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Le Syndrome de l'Apnée du Sommeil : cognition et locomotion
FOURNIER, Martine
Abstract
Cette recherche étudie la locomotion et les fonctionnements attentionnel et exécutif de patients présentant un Syndrome de l'Apnée du Sommeil. Outre la présence répétée d'apnées, cette pathologie respiratoire s'accompagne de troubles attentionnels et exécutifs.
Le premier objectif de cette étude est l'analyse des composantes attentionnelles de la locomotion à l'aide d'un paradigme de double tâche ; la variabilité des paramètres locomoteurs est supposée augmenter lorsque la marche est réalisée simultanément à une tâche cognitive. En outre, il est suggéré que l'appareillage en pression positive continue permet de diminuer cette variabilité et d'améliorer les performances exécutives. Les résultats signalent un effet partiel de la marche en double tâche sur les paramètres locomoteurs des patients apnéiques ; les moyennes du temps de pas augmentent en condition de double tâche, mais pas les coefficients devariation. De plus, le traitement ne semble pas avoir d'impact sur la locomotion, aucune différence significative n'étant observée entre les deux évaluations. Concernant le fonctionnement [...]
FOURNIER, Martine. Le Syndrome de l'Apnée du Sommeil : cognition et locomotion. Master : Univ. Genève, 2010
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http://archive-ouverte.unige.ch/unige:13080
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Le Syndrome de l’Apnée du Sommeil :
cognition et locomotion
MÉMOIRE DE MASTER EN PSYCHOLOGIE COGNITIVE
DIRECTEUR DE MÉMOIRE : Claude-Alain Hauert JURY : Gilles Allali (HUG), Claude-Alain Hauert, Roland Maurer
COLLABORATIONS : Gilles Allali (HUG), Frédéric Assal (HUG), Stephen Perrig (HUG)
Genève, le 8 septembre 2010
Martine FOURNIER fournim5@etu.unige.ch Orientations clinique et cognitive
RÉSUMÉ
Cette recherche étudie la locomotion et les fonctionnements attentionnel et exécutif de patients présentant un Syndrome de l’Apnée du Sommeil. Outre la présence répétée d’apnées, cette pathologie respiratoire s’accompagne de troubles attentionnels et exécutifs. Le premier objectif de cette étude est l’analyse des composantes attentionnelles de la locomotion à l’aide d’un paradigme de double tâche ; la variabilité des paramètres locomoteurs est supposée augmenter lorsque la marche est réalisée simultanément à une tâche cognitive. En outre, il est suggéré que l’appareillage en pression positive continue permet de diminuer cette variabilité et d’améliorer les performances exécutives. Les résultats signalent un effet partiel de la marche en double tâche sur les paramètres locomoteurs des patients apnéiques ; les moyennes du temps de pas augmentent en condition de double tâche, mais pas les coefficients de variation. De plus, le traitement ne semble pas avoir d’impact sur la locomotion, aucune différence significative n’étant observée entre les deux évaluations. Concernant le fonctionnement exécutif, seuls quelques processus s’améliorent. Ces résultats peuvent s’expliquer par la grande hétérogénéité observée au sein des données et soutiennent l’hypothèse d’une réversibilité partielle du dysfonctionnement exécutif des patients apnéiques suite au traitement.
TABLE DES MATIÈRES
1. INTRODUCTION ... 1
1. 1. Syndrome de l’Apnée du Sommeil ... 1
1. 1. 1. Critères diagnostiques ... 1
1. 1. 2. Traitements ... 4
1. 2. Syndrome de l’Apnée du Sommeil et fonctionnement cognitif ... 5
1. 2. 1. Syndrome de l’Apnée du Sommeil et fonctions exécutives ... 6
1. 2. 2. Syndrome de l’Apnée du Sommeil et attention ... 7
1. 2. 3. Liens entre dysfonctionnements cognitifs et perturbations du sommeil ... 9
1. 3. Traitement des apnées et effets sur la cognition ... 9
1. 4. Locomotion ... 12
1. 4. 1. La composante attentionnelle de la locomotion ... 12
1. 4. 2. Marche en double tâche chez l’adulte sain ... 13
1. 4. 3. Marche en double tâche chez la personne âgée ... 13
1. 4. 4. Marche en double tâche dans des populations cliniques ... 14
1. 5. Problématique ... 16
1. 6. Hypothèses ... 16
2. MÉTHODE ... 17
2. 1. Participants ... 17
2. 2. Design de l’étude ... 19
2. 3. Tests de marche ... 19
2. 4. Batterie neuropsychologique ... 20
2. 5. Analyses statistiques ... 23
3. RÉSULTATS ... 24
3. 1. Analyse de la marche en double tâche ... 24
3. 1. 1. Résultats descriptifs ... 24
3. 1. 2. Résultats inférentiels ... 24
3. 2. Analyse pré-post appareillage PPC ... 25
3. 2. 1. Résultats descriptifs ... 25
3. 2. 1. 1. Tests de marche ... 25
3. 2. 1. 2. Batterie neuropsychologique ... 27
3. 2. 2. Résultats inférentiels ... 30
3. 2. 2. 1. Tests de marche ... 30
3. 2. 2. 2. Batterie neurospychologique ... 30
4. DISCUSSION ... 31
5. RÉFÉRENCES ... 40
6. ANNEXES ... 46
1. INTRODUCTION
Cette recherche a pour objectif l’analyse des effets de diverses tâches cognitives réalisées simultanément à la marche chez des patients présentant un Syndrome de l’Apnée du Sommeil (SAS). Ceci permet d’étudier plus précisément la composante attentionnelle de la locomotion et de vérifier si les résultats obtenus dans d’autres populations peuvent aussi s’appliquer aux patients apnéiques.
En outre, cette étude vise à observer les modifications du fonctionnement exécutif, attentionnel et moteur chez les patients avec un SAS, avant et après un traitement d’appareillage en pression positive continue (PPC). Les fonctionnements exécutif et attentionnel sont étudiés au moyen d’une batterie neuropsychologique contenant huit épreuves. Par ailleurs, le paradigme de double tâche incluant la marche et une tâche cognitive secondaire permet d’évaluer, et le fonctionnement attentionnel, et les paramètres locomoteurs des patients.
1. 1. Syndrome de l’Apnée du Sommeil
Le SAS est un trouble respiratoire très fréquent. Plus précisément, il concerne environ 2% des femmes et 4% des hommes âgés de 30 à 60 ans (Beebe & Gozal, 2002). Mais bien souvent, les personnes atteintes de ce syndrome ne reçoivent pas de diagnostic car elles ne consultent pas. Ceci s’explique par le fait que les patients ne sont pas conscients des symptômes associés ; il est, en effet, fréquent que ces symptômes soient identifiés par le conjoint ou un membre de la famille (Punjabi, 2008).
1. 1. 1. Critères diagnostiques
Le critère diagnostic principal du SAS est la présence d’au moins cinq apnées ou hypopnées par heure de sommeil ; ces événements respiratoires sont dus à une obstruction des voies aériennes supérieures (Heinzer & Aubert, 2007). L’apnée se caractérise par un arrêt du flux aérien total par obstruction du pharynx, pendant au moins dix secondes ; autrement dit, la personne arrête momentanément de respirer (Arnulf & Derenne, 1999). On distingue plusieurs types d’apnées (Guilleminault, Eldridge, Simmon & Dement, 1975). Les premières sont dites centrales car elles sont causées par l’absence de commande respiratoire. Les secondes, et les plus fréquemment rencontrées chez l’humain, sont dites obstructives car la contraction des muscles respiratoires ne peut pas faire entrer de l’air dans les poumons. Ces
apnées obstructives sont caractérisées par la présence de mouvements de la cage thoracique, mouvements que l’on ne retrouve pas dans les apnées de type central. Enfin, on observe aussi des apnées dites mixtes, qui sont des apnées centrales devenant par la suite obstructives.
L’hypopnée, quant à elle, se caractérise par une diminution de l’ampleur respiratoire de l’ordre de 50% pendant, au minimum, 10 secondes, ou par une baisse du flux aérien naso- bucal (Arnulf & Derenne, 1999). Par ailleurs, chaque apnée ou hypopnée s’accompagne d’une désaturation en oxygène, c’est-à-dire d’une baisse de l’oxygénation du sang, et est suivie d’un micro-éveil qui permet la réouverture des voies aériennes supérieures (Heinzer & Aubert, 2007). Ces événements respiratoires changent aussi l’architecture du sommeil (Sánchez, Miró, Bardwell & Buela-Casal, 2009). En effet, le sommeil lent profond et le sommeil paradoxal sont réduits chez les apnéiques, alors que le sommeil lent léger est augmenté. Ces éléments ainsi que les micro-éveils induisent une diminution, voire une absence de sommeil profond.
