardé la différence de résultats entre les sexes et les groupes d'âge.
3.2. Déroulement de l'étude
La présente étude ne com portait qu'une seule séance d 'u n e durée de 3 heures (h) e t on dem andait d 'a rrêter le neurostim ulateur 3h avant la rencontre (car on d éb u ta it les enregistrements avec la SCP « o ff») :
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3.3.2. Réflexe nociceptif RIII
Afin de mesurer adéquatem ent l'activité du système nerveux central (ici au niveau spinal), nous avons utilisé des appareils d'enregistrem ent électrophysiologiques sophistiqués qui nous p erm etten t d'étudier fid èlem en t les réponses physiologiques de nos participants avec une excellente résolution tem p o relle (figure 17).
Les tests de stimulations électriques à la condition de base (sans l'utilisation du neurostim ulateur (SCP « off»)) ont d'abord été réalisés. Les tests é ta ie n t effectués sur le m em bre inférieur douloureux e t la SCP devait couvrir la zone de stim ulation. Ce test consiste en l'application d'une électrode de stim ulation électrique dans la région ré tro - malléolaire de la cheville, qui produit une salve de 5 ondes électriques (d 'u n e durée de 1 ms chacune) à une fréquence de 240 Hz. Une salve dure 21 ms avec un cou ran t constant et est répétée aux 7 sec. (tel que revu e t bien décrit par Sandrini 2 0 0 5 ). In itialem en t
durant la phase d'ajustem ent, ces stimulations électriques sont augm entées
progressivement jusqu'à l'obtention d'un réflexe de retrait (RIII) du m e m b re inférieur, mesuré dans le muscle arrière de la jam b e (ischio-jambier) qui se contracte lég èrem en t (figure 18). Cette contraction est m esurée par EMG grâce à des électrodes installées au niveau du biceps fém oral. Les stimulations pour les enregistrem ents du RIII sans SCP puis avec SCP, seront faites à 15% supérieures au seuil d 'o b ten tio n du réflexe lors de la phase d'ajustem ent. Chaque étude se fait sur 4 min d'enregistrem ent. On déb u te à chaque fois avec une stim ulation qui augm ente sur 1 min. Par la suite, on compile les enregistrem ents du RIII sur l'inform atique durant 2 min.
Pour ne pas produire de sensibilisation centrale (som m ation tem porelle), les stim ulations seront faites à toutes les 7 secondes. C'est ce qui est reconnu pour les patients norm aux. Mais tel que rediscuté plus loin, nous pourrions retro u ver ce phénom ène chez les patients ayant une douleur chronique, te l que présentent nos patients.
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Des corrélations de Spearman on t été effectuées afin de vérifier l'association e n tre les variables (corrélation avec une efficacité de la SCP sur la douleur clinique e t expérim entale). Le plus p etit niveau auquel on re je tte l'hypothèse nulle est 0 .0 5 (a = 0 .0 5 ) L'hypothèse nulle é tan t qu'il n'y a pas de corrélation e n tre nos variables d 'in té rê t. Le coefficient de corrélation, obtenu avec le test de Spearm an, est calculé avec les rangs assignés à chacune des valeurs et non pas en tre les valeurs prises par les deux variables.
3.5. Protocole de recherche et formulaire de consentement
Le protocole de recherche dans sa version intégrale et le form ulaire d 'in fo rm atio n e t de consentem ent sont inclus à l'annexe 3 e t 4 respectivem ent.
