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Évolution des modifications cérébrales au cours des psychoses précoces


l'Information Psychiatrique. Volume 86, Numéro 6, 513-27, juin-juillet 2010, Neurosciences

DOI : 10.1684/ipe.2010.0650

Résumé   Summary  

Auteur(s) : Celso Arango, Carmen Moreno, Salvador Martinez, Mara Parellada, Manuel Desco, Dolores Moreno, David Fraguas, Nitin Gogtay, Anthony James, Judith Rapoport , University of Maryland, Maryland Psychiatric Research Center, College Park, MD, Hôpital général universitaire Gregorio Maranon, Unité Adolescents, Département de psychiatrie, Madrid, Espagne, Université Miguel Hernandez, Instituto de Neurociencias, Alicante, Espagne, Hôpital Général universitaire Gregorio Maranon, Unidadd de Medicina y Cirurgia Experimental, Madrid, Espagne, National Institute of Mental Health, Child Psychiatry Branch, Room 3N202, Building 10, Central Drive, Bethesda, MD20892, Warneford Hospital, Highfield Adolescent Unit, Oxford, UK.

Résumé : Des pertes progressives de volumes de substance grise et des augmentations de volumes ventriculaires ont été observées à l'adolescence chez des patients présentant des schizophrénies de l'enfance. Des études longitudinales indiquent que le rythme de perte corticale observé à l'adolescence dans les schizophrénies à début très précoce (COS) se stabilise chez les jeunes adultes. Les patients chez qui le premier épisode survient à l'adolescence présentent des changements évolutifs moins marqués, bien que le nombre d'études soit limité dans cette population. Certaines études montrent que des changements évolutifs moins prononcés sont présents également dans les psychoses non schizophréniques précoces. La perte plus grande de tissu cérébral observée dans les schizophrénies très précoce, même plusieurs années après le premier épisode comparativement aux schizophrénies survenant à l'adolescence ou à l'âge adulte pourrait être liée à des variables telles que le biais d'échantillonnage (maladie plus sévère \; échantillon de patients avec une schizophrénie précoce, réfractaires au traitement), nature spécifique de l'évolution à l'adolescence des COS, effets différentiels de traitements médicamenteux dans cette population, issue clinique, ou interactions entre ces variables. Les résultats d'études transversales chez des patients après un premier épisode, ainsi que des études longitudinales sur les COS et les schizophrénies débutant à l'adolescence, conforte l'idée que la schizophrénie précoce est une affection neurodéveloppementale évolutive, avec anomalies développementales précoces et tardives. Les études futures devraient chercher des facteurs corrélés au niveau cellulaire, et des explications pathophysiologiques pour les changements de volume dans ces populations. L'association des gènes augmentant le risque dans les circuits neuronaux liés à la schizophrénie et leur relation aux trajectoires développementales est une autre piste prometteuse pour la recherche à l'avenir.

Mots-clés : schizophrénie précoce, IRM, enfants, adolescents, psychose, neurodéveloppement

ARTICLE

Auteur(s) : Celso Arango1,2, Carmen Moreno2, Salvador Martinez3, Mara Parellada2, Manuel Desco4, Dolores Moreno4, David Fraguas2, Nitin Gogtay5, Anthony James6, Judith Rapoport5

1University of Maryland, Maryland Psychiatric Research Center, College Park, MD
2Hôpital général universitaire Gregorio Maranon, Unité Adolescents, Département de psychiatrie, Madrid, Espagne
3Université Miguel Hernandez, Instituto de Neurociencias, Alicante, Espagne
4Hôpital Général universitaire Gregorio Maranon, Unidadd de Medicina y Cirurgia Experimental, Madrid, Espagne
5National Institute of Mental Health, Child Psychiatry Branch, Room 3N202, Building 10, Central Drive, Bethesda, MD20892
6Warneford Hospital, Highfield Adolescent Unit, Oxford, UK

Introduction

L'objectif du présent article est de passer en revue les études longitudinales évaluant des changements cérébraux évolutifs chez des patients souffrant de psychose précoce. Comprendre les trajectoires développementales des processus moléculaires et cellulaires du développement normal, et les différences entre le développement normal et anormal, est essentiel pour l'interprétation des études d'imagerie clinique, et pour la recherche d'une physiopathologie différentielle dans les affections psychiatriques liées au neurodéveloppement. Par conséquent, compte tenu de l'objectif de cet article, nous présenterons un bref sommaire des résultats d'études d'imagerie à résonnance magnétique (IRM) chez des sujets à développement cérébral normal. Nous présenterons ensuite un bref sommaire d'études longitudinales portant sur des psychoses précoces. Étant donné que la schizophrénie à début très précoce et la schizophrénie débutant à l'adolescence semblent se caractériser par des précurseurs et une évolution différents, et que l'expression génique diffère dans les différents groupes d'âge, nous diviserons les données en 2 groupes : début précoce et début à l'adolescence. Les résultats d'études longitudinales portant sur d'autres psychoses précoces seront examinés également afin d'évaluer la spécificité des résultats pour la schizophrénie, comparativement à d'autres maladies précoces avec symptômes psychotiques. Le sommaire des résultats sera suivi par des facteurs cliniques corrélés, et par une discussion des implications. Enfin, on soumettra des recommandations pour la recherche future.

