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Dépression Corticale Envahissante (DCE)

Le terme générique de dépression envahissante (DE) est utilisé pour désigner les vagues de perte soudaine et quasi-totale de gradients ioniques transmembranaires des neurones, responsables d’œdème cytotoxique et qui se propagent à une vitesse d’environ 3 mm/min dans la matière grise cérébrale. On connaît aussi bien des DE brèves en tissu intact que des DE terminales dans des tissus gravement ischémiques, en passant par des DE à durée intermédiaire. Ainsi, chez l’humain, les DE se produisent dans des maladies allant de la migraine à aura bénigne à l’AVC, en passant par l’arrêt circulatoire. Il existe donc, au fil de ce continuum, des similitudes mais aussi de grandes variations dans les aspects mécaniques. Par exemple, la DE induit soit une hyperperfusion passagère suivie parfois d’une oligémie légère dans les tissus normaux (réponse neurovasculaire normale), soit une hypoperfusion sévère (réponse neurovasculaire inverse = ischémie envahissante) suivie parfois d’une hyperémie dans les tissus avec risque de lésion progressive.1 Dreier, J. P. (2011). “The role of spreading depression, spreading depolarization and spreading ischemia in neurological disease.” Nat. Med 17(4): 439-447.

Imagerie de dépression envahissante par PeriCam PSI La perfusion absolue (ligne supérieure) peut être visualisée et quantifiée ; au moyen du mode d’imagerie différentielle (ligne inférieure), développé spécifiquement, la variation de la perfusion causée par la vague de DE peut être suivie de manière spectaculaire.

Imagerie en temps réel

Perimed a été la première société à commercialiser un système d’imagerie de la microcirculation basé sur la technique du laser. Depuis 40 ans, Perimed reste le leader incontesté dans la perfection de cette approche.

PeriCam PSI permet d’enregistrer les changements hémodynamiques dus à une piqûre ou à une application locale d’une solution de potassium fortement concentrée ((2), (3), (4)). L’utilisation de cet instrument permet d’obtenir une cartographie bidimensionnelle du flux sanguin cortico-cérébral avec une excellente résolution spatiale et temporelle. Il est possible de définir les régions d’intérêt (cercles) dans lesquelles le flux sanguin cérébral est quantifié au fil du temps.

PeriCam PSI peut mesurer jusqu’à 100 images par seconde environ. Cela permet de visualiser des changements dynamiques rapides, comme les pulsations provoquées par le rythme cardiaque, avec des images de grande qualité.

Imagerie speckle laser d’une dépression corticale envahissante induite par aiguille

Mode d’imagerie différentielle d’une dépression corticale envahissante induite par aiguille

Références:

  1. Dreier, J. P. (2011). “The role of spreading depression, spreading depolarization and spreading ischemia in neurological disease.” Nat. Med 17(4): 439-447.
  2. The antagonism of prostaglandin FP receptors inhibits the evolution of spreading depolarization in an experimental model of global forebrain ischemia. Dániel P. Varga, Írisz Szabó, Viktória É. Varga, Ákos Menhyárt, Orsolya M. Tóth, Mihály Kozma, Armand R. Bálint, István A. Krizbai, Ferenc Bari, Eszter Farkas. 2020, Neurobiology of Disease, Vol. 137, p. 104780.
  3. Na+/K+-ATPase α isoform deficiency results in distinct spreading depolarization phenotypes. Clemens Reiffurth, Mesbah Alam, Mahdi Zahedi-Khorasani, Sebastian Major and Jens P Dreier. 3, 2019, Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism, Vol. 40, pp. 622-638.
  4. Systemic administration of l-kynurenine sulfate induces cerebral hypoperfusion transients in adult C57Bl/6 mice. Dániel Péter Varga, Ákos Menyhárt, Tamás Puskás, Ferenc Bari, Eszter Farkas, Zsolt Kis, László Vécsei, József Toldi, Levente Gellért. 2017, Microvascular Research, Vol. 114, pp. 19-25.

Exemple de cas:

Centre de recherche sur les Accidents vasculaires cérébraux, Université de médecine de la Charité, Berlin

Prof Dr med. Jens P. Dreier Université de médecine de la Charité, Berlin, Allemagne – Centre de Recherche sur les Accidents vasculaires cérébraux

La réponse neurovasculaire inverse à la DE est observée sous forme de déficit perfusionnel progressif causant une prolongation de la DE (Dreier 2011). L’analyse du contraste speckle laser (LASCA ou LSCI) est l’outil idéal pour différencier la réponse normale (fig. 1) de la réponse neurovasculaire inverse à la DE (fig. 2). En effet, elle fait apparaître les variations de perfusion dans l’espace et le temps et peut être facilement associée à plusieurs méthodes électrophysiologiques pour mesurer la DE ou d’autres variables telles que la pression partielle de l’oxygène dans les tissus, par exemple.

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