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4. RECENSION DES ÉCRITS
On retrouve peu d'études ayant investigué les propriétés analgésiques de la SCP par l'utilisation des tests neurophysiologiques des réflexes RIII et des PES sur l'hum ain. Seulem ent deux groupes d'auteurs l'ont fait et o n t d'ailleurs utilisé la m êm e m éthodologie. Le plus ancien, mais le plus prolifique, a été le groupe de G arcia-Larrea e t al. (2 0 0 0 ,1989a et 1989b). Nous résumerons ses travaux à l'aide de l'article le plus récent, qui est paru dans Archives o f M édical Research (2000). La deuxièm e é tu d e de Ciampi de Andrade (2010), com plète et récente, rejoint é n o rm é m e n t la m éthodologie de mon travail. La discussion e t la conclusion du présent projet de recherche seront com parées à celles de ces deux groupes. Rappelons les points cliniques pertinents, caractéristiques de la douleur neuropathique, qui sont repris par les 2 groupes d'auteurs :
• Douleur de type brûlure ou paroxystique en choc électrique
• D élim iter dans un te rrito ire d'un nerf, racine, plexus, m édullaire, th a lam iq u e ou cortical
• S'accompagne d'un déficit sensitif e t parfois d'un déficit m o teu r, réflexe ostéo- tendineux ou autonom ique
• Douleur qui peut s'accompagner de paresthésie/dysesthésie/allodynie
L'article de Luis Garcia-Larea (2000) a évalué les caractéristiques neurophysiologiques (PES et RIII) e t de neuro-im agerie avec la tom ographie par émission de positrons (TEP) de l'effet analgésique de la neurom odulation. Leur p rem ière conclusion est qu'il est primordial que les PES soient intacts pour retrouver une efficacité de la SCP pour les douleurs neuropathiques périphériques. Cela éta it décrit dans l'algorithm e de tra ite m e n t de Sindou (2000). Ils recom m andent l'utilisation des PES en préopératoire de m anière à évaluer l'intégrité des cordons postérieurs. Une lésion neuronale ganglionnaire ou pré ganglionnaire induit une dégénérescence de l'axone ascendant dans le cordon postérieur et aucune stim ulation de ce système ascendant n'est possible. Dans leur expérience, les meilleurs résultats cliniques de SCP on t é té obtenus chez les patients ayan t des PES préopératoires préservés, suggérant une intégrité axonale post-ganglionnaire. Une absence de PES par étude distale, sur des cas de polyneuropathies axonales avec douleur
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neuropathique par ex., n'exclue pas une efficacité de la SCP. Car une pathologie nerveuse très distale em pêche l'enregistrem ent des PES e t les cordons postérieurs sont préservés.
Dans leur discussion sur l'étude du RIII, ils confirm ent l'utilisation de ce te s t pour une sélection optim ale des patients pour la SCP. Dans leur étude de 1989 sur les 14 patients avec im plantation, huit avaient obtenu une dim inution significative du RIII. Pour d ém ontrer que l'e ffe t de la SCP persistait après l'arrêt, ils décrivent que l'e ffe t sur le RIII avait tendance à retrouver les niveaux de pré-stim ulation peu de tem p s après l'a rrê t de la SCP, sauf un cas où l'effet a persisté plus de 20 m inutes. Ce qui rejo in t les constatations cliniques, dont celles de Linderoth e t M eyerson 2002, que l'on décrit un peu plus loin dans ce chapitre. De plus, un ajustem ent de l'intensité e t de la fréquence du neu ro stim u lateu r, de m anière à obtenir une dépression m axim ale du RIII, a permis un contrôle plus efficace des douleurs. Il fa u t ainsi retenir de leurs résultats que l'intégrité des PES e t l'action de la SCP sur le RIII sont des élém ents pertinents à la compréhension des mécanismes impliqués dans l'effet analgésique de la SCP ainsi que dans la compréhension globale de la douleur.