Le sommeil est donc plus léger et perd ses fonctions de restauration.
Le 2ème symptôme principal pour un diagnostic de SAS est une somnolence diurne excessive (Heinzer & Aubert, 2007). Celle-ci s’explique par les épisodes répétés d’obstruction des voies aériennes supérieures durant le sommeil et par les micro-éveils consécutifs, responsables d’un sommeil fragmenté (Verstraeten, 2007). Ainsi, la majorité des patients apnéiques rapportent s’endormir facilement lors de situations monotones comme, par exemple, lorsqu’ils regardent la télévision (Sánchez & al., 2009). L’instrument le plus utilisé pour évaluer l’hypersomnolence diurne subjective est l’Echelle de Somnolence d’Epworth (Johns, 1991). Beaucoup d’études observent un score plus élevé à ce questionnaire auto- rapporté chez les patients apnéiques en comparaison à des sujets contrôles (Akashiba & al., 2002 ; Quan & al., 2006 ; Saunamäki, Himanen, Polo & Jehkonen, 2009).
L’hypersomnolence diurne joue donc un rôle fondamental dans les activités de la vie quotidienne et semble être reliée à la baisse de qualité de vie des patients, tant au niveau professionnel que familial ou relationnel (Akashiba & al., 2002). Qui plus est, ces perturbations du sommeil peuvent aussi s’associer à des troubles émotionnels. En effet, diverses études montrent que les patients apnéiques ont un score élevé de dépression (Akashiba & al., 2002 ; Sánchez & al., 2009).
Pour avoir un diagnostic de SAS, le patient doit aussi présenter au moins deux symptômes parmi les suivants : fatigue diurne, réveils nocturnes répétés, sensations d’étouffements nocturnes, sommeil non réparateur et troubles de la concentration (Heinzer &
Aubert, 2007). Les ronflements, contrairement à ce que l’on peut penser, n’entrent pas dans les critères diagnostiques ; par contre, ce sont des signes suggérant la présence possible d’apnées du sommeil.
Le SAS n’est pas sans conséquences sur la santé physique des patients. Ces troubles respiratoires du sommeil peuvent notamment entraîner un risque augmenté d’hypertension, d’insuffisance cardiaque, d’accident vasculaire cérébral, voire de mortalité (Heinzer & Aubert, 2007). On comprend alors toute l’importance de pouvoir poser un diagnostic, et ce, le plus tôt possible. Habituellement, le diagnostic du SAS commence par une évaluation des symptômes susmentionnés et de la présence de facteurs de risque lors d’un entretien clinique (Epstein &
al., 2009).
Dans le SAS, le principal facteur de risque est l’excès de poids ou l’obésité (Punjabi, 2008). Une augmentation du poids peut altérer les mécanismes du flux aérien supérieur, alors qu’une réduction de poids peut diminuer la sévérité des troubles du sommeil. C’est pour cela que les cliniciens proposent aux patients apnéiques en surpoids de perdre des kilos et faire de l’exercice (Epstein & al., 2009). Un autre facteur de risque est le sexe. En effet, le SAS concerne plus fréquemment les hommes que les femmes et ce, à tous âges. Le ratio peut atteindre cinq, voire huit hommes pour une femme (Punjabi, 2008). Par ailleurs, le profil des symptômes diffère selon le genre ; par exemple, les femmes ne rapportent pas les signes classiques tels que les ronflements. On observe aussi des différences de genre au niveau des caractéristiques du sommeil et des patterns de respiration. L’âge joue aussi un rôle car la prévalence du SAS augmente avec les années et peut concerner plus de 50% des adultes âgés d’au moins 65 ans (Punjabi, 2008). Outre les trois facteurs de risque susmentionnés, on observe, dans la littérature, que l’ethnie, l’anatomie craniofaciale, la consommation d’alcool et de tabac, l’hypertension, ainsi que des facteurs génétiques peuvent aussi avoir un impact dans le développement d’un SAS (Punjabi, 2008).
Suite à l’entretien clinique, chaque patient susceptible de présenter un SAS doit, durant toute une nuit, passer une polysomnographie dans le but d’objectiver le diagnostic. Il s’agit d’un examen dans lequel on procède à un enregistrement simultané de différentes mesures physiologiques durant le sommeil, sur la base d’un électroencéphalogramme, d’un électrooculogramme pour évaluer l’activité des yeux et d’un électromyogramme pour l’analyse de l’activité des muscles du menton et des membres inférieurs (Heinzer & Aubert,
2007). On mesure aussi le flux d’air au niveau du nez et de la bouche, les mouvements du thorax et de l’abdomen, la position du corps, ainsi que la saturation en oxygène (Heinzer &
Aubert, 2007 ; Punjabi, 2008). La polysomnographie permet non seulement de définir le type des perturbrations respiratoires, mais aussi leur sévérité sur la base de l’index d’apnées/hypopnées (IAH) qui correspond au nombre d’apnées et d’hypopnées par heure de sommeil (Punjabi, 2008). Ainsi, un SAS sévère est défini par un IAH de 30 (Beebe, Groesz, Wells, Nichols & McGee, 2003). Mais ce nombre peut aller jusqu’à 50, voire 100 événements par heure de sommeil (Heinzer & Aubert, 2007). La polysomnographie fournit aussi des pistes quant à la décision d’un traitement approprié à chaque patient (Epstein & al., 2009).
1. 1. 2. Traitements
A l’heure actuelle, le traitement du SAS le plus fréquemment utilisé est l’appareillage PPC qui permet de normaliser la respiration durant le sommeil et de diminuer le nombre d’apnées et d’hypopnées ainsi que les symptômes diurnes associés (Epstein & al., 2009).
L’appareil fournit une faible pression d’air positive et constante aux voies aériennes par l’intermédiaire d’un masque nasal que le patient porte pour dormir (Arnulf & Derenne, 1999).
Ainsi, les voies aériennes supérieures, notamment les parois du pharynx, restent ouvertes (Heinzer & Aubert, 2007). Ce traitement reste, à ce jour, celui qui s’est montré le plus efficace malgré tous les effets indésirables qui y sont associés, la compliance variant de 50 à 95% (Arnulf & Derenne, 1999).
Si le patient ne répond pas à un appareillage PPC ou s’il présente une symptomatologie légère, d’autres alternatives sont possibles. La première est le recours à des prothèses d’avancement mandibulaire qui recouvrent les dents et tiennent la mandibule et la langue en position avancée, de façon à éviter une obstruction du pharynx (Heinzer & Aubert, 2007). Cette alternative se révèle efficace dans le traitement d’un SAS de sévérité légère ou dans le traitement du ronflement. On propose aussi des traitements comportementaux qui consistent en une perte de poids, un arrêt de la cigarette ou une réduction de la consommation d’alcool (Sánchez & al., 2009). De plus, on peut aider le patient à changer sa posture pour dormir ou à avoir une meilleure hygiène de sommeil. Dans le cas où les options précédentes ne marchent pas ou lorsque le patient présente des anomalies anatomiques faciales importantes, on peut avoir recours à la chirurgie (Epstein & al., 2009).
1. 2. Syndrome de l’Apnée du Sommeil et fonctionnement cognitif
Comme susmentionné, le SAS n’est pas sans conséquences sur les activités de la vie quotidienne des patients. Il est connu que les personnes apnéiques ont un plus grand risque d’être impliqués dans des accidents de la route. Afin de vérifier la véracité de ce
« stéréotype », Findley et al. (1995) évaluent la vigilance, c’est-à-dire la capacité à soutenir son attention durant un certain laps de temps, lors d’une tâche informatisée simulant la conduite automobile chez des patients apnéiques et des sujets contrôles. Pendant 30 minutes, chaque individu doit éviter des obstacles apparaissant sur la route. On observe que les patients avec un SAS heurtent plus souvent les obstacles que les sujets contrôles, d’autant plus si leurs perturbations du sommeil sont sévères. De plus, la performance des patients apnéiques à ce test de vigilance est associée à un plus grand taux d’accidents de la route.
