Les personnes atteintes de la maladie de Parkinson à un stade avancé sont souvent confrontées à des problèmes de mobilité qui peuvent avoir un impact important sur leur qualité de vie et diminuer leur autonomie. Ce problème comprend la raideur musculaire, la lenteur des mouvements, le gel de la démarche (freezing), les problèmes de démarrage et d'arrêt des mouvements et l'instabilité posturale. Ces troubles répondent souvent mal aux thérapies standards qui se concentrent principalement sur les zones du cerveau directement touchées par la perte de neurones producteurs de dopamine. Il est donc nécessaire de développer de nouvelles stratégies thérapeutiques pouvant aider à résoudre ces problèmes.
Bien qu'il existe déjà un certain nombre d'approches pharmacologiques (par exemple dopaminergiques et au-delà de la dopamine), non pharmacologiques (physiothérapie et signalement, entraînement cognitif et stimulation cérébrale non invasive) et chirurgicales du gel de la marche (c'est-à-dire stimulation cérébrale profonde à deux sites, programmation en boucle fermée), une approche collaborative intégrée des recherches futures dans ce domaine complexe sera nécessaire pour étudier systématiquement de nouvelles avenues thérapeutiques. Les traitements classiques de la maladie de Parkinson ciblent des régions du cerveau directement touchées.
Une notion évoquée depuis quelques années et déjà testée sur quelques patients, au contraire, cible la zone de la moelle épinière responsable de l'activation des muscles des jambes lors de la marche. Or, la moelle épinière est sous le contrôle volontaire du cortex moteur, dont l’activité est affectée par la perte des neurones dopaminergiques. Il y a différentes théories, mais essentiellement ces théories disent que les signaux reçus par la moelle épinière sont perturbés et/ou affaiblis par la perte des neurones producteurs de dopamine.
Mais transformer cette théorie en pratique n’est pas été facile. Les études antérieures de stimulation de la moelle épinière ont été souvent vantées comme ayant produit une amélioration spectaculaire chez les patients, mais des études ultérieures portant sur des groupes de patients plus importants n'ont pas montré de tels résultats.
Des équipes de recherche françaises et suisses ont d'abord développé et testé une neuroprothèse chez un modèle de primate non humain reproduisant les déficits locomoteurs dus à la maladie de Parkinson. Le dispositif a permis non seulement de réduire les déficits locomoteurs, mais aussi de restaurer la capacité de marche dans ce modèle en réduisant les phénomènes dits de « gel ».
Ce qui diffère les tentatives précédentes des travaux actuels, c’est que la nouvelle technologie stimule les six principaux nerfs entrant dans la moelle épinière selon un schéma qui correspond à celui de l’activation des motoneurones actifs au cours de la marche.
Les tentatives précédentes de stimulation de la moelle épinière ont échoué car elles stimulaient les centres locomoteurs dans leur ensemble sans tenir compte de la physiologie. Dans le cas présent, il s'agit d'une stimulation qui se superpose au fonctionnement naturel des neurones de la moelle épinière en stimulant de manière spatio-temporelle coordonnée les différents groupes musculaires responsables de la marche.
Les résultats suggèrent qu’avec la bonne technologie, il est possible de détecter l’intention de mouvement d’une personne et d’établir une communication bidirectionnelle avec le système nerveux.
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Un patient Bordelais, Marc, est touché depuis plus de 30 ans par la maladie de Parkinson. Marc s'est porté volontaire il y a deux ans pour recevoir une neuroprothèse, composée d'un champ d'électrodes placé contre la région de sa moelle épinière qui contrôle la marche et d'un générateur d'impulsions électriques implanté sous la peau de son abdomen. La neuroprothèse, doit détecter ce qu’il essaye de faire et stimule ces signaux nerveux. La neuroprothèse cible la région lombo-sacrée de la moelle épinière, qui est impliquée dans le contrôle des muscles des jambes et dans la génération de l'acte de marche. Le dispositif a nécessité des ajustements considérables (plusieurs mois à temps plein) avant de pouvoir être utilisable. Bien entendu la presse est beaucoup plus optimiste et annonce seulement quelques semaines de rééducation.
Marc, comme de nombreux patients atteints de la maladie de Parkinson, était déjà équipé d'un dispositif de stimulation cervical profond (DBS). Aussi les chercheurs ont utilisé à la fois la stimulation cérébrale profonde, et la modulation de l’activité des motoneurones situés dans cette zone lombo-sacrée de la moelle épinière. Mais les chercheurs peuvent aussi traiter des patients non-équipé de ce dispositif. Dans les études sur les primates non humains, la neuroprothèse était reliée au cerveau des animaux pour provoquer une boucle de contre-réaction. Lorsque ces électrodes vertébrales étaient allumées, le gel de la démarche normalement observé chez Marc disparaisse presque, et ces effets positifs étaient observés que son simulateur DBS soit allumé ou éteint.
