Sclérose latérale amyotrophique Examens complémentaires, anatomie pathologique, physiopathologie et traitement
Cours de Neurologie
Examens complémentaires
:
A - Examen électromyographique :
L’examen électromyographique est indispensable pour le diagnostic de
maladie du motoneurone.
Il n’existe pas de signes électriques
pathognomoniques pour ce type d’affection, mais un ensemble d’arguments
qui permettent d’évoquer une lésion localisée aux motoneurones.
La première étude électromyographique importante sur une large série de
patients atteints de SLA a été réalisée par Lambert à la Mayo Clinic de
Rochester. Par la suite, de nombreuses publications n’ont fait que compléter
ce remarquable travail.
1- Examen électromyographique proprement dit ou
examen de détection à l’aiguille électrode
:
En détection à l’aide d’aiguilles électrodes concentriques, on examine les
activités de repos et d’effort des muscles.
Au repos, la présence de fasciculations à l’examen est retrouvée de façon si
fréquente que, selon Lambert, le diagnostic de SLAne doit pas être accepté
en leur absence.
Cependant, des fasciculations existent chez des sujets sains
ou dans des affections relativement bénignes.
Près de deux tiers de sujets
normaux auraient ou présenteraient des fasciculations.
D’autre part, il existe des affections qui associent crampes ou douleurs et fasciculations, réunies
parfois sous le nom de syndrome « douleur-fasciculation » dans lesquelles
il n’existe pas d’atrophie ou de déficit musculaire et où l’évolution est
bénigne.
D’autres cas ont été rapportés où crampes et fasciculations
survenaient plusieurs années après une poliomyélite. Dans aucun de ces cas
suivis sur au moins 3 ans ne survenait de déficit moteur et dans deux cas sur
trois, au contraire, une hypertrophie compensatrice de dénervation
apparaissait.
Les potentiels d’action associés aux fasciculations ont les
dimensions de ceux observés lors de la contraction volontaire.
Ils peuvent être
simples, diphasiques ou triphasiques, ou encore polyphasiques de longue
durée.
L’étude en fibre unique montre que les fasciculations sont plus stables
et faciles à recruter au cours de la phase précoce de la maladie et que, plus
tardivement, elles sont volontiers instables, plus complexes et plus difficiles à
recruter.
Les fasciculations seraient d’origine proximale dans les phases
précoces de la maladie et distale dans les phases plus tardives.
Les
fasciculations peuvent être un des premiers signes de la maladie et observées
dans des territoires musculaires qui sont habituellement épargnés dans les
autres affections du système nerveux périphérique, comme les muscles du
tronc ou de l’abdomen.
Les fasciculations peuvent aisément être enregistrées
par électrodes de surface.
Leur présence et leur extension ont, semble-t-il,
peu de valeur pronostique.
Cependant, elles diminuent lorsque progresse la
maladie et que les fibres musculaires perdent leur innervation.
Les activités de dénervation détectées au repos (potentiels de fibrillation et
potentiels lents d’énervation) ne sont pas fréquemment observées dans les
phases précoces de la maladie.
En général, leur présence signale une poussée
évolutive de la maladie.
Sur 100 patients examinés par Lambert, des
potentiels de fibrillation furent détectés dans 25 % de 24 muscles (biceps)
avec une force normale à l’examen clinique, dans 54 % de 39 muscles avec
une force aux trois quarts de la normale, et dans 97 %de 56 muscles avec une
force de moins de la moitié de la normale.
Néanmoins, leur présence, même
aux stades confirmés de la maladie, ne semble pas aussi fréquente, trouvée
dans seulement 30 %des cas.
Elles sont plus fréquemment observées dans
les muscles paraspinaux.
Les salves pseudomyotoniques ne sont en
revanche jamais observées dans les formes habituelles de SLA, mais peuvent
l’être dans des formes de plus lente évolution.
À l’effort, le tracé recueilli reflète la perte en unité motrice.