On peut donc supposer que le SAS n’est pas non plus sans conséquences sur le fonctionnement cognitif des patients. Sateia (2003) observe que, outre les déficits de vigilance, les patients apnéiques rencontrent des perturbations dans d’autres domaines de la cognition humaine. En effet, la plupart des études analysées montrent aussi une perturbation du fonctionnement intellectuel général, des problèmes d’attention, de concentration, de mémoire et un dysfonctionnement exécutif. Comme les auteurs précédents (Sateia, 2003), Beebe et al.
(2003) trouvent aussi une altération des fonctions exécutives dans le SAS. Après avoir analysé 31 études qui comparent les performances cognitives de patients adultes apnéiques avec celles de sujets contrôles ou avec des normes publiées, ces auteurs observent une taille d’effet pour le dysfonctionnement exécutif modérée à grande (.53 dans les comparaisons avec les normes publiées et .73 dans les comparaisons avec des sujets contrôles). Ils notent aussi un déficit de la coordination de la motricité fine. Concernant la mémoire, les résultats restent contrastés. Par contre, les compétences intellectuelles générales, visuo-motrices et langagières ne sont pas altérées par les apnées.
Au vue de ces résultats, on ne peut soutenir l’hypothèse d’une perturbation cognitive générale dans le SAS (Beebe & al, 2003). Qui plus est, on constate qu’il n’y a pas vraiment d’accord entre différents auteurs sur les déficits cognitifs associés aux apnées. Cependant, il semblerait qu’il y ait une entente sur la présence d’un dysfonctionnement exécutif chez les patients apnéiques. Avant d’approfondir les liens entre fonctions exécutives et SAS, il est nécessaire de définir à quels processus fait référence le système exécutif.
1. 2. 1. Syndrome de l’Apnée du Sommeil et fonctions exécutives
Miyake, Friedman, Emerson, Witzki et Howerter (2000) ont défini trois fonctions exécutives : l’inhibition de réponses automatiques, la flexibilité mentale et la mise à jour du contenu de la mémoire de travail. Néanmoins, selon ces auteurs, d’autres fonctions pourraient être ajoutées, notamment, la coordination de tâches doubles. De plus, les trois fonctions exécutives identifiées pourraient être décomposées en processus plus fondamentaux. Enfin, il reste encore à explorer les liens entre ces fonctions exécutives et des processus plus complexes, comme la planification.
Suite à ces considérations, Van der Linden et al. (2000) offrent une définition plus large des fonctions exécutives. D’après ces auteurs, elles renvoient à un ensemble de processus sous- tendus par les régions préfrontales, comme l’inhibition, les capacités de planification et d’organisation, la flexibilité, … Ces fonctions permettent à tout individu d’utiliser, de manière adaptée, ses habiletés basiques comme le langage, lorsqu’il se retrouve face à une situation nouvelle, autrement dit, lorsque ses routines d’action ne suffisent plus.
Selon Beebe et Gozal (2002), les fonctions exécutives, dans le contexte du SAS, peuvent être divisées en six domaines dans lesquels les patients apnéiques ont de plus faibles performances en comparaison à des sujets contrôles.
La première fonction mise en évidence par ces auteurs (Beebe & Gozal, 2002) est l’inhibition comportementale qui se mesure traditionnellement par la tâche de Stroop Couleur. Une deuxième fonction proposée est la flexibilité mentale. Il s’agit de la capacité à passer d’une stratégie à une autre et elle est évaluée par des épreuves comme le Wisconsin Card Sorting Test ou la partie B du Trail Making Test. Une troisième fonction exécutive est l’auto- régulation des affects et de l’éveil qui peut être estimée par le Continuous Performance Test ; cette épreuve nécessite un effort d’attention soutenue lors de tâches monotones. La mémoire de travail joue aussi un rôle majeur dans le fonctionnement cognitif des patients apnéiques.
Ce processus permet le stockage temporaire d’informations et leur traitement, et s’évalue notamment par des tâches d’empans de chiffres à l’envers. La fonction d’analyse/synthèse est, quant à elle, impliquée dans la résolution de problèmes. Selon les auteurs, cette faculté demande, de la part du sujet, de synthétiser ses expériences et informations passées d’une nouvelle façon; elle peut se mesurer par des tâches de fluence. Enfin, la dernière fonction exécutive proposée par Beebe et Gozal (2002) est la mémoire contextuelle, c’est-à-dire la capacité à donner une adresse spatio-temporelle aux informations apprises.
Saunamäki et Jehkonen (2007) ont conduit une méta-analyse de 40 études ayant pour objectif de clarifier le lien entre le SAS et les fonctions exécutives. En comparaison à des sujets contrôles, les patients apnéiques ont fréquemment des performances déficitaires aux épreuves d’empan de chiffres à l’endroit et à l’envers, et au Block Tapping Test de Corsi, pour la mémoire de travail et la mémoire à court-terme. La fluence verbale, notamment phonologique, est, elle aussi, perturbée chez les patients avec un SAS. Une altération des capacités d’organisation et de planification chez les patients apnéiques est démontrée avec la copie de la Figure Complexe de Rey et le test du labyrinthe (Mazes Test). Enfin, un déficit de flexibilité est observé dans le Wisconsin Card Sorting Test par la présence d’erreurs persévératrices chez les patients SAS.
Dans une étude plus récente menée auprès de 40 patients adultes apnéiques (âge = 47) et 20 sujets contrôles (âge = 43), Saunamäki et al. (2009) mettent en évidence une perturbation de la flexibilité mentale et des processus d’organisation dans le SAS. Plus précisément, pour la flexibilité mentale, les patients apnéiques ont des scores significativement plus faibles que les sujets contrôles à la partie B du Trail Making Test et à une épreuve similaire au Wisconsin Card Sorting Test. Concernant l’organisation visuo- spatiale, on retrouve le même pattern de résultats à la copie de la Figure Complexe de Rey et aux Cubes de la WAIS-R. Par contre, ces auteurs ne trouvent pas de déficits de fluence verbale ou de mémoire de travail chez les patients apnéiques.
1. 2. 2. Syndrome de l’Apnée du Sommeil et attention
Un autre processus fréquemment touché chez les patients avec un SAS est l’attention.
Cette dernière, sous-tendue par des régions frontales et pariétales postérieures, intervient dans des activités complexes et nouvelles pour lesquelles les routines d’action ne suffisent pas, tout comme les fonctions exécutives (Siéroff & Piquard, 2004). D’ailleurs, selon ces auteurs, l’attention est incluse dans le système exécutif en raison de sa fonction de contrôle. En effet, les fonctions exécutives engloberaient la sélection, le contrôle et la coordination des processus attentionnels (Verstraeten, 2007 ; Verstraeten, Cluydts, Pevernagie & Hoffmann, 2004).
Verstraeten et al. (2004) postulent que les patients apnéiques présentent des déficits attentionnels et non un dysfonctionnement exécutif. Pour le démontrer, ces auteurs ont mené une étude chez 36 patients avec un SAS modéré à sévère (âge = 49.2, SD = 7.3 ; IAH = 60.5,
SD = 31.6) et 32 sujets contrôles (âge = 47.4, SD = 8.3), chez lesquels le fonctionnement exécutif est évalué en contrôlant la performance attentionnelle. Outre la présence d’un déficit de vigilance mis en évidence chez les patients apnéiques, on observe aussi une diminution des performances aux tâches attentionnelles. Plus précisément, les patients apnéiques rapportent significativement moins de chiffres que les sujets contrôles dans la tâche d’empan de chiffres à l’endroit. De plus, les patients avec un SAS ont un score plus faible au subtest Code de la WAIS-R, administré en modalité verbale. Par contre, les résultats ne montrent aucune différence significative entre les deux groupes pour les deux parties du Trail Making Test, pour le Stroop Couleur, pour une tâche de fluence figurale et pour l’empan de chiffres à l’envers. Concernant cette dernière épreuve, les deux groupes de sujets ont un empan de chiffres à l’envers plus faible que l’empan de chiffres à l’endroit, mais l’interaction n’est pas démontrée. Les auteurs suggèrent donc que les patients apnéiques ont un ralentissement de leur vitesse de traitement et une diminution de la capacité de stockage de la mémoire de travail ; ces deux altérations étant considérées comme un déficit des capacités attentionnelles.
