Troubles obsessionnel-compulsifs Physiopathologie P. Burbaud
Définitions Obsessions Pensées récurrentes, intrusives Génèrent anxiété et détresse Compulsions Comportements répétitifs ou actes mentaux Réduisent/neutralisent l anxiété
Physiopathologie Obsessions et compulsions 3 % population générale Pharmacorésistance Importance de mieux comprendre la physiopathologie Processus cognitifs mis en jeu Processus mis en jeu Flexibilité cognitive Flexibilité cognitive Inhibition comportementale Inhibition comportementale Détection des erreurs Détection des erreurs Emotion, motivation et récompense Emotion, motivation et récompense Importance des cortex orbitofrontal Importance du COF et du CCA et cingulaire antérieur
Quelles sont les perturbations cognitives qui sous-tendent l expression des comportements de vérification dans le TOC? Protocole Expérimental -Test de similitude de deux images -Possibilité de vérification si doute Rotgé et al., 2008
Populations TOC vérificateurs (n=36) TOC non vérificateurs (n=14) Volontaires sains (n=50) Appariement en âge, sexe et niveau d étude 50 essais 25 images identiques 25 images différentes TOC Taux de réussite similaire Vérification augmentée Essais avec images identiques TR allongé lors de la prise de décision avant vérification Incertitude lors de la prise de décision?
Quels sont les substrats anatomo-fonctionnels de ces perturbations cognitives et comportementales? Incertitude Vérification Incertitude Hypothèse : défaut de modulation entre signaux d erreur, degré d incertitude et comportement de vérification dans le TOC
Critères d inclusion 14 patients TOC Absence de comorbidités Compulsions de vérification Y-BOCS > 16 14 sujets volontaires sains Absence de troubles psychiatriques Rotgé et al, 2012, Cortex Evaluation Degré d incertitude ressentie lors de la passation de la tâche (EVA) Pas de différence comportementales inter-groupe Réussite Vérification Temps de réponse pour la prise de décision Score d incertitude Corrélation entre incertitude et nombre de vérifications Dans les deux groupes Effet de l erreur sur la vérification
Résultats IRMf Absence de différence inter-groupe Lors de la prise de décision Corrélation entre incertitude et activité orbitofrontale Absence de modulation de l activité du COF lors de: Prise de décision qui précède une vérification Prise de décision qui suit une vérification Prise de décision qui suit une erreur
Résultats IRMf Augmentation d activité du Cortex cingulaire antérieur (CCA) après feed-back positif dans le TOC = contrôle excessif de l action No Dominution d activité du striatum (caudé) après feed-back positif dans le TOC = augmentation de la susceptibilité vis à vis des feed-back négatifs
Conclusion Participation fonctionnelle du COF Lors de la provocation de symptômes obsessionnels compulsifs Relation entre altérations anatomiques et fonctionnelles COF Défaut de modulation de l activité COF Signaux environnementaux Comportement de vérification
Stimulation du noyau sous-thalamique pour le traitement des formes résistantes de troubles obsessionnel-compulsifs 17 patients, 10 CHU
Paradigme expérimental Burbaud et al., 2013, Brain
Réponses polymodales des neurones du NST à des informations cognitives, motrices et limbiques
Exemple de neurone répondant à la présentation de la première image, à l éxécution d un mouvement sur la droite et inhibé après le feed-back
Latences des modifications d activité des différents types de réponse
Influence du processus de vérification sur l activité neuronale La fréquence de décharge est plus importante (en vert vs rouge) lorsque le sujet s apprète à vérifier
Conclusion Les neurones du NST situés dans le territoire associatif du noyau ont un rôle d intégration pour des informations de nature cognitive, motrice et limbique en accord avec le modèle de convergence des informations au sein des ganglions de la base. Leur activité est influencée par l état de doute dans lequel se trouve le sujet expliquant l effet thérapeutique de la stimulation chronique à haute fréquence (effet inhibiteur) du NST sur les TOC
Modifications des volumes cérébraux dans le TOC Méta-analyse COF Thalamus Rotge et al., 2009
Modifications fonctionnelles dans le TOC Réseau préfrontal Striatum Rotgé et al., 2008
Noyau Caudé Autre cibles chirurgicales potentielles
Enregistrement de l activité des neurones du noyau caudé Corrélation de la fréquence de décharge avec l impression obssionnelle subjective rapportée par les patients pendant la chirurgie Guehl et al., 2007, Biol. Psychiatry
Enregistrements des potentiels de champ locaux Cortical recordings in epileptics Tâche de doute Sub-cortical recordings In OCD patients
Modélisation des TOC chez le singe Injections intra-thalamiques Animal Macaca mulatta X 3 Approches pharmacologiques Bicuculline (10 g/ l) : antagoniste GABA A Muscimol (1 g/ l) : agoniste GABA A Solvant Sites d injection Noyau ventral-antérieur Noyau médio-dorsal Rotgé et al., 2011
Résultats comportementaux Injections de bicuculline au sein du VA Répétition des comportements spécifiques Toilettage Manipulation de jouets Recherche fine de nourriture Injections de bicuculline au sein du MD Syndrome dysautonomique Nausée, vomissement Diarrhée Hypersalivation Fluctuations de la fréquence cardiaque Modification des vocalisations Diminution de l activité motrice
Conclusion. Le TOC est associé avec un dysfonctionnement des boucles cortico-sous-corticales qui mettent en jeu les cortex orbitofrontal et cingulaire antérieur, les ganglions de la base et le thalamus. La modulation de l activité de ces structures par stimulation cérébrale profonde a un effet bénéfique sur les TOC dans les formes sévères de la maladie résistantes aux thérapeutiques médicales