Il existerait une
disproportion entre la perte sévère des neurones et la discrétion relative de l’atrophie musculaire dans certains cas de SLA, cela malgré la disparition
d’un tiers à un quart des motoneurones.
L’atrophie ou le déficit musculaire
peuvent ne pas être évidents cliniquement, en raison de la réinnervation
collatérale par les fibres nerveuses restantes.
Ce processus pourrait rendre
compte de la rareté de la fibrillation et de l’élargissement des potentiels
d’unité motrice, rencontrés précocement dans l’évolution de cette affection.
Ainsi, l’amplitude moyenne des potentiels d’unité motrice est trois fois plus
grande dans les muscles dont la force est diminuée de moitié ou plus que dans
ceux à force normale et 38 % des muscles à force normale ont déjà des
amplitudes de potentiels plus grandes que la normale.
Ainsi,
l’augmentation d’amplitude des potentiels est un des traits caractéristiques
des affections de la corne antérieure.
Les potentiels d’action peuvent
atteindre, dans la SLA, 20 mVen amplitude, soit dix fois l’amplitude trouvée
dans un muscle normal.
De telles unités sont parfois appelées « potentiels
géants ».
De même, la durée des potentiels d’action d’unité motrice est
prolongée jusqu’à deux fois les valeurs trouvées dans un muscle normal.
Une
grande proportion de potentiels polyphasiques est fréquemment observée
dans la SLA : dans 10 à 20 % des muscles modérément atteints contre 4 % à
l’état normal.
L’élargissement des potentiels d’unité motrice peut être dû à la réinnervation collatérale (sprouting) mais aussi à un mécanisme de
synchronisation des unités motrices.
Les études quantitatives réalisées (en
estimant le nombre d’unités motrices dans les muscles pédieux et court
abducteur du pouce) sur des patients avec SLA ont montré une très rapide
déperdition en unités motrices dans la phase initiale de la maladie, puis un
ralentissement de cette perte lors des phases ultérieures.
Assez rapidement,
les unités motrices géantes disparaissent, peut-être en raison d’un defect
présynaptique.
La rapidité de disparition des unités motrices surpasse sans
doute les capacités de réinnervation et rend compte de l’apparition de
l’atrophie musculaire.
L’examen électromyographique de détection permet ainsi de recueillir des
aspects parfois caractéristiques d’une affection du motoneurone.
La sélection
des différents muscles à étudier présente aussi une grande importance.
Ainsi
l’étude des muscles à innervation bulbaire, telle la langue, doit toujours être
faite, mais aussi les muscles du cou et les muscles respiratoires.
Si presque
tous les muscles striés peuvent être touchés par la maladie, il existe des
exceptions remarquables et pas toujours expliquées.
Il en est ainsi des muscles
oculomoteurs et des muscles anaux.
2- Examens de stimulodétection :
Les vitesses de conduction nerveuse motrice sont habituellement normales
chez les patients atteints de SLA.
Dans l’étude de Lambert, l’examen a
porté sur 322 patients.
Les vitesses de conduction motrice des nerfs cubital et
sciatique poplité externe étaient respectivement de 8 et 16 % inférieures aux
valeurs normales moyennes.
Cependant, des valeurs plus basses sont
généralement trouvées lorsque l’atrophie musculaire progresse.
Dans l’étude
de Denys, portant sur 186 patients atteints de SLA, la valeur moyenne des
vitesses de conduction motrice était réduite de 11 % par rapport aux sujets
témoins (11 % pour le nerf cubital, 14 % pour le médian et 8 % pour le
sciatique poplité externe).
Les vitesses de conduction motrice diminuaient
parallèlement à l’atrophie musculaire.
Ainsi, des valeurs anormalement
basses peuvent être observées en présence d’une atrophie importante.
Les
latences distales motrices sont également dans les limites de la normale mais
peuvent être prolongées, plus particulièrement pour le nerf médian.
Le
mécanisme régissant le ralentissement de la conduction nerveuse motrice
n’est pas clairement élucidé.