On ne retrouve donc pas de déficits exécutifs chez les patients apnéiques lorsqu’on contrôle leur performance attentionnelle.
Dans une étude plus récente, Verstraeten (2007) explique les résultats précédents. Selon lui, la perte de sommeil vécue par les patients apnéiques influence des processus de bas niveau et de ce fait, a un impact sur des processus de plus haut niveau, comme les fonctions exécutives. Ce sont donc les fonctions cognitives associées à des composantes attentionnelles, comme l’empan attentionnel, l’attention divisée et soutenue, qui sont perturbées dans le SAS.
Comme démontré ci-dessus, la nature des déficits cognitifs chez les patients avec un SAS diffère d’un auteur à l’autre. Ceci peut, en premier lieu, s’expliquer par la grande diversité des tâches utilisées pour évaluer les processus cognitifs, rendant la comparaison entre études difficile (Sateia, 2003). Par ailleurs, il n’y a pas encore, à l’heure actuelle, de consensus établi quant au nombre et à la définition des fonctions dites exécutives ou préfrontales.
Les caractéristiques des individus étudiés varient aussi considérablement d’une étude à une autre. La plus grande source d’hétérogénéité est la sévérité des perturbations respiratoires. En outre, certaines études n’ont pas contrôlé l’âge, le niveau d’éducation ou le degré de dépression des individus, alors que ces variables peuvent avoir un impact sur la performance cognitive des patients.
1. 2. 3. Liens entre dysfonctionnements cognitifs et perturbations du sommeil
Malgré la discorde entre les différents auteurs quant à la nature des déficits, le SAS a un impact sur le fonctionnement cognitif des patients. Alors quelles sont les variables associées à leur pathologie qui pourraient expliquer les difficultés que ces individus rencontrent ?
Il est démontré que les déficits neuropsychologiques retrouvés chez les patients apnéiques corrèlent mieux avec les données polysomnographiques qu’avec des mesures auto- rapportées ou objectives de somnolence (Bédard, Montplaisir, Richer, Rouleau & Malo, 1991, cités par Beebe & al., 2003). Ainsi, Beebe et Gozal (2002) suggèrent que les déficits exécutifs présents chez les patients avec un SAS ne peuvent être attribués simplement à la somnolence diurne. Ces auteurs ont développé un modèle « préfrontal » du SAS selon lequel l’hypoxémie, c’est-à-dire la diminution de l’oxygène contenu dans le sang, ainsi que les perturbations du sommeil entrainent un dysfonctionnement dans les régions préfrontales ; ceci a pour conséquence une altération du système exécutif. Findley et al. (1986) observent, en effet, que les patients avec un SAS associé à l’hypoxémie ont de plus pauvres performances cognitives que des patients apnéiques sans hypoxémie.
Il est aussi proposé que les perturbations au niveau des fonctions exécutives sont plus évidentes chez des patients avec un SAS sévère (Sateia, 2003). Quan et al. (2006) démontrent que la présence d’un SAS léger à modéré n’est pas associée à une perturbation des performances cognitives. Leurs résultats n’indiquent pas de différences significatives entre patients apnéiques et sujets contrôles pour l’évaluation de l’attention, de la vitesse de traitement, des fonctions exécutives et de la vitesse motrice.
1. 3. Traitement des apnées et effets sur la cognition
Suite aux précédentes considérations, il paraît évident qu’un patient apnéique doit être traité pour ses perturbations nocturnes. Aujourd’hui, le traitement de choix pour le SAS est l’appareillage PPC déjà présenté plus haut. On peut se poser la question si ce traitement est efficace non seulement pour diminuer les perturbations respiratoires nocturnes mais aussi pour améliorer le fonctionnement diurne des patients.
Concernant les variables polysomnographiques, l’efficacité de ce traitement a été démontrée à maintes reprises. Kingshott et al. (2000) observent, en effet, une diminution drastique de l’IAH après six mois d’utilisation d’un masque nasal nocturne chez 62 patients apnéiques (âge = 51, SD = 11). À la fin de l’étude, le nombre d’apnées et d’hypopnées par heure de sommeil est de 9 (SD = 7) chez ces patients, alors qu’il était de 62 (SD = 33) avant la mise en place du traitement. On retrouve les mêmes résultats après seulement une semaine d’utilisation de l’appareillage (Bardwell, Ancoli-Israel, Berry & Dimsdale, 2001).
Kingshott et al. (2000) trouvent aussi une réduction significative des indices d’hypoxémie et de la fréquence des micro-éveils consécutifs aux apnées, ainsi qu’une augmentation de la saturation minimale en oxygène.
Le traitement PPC semble aussi avoir une incidence positive sur la somnolence diurne et des mesures psychologiques comme la dépression (McMahon, Foresman & Chisholm, 2003). Une récente méta-analyse (Sánchez & al., 2009) confirme ces données. Sur 19 études considérées, 16 rapportent une amélioration significative de la somnolence diurne après six à 12 mois de traitement PPC. Concernant l’humeur des patients apnéiques, cinq études analysées sur sept rapportent une amélioration, notamment pour les symptômes dépressifs, après l’utilisation d’un appareillage PPC. Par contre, les résultats pour l’anxiété restent contrastés.
Pour le fonctionnement cognitif des patients apnéiques, neuf études sur 12 montrent une amélioration significative des performances pour au moins une fonction cognitive suite au traitement PPC (Sánchez & al., 2009). Cet appareillage semble en effet améliorer seulement certaines fonctions cognitives, alors que des déficits persistent, notamment au niveau exécutif.
Bardwell et al. (2001) ont mené une étude avec deux groupes de patients apnéiques pour analyser plus en détail l’effet d’un tel traitement sur le fonctionnement cognitif de cette population. Le premier groupe de patients (âge = 47, SD = 1.9) est assigné à un appareillage PPC effectif. Le deuxième groupe (âge = 48, SD = 2.2) reçoit un appareillage PPC non effectif ou placébo ; la pression d’air administrée est trop faible et le masque nasal est troué.
Après une semaine de traitement, les patients qui ont utilisé l’appareillage PPC effectif ont des performances à la batterie neuropsychologique significativement meilleures que les sujets du groupe contrôle. Si observe une amélioration générale du fonctionnement cognitif des
patients soumis au traitement PPC effectif, aucun changement n’est reporté chez le même groupe de sujets, lorsque l’on considère chaque épreuve cognitive de manière individuelle.
Dans une même perspective, Henke, Grady et Kuna (2001) analysent la cognition suite à l’utilisation d’un appareillage PPC chez deux groupes de patients apnéiques. Le premier groupe (âge = 50.2, SD = 10.4 ; IAH = 62.1, SD = 27.4) reçoit le traitement PPC durant 28 jours. Le deuxième groupe (âge = 50.6, SD = 9.7 ; IAH = 68.1, SD = 25.2) reçoit un PPC non effectif durant la première partie de l’étude, puis un PPC effectif durant les 12 derniers jours.
Les résultats montrent que le groupe de patients apnéiques qui a reçu un traitement effectif tout au long de l’étude améliore ses performances pour le langage, la vitesse de traitement, ainsi que pour une tâche simulant la conduite automobile et évaluant l’attention. Le deuxième groupe de patients qui a reçu un traitement effectif seulement durant la deuxième partie de l’étude voit une amélioration uniquement pour la tâche de simulation de conduite et pour la partie B du Trail Making Test. Cependant, les changements cognitifs qui ont eu lieu ne sont pas différents selon le groupe de sujets. Les résultats n’indiquent pas qu’un traitement plus long est associé à de plus grands bénéfices cognitifs pour les patients. Toutefois, les auteurs suggèrent qu’il serait intéressant d’analyser les effets d’une utilisation de l’appareillage PPC à plus long-terme.
