De la thyrode au corps entier : pass, prsent, futur

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L’IMAGERIE MEDICALE DANS LES TROUBLES DE LA MEMOIRE
T. VANDER BORGHT 1
1 Université Catholique de Louvain, Service de médecine nucléaire,
Cliniques Universitaires de Mont-Godinne, B-5530 Yvoir.
INTRODUCTION
Les troubles de la mémoire constituent une plainte fréquemment rencontrée,
particulièrement chez la personne âgée où ils augmentent en fréquence. Lorsqu’ils interfèrent
avec la vie quotidienne, un diagnostic de démence peut souvent être posé. La maladie
d’Alzheimer (MA) en est la cause la plus fréquente affectant 10% ou plus des personnes âgées
de plus de 65 ans et 25% des personnes âgées de plus de 85 ans. Approximativement 10%
des personnes de plus de 65 ans présentent également de troubles isolés de la mémoire (MCI
pour « Mild Cognitive Impairment »), dont environ 15% par an vont développer une maladie
d’Alzheimer. Le tableau clinique d’une démence s’installant incidieusement, il est souvent
difficile de le différencier du vieillissement normal.
En référence au diagnostic anatomo-pathologique, l’exactitude du diagnostic clinique
de la MA est limitée et dépend de l’expertise du médecin, avec une spécificité entre 76% et
88% et une sensibilité entre 53 et 65%. Ces valeurs sont encore plus basses dans la pratique
courante, particulièrement au début de l’affection lorsque les symptômes sont frustes. Le
diagnostic différentiel entre la dépression et les différentes formes de démences
(essentiellement entre la maladie d’Alzheimer [MA], la démence à corps de Lewy [DCL], la
démence fronto-temporale [DFT] et la démence vasculaire [DV]) est également difficile.
Par le passé, la MA étant perçue comme une affection lentement évolutive pour
laquelle il n’y avait pas de traitement efficace, un diagnostic de certitude n’était pas
spécialement recherché. Aujourd’hui, il est de plus en plus admis qu’un diagnostic précis est
important tant pour le patient que pour sa famille. Celui-ci conditionne le pronostic et
influence de plus en plus la prise en charge thérapeutique du patient. Il permet aussi de mieux

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comprendre la maladie et éventuellement de suivre l’effet d’un traitement potentiellement
neuroprotecteur.
L’imagerie structurelle, scanner ou résonance magnétique cérébrale (RMN), reste un
élément important de la mise au point des troubles cognitifs pour éliminer les rares étiologies
potentiellement curables ou alternatives aux démences neurodégénératives. La RMN est en
particulier essentielle pour le diagnostic de la démence vasculaire. Dans la démence fronto-
temporale, l’atrophie de ces régions supporte ce diagnostic tandis que son absence ne permet
pas de l’exclure. Dans la maladie d’Huntington elle montre une atrophie des noyaux caudés
et, dans la maladie de Creutzfeldt-Jacob idiopathique, un signal hyperintense dans les
putamens. Le diagnostic de l’hydocéphalie normopressive de l’adulte reste difficile; il repose
sur l’adhérence stricte aux critères cliniques et radiologiques, l’éventuelle amélioration
clinique suite à la ponction lombaire évacuatrice et la mesure continue de la pression
intracrânienne (1).
De plus en plus, la RMN volumétrique, l’imagerie de la fonction cérébrale globale ou
de la distribution d’un ligand spécifique de la maladie neurodégénérative permettent de poser
un diagnostic « positif » de la maladie. Elles permettent de différencier le type de démence et
pourraient constituer un indice de réponse dans les essais thérapeutiques.
LE VOLUME CEREBRAL
Les études neuropathologiques ont montré que le site initial de la MA se situait dans le
lobe mésio-temporal. Dès lors, les études volumétriques se sont essentiellement focalisées sur
cette région, particulièrement sur l’hippocampe. Malgré les différences dans les populations
de patients et dans les techniques, la mesure de l’atrophie du lobe mésio-temporal pour la
détection de la MA légère à modérée, par rapport à des volontaires sains, a une sensibilité de
85% et une spécificité de 88% (2). L’atrophie est habituellement plus étendue dans la
démence précoce (< 65 ans) que dans la démence sénile (> 65 ans). Quoique cette atrophie
régionale soit en relation avec la progression de la démence, plusieurs publications récentes
indiquent qu’elle ne serait pas spécifique de la MA (3). En particulier, le diagnostic
différentiel entre MA et DFT serait difficile (4).