Il pourrait s’agir d’une déperdition élective des
fibres efférentes de gros calibre à conduction rapide.
Mais il semble que la
destruction des motoneurones se fasse de façon aléatoire.
Ainsi est-il possible
d’observer des vitesses de conduction motrice normales en présence
d’atrophie musculaire marquée, ce qui est fortement évocateur de ce type de
maladie.
En présence d’une perte axonale notable, la conduction nerveuse
motrice ne descend jamais en dessous de 80 % de la limite inférieure de la
normale.
Il n’y a pas de bloc de conduction ou de dispersion temporelle.
L’onde F est une onde tardive obtenue par stimulation antidromique du
motoneurone ; son étude permet de recueillir des renseignements sur l’état
d’excitabilité du pool motoneuronal. Les latences des ondes F peuvent être
légèrement allongées.
Il existe surtout des anomalies dans la fréquence des
réponses (réduction) et une augmentation des réponses identiques, repeater F
wave.
L’amplitude des ondes F peut aussi être augmentée, jusqu’à 30 %
de la réponse motrice directe.
La conduction nerveuse dans les fibres afférentes est habituellement normale
et cette normalité est d’une grande valeur pour le diagnostic.
Dans l’étude de
Lambert, les vitesses de conduction sensitive étaient normales, de même
que l’amplitude des potentiels évoqués sensitifs.
En revanche, Brown et Jaatoul trouvaient une diminution des potentiels évoqués digitaux,
suggérant ainsi l’existence d’une très discrète dégénérescence des axones
sensitifs distaux dans la SLA sans altération notable des ganglions ou des
racines postérieures.
Une réduction minime ou plus marquée de l’amplitude du potentiel évoqué
sensitif a été notée dans certaine séries et une discrète diminution de la
conduction chez quelques patients qui présentaient une forme, par ailleurs
classique, de SLA.
L’étude des potentiels évoqués somesthésiques a montré un ralentissement
de la conduction le long des voies sensitives centrales dans quelques
séries.
Ces altérations sensitives infracliniques semblent parallèles à la
détérioration des fonctions motrices.
Le réflexe H, réflexe monosynaptique, est plus facilement obtenu chez les
patients atteints de SLA que chez les sujets normaux, ce qui témoignerait
d’une hyperexcitabilité des motoneurones, correspondant peut-être au
syndrome pyramidal et sa persistance serait corrélée avec des patients
présentant une durée de survie plus longue.
Le système nerveux autonome ne paraît pas épargné, puisqu’une altération
des réponses cutanées sympathiques était absente dans 40 % des cas de SLA
étudiés.
3- Étude de la transmission neuromusculaire
:
Denys et Norris, chez 55 patients atteints de SLA, ont trouvé une anomalie
de la transmission dans 67 %des cas, en utilisant la technique de stimulation
répétitive sur le couple nerf cubital-muscle hypothénar.
Le décrément était
plus prononcé sur les muscles les plus atrophiés.
De plus, les muscles
présentant des fasciculations avaient un décrément plus important que ceux
sans fasciculation.
Le refroidissement du muscle entraînait, comme dans la
myasthénie, une réduction du décrément.
L’injection d’édrophonium
améliorait le defect synaptique.
Les auteurs suggéraient que le trouble de
transmission résultait d’une diminution de la fonction trophique du neurone,
suivie de modifications morphologiques de la plaque motrice.
Pour Bernstein
et Antel, le décrément n’était présent que dans les formes rapidement
évolutives ; pour chaque patient, il n’y avait pas de relation significative entre
le décrément et l’amplitude du potentiel évoqué musculaire.
Ainsi, selon ces
auteurs, le décrément observé chez les patients atteints de SLA est lié
directement au degré d’activité de la maladie.
Une anomalie de la jonction
neuromusculaire a été montrée par étude intracellulaire et pourrait ainsi
expliquer la fatigabilité fréquemment observée dans la SLA.
Les études électrophysiologiques ont aussi comme objectif de juger de la
sévérité et de la course évolutive de la maladie.