Considérations liées au développement cérébral

Le développement de la matière grise (MG) corticale se poursuit selon une courbe en U inversé, et présente plus de variations régionales que celui de la matière blanche. Il y a augmentation de la densité synaptique dépassant les niveaux adultes au cours du développement prénatal précoce [1] qui subit un élagage synoptique au cours de l'enfance et de l'adolescence, jusqu'aux niveaux adultes ; les aires matrice et sensorielle primaires atteignent leur maturité plus tôt que les aires à fonctions plus complexes [2, 3]. Cet élagage synoptique va de pair avec des changements de la synaptophysine, protéine qui est un marqueur synaptique, au cours de l'enfance et de l'adolescence humaines [4]. D'autres changements des cellules corticales et vasculaires accompagnent le développement synaptique ; toutefois, la contribution relative des composantes aux changements développementaux de volume observés grâce à l'imagerie du cerveau reste inconnue (enquête de Sowell et al. [5]). Quant aux volumes des aires régionales, le volume maximal de matière grise (MG) frontale est atteint à l'âge de 11 ans environ chez les filles et 12 ans chez les garçons ; tandis que le volume maximal de matière grise (MG) temporale est atteint à 16,7 ans environ chez les filles et 16,2 ans chez les garçons. Ce volume maximal est suivi par une réduction progressive de MG, due vraisemblablement à l'élimination compétitive des synapses redondantes [6]. Le cortex préfrontal dorsolatéral, important dans le contrôle des pulsions, est une des dernières régions du cerveau à atteindre son stade de maturité. Une étude de 13 sujets soumis à un scanner tous les 2 ans pendant 8-10 ans a mis en évidence une hétérochronicité très claire du développement cortical humain [7]. La mise en place des aires associatives telles que le cortex somatosensoriel et le cortex visuel est plus précoce, tandis que celle des aires associatives corticales d'un ordre supérieur est plus tardive. Les volumes de MG augmentent avant la puberté et diminuent par la suite. La perte de matière grise dans les pôles frontal et occipital est précoce, et dans le lobe frontal, la maturation MG n'implique le cortex préfontal dorsolatéral qu'à la fin de l'adolescence. La maturation du lobe frontal évolue en sens inverse, le développement le plus tardif étant celui du cortex préfrontal. Les pôles frontal et occipital se développent avant leur cortex central correspondant. Le lobe temporal présente une maturation tardive homogène, à l'exception du pôle temporal, dont le développement est plus précoce également. La séquence dans laquelle le cortex a atteint sa maturité était cohérente avec des contextes constituant des pierres angulaires du développement cognitif et fonctionnel. Étant donné le nombre restreint d'études IRM longitudinales portant sur des grands groupes, les schémas observés ne sont pas des faits établis, et d'autres études évaluant le développement cérébral normal sont requises. Le volume de matière blanche augmente au cours des 4 premières décades de manière plus ou moins linéaire, à cause de la myélisation axonale, qui présente des différences mineures de coefficient angulaire dans les 4 lobes majeurs. Une étude transversale enrôlant un grand nombre de sujets (n = 600), y compris un seul membre d'une famille, des membres d'une même fratrie, et des jumeaux, a mis en évidence l'existence d'un âge statistiquement significatif, par l'interaction de l'héritabilité avec les volumes de MG, révélant une réduction de l'héritabilité à mesure que l'âge s'accroît (l'invariance du facteur âge pour le gène et l'environnement se chiffrant à 1,5 et 5,45 respectivement). Les constats étaient inversés pour la matière blanche, pour laquelle l'héritabilité liée au volume prenait de l'importance avec l'âge (l'invariance du facteur âge pour le gène et l'environnement se chiffrant à 4,7 et 0,6 respectivement) [8]. Des sous-analyses régionales dans le cadre de cette étude et d'autres études [9-11] ont démontré que l'épaisseur corticale dans les zones impliquées dans des processus cognitifs complexes subit une plus grande influence environnementale pendant l'enfance, devenant plus étroitement liée à des facteurs génétiques plus tard au cours de l'adolescence. Ainsi des facteurs génétiques et environnementaux semblent influencer le développement cortical, de manière régionale ainsi que spécifique à l'âge, chose qui doit être prise en compte dans l'interprétation des données provenant de populations pédiatriques, qui comprennent des patients d'âges différents, et chez qui on évalue des aires cérébrales différentes.

Évolution des modifications cérébrales au cours des schizophrénies précoces

On a mis en évidence des changements anormaux de l'architecture du cerveau après un premier épisode de schizophrénie dans une population adulte [12], ainsi qu'au cours d'une maladie chronique [13]. Bien que l'étude de patients souffrant de maladie précoce (définie comme ayant débuté avant l'âge de 18 ans) ait été proposée comme une approche utile à la réduction de l'hétérogénéité inhérente aux affections complexes, la schizophrénie précoce a fait l'objet de peu de recherche. La COS se caractérise par une absence d'épisodes et un taux de 85 % de problèmes neurodéveloppementaux prépsychotiques, dont la prévalence est beaucoup moindre dans les maladies débutant à l'adolescence [14, 15]. Nous savons également que les gènes impliqués dans le développement cérébral sont exprimés différemment dans des groupes d'âge différents [16, 17]. Pour ces raisons, nous présenterons des données tirées des études longitudinales disponibles, divisées en 2 catégories : éclosion des symptômes au cours de l'enfance, et à l'adolescence.

Schizophrénies précoces

La grande majorité des données objectivant les changements évolutifs dans les schizophrénies précoces provient de l'étude prospective sur le début au cours de l'enfance, menée au National Institute of Mental Health (NIMH), dans le cadre de laquelle un grand nombre d'enfants en bonne santé, patients et leurs familles ont été soumis à des scans depuis 17 ans (tableau 1). La COS désigne la maladie survenant avant l'âge de 13 ans. Parmi ces patients, on a mis en évidence des pertes progressives de matière grise corticale, et des augmentations de volumes ventriculaires, pendant l'adolescence. On a examiné les changements du volume de MG corticale chez 15 patients atteints de COS et 34 témoins équivalents en bonne santé, soumis à 2 IRM effectués à un intervalle approximatif de 4 ans [18]. Les patients schizophrènes ont présenté une plus grande perte de MG frontale, pariétale et temporale. Dans le cadre d'une étude ultérieure, des cartes en 3 dimensions de changements cérébraux, obtenues sur une période de 5 ans, ont montré une perte d'onde corticale de l'arrière vers l'avant chez 12 adolescents (moyenne d'âge lors du premier scanner 13,9) atteints de schizophrénie à début très précoce, comparés à des participants témoins équivalents, en bonne santé. On a constaté une perte plus rapide de matière grise, touchant le cortex préfrontal, moteur secondaire, sensorimoteur, pariétal et temporal [19]. Dans cette étude, à la base, seuls des déficits pariétal et moteur ont pu être mis en évidence. Les déficits MG frontal et temporal se sont développés progressivement, et n'ont été détectés qu'au suivi à 5 ans. Les auteurs ont été interpellés par ces résultats, car les changements commençaient dans des régions du cerveau (cortex pariétal) où, dans des études chez l'adulte comprenant des jumeaux discordants pour la schizophrénie, les déficits semblent dépendre de facteurs environnementaux (non génétiques), et progresser à des régions (lobes frontal et temporal) où les déficits, dans ces études chez l'adulte, semblent liés davantage à des facteurs génétiques, et être hautement héritables [20]. Un échantillon élargi de l'enquête de Thompson et al. (2001) portant sur 60 cas de COS, qui comprenait 15 patients de l'étude précédente, a contribué à objectiver une évolution pariétale-frontale de la réduction du volume MG au cours de l'adolescence [21, 22]. Dans la deuxième étude, le rythme de la réduction de matière grise a été évalué en utilisant les trajectoires développementales des volumes globaux et régionaux révélés par des scanners de suivi effectués à des intervalles approximatifs de 2 ans chez 39 patients atteints de COS. Les trajectoires longitudinales ont suggéré que le rythme de perte corticale observé à l'adolescence dans la schizophrénie à début très précoce se stabilise chez le jeune adulte. Le même groupe NIMH a mis en évidence des augmentations progressives du volume ventriculaires et du rapport ventricule-cerveau, et des réductions de l'aire mi-sagittale thalamique, lors du suivi à 2 ans [23] ainsi qu'une perte de volume cérébelleux [24]. Toutefois, une étude intégrant 8 patients atteints de COS, et traités à la clopazine, soumis à des scans après 2 ans, n'a révélé aucune différence entre les groupes, dans les rythmes de changement de volume du putamen ; ventricules latéraux ; ou l'ensemble noyaux lenticulaires, caudé, amygdalien et avant mur [25]. Plus récemment, on a révélé une réduction de l'épaisseur corticale, au moyen de scanners répétés chez 70 patients âgés entre 7 et 26 ans, chez qui une COS avait été diagnostiquée [26]. La trajectoire du développement cérébral convergeait avec celle des participants témoins, tout en divergeant dans les aires antérieures (frontale et temporale), présentant un schéma semblable à celui qui caractérise les adultes souffrant de schizophrénie. Les auteurs en déduisent qu'il serait possible que les patients avec début de maladie à l'âge adulte aient subi un processus similaire de perte d'onde dans l'aire pariétale-frontale au cours du développement précédant l'éclosion, et que chez les patients présentant une COS, le schéma évolutif du développement normal postérieur-antérieur présente une exagération [26], faisant en sorte qu'à mesure que les patients à maladie précoce avancent en âge, leur cerveau ressemble à celui des patients chez qui la maladie est survenue à l'âge adulte. Finalement, dans une autre étude longitudinale menée par le même groupe chez 29 enfants atteints de COS, soumis à des scanners tous les 2 ans pendant 6-10 ans, le volume hippocampal global au départ était de 9 % à 10 % plus petit par rapport aux témoins normaux, et il est resté plus petit entre l'âge de 9 et 26 ans [27]. Toutefois, on a observé des différences entre les différentes sous-unités de l'hippocampe : les patients présentaient une plus grande perte de volume hippocampal antérieur et postérieur, et une augmentation du volume de l'hippocampe.

