Les ondes deltas d’un EEG prédisent de manière robuste la fonction cognitive dans le syndrome d’Angelman.

Autant de barbarismes dans une même phrase, bravo FAST France ! Ne prenez pas peur car on va essayer de les expliquer au fur et à mesure pour comprendre cet apport et le lien entre EEG et essais cliniques.

EEG et rythme cérébral :

L’électroencéphalographie (EEG) est une méthode d’exploration cérébrale qui mesure l’activité électrique du cerveau par des électrodes placées sur le cuir chevelu souvent représentée sous la forme d’un tracé appelé électroencéphalogramme.

Les activités électriques cérébrales rythmiques chez l’être humain sont classées selon leur fréquence : les ondes Delta jusqu’à 4 Hz, les ondes Thêta (entre 4,5 et 8 Hz), les ondes Alpha (entre 8,5 et 12 Hz), les ondes Bêta (>12 Hz), les ondes Gamma (>35 Hz).

EEG et syndrome d’Angelman :

L’EEG est un des éléments de diagnostic dans le cas d’une personne porteuse du syndrome d’Angelman avec des éléments anormaux spécifiques :

• ondes lentes et pointes lentes de haut voltage, à 4–6 Hz, diffuses et continues.
• d’autres schémas sont également évocateurs : bouffées de pointes ondes lentes à 3–4 Hz, à prédominance occipitale, survenant à la fermeture des yeux ou bouffées d’ondes lentes et pointes
  ondes lentes très amples à 2–3 Hz, à prédominance bi-frontale

L’idée n’est pas de faire de nous des experts de la lecture des EEG (on laisse le soin au clinicien expert de décrypter et repérer les schémas évocateurs) mais uniquement de retenir que l’EEG mesure l’activité électrique des neurones et permet de voir des schémas anormaux présents dans le cas du syndrome d’Angelman.

Dans le cas présent, on dit que l’EEG est un biomarqueur du syndrome d’Angelman. Un biomarqueur est, par définition des indicateurs objectivement mesurés d’un processus biologique normal (dans le cas présent l’EEG), d’un processus pathologique ou d’une réponse pharmacologique à une intervention thérapeutique dans un cadre plus général. Ce point est connu depuis de nombreuses années par les cliniciens et les scientifiques avec de nombreuses publications pour caractériser les schémas anormaux dans le cadre du syndrome d’Angelman.

Les fonctions cognitives

Ce sont les capacités de notre cerveau qui nous permettent d’être en interaction avec notre environnement : elles permettent de percevoir, se concentrer, acquérir des connaissances, raisonner, s’adapter et interagir avec les autres.

Il existe plusieurs fonctions cognitives :

• L’attention : la capacité à se concentrer pendant une certaine durée, à faire deux choses en même temps.
• La mémoire : capacité à retenir des informations visuelles, verbales à court et long terme.
• La mémoire de travail : manipuler une information en mémoire (exemple du calcul mental).
• Les fonctions exécutives : capacités à s’organiser, à mettre en place des stratégies pour faire face à des situations inhabituelles.
• Les fonctions visuo-spatiales : capacité à s’orienter et se repérer.
• La cognition sociale : ce sont les capacités à comprendre les autres, à identifier les différentes émotions et à interpréter correctement son environnement

Dans le cas du syndrome d’Angelman, les fonctions cognitives sont fortement impactées.

L’évaluation du développement cognitif peut être mesurée par exemple avec l’échelle de Bayley : un clinicien va demander à la personne porteuse du syndrome de réaliser une série de tâches de jeu de développement ce qui permet d’évaluer un quotient de développement.

L’apport de cette publication

Le résultat est le suivant : « la puissance delta est une mesure simple et directe de l’activité neuronale qui est en corrélation fiable avec la fonction cognitive dans le syndrome d’Angelman. Ce biomarqueur électrophysiologique offre un paramètre objectif et cliniquement pertinent pour la réponse au traitement dans les essais cliniques émergents. »

Prenons le temps d’expliquer, on a vu dans les paragraphes précédents que l’on peut mesurer à travers :

• l’EEG différentes types d’ondes dont les ondes Delta.
• l’échelle de Bayley permet d’évaluer la fonction cognitive d’une personne.

L’équipe a effectué ce travail de mesure sur une population de 82 personnes porteuses du syndrome d’Angelman ayant entre 1 et 28 ans dont 32 femmes. Ils ont ensuite observé une relation fortement linéaire entre les deux mesures Ondes Delta et fonction cognitive, autrement dit :

• Plus la fonction cognitive est faible (score faible sur l’échelle de Bayley), plus l’EEG sur les ondes Delta est anormal.
• Plus la fonction cognitive est développée (score plus important sur l’échelle de Bayley), plus l’EEG sur les ondes Delta présente moins d’anormalités.

Le schéma est simplifié car il faut imaginer qu’il y a 82 petites croix (et non 7) avec les 82 mesures et la droite rouge représente le modèle linéaire. Des tests statistiques ont été effectués par l’équipe pour voir la pertinence d’une représentation linéaire et de la sensibilité à différents paramètres (âge, génotype…)

Conclusion : on connaissait depuis longtemps le fait que l’EEG soit un biomarqueur dans le cas du syndrome mais la publication de Biogen avec M. Komorowski va plus loin en quantifiant l’apport sur la fonction cognitive de la réponse à un traitement dans le cas d’un essai clinique via l’analyse de l’EEG. Dit autrement, l’analyse du niveau d’anormalité des ondes Delta de l’EEG avant et après essai clinique pourrait mesurer les impacts sur les fonctions cognitives liées à la prise du traitement.

Source : la publication originelle peut se retrouver sur le site de PubMed.

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