L’étude en fibre unique et par macro EMG (macroélectromyographie) a rendu
ces objectifs réalisables.
Globalement, un jitter anormal est une
caractéristique de la réinnervation précoce.
Une augmentation du jitter serait
associée à des blocages des influx nerveux et une augmentation de la densité
en fibres serait suggestive d’un réarrangement des fibres musculaires dû à la
réinnervation collatérale (sprouting).
On peut décrire quatre stades évolutifs de la maladie. Dans la phase précoce
de la maladie, la force musculaire est normale et la densité en fibres est
légèrement augmentée due à la réinnervation précoce.
Dans la seconde phase
de la maladie, la force et la trophicité musculaires demeurent normales mais
la densité en fibres est augmentée et il existe quelques anomalies du jitter et
des blocages.
C’est une phase de réinnervation relativement bien compensée.
Les potentiels en macroEMG atteignent leur plus grande amplitude.
Dans le
troisième stade de la maladie, le muscle est faible et l’atrophie musculaire
présente, la densité en fibres est augmentée de façon importante, le jitter est
augmenté et il y a de nombreux blocages.
C’est la phase de décompensation
précoce et de perte en unités motrices.
Dans le dernier stade de la maladie, le
muscle est très faible et atrophié, la densité en fibres diminue et les blocages
sont nombreux dans les rares unités motrices survivantes.
De petits potentiels
sont observés en macroEMG.
La réinnervation a échoué.
Les études électrophysiologiques sont nécessaires dans l’évaluation des
essais thérapeutiques.
Pour cela, des critères ont été définis en 1990 par la
Fédération mondiale de neurologie à El Escorial.
Des techniques apparues plus récemment permettent aussi d’étudier
l’excitabilité et la conduction motrice des voies centrales.
Les premières études ont montré un allongement du temps de conduction
central après stimulation magnétique du cortex.
L’amplitude du potentiel
évoqué moteur était aussi réduit.
Eisen et al ont montré une absence de
réponse chez des patients avec une sévère paralysie bulbaire et une
hyperréflexie.
Le seuil cortical d’excitation par stimulation magnétique est
bas dans la phase précoce de la maladie et augmente au cours de l’évolution
de la maladie.
Le recueil des réponses évoquées sur la langue et les muscles orofaciaux a montré qu’il existait une atteinte infraclinique précoce des
faisceaux corticobulbaires dans la SLA.
L’estimation du nombre des unités motrices est une technique ancienne.
Elle
a récemment été utilisée pour évaluer les modalités de progression de la
maladie.
Cette technique paraît être la plus fiable pour juger de la progression
de la maladie.
B - Examens par imagerie
:
Les aspects en IRM : les IRM cérébrale et médullaire sont souvent pratiquées
pour éliminer d’autres diagnostics.
Il est néanmoins fréquent de constater des hypersignaux de la substance blanche correspondant aux voies
corticospinales.
Des hypersignaux ont également été constatés dans les
faisceaux corticospinaux de la moelle en T1 et T2.
Des anomalies du
signal (diminution d’intensité) ont aussi été constatées dans le cortex
moteur.
L’IRM de la langue a montré que celle-ci était plus souvent et plus
sévèrement atteinte que ne le laissait supposer l’aspect clinique.
L’examen spectroscopique des protons par résonance magnétique a montré
des modifications du cortex moteur de patients atteints de SLA, notamment
une réduction du NAA (N-acétylaspartate) qui correspondrait à une perte
motoneuronale dans cette région.
Le rapport NA(N-acétylaspartate et Nacétylaspartylglutamate)
sur Cr (créatine/phosphocréatine) serait très abaissé
dans les formes avec spasticité importante ou atteinte bulbaire marquée, alors
que dans les formes avec atteinte prédominante du motoneurone
périphérique, le rapport serait proche de la normale.
C - Liquide céphalorachidien
:
Il est généralement normal.
Les seules anomalies rencontrées résident dans le
taux de la protéinorachie.