Les frères et sœurs en bonne santé (âge 8 à 28 ans) de patients souffrant de COS ont présenté une plus grande perte de MG préfrontale et temporale, par rapport à des témoins en bonne santé correspondants [28]. Chose importante à retenir, ces réductions corticales n'ont pas évolué à l'adolescence (contrairement à l'évolution observée dans le même groupe chez les patients atteints de COS), et les différences entre les groupes ont disparu avant l'âge de 20 ans. Les résultats de cette étude ont montré que l'épaisseur de la matière grise, surtout du cortex préfrontal et du cortex temporal, a augmenté en proportion directe avec des scores plus élevés d'évaluations globales. Cela suggère la possibilité d'une réponse compensatoire de la plasticité chez ces frères et sœurs en bonne santé, très équilibrée. Dans les études longitudinales menées dans des populations adultes, la plus grande réduction de MG a été limitée aux deux premières décades, et s'est avérée semblable à celles des témoins par la suite [29]. Nous ne connaissons pas d'étude portant sur les schizophrénies présentant un premier épisode dans l'enfance. Mais la rareté d'épisodes dans cette population rend difficile d'identifier le moment d'un premier épisode. En effet, des 100 cas de COS recrutés dans le groupe NIMH, seulement 2 participants ont présenté des premiers épisodes non équivoques (J. Rapaport, données non publiées). Dans tous les autres cas, la survenue avait été très insidieuse, avec divers problèmes neurodéveloppementaux, se produisant des années avant l'éclosion des symptômes psychotiques ou négatifs.

Tableau 1 Mesures volumétriques d'études longitudinales IRM sur les schizophrénies précoces.

Références de l'étude (Équipe de recherche)

na

Âge en années au scanner initial, moyenne (données de l'étude)

Âge en années à l'éclosion, moyenne (données de l'étude)

Suivi ans, moyenne (données de l'étude)

Résultatsb

Frazier et al. [25, 50] (NMIH)

8 COS, 8 témoins

COS : 15,1 (2,3), témoins : 15,4 (3,1)

COS 10,5 (1,3)

2

B : COS vol. caudale augmenté, pas de différences de vol. putamen, globus pallidus ou ventricules latéraux ; SUIVI : COS réduction significative de vol. caudal au suivi, pas de différence de vol. au deuxième scanner. Pas de différences dans les rythmes de changement de vol. putamen, ganglions basaux et ventricules latéraux.

Rapoport et al. [23] (NMIH)

16 COS, 24 témoins

COS : 14,8 (2,4), témoins : 14,3 (1,9)

COS 10,23 (1,75)

2,23 (0,23)

B : COS vol. cérébral global réduit et vol. globus pallidus augmenté ; SUIVI : COS augmentation significative du vol. ventriculaire gauche, et du rapport ventricule/cerveau, aires mi-sagittales thalamiques réduites. Changements correlés. Pas de changements significatifs du globus pallidus, caudé ou putamen.

Rapoport et al. [18] (NMIH)

15 COS, 34 témoins

COS 13,9 (2,3), témoins : 12,8 (2,9)

COS 10,3 (2,0)

4,28 (0,63), éventail 3-5 ans

S : COS réduction significativement plus grande MG temporale, frontale et pariétale. Pas de différences significatives de volume de matière grise.

Thompson et al. [19] (NMIH)

12 COSc, 10 PNOS, 12 témoins

COS 13,9 (0,8), témoins : 13,5 (0,7)

Environ 3 ans avant le premier scanner

4,6

B : COS perte sévère significative cortex pariétal et cortex moteur (jusqu'à 20 %) ; suivi COS perte significative progressive de MG dans les aires préfrontales, moteur secondaire, sensorimoteur, pariétal et temporal (valeurs maximales >5 % perte/an). Perte plus rapide cortex pariétal et moteur chez les adolescents plus jeunes. Déficit dans la région temporale et préfrontale observé seulement après éclosion des symptômes. PNOS : perte accélérée MG frontale par rapport aux témoins, mais plus petite que dans COS, pas de déficits vol. lobe temporal.

Keller et al. [24] (NMIH)

50 COSc, d, 50 témoinsd

COS 14,8 (2,5), témoins : 14,9 (2,4)

COS 10,3 (1,8)

Éventail 2-6 anse

B : COS pas de différences significatives de vol. cérébral global, de mesures cérébelleuses ou vermiennes ; SUIVI : COS réduction progressive significative de vol. global cérébelleux et de vol. global cérébral, pas de changements significatifs de surface vermienne et de vol. vermien postérieur inférieur.