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A cause de la grande variation individuelle de quantité de substance grise et blanche,
une mesure unique des volumes cérébraux montre une superposition des valeurs obtenues
chez le sujet normal et le malade atteint de MA. Par contre, les études longitudinales montrent
la capacité de cette technique à suivre précisément la progression de la MA. La diminution du
volume cérébral global et régional dans l’hippocampe, le cortex entorhinal et le corps calleux
apparaît 2 à 4 fois plus rapide dans la MA que chez le sujet normal. Les MCI qui développe
une MA ont également une diminution plus rapide de leur volume cérébral, mais ils
présentent au départ une diminution de ce volume qu’ils développent ou non des troubles
cognitifs.
En dépit de difficultés techniques, des mesures volumétriques par RMN ont été
utilisées pour essayer mettre en évidence, de manière non invasive, l’effet de traitement
potentiellement neuro-protecteurs sur le développement de la MA. Les premiers essais de
vaccination anti Aβ1-42 ont montré paradoxalement une diminution du volume cérébral chez
les patients améliorant leurs scores cognitifs suite à une bonne immunisation (5). Cet exemple
illustre la nécessité d’évaluer les outils pour l’évaluation des troubles cognitifs non seulement
sur leur précision diagnostique, mais également dans le suivi thérapeutique.
LA PERFUSION OU LE METABOLISME CEREBRAL
La tomographie par émission de positons au fluoro-désoxyglucose (TEP au FDG)
montre une diminution caractéristique et progressive de métabolisme glucidique cérébral dans
la MA. Celle-ci débute par un hypométabolisme dans le cortex cingulaire postérieur qui
s’étend progressivement aux régions associatives postérieures, pariétales et temporales, puis
aux régions préfrontales (6). L’importance de ces déficits est en relation avec la sévérité et la
progression de la maladie. Les résultats obtenus avec la tomographie monophotonique de
perfusion (SPECT à l’ECD ou à l’HMPAO) sont similaires, quoique visuellement moins
précis du fait de la résolution moindre de cette technique (7). Les patients MCI qui vont
développer une MA de même que les patients homozygotes APOE ε4 sans démence montrent
également un déficit en regard des régions associatives postérieures (8).
Des techniques d’activation cérébrale, par TEP ou RMN, ont également été réalisées
chez le patient présentant des troubles cognitifs. Elles permettent de mieux comprendre la

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physiopathologie de la mémoire (9) et la notion de réserve cérébrale qui protège les patients à
risque de développer une démence (10).
Dans le DCL, l’atteinte des régions associatives caractéristique de la MA s’étend aux
cortex visuels primaires et associatifs (lobes occipitaux) (11). La démence de Huntington
montre un hypométabolisme des noyaux caudés qui précède l’atrophie. Il en est de même
dans la DFT au niveau des lobes frontaux et de la partie antérieure des lobes temporaux (12).
LES MARQUEURS CEREBRAUX SPECIFIQUES
La spectroscopie par RMN a montré une diminution des concentrations de N-Acetyl
asparate, un marqueur de la densité neuronale, dans la MA. Il n’existe cependant pas de
corrélation avec la clinique ni de standardisation de la technique.
Dans la démence à corps de Lewy diffus (DCL), il existe une perte des neurones de la
voie striato-nigrique qui sont préservés dans la MA. L’utilisation d’un ligand spécifique du
transporteur de la dopamine au SPECT ou de la fluorodopa au TEP, met en évidence une
perte sélective de l’innervation dopaminergique du striatum dans la DCL qui n’est pas
retrouvée dans la MA (13, 14).
La MA est caractérisée histologiquement par l’accumulation de plaques amyloïde dans
le cerveau. Une abondante littérature montre que l’accumulation de substance β-amyloïde est
neurotoxique et peut être responsable de l’apparition des autres signes caractéristiques de la
MA que sont la dégénérescence neuro-fibrillaire, la dysfonction synaptique et la perte
neuronale (15, 16). De nouveaux traceurs TEP spécifiques de la substance amyloïde ou de la
dégénérescence neuro-fibrillaire ont vu le jour (17). Parmi les premiers, la composé B de
Pittsburg (PIB) permet de quantifier in vivo la densité des dépôts amyloïdes cérébraux avec
une excellente reproductibilité (variabilité <10%). Les traceurs PET qui se lient
spécifiquement à la substance amyloïde permettent non seulement de mesurer la sévérité de la
maladie, mais également l’efficacité de substance visant à réduire les plaques amyloïdes (17).