Castaigne et al ont rapporté l’existence d’une
élévation de la protéinorachie dans 39 %des cas de SLA. Guiloff et al ont
étudié les corrélations entre l’âge et le taux de la protéinorachie chez
38 patients atteints de SLA.
Huit patients avaient un taux entre 0,75 et
1,52 g/L.
Ces patients étaient généralement plus jeunes que la moyenne des
patients atteints de SLA, mais les aspects cliniques et pathologiques n’étaient
pas significativement différents de ceux qui présentaient un taux de
protéinorachie inférieur.
D - Biopsie neuromusculaire :
La biopsie neuromusculaire présente peu d’intérêt dans le diagnostic de la SLA.
Des altérations des nerfs sensitifs prélevés à la biopsie ont été
rapportées.
Dans la majorité des cas, le nerf sensitif est normal, ce qui, en
présence d’un aspect de dénervation musculaire marquée, est un argument
important pour le diagnostic.
Les résultats de la biopsie musculaire confortent
le diagnostic d’atteinte du motoneurone.
Les aspects habituellement
rencontrés et les plus significatifs sont les suivants : on trouve des petites
fibres angulées dans presque tous les cas, une atrophie des fibres de type I et II dans la plupart des cas et parfois une hypertrophie concernant généralement
les fibres de type II ; enfin, un aspect fasciculaire ou grouping des fibres est
observé dans tous les cas.
Les autres anomalies ne sont pas spécifiques.
Patten
et al ont constaté que le degré de déficit musculaire était corrélé avec le
degré de densité de fibres atrophiques et qu’un meilleur pronostic était en
rapport avec un regroupement des fibres de type I.
Bien que les deux types de
fibres soient intéressés dans la majorité des cas de SLA, ces constatations
laissent supposer que l’atteinte des fibres de type I est en relation plus directe
avec l’activité de la maladie.
E - Autres examens
:
Une élévation modérée de la créatine-kinase sérique a été observée dans 35 à
100 %des cas de patients atteints de SLA.
Cette activité enzymatique semble
être en rapport avec le déficit musculaire axial et l’atrophie musculaire, mais
non avec la durée ou le type d’évolution de la maladie. Une élévation de
l’isoenzyme MB de la créatine-kinase, considérée comme d’origine
cardiaque, a été trouvée chez plus de 30 % de patients atteints de SLA.
Sa
présence serait corrélée avec la présence, dans les biopsies musculaires, de
fibres positives à la phosphatase alcaline correspondant à des fibres en voie
de régénérescence.
Anatomie pathologique
:
Depuis les grandes séries de Lawyer et Netsky, Brownell et al et
Castaigne et al, peu de changements ont été apportés dans les descriptions
pathologiques de la SLA, tout du moins en ce qui concerne les aspects
macroscopiques.
Plus récemment, grâce à l’utilisation des marquages immunohistochimiques et à la microscopie électronique, des altérations du
cytosquelette des motoneurones ont pu être mises en évidence.
Pour les formes familiales, les plus grandes séries sont, avant la découverte
des mutations de la superoxyde dismutase (SOD1), celles de Hirano et al
et de Horton et al.
Les aspects anatomopathologiques des formes
héréditaires avec mutations de la SOD1 ont été rapportés par Takahashi et
al, Orrell et al, Rouleau et al et Shaw et al.
Dans les formes de SLA et démence, là-aussi il s’agit le plus souvent de cas
isolés.
Mitsuyama a publié une étude anatomopathologique de 25 cas de
démence présénile et SLA rencontrés au Japon.
D’autres observations, plus
récentes, font état de cas particuliers.
Les études anatomiques sur les cas observés dans l’île de Guam sont
nombreuses (Hirano et al).
McGeer et al ont récemment fait le point sur
les aspects observés dans les formes Parkinson-démence (bodig) et dans les
formes SLA (lytico).
A - Aspects macro- et microscopiques
:
1- Formes sporadiques de SLA :
L’association d’une atteinte bilatérale et symétrique des cornes antérieures,
de la voie pyramidale et des noyaux bulbaires est la forme la plus habituelle
de cette affection.