Pour les travaux de Ciampi de Andrade e t al. (2010), encore une fois, ces auteurs exprim ent l'état de fait en regard des mécanismes analgésiques non élucidés de la SCP : segm entaire ou suprasegmentaire? En accord avec l'article de M eyerson e t Linderoth 2006, mais d'autres auteurs préconisent une action suprasegmentaires : Bantli e t al 1975, El-Koury et al 2002, Rees e t al 1989. Ciampi de A ndrade e t al. spécifient c lairem en t que l'efficacité de la SCP est reliée à une intégrité fonctionnelle des cordons postérieurs e t des grosses fibres sensorielles (du moins l'axone proximal avec son noyau situé dans le ganglion spinal) du territo ire topographique douloureux. On peut te s te r l'in té g rité des cordons postérieurs par les PES en laboratoire, mais aussi lorsque l'on rep ro d u it des paresthésies via les électrodes im plantées. C ette intégrité des PES est un prérequis essentiel au succès thérapeutiq ue de la SCP (Barolat et al 1998, Sindou e t al 2 0 0 3 ). Ils ont étudié 20 patients, ayant com m e diagnostic une lombosciatalgie réfractaire c.à.d. ayan t eu
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Puis, leur discussion se porte sur les mécanismes supraspinaux qui c o n trib u en t aussi à l'efficacité de la SCP. Pour appuyer cette hypothèse, on retrouve une dim inution du PES- P40 indépendam m ent des variations des réflexes RIII et H, de façon plus m arq u ée chez les patients souffrants de douleurs mixtes au lieu de neuropathiques pures. La réduction d'am plitudes de PES, à courts tem ps de latence, a déjà é té m entionné dans la litté ra tu re (Doerr et al 1978, Larson et al 1972) mais sans m entionner le ty p e de douleur tra ité (neuropathique, nociceptive ou cancéreuse). Polécek (2 0 07 ) rapporte aussi un e ffe t des PES dans les aires primaires à courte latence (SI), mais aussi SU du cortex som atosensitif chez des patients ayant des douleurs neuropathiques dans le contexte d 'u n e lombosciatalgie réfractaire (FBSS). Donc il est proposé que la SCP soit capable de m o d u ler aussi le processus d'intégration de la douleur au niveau cortical.
Ils m entionnent, non appuyé par leurs travaux ou par une revue de la litté ra tu re , qu'il est concevable que la voie de contrôle inhibitrice descendante nociceptive (CIDN) soit impliquée dans l'action spinale de la SCP. Le CIDN est induit par une stim ulation douloureuse e t com m e la SCP doit ê tre d'intensité agréable, te l que discuté dans la section suivante (Linderoth 2002), je m ettrai en doute le rôle p o ten tiel du CIDN. Cependant, le CIDN est m oduler par des voies corticales et si la SCP a une action supraspinale, par conséquent cette hypothèse ne p eu t être exclue. Nos recherches ultérieures pourront étudier un e ffe t de la SCP d irectem en t sur le CIDN.
Il est im portant, dans notre revue de la littératu re, de rap p o rter les observations cliniques rapportées par plusieurs cliniciens. Ces données d'application clinique de la SCP o n t été publiées en 2002 (Linderoth e t M eyerson, 2002) e t révisées récem m en t par Linderoth (2009): Principes d'application de la SCP pour une efficacité o p tim a le des résultats cliniques (humains).
• La stim ulation doit être de faible intensité, juste au-dessus du niveau d'activation des grosses fibres sensitives des colonnes dorsales e t surtout ne doit pas ê tre
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d'intensité à induire une sensation désagréable ou douloureuse: seuil m in im al optim al de stimulation.
• La stim ulation doit provoquer des paresthésies dans tout le territo ire douloureux (souvent décrites comme des vibrations).
• Pour être efficace la stim ulation doit être continue ou par interm ittences, d o n t les cycles doivent durer m inim alem ent de 20 à 3 0 m inutes.
• L'efficacité est reconnue avec les douleurs neuropathiques. s u rto u t périphériques. En contrepartie les douleurs nociceptives pures (somatiques e t viscérales) ne répondent pas (ou probablem ent pas) avec cette technique (tel que discuté à la fin de la section 1.6).
• L'effet analgésique se développe len tem en t sur 5 à 10 minutes.
• L'effet analgésique persistera typ iq u em en t entre 1 à 3 heures après l'a rrê t de la stimulation
Ces renseignements sont prim ordiaux dans la compréhension e t l'in te rp rétatio n des résultats de la littérature e t de nos travaux, pour la discussion des mécanismes analgésiques et endogènes de la SCP au niveau spinal mais aussi au niveau supraspinal (thalamus et cortical).