Sporn et al. [22] (NMIH)

39 COSc, 43 témoins

COS 15,0 (2,3), témoins : 14,8 (2,2)

COS 10,2 (2,2)

Éventail 2-6 ans, patients 3,4 (1,4), témoins 3,6 (1,6)

B : COS ventricule latéral plus grande, vol. MG frontale et pariétale réduit, pas de différence significative de vol. MG temporal et global ; SUIVI : COS réduction significative du vol. global (19,4 %), frontal et pariétal de MG, augmentation dans les ventricules latéraux (41,3 %). Rythme plus accéléré de perte MG précoce frontale et pariétale. Stabilisation du rythme de perte de MG corticale à l'adolescence.

Gogtay et al. [7, 37] (NMIH)

23 COS, 19 PNOS, 38 témoins

COS : 13,9 (2.5), PNOS : 13,3 (3,1), témoins : 13,3 (3,1)

COS 10,13 (2,1), PNOS 7,8 (1,9)

2,5(0,8)

FU : COS réduction significative de MG gloable, frontale, temporale et pariétale par rapport aux PNOS ou aux témoins. Pas de différence significative de vol. entre les PNOS et les témoins.

Vidal et al. [40] (NMIH)

12 COS, 12 témoins, 9 PNOS

COS 14,1 (2.7), PNOS 13,6 (2.7), témoins : 13,5(2,4)

Avant âge 13 ans

4,6

B : COS réduction significative de MG du cortex médial frontal et médial pariétal. Pas de différences significatives dans le sillon du cingulum. PNOS perte significative dans les mêmes régions, mais moins prononcée ; SUIVI : COS déficits bilatéraux arrière – avant hautement évolutifs dans le cortex médial supérieur frontal (>5 % perte par an). Perte progressive dans les aires médiales pariétales et le sillon du cingulum. PNOS perte accélérée de MG dans les mêmes régions, mais moins concluante.

Greenstein et al. [26] (NMIH)

70 COSd, 72 témoinsd

COS 14,47 (2.6), témoins : 14.35 (2,56)

COS 10,17 (1,95)

COS jusqu'à 7,98 ans, témoins jusqu'à 7,38 ans

SUIVI : COS signe de réduction de l'épaisseur corticale (7.5 % différence par rapport aux témoins) à travers l'éventail d'âge. Chez les patients plus jeunes, réduction significative du vol. des aires antérieures et postérieures. À 20-22 ans, COS trajectoire développementale du cerveau se stabilise dans le cortex pariétal et le déficit de vol. se situe dans les aires temporale et frontale.

Nugent et al. [27] (NMIH)

29 COS, 31 témoins

COS : 14,6 (2,4), témoins : 14,6 (2,2)

Avant âge 13 ans

Éventail 6-10 ans

B : COS réduction significative des vol. de l'hippocampe gauche et droit ; SUIVI : COS pas de changements des vol. globaux de l'hippocampe. Perte bilatérale dans les régions antérieure et postérieure, et augmentation minime du corps de l'hippocampe.

Schizophrénie débutant à l'adolescence

Les études longitudinales sur la schizophrénie précoce à l'adolescence sont peu nombreuses (tableau 2). Bien que certaines études sur le premier épisode enrôlent des adolescents ainsi que des adultes dans leurs groupes, ces études ne présentent pas des résultats distincts pour le sous-groupe de patients à la fin de l'adolescence, et les patients ont en général plus de 16 ans. La schizophrénie débutant à l'adolescence ressemble plus à celle débutant à l'âge adulte, car un premier épisode est en général reconnaissable. Dans les populations étudiées composées entièrement d'adolescents, on a observé une réduction du volume MG frontal (mais pas pariétal ou temporal), et une augmentation du volume global de liquide céphalo-rachidien (LCR), et du LCR du sillon frontal, chez 23 patients avec un premier épisode d'une psychose précoce (8 schizophrénie, 15 autres psychoses), avec une moyenne d'âge à l'éclosion de 15,2 ans [31] ; l'évolution des déficits de MG concernait les 2 premières années de maladie [32]. Il faut souligner que ces études portaient sur des patients présentant des psychoses précoces, pas uniquement des schizophrénies, et qu'elles enrôlaient un petit nombre de participants. James et al. [33, 34] ont évalué 16 adolescents (moyenne d'âge à l'éclosion 15,1 ans), ave un premier épisode de schizophrénie à la base (moyenne de 18 mois après la survenue de la maladie) et après 2-3 ans de suivi. Bien que les patients présentaient un cortex préfrontal plus petit au départ, les données n'ont pas révélé d'évolution longitudinale comparativement à des témoins normaux [34]. Les patients présentaient également de plus petits volumes thalamiques, et de plus grands volumes du quatrième ventricule au départ, mais sans indication de changements évolutifs [33].

Tableau 2 Résultats volumétriques d'études longitudinales IRM sur la psychose débutant à l'adolescence.

Référence de l'étude

n

Durée de la maladie

Âge au scanner initial, Moyenne (données de l'étude)

Suivi, Moyenne (données de l'étude)

Résultatsa

James et al. [35]

16 patientsb, 16 témoins

M : 1,95 ans, F : 1,04 ans

Patients 16,6 (1,9) ans, témoins 16,0 (2,0) ans

Patients 2,7 (1,7) ans, témoins 1,7 (0,5) ans

B : Augmentation ventriculaire généralisée significative (plus importante chez les sujets masculins), plus grande corne temporale gauche, plus petit amygdale gauche ; S : pas de changements cérébraux structuraux progressifs.

James et al. [34]

16 patientsb, 16 témoins

Comme ci-dessus

Comme ci-dessus

Comme ci-dessus

B : Cortex préfrontal et vol. du thalamus plus petits, plus grand vol. de la quatrième ventricule, pas de changements significatifs du vol. cérébelleux ; S : pas de changements progressifs, hormis réduction du vol. vermien postérieur inférieur.

S. Reig, C. Moreno, D. Moreno, M. Burdalo, J. Janssen, M. Parellada, A. Zabala, M. Desco, C. Arango ; soumis

21 patientsc, 34 témoins

3,2 (3) mo.

Patients 15,7 (1,7) ans, témoins 15,2 (1,4) ans

Patients 24,2 (1,0) mo, témoins 24,2 (0,5) mo.

B : plus petit vol. MG frontale et augmentation du vol. LCR frontal dans les deux hémisphères chez les sujets masculins ; S : réduction significative de MG frontale droite et gauche, et augmentation du LCR frontal gauche chez les sujets masculins.