Notamment ils devront maintenant tester chez beaucoup plus de personnes atteintes de la maladie, y compris celles sans DBS, dans le cadre d'essais cliniques afin d'explorer davantage les avantages potentiels et les effets secondaires/risques de cette nouvelle thérapie expérimentale.
Comme il s’agit d’une procédure très invasive, elle ne pourra sans doute pas être opérée sur tous les malades, mais elle pourrait aider à restaurer le mouvement chez les personnes en bonne santé, atteintes de la maladie de Parkinson à un stade avancé, dont les médicaments ne fonctionnent plus bien.
D'autres chercheurs préviennent cependant que s'il s’agit d’une approche attractive, davantage de données sur les patients sont cependant nécessaires, et ils s’inquiètent du fait que les patients atteints de la maladie de Parkinson réagissent très bien aux placebos. Au-delà de la possibilité d’un effet placebo, des experts extérieurs ont également exprimé leurs inquiétudes quant au fait que le spectre d'atteintes physiologiques lors de la maladie de Parkinson est large et que différentes personnes peuvent réagir très différemment à un traitement, inquiétudes reconnues par les chercheurs.
Les scientifiques travaillent maintenant au développement d'une version commerciale de la neuroprothèse intégrant toutes les fonctionnalités essentielles pour une utilisation quotidienne optimale. Des essais cliniques sur un plus grand nombre de patients devraient également démarrer l'année prochaine. « Notre ambition est de généraliser l'accès à cette technologie innovante afin d'améliorer significativement la qualité de vie des patients souffrant de la maladie de Parkinson, partout dans le monde », concluent-ils.
Courtine et Bloch ont cofondé une société, Onward Medical, basée aux Pays-Bas, qui travaille à commercialiser ce travail. Onward a levé un total de 168 millions de dollars.
Courtine a déclaré que en ce qui concerne des essais cliniques de taille plus importante en double aveugle, la Food and Drug Administration voudrait au moins discuter de l'utilisation d'un placebo ou d'un contrôle fictif, et pourrait en exiger un. Les essais cliniques en double aveugle pose un problème éthique: Celui qui est que l'on fait espérer à des dizaines ou centaines de personnes que leur état va s'améliorer, mais en fait leur traitement est délibérément ineffectif. C'est pour cela que l'on réalise maintenant des essais multiples simultanés où les patients reçoivent tous un traitement qui n'est jamais un placebo. Cela nécessite un traitement statistique un peu plus compliqué mais qui tout aussi rigoureux que celui effectué dans les inhumains essais en double aveugle.
Courtine espère que la FDA sera peut-être disposée à ne pas inclure de branche de contrôle fictif dans les études cliniques futures, étant donné la difficulté de le faire. Un patient peut ressentir l’activation de l’appareil, ce qui rend difficile les essais cliniques en double aveugle.
La prochaine étape consistera à essayer d’implanter le dispositif chez six autres volontaires atteints de la maladie de Parkinson, ce qui, selon Courtine, se produira au cours de la prochaine année. Le travail est financé par la Fondation Michael J. Fox dans le cadre d'une subvention de plus d'un million de dollars.
Comme pour tous les programmes de développement de médicaments, il ne suffit pas d'avoir un essai clinique de phase III réussi, il faut aussi que de très nombreux praticiens soient capable de le maîtriser et de comprendre les implications et disposent d'une l'infrastructure adaptée. Cela nécessite des campagnes massives d'information à travers des articles didactiques dans des revues spécialisées, des ateliers lors des conférences et des séances de formation in-situ. C'est la partie du développement de nouveaux médicaments dont on ne parle jamais et qui est pourtant la plus coûteuse.
"L'idée est vraiment, après cette première phase, de lancer un essai pivot à grande échelle pour réellement valider la sécurité et l'efficacité de la thérapie et la rendre disponible pour les personnes qui en ont besoin", a déclaré Courtine. « Bien sûr, ce n’est pas demain. Nous parlons d’au moins cinq ans de développement et de tests. Mais nous sommes certainement déterminés, avec Onward Medical, à franchir cette prochaine étape.
« Cette recherche en est encore à ses débuts et nécessite beaucoup plus de développement et de tests avant de pouvoir être mise à la disposition des personnes atteintes de la maladie de Parkinson. Il s’agit cependant d’un pas en avant important et passionnant et nous espérons voir cette recherche progresser rapidement. »