Donc, à la suite de cette revue de la littératu re qui m et à jo u r nos connaissances actuelles sur les données neurophysiologues e t cliniques, nous voulons par notre p ro jet de recherche confirm er certains résultats e t aussi ap p o rter de nouveaux élém ents qui perm ettro n t d'élucider les mécanismes analgésiques de la SCP.
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5. RÉSULTATS
5.1. Caractéristiques descriptives de l'échantillon
Douze patients o n t participé à notre étude. Cependant, q u a tre ont dû être exclus puisque nous n'avons pas été dans la possibilité de retro u ver un réflexe RIII. Le n o m b re de sujets retenus dans cette étude est de huit : quatre hom m es e t quatre fem m es. L'âge m oyen des sujets est de 57.5 [47-73]. Les diagnostics posés pour chacun des patients pouvaient varier : 5 radiculopathies, 2 arachnoïdites e t 1 syndrom e de douleur régionale com plexe type 1. Ces patients ne révélaient aucune a tte in te sévère du systèm e nerveux périphérique (SNP), car une attein te sévère nous em pêcherait d'enregistrer des données pour le test du RIII. La durée moyenne d'im plan tation des neurostim ulateurs est de 7 ans.
5.2. Efficacité de la SCP sur la douleur clinique
L'implantation du neurostim ulateur a provoqué une dim inution m oyenne de 50% (± 25% ) de la douleur clinique lors de la semaine précédant l'expérim entation, ainsi q u 'u n e dim inution m oyenne de 56.25% (± 22%) de la douleur depuis l'insertion du stim u lateu r (figure 22). Afin de déterm iner si la dim inution de douleur clinique depuis l'insertion du neurostim ulateur est significative, un test t pour échantillon unique (a = 0 .0 5 ) a é té réalisé, d ém ontrant l'efficacité de la SCP sur la douleur clinique ressentie lors de la dernière semaine (p = 0.001) ainsi que pour la douleur clinique depuis l'insertion (p<0.001).
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A utrem ent dit, plus l'efficacité clinique est positive (>50%) e t plus on n ote une dim inution du RIII. Mais il y a toujours corrélation dans les cas où l'efficacité de la SCP est in férieu re au 50%. On garde une corrélation où l'augm entation du RIII est m oindre si l'efficacité clinique de la SCP est plus grande.
Ce phénom ène d'augm entation m oyen du RIII avec la SCP «on» (fig u re 2 5 ) nous a intriqué au cours de l'étude. On suspectait un e ffe t de contam ination électrique p roduite par la diffusion électrique de la SCP sur l'enregistrem ent du RIII. Pour co n firm er le to u t, en fin d'expérim entation, nous avons continuer l'enregistrem ent du RIII en fe rm a n t le neurostim ulateur, en sachant que l'e ffe t spinal persiste jusqu'à 3 heures (Linderoth 2009). Cependant ces enregistrem ents ont été faits sur 3 patients seu lem en t e t aucune conclusion ne peut en être extraite. C ette séquence sera introduite dans les études subséquentes : enregistrem ent avec SCP «off», puis SCP«on» e t suivi im m é d ia te m e n t SCP«off».
L'effet de la SCP sur l'am plitude des réflexes est égalem ent associé de façon significative (figure 29) à l'e ffe t de la SCP sur l'EVA de la douleur expérim entale (r = -0 .7 9 8 , p = 0 .0 1 8). Ainsi, plus la SCP est efficace au niveau du réflexe RIII, plus l'EVA de la douleur
expérim entale sera abaissée lorsque la SCP est en fonction. Il s'agit d'une corrélation négative où plus la SCP a un effet analgésique sur la douleur expérim entale (donc valeur élevée en l'axe des Y) e t plus on retrouve un e ffet de dim inution sur le pourcentage de l'am plitude des réflexes (donc valeur dim inuée sur l'axe des X). Les deux points inférieurs droits n'indiquent aucun e ffe t analgésique sur la douleur expérim entale avec des valeurs plus élevées du RIII en m ode SCP «o n ».