Changements longitudinaux dans d'autres psychoses précoces

Une comparaison de 23 patients atteints de COS et 19 patients atteints de psychose non autrement spécifiée (PNOS), corrélés en terme d'âge, sexe, et traitement médicamenteux avec un groupe témoin, a montré après 2,5 ans de suivi que la réduction des volumes MG dans le groupe schizophrène était supérieure à celle du groupe des psychoses PNOS, ainsi qu'à celle du groupe témoin normal [35]. Il n'y a pas eu de différence significative entre le groupe des psychoses PNOS et le groupe témoin, en termes de volumes à la base ou de changements de volume pendant le suivi. Les patients atteints de psychose PNOS étaient malades depuis plus longtemps (âge du déclenchement de la psychose 7,8 ans versus 10,1 pour la schizophrénie à début très précoce), de sorte que des changements auraient pu se produire plus tôt au cours de l'évolution de la maladie, dans le groupe PNOS ; mais cela est improbable car, au départ, les volumes cérébraux dans ce groupe ne présentaient pas de différence significative avec le groupe témoin normal. Les auteurs présentent l'argument que la perte corticale pourrait être un diagnostic spécifique dans les COS, contrairement à d'autres psychoses débutant dans l'enfance [30]. Lors d'un suivi effectué entre 2 et 10 ans après l'évaluation initiale d'un groupe d'enfants atteints de psychose atypique [36] aucun diagnostic de schizophrénie n'a été posé, mais 40 % répondaient aux critères pour maladie bipolaire type I [37]. Lorsqu'on a comparé 9 enfants du groupe bipolaire II avec 8 enfants du groupe psychose atypique et un groupe d'enfants normaux correspondants, les trajectoires cérébrales ont montré une augmentation de la matière grise corticale dans le cortex temporal gauche, et une réduction de MG dans le cortex cingulaire antérieur et subquénal. Ce profil, partagé en général par des patients ayant un diagnostic persistent de psychose atypique, a été considéré différent de celui des schizophrénies à début très précoce [37].

On a évalué douze patients du groupe NIMH COS afin de situer la perte MG sur la surface de l'hémisphère médiale [38]. Des patients, des témoins en bonne santé et des sujets correspondants sur le plan des médicaments et du QI, présentant des symptômes psychotiques ne répondant pas aux critères pour la schizophrénie, ont subi des scans à un intervalle de 5ans. Chez les patients souffrant de COS, le cortex médial frontal était déjà atteint au départ dans les deux hémisphères. En revanche, à la base le cingulum était intact. Au suivi, on a observé des déficits frontaux progressifs, et une réduction significative de MG du cingulum gauche, dans le groupe schizophrène. La perte de MG a eu lieu sur la période de l'étude sur la surface médiale, depuis l'aire dorsale vers l'aire ventrale, de la même manière dans les deux sexes. Les patients témoins atteints de psychose PNOS présentant des symptômes transitoires, traités avec des antipsychotiques, et chez qui les problèmes d'humeur et de comportement persistaient au suivi de 5 ans, présentaient une perte MG frontale et cingulaire dans les mêmes régions, bien qu'à un degré moindre que les patients schizophrènes. Les différences entre les patients atteints de psychose PNOS n'étaient pas statistiquement significatives. L'étude Thompson et al. a utilisé également un groupe correspondant pour le traitement médicamenteux et, au suivi, a observé une perte MG frontale accélérée par rapport aux témoins (d'un degré moindre que dans les COS), sans changements de volume dans le lobe temporal [19].

Une étude longitudinale récente a porté sur 21 adolescents avec survenue très récente de psychose (en moyenne 3,2 mois) et une courte période de traitement antipsychotique (en moyenne 3,7 semaines), et sur 34 témoins en bonne santé, correspondants pour les facteurs âge sexe, race/ethnicité, latéralité manuelle et années d'éducation (S. Reig, C. Moreno, D. Moreno, M. Burdalo, J. Janssen, M. Parellada, A. Zabala, M. Desco, C. Arango ; soumise pour publication). Le groupe de patients comprenait 8 schizophrènes et 13 patients atteints de « psychoses autres que la schizophrénie » (y compris maladie bipolaire, dépression avec caractéristiques psychotiques, brefs épisodes réactifs et psychoses atypiques). Les patients atteints de schizophrénie et de maladies psychotiques autres que la schizophrénie ont présenté des changements semblables à ceux des témoins (S. Reig, C. Moreno, D. Moreno, M. Burdalo, C. Arango ; soumise pour publication).

Changements progressifs et corrélés cliniques

L'augmentation ventriculaire observée au suivi après 2 ans a été corrélée au pire niveau d'adaptation prémorbide et à des scores plus élevés à l'évaluation BPRS (Brief Psychiatric Rating Scale), lors du suivi dans la schizophrénie à début très précoce [23]. Des rythmes plus accélérés de perte dans le cortex frontal sont corrélés à des symptômes négatifs plus sévères, tandis qu'une perte temporale rapide est corrélée de manière significative à une plus grande sévérité des symptômes positifs [19]. Au contraire, des pertes plus importantes de MG dans la COS ont été corrélées à une amélioration clinique plus appréciable (mesurée comme pourcentage d'amélioration BPRS et par des scores d'évaluation de symptômes négatifs) au suivi [22]. Toutefois, la même étude met en évidence qu'une plus grande sévérité des symptômes cliniques au départ, et un fonctionnement prémorbide moins adéquat sont corrélés à une plus grande perte de MG, dans le sens attendu. La relation entre une amélioration de la symptomatologie et une plus grande réduction MG était un résultat inattendu, et semblait sans lien avec le type de médicament reçu par les patients, ou avec la sévérité des symptômes à la base ou observés au suivi [22]. Les auteurs suggèrent, comme une des explications possibles de ces résultats, l'existence d'un élagage compensatoire de synapses et de cellules des neurones présentant un malfonctionnement. Semblablement, bien que la perte de matière grise n'était pas prédictive du fonctionnement à la base, probablement à cause de la petite taille de l'échantillon (n = 12), les symptômes aggravés observés au suivi étaient associés à un volume MG plus important dans le cortex frontal et médial cingulaire, dans une étude longitudinale s'étant penché sur le même groupe pendant 5ans [38]. Des résultats contraires ont été rapportés chez des adultes, avec des résultats moins bons corrélés à une plus grande perte du tissu cérébral [29] bien que d'autres études chez l'adulte concordent avec les résultats contre-intuitifs dans la schizophrénie à début très précoce [39, 40]. La survenue du premier épisode à des étapes différentes du développement cérébral pourrait expliquer la différence entre la schizophrénie débutant à l'âge adulte et la schizophrénie précoce, en ce qui concerne le lien entre les changements progressifs et leurs corrélés cliniques. Par exemple, un élagage excessif chez ces adolescents pourrait constituer une réponse appropriée à un mécanisme déficient pour établir des représentations corticales. Mais en général, l'élagage se produit à des âges plus jeunes que ceux observés dans les schizophrénies précoces [2, 41-43].

