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Submitted on 2 Jun 2020
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Suivi longitudinal du métabolisme cérébral par imagerie spectroscopique de résonance magnétique nucléaire chez
des modèles murins progressifs de la maladie de Parkinson
Carine Chassain, Christophe Melon, Guilhem Pages, Yann Le Fur, Paolo Gubellini, Pascal Salin, Lydia Kerkerian-Le Goff, Franck Durif
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Carine Chassain, Christophe Melon, Guilhem Pages, Yann Le Fur, Paolo Gubellini, et al.. Suivi longitudinal du métabolisme cérébral par imagerie spectroscopique de résonance magnétique nucléaire chez des modèles murins progressifs de la maladie de Parkinson. 4. Congrès de la Société Française de Résonance Magnétique en Biologie et Médecine, Mar 2019, Strasbourg, France. �hal-02734202�
Suivi longitudinal du métabolisme cérébral par imagerie spectroscopique de Résonance Magnétique Nucléaire chez des modèles murins progressifs de la maladie
de Parkinson
Carine CHASSAIN1, Christophe MELON2, Guilhem PAGES3, Yann LE FUR4, Paolo GUBELLINI2, Pascal SALIN2, Lydia KERKERIAN-LE GOFF2, et Franck DURIF1,5
1 – CHU Clermont-Ferrand, services IRM et Neurologie, Clermont Ferrand/ France 2 – IBDM, UMR 7288 CNRS / Aix-Marseille Université, Marseille/ France
3 – AgroResonance-UR370 QuaPA, Saint-Genes Champanelle/France 4 – CRMBM, UMR 7339 CNRS / Aix-Marseille Université Marseille/France
5 – Université Clermont Auvergne (UCA), EA7280 NPSY-Sydo, Clermont-Ferrand/ France
Résultats : La figure 1 montre un spectre localisé sur le striatum ipsilatéral chez un rat PDC acquis 60 jours après l'injection. Comme les modèles classiques, le modèle PDC est caractérisé par une activité glutamatergique significativement augmentée du côté de la lésion [3]. La quantification du glutamate au niveau du NST montre chez les deux modèles une réactivité du STN ipsilatéral à la lésion, mais aussi et surtout du NST controlatéral (Fig 2).
Les deux modèles ont des atteintes motrices, même si elles sont plus précoces chez les rats α-syn (dès 60 jours post-injection) (Fig 3.A). La dénervation DA de la SN est vérifiée chez les deux modèles (Fig 3.B).
Conclusion : Ces résultats montrent que la MRSI est une technique utile pour la caractérisation longitudinale des profils de métabolites sur des modèles animaux de MP. Ils soulignent l’implication de la réactivité glutamatergique du NST controlatéral à l’atteinte primaire des neurones dopaminergiques de la SN dans la progression de la MP.
Vérifier cette implication et comprendre les circuits et les mécanismes interhémisphériques impliqués pourraient permettre de proposer des nouvelles stratégies thérapeutiques pour ralentir cette progression.
Références : [1] Assous et al, Neurobiol. 2014. [2] Le Fur et al, Magn Reson Mater Phy. 2010. [3] Chassain et al, J Neurochem 2015, 2016.
fin de l’étude les rats sont sacrifiés, leurs cerveaux prélevés et la dénervation dopaminergique nigrale est quantifiée. Post-processing – Les données MRSI sont traitées sous CSIAPO [2] en association avec LCModel.
Objectifs : Les modèles animaux qui reproduisent la dégénération progressive des neurones dopaminergiques de la substance noire pars compacta (SN), principal marqueur de la maladie de Parkinson (MP), ouvre de nouvelles opportunités pour étudier l’évolution de la pathologie.
L’imagerie spectroscopique de Résonance Magnétique Nucléaire (MRSI) est utilisée pour suivre au cours du temps l’évolution de la distribution des métabolites dans les composants clés des ganglions de la base (striatum dorsal, cortex moteur, noyaux sous-thalamique (NST) et SN) chez deux modèles rats de MP progressive.
Matériels et Méthodes : Protocole – Sur un scanner horizontal 11,7T (Bruker Biospec, Ultra Shielded Refrigerated) équipé d’une antenne de volume émettrice et d’une antenne de surface réceptrice, sont acquises des séquences anatomiques T2w RARE. 1 acquisition avec 19 coupes axiales permet de positionner les coupes lors de l’acquisition des images coronales de référence recouvrant chaque composant des ganglions de la base. Les acquisitions MRSI sont effectuées pour chaque région d’intérêt avec une séquence CSI et une sélection de volume semi-LASER (dimensions en mm : FOV 32x32x2, taille du voxel = 10x10x2, taille de l’image = 20x20, résolution = 1,6x1,6x2, TR = 2000 ms, TE = 24ms, VAPOR pour la suppression de l’eau). Une semi-LASER-CSI similaire est acquise sans saturation en eau pour la quantification absolue des métabolites. Animaux – Des rats reçoivent une injection stéréotaxique unilatérale d’un substrat inhibiteur des transporteurs au glutamate, le PDC (n=7) [1] ou d’un véhicule (NaCl à 0,9%; n=5) dans la SNc gauche (coordonnées en mm par rapport à la ligne interraurale : AP +2,2, L ± 2,0 et DV + 3,3). Pour le modèle α-synucléine (n=7), 1 µL des vecteurs viraux adéno-associés recombinants (1,5 × 1013 vg / mL) est injecté aux mêmes coordonnées.
Les rats sont été explorés 30, 60 et 120 jours après la chirurgie. A chaque point, l’activité motrice des rats est mesurée par le test du cylindre et à la