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6. DISCUSSION
Pour les huit patients de notre cohorte, avec une durée moyenne d 'im p lan tatio n de 7 ans, la SCP a une efficacité m oyenne de 56% avec une variation de 25 à 100% (figure 2 2). Ce résultat dem eure un constat initial im portant dans l'interprétation de nos résultats puisqu'il dém ontre que notre technique de SCP est efficace et correspond aux résultats décrits dans la littérature: 50% dans la revue de Day (2 0 0 0 ) et à 52% dans l'article de Kutcha e t al., (2007). La sélection des patients est prim ordiale; l'indication principale pour l'im plantation de la SCP est la présence d'une douleur neuropathique périp h ériq u e. Une mauvaise sélection des patients réduirait les résultats sur l'efficacité. D 'autres auteurs se sont égalem ent questionnés à ce sujet, dont Cruccu (2010). Com m e cet a u te u r, nos recherches ne visaient pas à docum en ter l'efficacité clinique de la SCP mais à é tu d ie r ses mécanismes de neurom odulation sur le système nerveux. Donc, pour é tu d ie r un phénom ène physiologique (douleur neuropathique), il fa u t sans c o n tred it qu'il soit présent e t identifiable cliniquem ent. Cela serait une e rre u r d'étudier des patients sans douleur neuropathique e t sans e ffe t clinique de la SCP, si le but est de savoir c o m m en t la SCP agit sur le SNC avec cette indication.
Une efficacité supérieure à 50% est considérée com m e cliniquem ent significative et prouve que notre technique d'im plan tation est capable de reproduire le processus de neurom odulation anti-nociceptif e t par conséquent nous pouvons procéder à l'é tu d e des mécanismes neurophysiologiques. Toutefois, com m e 2 e constat im p o rta n t, on retrouve une grande variabilité de l'efficacité clinique de la SCP, de 25 à 100% (voir figure 22). C ette variabilité nous perm et, grâce aux corrélations, d'extraire des inform ations sur le ou les mécanismes possibles de la SCP.
Nous ne pouvons évaluer objectivem ent en laboratoire (RIII ou PES) l'action de la SCP sur la douleur clinique. En produisant une douleur exp érim en tale avec le te s t du réflexe RIII,
nous obtenons des mesures neurophysiologiques quantifiables e t objectivables
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similitude entre notre m odèle de douleur expérim entale e t la douleur clinique de nos patients pour in terp réter nos résultats obtenus en laboratoire. A utrem ent dit, les résultats d'efficacité de la SCP sur la douleur expérim entale seront-ils extrapolables à no tre d o uleur clinique? Notre compréhension factuelle du m écanisme de neurom odulation repose sur la juxtaposition d'une sensation agréable, créée par la stimulation électrique de la SCP, en présence d'une douleur neuropathique créée par la déafférentation de fibres sensitives du système nerveux périphérique. Pour sa part, la douleur expérim entale provient de la dépolarisation d'un n erf périphérique e t est transmise par les fibres Aô. Le p h én o m èn e de la douleur neuropathique clinique e t la douleur expérim entale sont c o m p lète m e n t différents. Il serait donc possible que la SCP ne soulage aucun em ent la d o uleur expérim entale créée par la stim ulation du n erf sural (utilisée pour provoquer le réflexe RIII). Mais en contrepartie, nous avons la th é o rie du portillon e t la SCP pro d u it une sensation agréable dans le te rrito ire douloureux. Donc le portillon p o u rrait ê tre un des mécanismes analgésiques à l'étage spinal. Nos résultats ne dém o n tren t pas un résultat significatif de l'effet de la SCP sur la douleur expérim entale. C'est ce qui est d ém o n tré par la figure 23. On y rem arque une légère baisse de l'EVA m oyen qui passe de 3 0 (SCP « o ff ») à 27 (SCP « on »), statistiquem ent non significative, mais il y a une variabilité dans cette réponse e t des analyses de corrélation devaient donc ê tre explorées. En e ffe t, deux corrélations significatives ont é té trouvées : la prem ière e n tre l'efficacité de la SCP sur la douleur clinique et l'efficacité de la SCP sur l'EVA lors de la som m ation te m p o re lle causée par la douleur expérim entale (r=889, p=0.003) (figure 27). La deuxièm e corrélation est entre l'intensité du réflexe RIII e t l'EVA exprim ée pour la douleur exp érim en tale (figure 29). Ces résultats perm etten t d 'affirm er que notre m odèle d'étude est ad éq u at : l'e ffe t de la SCP sur la douleur expérim entale e t son effet sur la d o u leu r clinique sont superposables. Par conséquent, nous pouvons utiliser les résultats expérim entaux obtenus pour expliquer les mécanismes analgésiques de la SCP sur la d o u leu r clinique. Un autre argum ent soutient notre m odèle : l'e ffe t de la SCP « on » sur la som m ation tem porelle de la douleur expérim entale.
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Ce résultat sur la sommation nous p e rm et de décrire une trouvaille intéressante qui n 'était pas dans les objectifs de notre étude. En m oyenne, pour les 4 m inutes de stim ulation aux 7 secondes de douleur expérim entale, l'EVA a augm enté de 27 à 4 2 avec la SCP « o ff » vs un EVA qui a eu tendance à d em eu rer inchangé, de 3 0 à 33 avec la SCP « on » (figure 22). Le test de comparaison des m oyennes a m ontré que la différence é ta it cependant non significative (p =0.398). Sur un m odèle sain, une stim ulation RIII aux 7 secondes, te l que définie par Sandrini (2005) ne crée aucune som m ation te m p o re lle . Toutefois, dans un contexte de douleur chronique, avec lequel nous composons dans c ette étude, on retrouve une sensibilisation ou un rem odelage spinal qui p e rm et d 'avo ir une sommation tem p o relle telle que décrite par Staud e t al., (2 0 01 ) p our les patients fibromyalgiques e t Gudin (2004) pour plusieurs autres types de douleurs chroniques. De plus, on dém ontre que la SCP sem ble efficace (mais statistiquem ent non significative (figure 25)) au niveau de la douleur lors de la som m ation tem porelle. Avec un te l résultat, nous pourrions suggérer que la SCP serait plus efficace p our les douleurs neuropathiques constantes que pour les douleurs neuropathiques interm ittentes « en chocs ». Cela serait à vérifier dans les études cliniques ou d'en faire un objectif lors d'une étu d e subséquente. Cependant, ce résultat supporte que la SCP produise une analgésie via les mécanismes d'hyperalgésie ou de sensibilisation centrale. Ces données ne supportent que l'efficacité clinique de la SCP pour les douleurs neuropathiques et non pour les douleurs nociceptives.
À ce stade, to u te notre attention se tourne vers l'existence d'une corrélation e n tre l'e ffe t de la SCP « o ff » vs « on » e t l'intensité du réflexe RIII. Tout d'ab o rd , en faisant la comparaison des moyennes de tous les patients au niveau de l'am plitude du réflexe RIII (figure 25), on obtient de façon inattendue non pas une diminution (l'e ffe t analgésique) mais bien une légère augm entation (113% ). Cependant, cette augm entatio n n'est pas significative. Néanmoins, nous pourrions relier cette amplification à un arté fac t généré par la présence du courant électrique du neurostim ulateur, d'autant plus que la variabilité inter-sujet au niveau de l'am plitude du réflexe à SCP « on » est très grande. Nous pourrions ultérieurem ent vérifier cette hypothèse en continuant un en reg istrem en t du réflexe RIII to u t en cessant la SCP. C'est ce que nous avons fa it pour les derniers patients