Dans quelques rares cas, l’atteinte est localisée à l’une ou
l’autre de ces structures, permettant ainsi de décrire des formes anatomocliniques plus ou moins bien individualisées telles l’atrophie
musculaire progressive, la sclérose latérale primitive (SLP) et la paralysie
bulbaire progressive.
Dans la série de Lawyer et Netsky, sur 53 cas de patients atteints de
maladie du motoneurone, 51 cas de SLA typique comportaient des lésions des
motoneurones et une démyélinisation des faisceaux antérolatéraux.
Les deux
autres cas étaient des exemples d’atrophie musculaire progressive avec une
évolution plus lente, mais ils rejoignaient ultérieurement le groupe de SLA
classique.
Dans la série de Brownell et al, 36 cas sur 45 étaient considérés
comme typiques.
Cependant, huit d’entre eux n’avaient pas de lésions de la
voie corticospinale.
Dans la série de Castaigne et al, 42 cas sur
61 appartenaient à la forme typique.
L’atteinte des cornes antérieures est constante, quoique d’intensité et de
répartition variables.
Le degré de dépopulation neuronale est souvent massif
(dans 44 cas sur 53 pour Lawyer et Netsky).
La dépopulation est
d’importance et d’intensité égales, quel que soit le niveau médullaire
considéré (dans 18 cas sur 42 pour Castaigne et al).
La dépopulation
cellulaire était observée à tous les niveaux (cervical, lombaire et bulbaire) ;
cependant, dans trois cas, seuls les segments cervicaux et lombaires étaient
affectés et, dans trois autres cas, le segment lombaire était épargné. Dans
les cas de Castaigne et al, l’atteinte prédominait au renflement cervical et
dans aucun cas l’atteinte ne prédominait sur le renflement lombaire.
Cette
localisation cervicale préférentielle ne semble pas correspondre à un type
clinique particulier.
En effet, elle a été constatée avec la même intensité aussi
bien dans les formes typiques de SLA que dans les formes
pseudopolynévritiques.
La dépopulation neuronale s’accompagne d’une gliose astrocytaire.
Lorsque
la dépopulation est moins marquée, ce sont semble-t-il les noyaux
antérolatéraux et antéromédians qui sont affectés préférentiellement.
Au sein
d’un groupe de neurones affectés, la susceptibilité individuelle de chaque
neurone n’est pas uniforme.
Il est en effet fréquent de noter des motoneurones
survivants qui paraissent morphologiquement normaux, dans un groupe motoneuronal sévèrement dépeuplé.
Dans la SLA comme dans d’autres
affections du motoneurone, telle la maladie de Werdnig-Hoffmann, les
noyaux situés au niveau du deuxième segment sacré ou noyau d’Onufrowicz,
innervant les muscles périnéaux (sphincter externe de l’urètre et de l’anus),
sont anatomiquement indemnes.
L’atteinte des noyaux bulbaires est remarquable par sa constance et
comparable à celle des cellules de la corne antérieure. Pour Brownell et al
et Castaigne et al, les noyaux du XII (nerf hypoglosse) étaient altérés dans
tous les cas.
Les atteintes nucléaires duV(nerf trijumeau), du VII (nerf facial)
et du X (nerf vague) étaient fréquemment observées. Castaigne et al
observèrent une atteinte du noyau du X dans 29 cas, du noyau ambigu dans
sept cas et du noyau du VII dans deux cas seulement.
Les noyaux
oculomoteurs sont toujours épargnés. La seule observation de lésion
anatomique des noyaux oculomoteurs est celle de Harvey et al.
Enfin, Castaigne et al n’ont révélé aucune lésion anatomique des noyaux du V,
malgré la présence d’un déficit clinique des masséters.
L’atteinte de la voie pyramidale est variable selon les niveaux.
Elle est visible
à tous les étages médullaires, mais plus particulièrement au niveau du
renflement cervical.