L'âge à la survenue de la maladie n'est pas corrélé à des degrés de déficit de matière grise dans les populations adultes, selon la plupart des études transversales portant sur ces populations [44-47]. L'âge à la survenue n'est pas corrélé à ce facteur non plus dans les schizophrénies COS, bien que Thompson et al. [19] ont trouvé que la perte de MG dans le cortex pariétal et le cortex sensorimoteur droits était accéléré chez les adolescents plus jeunes. Nous ne connaissons aucune étude qui évalue les corrélés cliniques des changements progressifs dans les psychoses précoces autres que la schizophrénie.

Discussion des résultats

Les quelques études portant sur le premier épisode dans la schizophrénie débutant à l'adolescence [31, 34] ne s'accordent pas avec les études portant sur la COS (dans laquelle des épisodes clairs sont très rares). D'un côté, certaines études sur la COS ne font pas état des changements de volumes du lobe frontal [19, 23, 48] même plusieurs années après l'éclosion des symptômes psychotiques déjà présents dans les études du premier épisode dans les schizophrénies précoces [31, 34]. Ce manque de résultats significatifs dans le lobe frontal, dans les COS, pourrait s'expliquer par un manque de puissance statistique causé par la petite taille de l'échantillon et par une grande variabilité dans les mesures. Par exemple, dans une étude menée par Kumra et al. [49], les volumes préfrontaux droit et gauche étaient 71,1 et 70,5 cc respectivement, chez les témoins. Malgré des différences dépassant 10 %, elles n'atteignaient pas une signification statistique. De l'autre côté, au suivi, la perte cérébrale semblait plus prononcée dans les études portant sur les COS, qui rapportaient des rythmes de perte de MG jusqu'à 5 % par an dans le cortex pariétal, moteur, temporal [19], et frontal [38]. Dans l'étude de Reig et al., les rythmes de perte MG frontale dans la psychose débutant à l'adolescence ont été de 2,0 % et 2,9 % pour le lobe droit et gauche respectivement, au cours des 2 premières années de maladie. La plus grande perte de tissu cérébral observée dans la COS, même des années après le premier épisode, pourrait être due à un biais d'échantillonnage (en faveur de l'échantillon de patients à maladie plus grave, réfractaire au traitement), à un mécanisme propre au développement adolescent dans la COS uniquement, aux effets cérébraux différentiels des traitements médicamenteux dans cette population, à l'issue clinique ou à des interactions entre ces variables. Étant donné la plus grande perte de MG quelques années après l'éclosion des symptômes positifs, il serait intéressant de savoir quels changements ont eu lieu dans les cerveaux de patients atteints de COS au cours des premières années suivant l'épisode initial, et quels changements auront lieu dans les cerveaux des adolescents étudiés après un premier épisode, quelques années après cet épisode (à ce jour, la plus longue durée de suivi rapportée a été de 2 ans), afin de comparer les données portant sur ces 2 groupes de patients. Les résultats confortent l'idée que la perte de volume MG dans les schizophrénies à début très précoce ressemble à celle du développement normal, mais à un rythme accéléré. Les résultats d'études transversales sur des patients ayant subi un premier épisode, et d'études longitudinales sur la COS et la schizophrénie débutant à l'adolescence, confortent l'idée de la schizophrénie précoce comme affection neurodéveloppementale évolutive, présentant des anomalies développementales précoces et tardives [50] (S. Reig, C. Moreno, D. Moreno, M. Burdalo, J. Janssen, M. Parellada, A. Zabala, M. Desco, C. Arango ; soumise pour publication). Cependant, d'autres études sont en désaccord avec ce point de vue, car certaines études visant à établir des valeurs de départ n'ont pas trouvé de différences quelques années après le premier épisode, par rapport aux témoins en bonne santé [19]. Dans cette étude, il y a des différences pariétales à la base, mais elles ne concordent pas avec les déficits connus dans la schizophrénie débutant à l'âge adulte, et certaines études longitudinales ne trouvent pas de changements progressifs [34]. Ces divergences pourraient être dues à une diversité ou hétérogénéité génétique comme réponse à des facteurs neutrophiques pouvant déterminer des différences importantes dans l'adaptation de chaque patient à des troubles malformatifs à différentes étapes de développement [51, 52]. Malgré la mise en évidence de facteurs prénataux et périnataux associés à la schizophrénie, la survenue de symptômes à l'adolescence ou chez l'adulte jeune pourrait avoir un lien avec une seconde manifestation de facteurs génétiques et environnementaux, et leur interaction avec des anomalies développementales préalables [43, 53, 54].