Pour répondre à la question de la durée du traitement, une étude (Ferini-Strambi & al., 2003) tente d’évaluer l’efficacité d’un appareillage PPC sur une courte (15 jours) et une longue période (quatre mois) d’utilisation. 23 patients apnéiques (âge = 56.5, SD = 6.1 ; IAH
= 54.95, SD = 13.37) participent à l’étude. Après 15 jours déjà, on observe une amélioration pour certains déficits cognitifs ; les patients obtiennent de meilleures performances à une tâche d’attention soutenue, à un test d’apprentissage spatial (Corsi supraspan) et au Purdue Pegboard. Après quatre mois d’utilisation du masque nasal, on retrouve les mêmes améliorations qui ont été précédemment démontrées. Il n’y a pas de différence significative entre les résultats obtenus après quatre mois et ceux obtenus après 15 jours de PPC. Enfin, on observe que certains domaines cognitifs, notamment les fonctions exécutives, ne s’améliorent à aucun moment du traitement. Ceci confirme l’hypothèse d’une réversibilité partielle du dysfonctionnement cognitif suite à l’utilisation d’un appareillage PPC chez les patients apnéiques (Beebe & Gozal, 2002).
1. 4. Locomotion
La marche humaine est un acte moteur à caractère automatique dont les mouvements se réalisent en dehors de la conscience (Beauchet & Berrut, 2006). Si l’on regarde de plus près, le déroulement de cette action peut être décrit par différents paramètres spatio- temporels. Au niveau spatial, les variables les plus fréquemment évaluées sont la longueur du pas et de l’enjambée, ainsi que l’écartement des pieds. La locomotion revêt aussi des caractéristiques temporelles (Beauchet & Berrut, 2006). Plus précisément, elle se décompose en cycles unitaires, qui correspondent chacun à l’alternance d’une phase d’appui et d’une phase d’oscillation, dont on mesure la durée. Chaque phase d’appui commence lorsque le talon du pied d’intérêt entre en contact avec le sol et se termine lorsque les orteils du pied quittent le sol. Commence alors la phase d’oscillation, c’est-à-dire, lorsque le pied est au- dessus du sol.
1. 4. 1. La composante attentionnelle de la locomotion
Outre les composantes sensori-motrices présentées ci-dessus, la locomotion comporte aussi un versant plus contrôlé. En effet, des processus de haut niveau comme les fonctions exécutives et l’attention semblent avoir un impact important dans cette action, à première vue réalisée en l’absence de conscience (Yogev, Hausdorff & giladi, 2008). Une façon de démontrer les liens entre composantes cognitives et marche est d’étudier les modifications des paramètres spatio-temporels de cette dernière en condition de double tâche.
Le paradigme de double tâche, comme son nom l’indique, consiste à réaliser simultanément deux tâches (Siéroff & Piquard, 2004). L’intérêt de ce paradigme est la mise en jeu de l’attention divisée qui sert d’outil pour examiner les demandes attentionnelles de diverses tâches, y compris la marche (Yogev & al., 2008). Ainsi, on compare les performances aux tâches réalisées isolément et simultanément. Si on observe de moins bonnes performances en condition de double tâche par rapport aux conditions simples, on fait l’hypothèse que les deux tâches interfèrent car elles utilisent des sous-sytèmes fonctionnels et/ou cérébraux identiques (Beauchet & Berrut, 2006). Dans le cas de doubles tâches incluant la marche et une tâche secondaire cognitive, la composante partagée sera l’attention. Donc, si on observe un coût lié à la double tâche, on suppose que les ressources attentionnelles sont limitées (Beauchet, Dubost, Herrmann & Kressig, 2005).
1. 4. 2. Marche en double tâche chez l’adulte sain
Yogev et al. (2008) démontrent que la marche dépend de l’attention chez les adultes qui ont une locomotion et un fonctionnement cognitif intacts. Dans cette revue, sur les 25 études considérées se rapportant à une population d’adultes sains, 19 montrent un effet de la double tâche sur la performance à la tâche secondaire, et 16 un effet sur la marche. Plus précisément, les adultes sains, en condition de double tâche, ont une performance altérée à la tâche cognitive secondaire et réduisent leur vitesse de marche, mais seulement si les deux tâches partagent des réseaux neuronaux en commun.
Beauchet et al. (2005) évaluent l’effet d’une double tâche sur les paramètres spatio- temporels de la marche, chez une population de 49 jeunes adultes sains (âge = 24, SD = 2.8).
Chaque sujet doit compter à l’envers de un en un depuis 50 en restant assis ou en marchant sur une longueur de 20 mètres. Les résultats de cette étude indiquent que la double tâche diminue la vitesse de pas. En outre, la moyennne et le coefficient de variation du temps de pas augmentent de manière significative, en condition de double tâche, par rapport aux conditions simples. Par contre, la moyenne et le coefficient de variation de la longueur du pas ne changent pas en condition de double tâche. Pour rappel, le coefficient de variation est une mesure de la dispersion qui se calcule comme étant le rapport entre l’écart-type et la moyenne, fois 100. Si la variabilité est grande, on peut supposer l’engagement de ressources attentionnelles. Par contre, une faible variabilité reflète plutôt des processus automatiques.
Enfin, les sujets rapportent significativement moins de chiffres lorsqu’ils marchent que lorsqu’ils sont assis. La double tâche provoque donc des changements significatifs dans la marche et la tâche secondaire, avec un effet plus grand sur le décompte à l’envers.
Ces résultats confirment que la marche en condition de double tâche demande des ressources attentionnelles, y compris chez des individus ne présentant aucune altération cognitive.
1. 4. 3. Marche en double tâche chez la personne âgée
Avec le vieillissement surviennent des changements structuraux cérébraux, notamment dans les aires préfrontales, régions généralement associées aux fonctions exécutives et attentionnelles (Yogev & al., 2008). Il n’est dès lors pas étonnant d’observer, chez les personnes âgées, des difficultés dans la réalisation de tâches doubles, y compris lorsque la marche entre en jeu. Une revue de la littérature (Woollacott & Shumway-Cook, 2002) conclut que le contrôle postural demande plus de ressources attentionnelles chez les personnes âgées que chez des individus jeunes. De plus, la performance à une tâche secondaire attentionnelle a
un effet plus délétère sur le contrôle postural des personnes âgées en comparaison à des adultes jeunes.
Beauchet et al. (2003) démontrent cette différence d’âge en utilisant une tâche de décompte à l’envers avec la marche chez 12 jeunes adultes (âge = 22.5, SD = 2.4) et 12 personnes âgées (âge = 83.4, SD = 7.7). En condition de double tâche, le coefficient de variation de la longueur et de la vitesse du pas augmente significativement chez les personnes âgées. Par contre, la tâche arithmétique interférente ne semble pas avoir d’impact significatif sur la marche des individus jeunes. Les auteurs concluent que le comptage à l’envers interfère avec la régularité de la marche chez les personnes âgées seulement. De plus, l’augmentation de la variabilité du pas en condition de double tâche semble être un marqueur du déclin du contrôle de la marche dans le vieillissement et peut servir à l’identification des personnes qui sont enclin à tomber.
Dubost et al. (2006) trouvent des résultats similaires auprès de 45 personnes âgées (âge = 65.3, SD = 3.2) en utilisant cette fois-ci, comme tâche secondaire, la fluence verbale.
Cette dernière entraîne une augmentation du coefficient de variation et de la moyenne du temps de pas en condition de double tâche, alors que la moyenne de la vitesse de pas diminue.
En conclusion, la locomotion peut être considérée comme une tâche relativement complexe, chez la personne âgée, qui nécessite l’intervention de ressources cognitives de haut niveau, y compris les fonctions exécutives (Hausdorff, Yogev, Springer, Simon & Giladi, 2005).
1. 4. 4. Marche en double tâche dans des populations cliniques
L’étude des modifications des paramètres de la marche en condition de double tâche a aussi été menée dans des populations cliniques. Ces recherches montrent que la plupart des populations de patients étudiées (Parkinson, Alzheimer, attaque cérébrale) rencontrent des déficits attentionnels et exécutifs (Yogev & al., 2008). Sur un total de 34 études évaluant les effets d’une double tâche sur la marche de patients, 31 rapportent un effet de la double tâche sur la marche et 15 un effet sur la tâche cognitive, ceci n’ayant pas été mesuré dans 16 études.
Ces résultats peuvent s’expliquer par le fait que dans ces populations, la marche devient moins automatique et utilise plus de ressources attentionnelles. Donc, les déficits moteurs et cognitifs interfèrent avec la capacité du système à marcher et faire une autre tâche en même temps. Ainsi, le coût de la double tâche devient plus important.