Dans la majorité des cas, la démyélinisation déborde sur
le cordon antérolatéral et, à un moindre degré, sur les faisceaux rubro-,
vestibulo- et tectospinaux, ainsi que sur les faisceaux spinothalamiques et
spinocérébelleux.
L’atteinte isolée des faisceaux pyramidaux n’a été
observée que dans quatre cas dans la série de Castaigne et al, dans huit de
la série de Brownell et al et de Lawyer et Netsky.
Dans le tronc cérébral,
la démyélinisation n’est visible sur toute sa hauteur que dans 23 cas sur 42
dans la série de Castaigne et al, les lésions dégénératives les plus intenses
étant situées dans les pyramides bulbaires.
La démyélinisation peut rester
limitée au bulbe (dans huit cas).
La dégénérescence se retrouve au niveau
de la capsule interne où elle prédomine au niveau du bras postérieur.
À l’étage
thalamique et sous-thalamique, on peut observer des lésions discrètes. Des
aspects de gliose sous-corticale étendue ont été observés.
Les lésions corticales sont généralement peu marquées.
Dans l’étude de Castaigne et al, les lésions prédominaient dans la partie supérieure de la
frontale ascendante.
Une dépopulation neuronale, souvent par plages,
accompagnée de gliose, était observée dans 31 cas.
Les autres aires corticales
paraissaient normales ou très modérément altérées.
Pour Brownell et al, la
dépopulation ou l’absence des cellules géantes pyramidales dans le gyrus
précentral était observée dans tous les cas sauf six.
Dans les huit cas où il
n’existait pas de signe d’atteinte du système pyramidal, une perte des cellules
géantes corticales était notée dans six cas.
Les lésions des nerfs et des muscles sont variables dans leur intensité et leur
répartition.
Les nerfs moteurs présentent des lésions de dégénérescence axonale.
Parmi dix patients atteints de la SLA, biopsiés, deux présentaient des
paresthésies et quatre autres des anomalies objectives de la sensibilité, sept
sur dix présentaient des altérations des fibres sensitives au teasing.
Dans
l’étude de Bradley et al, les anomalies histologiques observées sur les nerfs
phréniques de 11 patients atteints de SLA suggéraient l’existence d’une
atrophie axonale distale superposée à la dégénérescence des corps cellulaires
des motoneurones.
Les altérations musculaires sont celles d’une atrophie
fasciculaire par dénervation.
Des études des protéines microtubulaires des
nerfs intercostaux suggèrent qu’il existe des modifications de la bêtatubuline
et des protéines tau précédant les altérations morphologiques des nerfs.
2- Aspects microscopiques particuliers
:
La simple atrophie du neurone est la modification le plus fréquemment
rencontrée dans la SLA.
Cette atrophie est caractérisée par une contraction du
cytoplasme qui devient sombre et basophile, tandis que le noyau devient
pycnotique et que les dendrites sont déformés en tire-bouchon.
Une autre
anomalie fréquemment observée est un dépôt intracytoplasmique de granules
de lipofuchsine.
Il ne semble pas s’agir d’un mécanisme actif, mais plutôt
d’une accumulation excessive de pigment due à la contraction du cytoplasme.
Une chromatolyse peut être notée, différente des aspects de chromatolyse
centrale observés après axotomie.
Ce dernier aspect ne se verrait que dans les
formes à évolution rapide.
Castaigne et al les ont observés dans quatre cas,
mais ceux-ci ne semblaient pas relever de formes aiguës.
Des cellules
« fantômes » (ghost-cells) peuvent être observées, elles sont probablement
dues à un gonflement du péricaryon et des prolongements cytoplasmiques.
La neuronophagie est rarement observée, elle est le plus souvent associée aux
aspects de chromatolyse.
Les altérations du cytosquelette ont été récemment mises en évidence par
l’immunocytochimie et les études en microscopie électronique.
L’accumulation de neurofilaments dans les parties proximales de l’axone et
dans le péricaryone a été largement décrite.