Les changements observés dans la COS semblent plus prononcés que ceux rapportés chez les adultes (ampleur d'effet pour l'augmentation ventriculaire était de 0,89 pour COS versus 0,18-0,65 dans les études sur la schizophrénie débutant à l'âge adulte) [55]. Qui plus est, l'ampleur d'effet pour les études transversales utilisant des scores z montre un plus petit volume cérébral dans la COS par rapport à la schizophrénie débutant à l'âge adulte [48]. Toutefois, il n'existe pas de comparaison directe de l'ampleur des changements chez les patients atteints de COS et les schizophrénies débutant à l'âge adulte, dans le cadre de la même étude et utilisant la même méthodologie, ni de comparaison directe évaluant ces deux groupes au même âge. Dans l'étude de Sporn et al. [22] le rythme des changements progressifs a atteint un plateau après l'âge de 18 ans. Les plus petits volumes à la base et les plus grandes pertes progressives pourraient représenter un phénotype plus sévère et/ou plus précoce. Cet effet de plateau observé par Sporn et al. pourrait suggérer que les études sur les adultes jeunes et les adolescents plus âgés doivent se poursuivre sur des périodes plus longues, et porter sur des échantillons plus grands, pour que cet effet d'atténuation puisse être observé. Autrement dit, cet effet prédit que le changement progressif diminue avec l'âge, même dans les cas précoces [26]. La plupart des études chez l'adulte n'ont pas trouvé de lien entre l'âge à la survenue de la maladie et les déficits de volume (voir ci-dessus). Mais cela pourrait être le résultat d'une lésion génétique ou environnemental – s'étant produite à une étape critique du développement précoce, et étant corrélée avec des anomalies structurales plus importantes. Des études longitudinales chez des adultes atteints de psychose à début très précoces s'avéreront très édifiantes sur ce point. Les antécédents concernant le développement précoce des patients atteints de COS et de schizophrénie précoce révèlent des déficits plus prononcés de langage et de développement moteur que ceux rapportés dans la schizophrénie débutant à l'âge adulte, ainsi que davantage de signes neurologiques que d'autres diagnostics de psychose précoce [15, 56]. L'absence plus marquée de maturation normale pourrait être liée à des changements progressifs exagérés dans cette population. Un autre point important découlant des changements progressifs plus marqués dans la COS est que l'ampleur d'effet pour les changements cérébraux relatifs semble plus petite après l'âge de 18 ans ; les études devraient donc se pencher sur des échantillons plus grands pour évaluer les changements cérébraux dans des populations adultes. Il se peut que des anomalies de l'ampleur ou du schéma spatio-temporel des processus développementaux de base soient sous jacentes aux troubles neurodéveloppementaux. Des lésions précoces pourraient influencer les processus développementaux et de maturation dans les régions cérébrales, tout comme cela est le cas pour les modifications géniques, dont on sait qu'elles jouent un rôle dans les processus prénataux (tels que migration cellulaire et navigation axonale) et qu'elles exercent des influences indéniables sur les processus survenant plus tard au cours de la maturation cérébrale [17, 57-60]. Des processus précoces et tardifs de maturation, tels que les processus régressifs et d'élagage, produisent des changements dynamiques de la structure cérébrale qui se poursuivent dans la deuxième et troisième décade de la vie [61]. Il se peut que ces événements normaux de maturation, qui réduisent le volume cortical, sont exacerbés chez les patients schizophrènes, et encore plus exacerbés dans les schizophrénies précoces, donnant lieu à des réductions de volume cortical plus grandes que prévu, et à des augmentations compensatoires de LCR, en l'absence de marqueurs de la neurodégénération. Le profil global de la perte MG progressive frontale conforte l'idée d'un continuum neurobiologique entre la COS et la maladie à début plus tardif. On possède encore moins de données sur le trouble affectif précoce, mais des résultats préliminaires indiquent que certains des changements progressifs pourraient ne pas être propres à cette maladie, étant donné qu'ils sont observés dans d'autres psychoses précoces [38] (S. Reig, C. Moreno, D. Moreno, M. Burdalo, J. Janssen, M. Parellada, A. Zabal, M. Desco, C.Arango ; soumise pour publication). Cette absence de différenciation d'autres symptômes psychotiques pourrait également être le fait d'un effet antipsychotique car, dans les deux études, tous les patients atteints de psychoses autres que la schizophrénie étaient traités avec des antipsychotiques. D'ailleurs, on a assisté à une perte corticale de matière grise significativement supérieure chez les sujets COS que chez les témoins corrélés pour le traitement médicamenteux, atteints d'autres psychoses ; cela plaide pour la conclusion que les déficits ne sont pas attribuables aux antipsychotiques [35]. On ne sait pas encore si les changements cérébraux représentent un marqueur de particularité ou une réponse plastique au processus de maladie, qui pourrait être influencé par le traitement médicamenteux. Les études évaluant les changements progressifs dans les psychoses précoces présentent un nombre de limites. La plupart des études ont été menées par le même groupe NIMH qui évalue des patients gravement malades intégrés à l'étude sur la base d'une non-réponse au traitement. Les sujets étudiés dans l'étude NIMH sur les psychoses débutant dans l'enfance présentent une moyenne de durée de maladie dépassant 3 ans, et ne peuvent pas être considérés comme des patients ayant subi un premier épisode. Les changements se produisant immédiatement après l'éclosion de symptômes psychotiques sont, par conséquent, inconnus dans cette population. Une autre limite consiste en le fait que la plupart des études se penchent sur de petits groupes, ce qui augmente la possibilité d'erreur de type I dans ces études. De plus, certaines études utilisent le même groupe pour générer des résultats dans divers domaines (tableau 1). Bien que nous ayons de plus en plus de données sur le développement normal grâce à des études longitudinales IRM chez des enfants et des adolescents, nous aurons besoin de plus de données sur le développement cérébral normal, surtout sur les différentes structures cérébrales (non seulement les volumes globaux des composantes de matière grise et blanche et de LCR). La plupart des études examinent les volumes lobulaires, sans identifier des spécificités au niveau sous-lobulaire. Une des limites de notre compte rendu consiste en le fait que différentes équipes de chercheurs utilisent des techniques différentes d'imagerie (voir la technique d'évaluation multiple utilisée dans les études NIMH), ce qui rend difficile de reproduire/comparer les résultats (tableau 3). Par exemple, nous ne pouvons pas faire une comparaison directe entre les études se penchant sur une région spécifique et celle qui fait un repérage cortical dynamique. Il existe quelques études longitudinales sur le premier épisode de schizophrénie dans des populations adultes, qui contrôlent pour le traitement médicamenteux, et dont les résultats montrent des effets différentiels de traitement sur la morphologie cérébrale [62, 63]. Les études portant sur des cas à début précoce doivent contrôler pour ces effets différentiels de traitement. Qui plus est, la plupart des études sur les psychoses précoces ne tiennent pas compte des différences connues entre les sexes, dans les trajectoires développementales du cerveau [6, 64]. Des analyses séparées permettraient d'établir si une spécificité sexuelle est associée aux périodes où les changements cérébraux se produisent.

Tableau 3 Aspects méthodologiques des études longitudinales IRM.

Référence de l'étude

Régions évaluées

Méthodes d'évaluation

Techniques d'imagerie

Frazier et al. [25, 51]

Volume ventriculaire latéral, volume des ganglions basaux (caudé, putamen et globos pallidus)

Procédé assisté par ordinateur (vol. ventriculaire latéral), traceur (ganglions basaux)

1,5-T scannera, RE analyses

Rapoport et al. [23]

Volume cérébral global, volume ventriculaire latéral, rapport ventricule/cerveau, ganglions basaux (caudé, putamen et globus pallidus), et région mi-sagittale thalamique.

Procédé assisté par ordinateur (vol. ventriculaire latéral), traceur (ganglions basaux) et contour manuel (région mi-sagittale thalamique.)

1,5-T scannera, RE analyses

Rapoport et al. [18]

Région corticale (temporale, frontale, pariétale et occipitale) voulme MG et MB

Procédé assisté par ordinateur sépare MG, MB et LCR, et divise le cortex en régions lobaires anatomiquement distinctes.

1,5-T scannera, RE analyses

Thompson et al. [19]

Volume MG cortical

Procédé assisté par ordinateur sépare MG MB et LCR cortical.

1,5-T scannera, génération d'algorithmes pour cartographie cérébrale (cartes corticales dynamiques)b

Keller et al. [24]

Volume cérébral global, volume cérébelleux (total D et G), aire mi-sagittale vermienne, et vol. postérieur inférieur

Procédé assisté par ordinateur (volumes globaux cérébral et cérébelleux) et contour manuel (aire mi-sagittale vermienne et lobe postérieur inférieur)

1,5-T scannera, analyse de données longitudinales fournies par tous les scans disponibles (108 scans concernant 50 patients et 101 scans concernant 50 témoins) avec modèles polynomiaux de croissance, RE analyses

Sporn et al. [22]

Volume cérébral global, volume MG global et régional (F, P, T) et volume ventriculaire

Procédé assisté par ordinateur sépare MG, MB et LCR, et divise le cortex en régions lobulaires.