Une étude confirme l’influence des fonctions exécutives sur les paramètres de la marche chez des personnes âgées présentant une dégénérescence démentielle (Allali & al., 2008). 16 personnes âgées démentes présentant un dysfonctionnement exécutif (âge = 78.5, SD = 8), 18 personnes démentes sans dysfonctionnement exécutif (âge = 79.5, SD = 5) et 22 personnes contrôles (âge = 79.5, SD = 8) doivent marcher et compter à rebours depuis 50. En condition de marche simple, les personnes démentes avec un dysfonctionnement exécutif ont une moyenne du temps de pas significativement différente des deux autres groupes. De plus, leur coefficient de variation est significativement plus élevé que celui des personnes non démentes. En condition de double tâche, le coefficient de variation est significativement plus élevé pour les trois groupes en comparaison à la condition de marche simple. En outre, les deux groupes de personnes démentes ont une moyenne du temps de pas qui est significativement plus élevée en comparaison à la condition de marche simple et au groupe de personnes non démentes. Les auteurs concluent que la stabilité de la locomotion est influencée par la bonne marche du système exécutif.
Des résultats similaires sont retrouvés chez une population de patients considérés à un stade modéré d’une démence de type Alzheimer et présentant un dysfonctionnement exécutif (Beauchet & Berrut, 2006). À nouveau, la variabilité du temps pas et du temps de cycle est très élevée, en condition de double tâche.
Une autre étude évalue l’effet différentiel de la réalisation simultanée d’une tâche de comptage à l’endroit ou à l’envers sur la marche, chez 16 patients déments (âge = 83.6, SD = 7.9) présentant un dysfonctionnement frontal (Allali & al., 2007). Chaque individu doit marcher sur une longueur de 10 mètres, en comptant à l’endroit de un en un ou en comptant à l’envers depuis 50 ; les mêmes tâches sont réalisées en position assise. Les résultats signalent que les moyennes et coefficients de variation du temps de pas sont significativement plus élevés dans les conditions de double tâche par rapport à la condition de marche simple. En outre, le coefficient de variation est significativement plus élevé en condition de double tâche avec décompte à l’envers qu’avec comptage à l’endroit. Par contre, si on regarde les moyennes entre ces deux conditions, on ne trouve pas de différence significative. Le coefficient de variation semble donc être le critère le plus sensible pour l’évaluation de la stabilité de la locomotion.
1. 5. Problématique
Comme précédemment démontré, le SAS peut entraîner des effets sur les fonctions cognitives principalement prises en charge par le cortex pré-frontal. Cette pathologie s’associe, en effet, à une altération exécutive (Beebe & Gozal, 2002 ; Beebe & al., 2003 ; Sateia, 2003 ; Saunamäki & al., 2009 ; Saunamäki & Jehkonen, 2007) et attentionnelle (Findley & al., 1995 ; Sateia, 2003 ; Verstraeten, 2007 ; Verstraeten & al., 2004). Néanmoins, suite à un traitement PPC, les dysfonctionnements cognitifs rencontrés par les patients apnéiques peuvent être améliorés (Bardwell & al., 2001 ; Ferini-Strambi & al., 2003 ; Henke & al., 2001 ; Sánchez &
al., 2009).
En outre, le lien entre le SAS et la locomotion chez l’adulte d’âge moyen n’a jamais été démontré. Une seule étude menée par Kaushik, Wang et Mitchell (2007) auprès d’une population âgée d’apnéiques montre que ce syndrome est associé à un plus grand risque de chutes. Cependant, beaucoup d’études ont démontré que des difficultés attentionnelles ou exécutives, comme celles que l’on retrouve dans le SAS, peuvent entraîner des troubles de l’équilibre statique et dynamique (Allali & al., 2008 ; Allali & al., 2007 ; Beauchet & Berrut, 2006 ; Siéroff & Piquard, 2004 ; Yogev & al., 2008). Une façon de démontrer ce lien de causalité entre difficultés attentionnelles et troubles de l’équilibre est d’étudier les modifications des paramètres spatio-temporels de la marche à l’aide du paradigme de la double tâche (Beauchet & Berrut, 2006 ; Beauchet & al., 2005 ; Hausdorff & al., 2005 ; Siéroff & Piquard, 2004 ;Yogev & al., 2008).
1. 6. Hypothèses
La première hypothèse fait référence aux effets de la double tâche, marche-tâche cognitive, sur la locomotion des patients apnéiques, ainsi que sur leurs performances aux tâches ajoutées. On suppose qu’en condition de double tâche, les paramètres temporels de la locomotion, notamment les coefficients de variation, indiquent une plus grande variabilité par rapport à la condition de marche simple. De plus, les patients ont de moins bonnes performances aux tâches cognitives ajoutées dans les conditions de double tâche en comparaison aux conditions assises.
Par ailleurs, l’analyse des effets de l’appareillage PPC suggère une amélioration du fonctionnement des systèmes attentionnel et exécutif des patients apnéiques ; les
performances cognitives augmentent et l’instabilité de la locomotion diminue en condition de double tâche. Autrement dit, après six semaines d’utilisation d’un appareillage PPC, les patients apnéiques ont de meilleures performances aux différentes épreuves de la batterie neuropsychologique. De plus, la variabilité des paramètres temporels de la marche est diminuée. Plus précisément, on suppose que le coefficient de variation est plus élevé en condition de double tâche, marche-tâche cognitive, qu’en condition de marche simple avant l’appareillage PPC. Par contre, après les six semaines de traitement effectif, cette différence est diminuée.
2. MÉTHODE 2. 1. Participants
Pour être inclus dans la recherche, les participants doivent répondre aux critères d’inclusion et d’exclusion suivants. Les patients sélectionnés sont des hommes ou des femmes âgés entre 40 et 60 ans qui consultent pour un examen polysomnographique, pour cause de suspiscion de SAS, au laboratoire du sommeil de Belle-Idée. Ils doivent être francophones ou parler bien français, et avoir leur capacité de discernement conservée. Concernant les critères d’exclusion, aucun participant ne doit présenter de troubles sensoriels sévères ou de pathologie médicale aiguë dans le mois précédent les tests de locomotion et la batterie neuropsychologique. En outre, les patients inclus ne doivent pas souffrir de douleurs aiguës au moment de l’évaluation. Ils ne présentent pas non plus d’affection orthopédique majeure touchant le tronc, le bassin ou les membres inférieurs pouvant altérer la marche. Enfin, aucun antécédent d’accident vasculaire cérébral ou de chute ne doit être constitué.
13 patients ont été évalués une première fois, mais l’un d’entre eux a dû être éliminé des analyses ; son IAH étant inférieur à 5, il ne remplit pas les critères pour la constitution d’un diagnostic de SAS. L’échantillon de cette étude est ainsi composé de 12 patients droitiers avec un SAS, dont deux femmes. Leurs caractéristiques cliniques lors de la première évaluation sont présentées dans le Tableau 1. 10 patients apnéiques sur 12 ont un indice de masse corporelle plus élevé que 25, signalant un surpoids, voire une obésité (National Institutes of Health, 1998, cités par Gunstad & al., 2007). De plus, les patients estiment que leurs symptômes ont débuté, en moyenne, il y a un peu moins de six ans et cinq d’entre eux rapportent au moins un traitement concomitant. En outre, tout patient consultant pour une
polysomnographie au laboratoire du sommeil doit remplir différents questionnaires, notamment l’échelle de Somnolence d’Epworth (Johns, 1991), l’échelle de Sévérité de Fatigue (Krupp, LaRocca, Muir-Nash & Steinberg, 1989) ainsi que le Beck Depression Inventory (Beck, Ward, Mendelson, Mock & Erbaugh, 1961). Ces questionnaires indiquent que seul un patient apnéique a un haut degré de somnolence, c’est-à-dire un score plus élevé que 16. De plus, cinq patients ont un score élevé de fatigue. Concernant les symptômes dépressifs, 10 patients ont un score inférieur à 15, c’est-à-dire qu’ils présentent une dépression légère. Seul un patient présente une symptomatologie dépressive modérée. Enfin, les données polysomnographiques signalent la présence d’un SAS sèvère chez l’ensemble des patients ; tous rapportent, en effet, un IAH supérieur à 30.
Il est important de noter que seulement sept patients ont effectué la seconde évaluation, suite aux six semaines d’appareillage PPC. En effet, les patients 1, 10, 11, 12 et 13 n’ont pas été revus une deuxième fois, pour des raisons personnelles ou techniques.