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CONCLUSION
L’identification des personnes à risque avant l’apparition des symptômes de la
démence est devenue une priorité à cause du bénéfice attendu de traitements potentiellement
neuroprotecteurs. Le développement des biomarqueurs spécifiques d’un type de démence
présente plusieurs avantages forts utiles pour le développement de nouvelles stratégies
thérapeutiques. Ils sont utiles pour constituer un groupe homogène de patients. Ils peuvent
également constituer une mesure indirecte de la sévérité de la maladie, définir le dosage
thérapeutique adéquat, améliorer la sécurité thérapeutique, démontrer une activité
pharmacologique et identifier les premiers effets thérapeutiques.
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
1. VANNESTE J. A. - Diagnosis and management of normal-pressure hydrocephalus. J Neurol 247:5-14,
2000.
2. SCHELTENS P., FOX N., BARKHOF F., DE CARLI C. - Structural magnetic resonance imaging in the
practical assessment of dementia: beyond exclusion. Lancet Neurol 1:13-21, 2002.
3. RAMANI A., JENSEN J. H., HELPERN J. A. - Quantitative MR imaging in Alzheimer disease. Radiology
241:26-44, 2006.
4. WHITWELL J. L., JACK C. R., JR. - Comparisons between Alzheimer disease, frontotemporal lobar
degeneration, and normal aging with brain mapping. Top Magn Reson Imaging 16:409-25, 2005.
5. THAL L. J., KANTARCI K., REIMAN E. M., et al. - The role of biomarkers in clinical trials for Alzheimer
disease. Alzheimer Dis Assoc Disord 20:6-15, 2006.
6. MINOSHIMA S., GIORDANI B., BERENT S., FREY K. A., FOSTER N. L., KUHL D. E. - Metabolic reduction
in the posterior cingulate cortex in very early Alzheimer's disease. Ann Neurol 42:85-94, 1997.
7. SILVERMAN D. H. - Brain 18F-FDG PET in the diagnosis of neurodegenerative dementias: comparison
with perfusion SPECT and with clinical evaluations lacking nuclear imaging. J Nucl Med 45:594-607,
2004.
8. SMALL G. W. - Diagnostic issues in dementia: neuroimaging as a surrogate marker of disease. J Geriatr
Psychiatry Neurol 19:180-5, 2006.
9. DICKERSON B. C. - Functional MRI in the early detection of dementias. Rev Neurol (Paris) 162:941-4,
2006.
10. STERN Y. - Cognitive reserve and Alzheimer disease. Alzheimer Dis Assoc Disord 20:S69-74, 2006.
11. MINOSHIMA S., FOSTER N. L., SIMA A. A., FREY K. A., ALBIN R. L., KUHL D. E. - Alzheimer's disease
versus dementia with Lewy bodies: cerebral metabolic distinction with autopsy confirmation. Ann
Neurol 50:358-65, 2001.
12. SILVERMAN D. H., SMALL G. W., CHANG C. Y., et al. - Positron emission tomography in evaluation of
dementia: Regional brain metabolism and long-term outcome. Jama 286:2120-7, 2001.
13. MCKEITH I., O'BRIEN J., WALKER Z., et al. - Sensitivity and specificity of dopamine transporter imaging
with 123I-FP-CIT SPECT in dementia with Lewy bodies: a phase III, multicentre study. Lancet Neurol
6:305-13, 2007.
14. WALKER Z., JAROS E., WALKER R. W., et al. - Dementia with lewy bodies: A comparison of clinical
diagnosis, FP-CIT SPECT imaging and autopsy. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2007.
15. MATTSON M. P. - Pathways towards and away from Alzheimer's disease. Nature 430:631-9, 2004.
16. PASTORINO L., LU K. P. - Pathogenic mechanisms in Alzheimer's disease. Eur J Pharmacol 545:29-38,
2006.
17. NICHOLS L., PIKE V. W., CAI L., INNIS R. B. - Imaging and in vivo quantitation of beta-amyloid: an
exemplary biomarker for Alzheimer's disease? Biol Psychiatry 59:940-7, 2006.