1,5-T scannera, analyse de données longitudinales fournies par tous les scans disponibles (131 scans concernant 60 patients et 140 scans concernant 64 témoins) avec modèles polynomiaux de croissance, RE analyses

Gogtay et al. [7, 38]

Volume cérébral global, volume MG global et régional (F, P, T, O)

Procédé assisté par ordinateur sépare MG, MB et LCR, et divise le cortex en régions lobaires

1,5-T scannera, ROI analyses

Vidal et al. [41]

Surface médiale corticale interhémisphérique

Procédé assisté par ordinateur génère des cartes de MG, MB, et LCR corticaux

1,5-T scannera, génération d'algorithmes pour cartographie cérébrale (cartes corticales dynamiques)b

Greenstein et al. [26]

Régions corticales (hormis insula D et G, cuneus D et parahippocampe D)

Procédé assisté par ordinateur mesure l'épaisseur corticale à 40,962 points sur la surface des hémisphères cérébraux

1,5-T scannera, analyse de données longitudinales fournies par tous les scans disponibles (162 scans concernant 70 patients and 168 scans concernant 72 témoins) avec régression modèle mixte

Nugent et al. [27]

Hippocampe (D, G, et niveau subrégional)

Contour manuel effectué par un seul opérateur. Méthodes de modelage anatomique de concordance pour faire correspondre des points équivalents de la surface cérébrale chez un nombre de sujets

1,5-T scannera, génération de cartes de pourcentage à chaque âge (séquence dynamique)c

James et al. [37]

Vol. global cérébral, vol. cérébelleux, ventricule latéral (G, D), vol. troisième ventricule, vol. quatrième ventricule, MB temporale (G, D), hippocampe (G, D), hippocampe (G, D) et amygdales (G, D)

Contour manuel, méthode hiérarchique semi-automatique de segmentation MG et MB des lobes temporaux

1,5-T scanner, RE analyses

James et al. [36]

Vol. cérébral global, vol. cortex préfrontal, vol. cérébelleux, vol. thalamique, vol. vermien et volume du quatrième ventricule

Contour manuel

1,5-T scanner, RE analyses

S. Reig, C. Moreno, D. Moreno, M. Burdalo, J. Janssen, M. Parellada, A. Zabala, M. Desco, C. Arango ; soumise

Vol. intracranial global, vol.MG global et régional ((F, P, T, O) vol. LCR global et régional (F, P, T, O) vol. global MB

Segmentation semi-automatique

1,5-T scanner, RE analyses

Recherche future

Les résultats des études se contredisent quant aux structures cérébrales des enfants et des adolescents atteints de psychose qui subissent des changements anormaux pendant le développement. La plupart des études examinent les volumes des lobes et des ventricules, ne faisant qu'une analyse minimale du niveau sous-lobulaire. Les études volumétriques se concentrent sur la macro-architecture cérébrale, mais ne fournissent que peu de données sur la micro-architecture cérébrale. Les changements observés sont de nature gliale et vasculaire, plutôt que purement neuronale. En effet, l'idée a été formulée récemment qu'une réduction de MG pourrait refléter principalement une réduction neuropilaire plutôt qu'un déficit dans le nombre total de neurones [65]. Qui plus est, les aires cérébrales n'atteignent pas la maturité au même moment, et l'interaction entre l'éclosion des symptômes et les régions cérébrales touchées doit être clarifiée. À cette fin, les rapports d'imagerie du tenseur de diffusion (DTI) sur la structure de la matière blanche constituent une contribution très utile [64, 66]. Bien qu'on ait appliqué le DTI à l'étude de populations pédiatriques, il n'existe pas d'études longitudinales évaluant le développement de la matière blanche chez les enfants. Le déroulement dans le temps de la maturation MG varie d'une région à l'autre, ce qui suggère des processus dynamiques de surproduction et de régression. Les trajectoires développementales peuvent varier selon le sexe, l'intelligence et autres variables. Par conséquent, la prise en compte d'autres variables tels que diagnostic spécifique, QI, traitements antipsychotiques, durée de psychose non traitée, et groupes témoins normaux corrélés pour niveau d'éducation, statut socio-économique des parents, race, taille et autres variables confondantes, pourrait mener à une meilleure compréhension des anomalies cérébrales longitudinales chez les enfants et adolescents atteints de psychose. De plus, il faudrait comparer la COS avec les données sur la schizophrénie débutant à l'adolescence. Dans cette perspective, contrôler pour les variables confondantes, ainsi qu'une plus longue période de suivi et des échantillons plus grands conféreront de la validité à la spécificité des résultats pour la schizophrénie précoce, par rapport à d'autres maladies mentales précoces. Qui plus est, la recherche sur les changements du développement cérébral dans les schizophrénies précoces devrait déterminer si la fonction cérébrale anormale des enfants et adolescents atteints de psychose est liée à des anomalies du volume cérébral.

La recherche sur l'étiologie des changements cérébraux devrait être effectuée en parallèle avec la recherche sur les mécanismes pathophysiologiques qui expliquent la manière dont les anomalies cérébrales longitudinales surviennent. Notre équipe se penche actuellement sur ce problème. Par exemple, nous avons trouvé récemment que l'augmentation des ventricules latéraux des enfants et adolescents ayant subi un premier épisode de schizophrénie est liée directement à des dégâts de stress oxydatif (D. Fraguas, S. Reig, O. Rojas, données non publiées). Les études futures devraient chercher des corrélés au niveau cellulaire, et des explications pathophysiologiques pour les changements de volume. Finalement, la génétique du développement cérébral normal et anormal semble être un domaine prometteur de recherche. Le développement cérébral est étroitement lié à des modifications de l'expression génique et à la production de protéines [67]. La plupart des gènes développementaux sont exprimés de manière différentielle selon l'âge et la région du cerveau [16] et les facteurs génétiques et environnementaux semblent liés au développement cortical d'une manière régionale et spécifique à l'âge en même temps. Semblablement, grand nombre des gènes liés à la schizophrénie semblent jouer des rôles fonctionnels tout au long de la vie ; dans une maladie aussi complexe que la schizophrénie, il existe probablement une interaction constante entre les facteurs génétiques, épistatiques et environnement [68]. Une question importante est de savoir si les trajectoires de développement cérébral seront de meilleurs phénotypes intermédiaires que les volumes régionaux ou les densités régionales statiques à un moment précis. Des données fournies par des études pilotes examinant des gènes candidats tels que GAD1 et la neuréguline suggèrent que cela pourrait être le cas. L'association des gènes augmentant le risque, qui font partie des réseaux de circuits liés à la schizophrénie, et leur relation aux trajectoires développementales constituent un autre domaine prometteur pour la recherche à l'avenir.Financement. Cette recherche est soutenue en partie par CIBER de Salud Mental, ISCIII, Espagne.

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