Tableau 1
Caractéristiques cliniques des patients lors de la première évaluation (n = 12)
M SD
Âge (années) 51.50 6.92
BMI 30.28 6.45
Début des symptômes (années) 5.58 6.43
Traitements concomitants 1.00 1.60
Échelle de Somnolence d’Epwortha 9.73 5.71
Échelle de Sévérité de Fatiguea 3.81 1.68
Beck Depression Inventorya 7.55 6.56
IAH 71.34 30.55
a Manque les données du patient 12 (n = 11) Note. BMI = indice de masse corporelle
2. 2. Design de l’étude
Cette recherche est une étude d’observation prospective de type avant et après appareillage. Lors de l’évaluation initiale, les patients rencontrent le médecin pour une consultation standard effectuée pour tout patient réalisant une polysomnographie. L’examen neurologique permet la vérification des critères d’inclusion et d’exclusion susmentionnés, ainsi que la présence de traitements concomitants. Après avoir pris connaissance du formulaire d’information et signé le formulaire de consentement, les patients effectuent des tests de marche, puis une batterie neuropsychologique. Le lendemain, suite à la polysomnographie, ils sont mis sous traitement PPC.
Après deux semaines d’utilisation de l’appareillage PPC, une visite intermédiaire avec le médecin a lieu dans le but de vérifier la présence d’événements indésirables et la compliance au traitement.
Six semaines après l’évaluation initiale, l’ensemble du protocole est repris dans les mêmes conditions. Les patients réalisent à nouveau les tests de marche et la batterie neuropsychologique.
2. 3. Tests de marche
Ces tests permettent l’analyse de la marche en double tâche et sont effectués avant et après la mise en place de l’appareillage PPC. Ils doivent se réaliser dans un lieu calme et omis de toute distraction. Ils durent environ 30 minutes et se déroulent en deux parties.
La première partie comprend les tâches de locomotion à proprement parler qui vont servir à l’enregistrement des paramètres temporels de la marche. Les patients effectuent quatre conditions : une condition de marche simple (Ms) et trois conditions de marche en double tâche qui vont permettre d’analyser l’effet d’une tâche cognitive ajoutée sur les paramètres temporels de la locomotion. Chacune des quatre conditions est réalisée deux fois, à vitesse normale et sur une distance de marche de 10 mètres. Dans les conditions de double tâche, les patients doivent simultanément à la marche, soit compter de un en un à partir de
« 1 » (Fc), soit compter à l’envers depuis « 50 » (Bc), soit réaliser une tâche de fluence verbale (Fv) dans laquelle il faut nommer le plus possible de noms d’animaux. La vitesse moyenne est calculée pour chaque condition ; elle correspond aux 10 mètres de marche divisés par le temps en secondes pour effectuer cette distance (vitesse = 10/temps). On retient
également le nombre d’items (chiffres ou noms d’animaux) dénommés par les patients ainsi que le nombre d’erreurs pour les trois conditions de marche en double tâche.
Dans cette première partie, les paramètres temporels de la locomotion sont enregistrés via le système SMTEC FootSwitch. Ce dernier est un appareil qui mesure avec une grande précision les temps d’appuis au sol lors de l'analyse de la régularité de la marche. Il est composé de semelles que les patients insèrent dans leurs chaussures habituelles. Chaque semelle est munie de deux capteurs de pression, l’un à l’avant du pied et l’autre à l’arrière. Le système enregistre sur un ordinateur les données des paramètres temporels de la locomotion, ce qui permet de voir en temps réel le déroulement de la marche des patients (pour un exemple de signal de la marche, voir Annexe 1). Grâce à ce système, les moyennes (secondes) et coefficients de variation (%) de la durée du temps de pas (step time) sont mesurés pour chaque condition de marche. Comme l’intérêt de cette étude porte sur la marche lancée, les premier et dernier pas sont exclus des analyses.
La deuxième partie des tests de marche s’effectue sans enregistrement des paramètres temporels. Elle débute par le « Timed up & go ». Les patients sont assis sur une chaise et à trois mètres en face d’eux, se trouve un objet au sol. La tâche est de se lever du siège, marcher jusqu’à l’objet, le contourner, puis revenir s’asseoir. On demande ensuite aux patients de s’imaginer faire ce même parcours et signaler à l’expérimentateur lorsqu’il est fini. Le
« Timed up & go » fait partie du protocole des tests de marche utilisé par les responsables de l’étude : cependant, dans cette recherche, ces données ne seront pas analysées.
Par la suite, les mêmes tâches réalisées en marchant (comptage à l’endroit, comptage à l’envers et fluence verbale) sont proposées aux patients assis, avec le même temps que lors de leur réalisation en condition de marche. Autrement dit, pour ces tâches « assises », on prend la moyenne du temps des deux essais de chaque condition de marche en double tâche, et c’est cette moyenne qui détermine le temps durant lequel les patients doivent faire la tâche
« assise ». À nouveau, dans cette deuxième partie, chaque tâche est réalisée deux fois, et on retient le nombre d’erreurs et d’items dénommés par les patients.
2. 4. Batterie neuropsychologique
Tout comme les tests de locomotion, la batterie neuropsychologique est réalisée avant et après la mise sous traitement PPC des patients apnéiques. Elle est composée de huit
épreuves papier-crayon évaluant le fonctionnement exécutif et attentionnel des patients, et dure entre une heure, et une heure et 15 minutes. L’ordre des épreuves est le même pour tous les patients et correspond à celui qui est présenté ci-dessous.
La batterie commence par la copie de la « Figure complexe de Rey » (Rey, 1941, cité par Caffarra, Vezzadini, Dieci, Zonato & Venneri, 2002). Cette tâche permet de mettre en lumière les stratégies d’organisation et de planification des patients. On retient le temps d’exécution, en secondes, de la copie ainsi que le score de précision, sachant que le nombre de points maximal est de 36.
Ensuite, vient le subtest « Mémoire des chiffres » de la WAIS-III (Wechsler, 1997).
Les patients doivent, en premier lieu, répéter des chiffres dans leur ordre de présentation (ordre direct), ceci permettant d’évaluer la mémoire à court terme verbale. Dans un deuxième temps, pour mesurer la mémoire de travail, les patients répètent la série de chiffres, mais dans l’ordre inverse. Le nombre de chiffres à rapporter augmente au fur et à mesure des essais. On calcule un empan de chiffres, aussi bien pour le rappel en ordre direct qu’inverse, qui correspond au nombre de chiffres que les patients ont correctement restitué.
Le Purdue Pegboard (Lafayette Instrument Company, 1985) permet d’estimer la vitesse et la précision avec lesquelles les patients travaillent avec leurs deux mains. La tâche est d’enfiler le plus possible de tiges en métal dans des trous, durant 30 secondes et selon trois conditions : avec la main dominante, avec la main non dominante et avec les deux mains en même temps. Chacune de ces conditions est réalisée deux fois. Seul le meilleur score, c’est-à- dire le plus grand nombre de tiges enfilées dans les trous, pour les conditions effectuées avec la main dominante des patients et avec leurs deux mains est retenu.
L’épreuve de fluence verbale mesure la flexibilité spontanée des patients (Van der Linden & al., 2000). Dans cette étude, une tâche de fluence verbale catégorie « animaux » est déjà effectuée lors des tests de locomotion. De ce fait, dans la batterie neuropsychologique, les patients doivent dénommer le plus de mots appartenant à la catégorie des vêtements et des aliments et ce, pendant une minute. Une condition d’alternance entre les deux catégories sémantiques susmentionnées est ajoutée ; les patients doivent dénommer tour à tour un mot désignant un vêtement et un mot désignant un aliment. Les variables considérées pour cette épreuve sont la perte totale du nombre de mots dénommés par les patients lors de la condition
d’alternance [alternance/((aliment+vêtement)/2)], ainsi que la perte du nombre de mots dénommés durant les 15 premières secondes, lors de cette même condition.
Le test de barrage de signes (Hauert & Blanc, 2003) est une tâche attentionnelle dans laquelle on présente aux patients un tableau composé de flèches indiquant huit orientations différentes, arrangées dans un ordre aléatoire. Dans les deux premières conditions, les patients doivent barrer une flèche-cible à chaque fois qu’ils la voient dans le tableau ; ceci correspond à une mesure de l’attention sélective (Annexe 2). Dans les conditions trois et quatre qui évaluent l’attention partagée, il y a quatre flèches-cibles à barrer. Enfin, le test se termine par une condition d’attention divisée. Cette fois-ci, les patients doivent barrer une flèche-cible dans le tableau et en même temps, répéter à l’envers les paires de chiffres que l’expérimentateur leur dit. Les scores retenus sont le temps de réalisation en secondes ainsi que le nombre d’erreurs, pour chaque condition. De plus, le pourcentage de perte totale lors de la condition d’attention divisée est calculé (Annexe 3). Ce score compare les conditions simples, c’est-à-dire les conditions d’attention sélective et l’inversion de paires de chiffres seule, à la condition d’attention divisée, et correspond à une mesure du rendement des patients.
Autrement dit, ce pourcentage de perte représente le rapport entre le temps de réalisation des tâches et leur exactitude. S’il est positif, le rendement des patients s’est péjoré lors de la condition d’attention divisée.
Les parties A et B du Trail Making Test (Individual Test Battery, 1944, cité par Tombaugh, 2004) sont réalisées par chaque patient. La partie A est une mesure des capacités visuo-perceptives et la partie B, plus intéressante pour cette étude, évalue la flexibilité mentale (Van der Linden & al., 2000). Dans cette dernière condition, les patients doivent relier de manière alternée des chiffres et des lettres dans l’ordre croissant. Les variables d’intérêt pour cette épreuve sont le temps d’exécution, en secondes, de la partie B et la perte de temps due à la condition d’alternance [alternance/((chiffres+lettres)/2)].
Les patients effectuent aussi les trois conditions du test de Stroop Mot-Couleur (Stroop, 1935, cité par Van der Linden & al., 2000). Dans la condition de dénomination, les patients nomment la couleur de rectangles et dans la condition de lecture, ils lisent des mots désignant des couleurs. Dans la condition d’interférence, les patients doivent dénommer la couleur de l’encre avec lesquels sont écrits des mots désignant des couleurs ; cette condition est une mesure de l’inhibition d’une réponse dominante qu’est la lecture. Les variables retenues pour
ce test sont le temps de réalisation, en secondes, de la condition d’interférence ainsi que l’indice d’interférence qui mesure la perte de temps due à l’interférence (temps interférence/temps dénomination).
Enfin, la batterie neuropsychologique s’achève par le subtest « Code » de la WAIS-IIII (Wechsler, 1997). Les chiffres 1 à 9 sont associés à un symbole. La tâche des patients est de dessiner le plus possible de symboles correspondant aux chiffres et ce, pendant deux minutes.
On calcule le nombre total de symboles correctement complétés. Cette épreuve évalue la vitesse de traitement.
2. 5. Analyses statistiques
L’étude de la marche en double tâche est effectuée à partir des données des 12 patients apnéiques qui ont été vus lors de la première évaluation. L’analyse des effets de l’appareillage PPC sur la cognition et la locomotion dans le SAS se fait, quant à elle, uniquement sur la base des sept patients apnéiques (ID = 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9) qui ont réalisé les deux évaluations, avant et après le traitement.
Concernant l’analyse des effets de l’appareillage PPC sur la locomotion et la cognition, un indice de différence delta [∆ = ((post PPC - pré PPC)/pré PPC)*100] est calculé pour chaque variable et chaque patient. Ce dernier permet de voir si, après les six semaines de traitement, les patients péjorent ou améliorent leurs scores, ou restent stables. En outre, les performances des patients apnéiques à la batterie neuropsychologique sont comparées à des normes.
Les analyses inférentielles sont réalisées à partir du logiciel SPSS 16.0. Comme la taille de l’échantillon de cette étude est petite et que la majorité des variables d’intérêt ne suit pas une distribution normale, toutes les analyses, aussi bien pour l’exploration de la marche en double tâche que pour l’étude des effets de l’appareillage PPC, se font sur la base de tests statistiques non paramétriques pour échantillons appariés (Wilcoxon).Un résultat est considéré significatif lorsque sa p-valeur est inférieure ou égale à 0.05 (p <0.05).
3. RÉSULTATS
Pour rappel, un des objectifs de cette étude est d’évaluer les effets de la marche en double tâche chez les patients apnéiques. La variabilité de la locomotion est sensée augmenter et la performance aux tâche cognitives ajoutées est supposée se péjorer, dans les conditions de double tâche. Cette recherche vise aussi à observer si les patients améliorent leurs performances aux tests de locomotion ainsi qu’à la batterie neuropsychologique après les six semaines d’utilisation de l’appareillage PPC. Ainsi, la variabilité de la locomotion devrait diminuer et les performances neuropsychologiques des patients devraient augmenter, suite au traitement.
3. 1. Analyse de la marche en double tâche 3. 1. 1. Résultats descriptifs
Les moyennes et écarts-types des variables d’intérêt mesurées lors des tests de marche sont présentés dans le Tableau 2 (Annexe 4). Il s’agit des moyennes et coefficients de variation du temps de pas (step time) ainsi que de la vitesse, du nombre d’erreurs et d’items dénommés par les patients apnéiques, pour les conditions de marche et les conditions assises.
3. 1. 2. Résultats inférentiels
Concernant les paramètres temporels de la locomotion des patients apnéiques, les moyennes et coefficients de variation du temps de pas ainsi que la vitesse moyenne sont comparés au travers des différentes conditions de marche en double tâche ; la significativité de toutes ces comparaisons est présentée dans le Tableau 3 (Annexe 5).
Ces analyses montrent une différence significative pour pratiquement toutes les comparaisons effectuées en ce qui concerne les moyennes du temps de pas. Cette variable est significativement plus élevée dans la condition de marche avec fluence verbale par rapport aux trois autres conditions (p = .003 avec la marche simple, p = .005 avec la double tâche marche-comptage à l’endroit et p = .028 avec la double tâche marche-comptage à l’envers).
De même, la moyenne du temps de pas est significativement plus élevée dans la condition de marche avec comptage à l’envers par rapport aux conditions de marche simple (p = .005) et de marche en double tâche avec comptage à l’endroit (p = .004). Seule la différence entre la moyenne du temps de pas de la marche simple et celle de la condition de double tâche marche-comptage à l’endroit est tendancielle (p = .091).
En outre, les résultats indiquent que la vitesse moyenne est significativement plus petite dans la double tâche marche-fluence verbale par rapport aux trois autres conditions (p = .007 avec la marche simple, p = .005 avec la double tâche marche-comptage à l’endroit et p = .016 avec la double tâche marche-comptage à l’envers).
Par contre, aucune différence significative n’est obtenue pour les mêmes comparaisons au niveau du coefficient de variation du temps de pas.
De plus, les mêmes comparaisons ont été effectuées pour le nombre d’erreurs et d’items dénommés entre les différentes conditions de marche et assises ; la significativité de ces analyses se trouve dans le Tableau 4 (Annexe 6). Les patients apnéiques commettent significativement plus d’erreurs dans la condition de double tâche marche-comptage à l’envers que dans celle marche-comptage à l’endroit (p = .014). Pour ce qui est du nombre d’items dénommés lors des conditions de marche, les patients nomment significativement moins d’animaux qu’ils ne comptent à l’endroit (p = .003) ou à l’envers (p = .007). On observe aussi une différence significative entre le nombre de chiffres dénommés pour les conditions de marche avec comptage à l’endroit et comptage à l’envers (p = .002) ; ce nombre étant plus petit lors de la condition de double tâche marche-comptage à l’envers.
Lorsque les trois tâches cognitives sont réalisées en position assise, on n’observe pas de différence significative entre elles au niveau du nombre d’erreurs. Par contre, comme lors des conditions de marche, les patients nomment significativement moins de chiffres lors du comptage à l’envers par rapport au comptage à l’endroit (p = .003). Le nombre d’items dénommés lors de la tâche de fluence verbale est aussi significativement plus petit que le nombre de chiffres dénommés lors des tâches de comptage à l’endroit (p = .003) et de comptage à l’envers (p = .026).
Enfin, le nombre d’erreurs et le nombre d’items de chaque condition de marche ont été comparés à leur correspondant lors des conditions assises ; aucune différence significative n’est signalée.
3. 2. Analyse pré-post appareillage PPC 3. 2. 1. Résultats descriptifs
3. 2. 1. 1. Tests de marche
Les moyennes et écarts-types ainsi que les indices deltas calculés sur l’ensemble des sept patients pour les variables des tests de marche sont présentés dans le Tableau 5 (Annexe