Cette accumulation est
probablement responsable des aspects de gonflement axonal proximal.
Il
s’agit de neurofilaments phosphorylés dont l’accumulation serait une des
modifications les plus précoces dans la SLA. Dans le corps cellulaire, les
neurofilaments prennent l’aspect de corps sphéroïdes observés dans près de
70 % des cas de SLA.
Ils sont présents aussi bien dans les formes
sporadiques de SLA que dans les formes de l’île de Guam et dans certaines
formes familiales avec dégénérescence des cordons postérieurs et des
faisceaux spinocérébelleux.
L’accumulation de neurofilaments
phosphorylés serait la conséquence d’une perturbation du transport
axonal.
La fragmentation de l’appareil de Golgi, présente dans 30 %des cas de SLA,
serait aussi un événement précoce dans la dégénérescence neuronale observée
dans la SLA.
Les corps de Bunina ont d’abord été décrits dans les formes familiales de
SLA, puis dans les formes sporadiques et dans celles de l’île de Guam.
Ils
représenteraient une accumulation anormale de matériel protéique d’origine
inconnue associé à l’appareil de Golgi. Pour certains, les corps de Bunina
seraient les seuls marqueurs spécifiques de la SLA.
L’ubiquitine est une protéine de petite taille (8,5 kDa) trouvée dans toutes les
cellules impliquées dans la protéolyse non lysosomaleATP (acide adénosine
triphosphorique)-dépendante des protéines cellulaires anormales.
Les
études immunohistochimiques ont montré que des structures positives à
l’ubiquitine étaient présentes dans les cornes antérieures de la moelle des
formes sporadiques, familiales et de l’île de Guam.
B - Formes anatomocliniques :
1-
Formes avec atteinte prédominante de la corne antérieure
:
Dans aucun cas de Castaigne et al à forme cliniquement purement
amyotrophique, il n’y avait intégrité des faisceaux pyramidaux.
Dans la
série de Lawyer et Netsky, deux cas seulement sur 53 étaient des atrophies
musculaires progressives sur lesquelles existaient anatomiquement des
lésions des voies pyramidales.
En revanche, dans la série de Brownell et al,
huit cas sur 36 n’avaient aucune lésion de la substance blanche médullaire.
Dans la série de Chou, 28 cas étaient des atrophies musculaires
progressives sans lésions anatomiques décelables du système pyramidal.
Dans trois cas, malgré la présence de signes pyramidaux à l’examen,
l’autopsie révélait l’intégrité de la voie pyramidale.
Dans deux cas d’atrophie musculaire progressive de longue durée, une
dégénérescence des faisceaux pyramidaux ou une perte neuronale des cellules
de Betz ont été observées.
Ces observations permettent de mettre en doute
l’existence d’une forme purement périphérique de SLA.
2- SLA à forme pyramidale pure : SLP
Brownell et al ont rapporté trois cas comportant des lésions dégénératives
sévères des faisceaux pyramidaux avec une atteinte minime des cellules de la
corne antérieure.
Dans les séries de Castaigne et al et de Lawyer et
Netsky, aucun cas ne comportait de lésions massives et prédominantes des
voies pyramidales.
La forme pyramidale pure ou SLP paraît ainsi très rare et
même discutée.
Les rares cas d’autopsie de patients suspects de SLP ont
montré une perte souvent marquée, voire complète, des cellules de Betz de la
couche 5 du cortex précentral, associée à une diminution des neurones
pyramidaux des couches 3 et 5 et une gliose sous-corticale.
Les voies
pyramidales tout au long de leur trajet paraissent démyélinisées.
Les
motoneurones du tronc cérébral et de la moelle paraissent indemnes bien
que, dans d’autres cas, il existe une perte modérée en motoneurones dans la
corne antérieure de la moelle.
Des observations isolées ont pu révéler des
aspects histopathologiques particuliers, notamment la présence de façon
diffuse de corps de Lewy dans le cortex, les régions sous-corticales, le tronc
cérébral et la moelle.
3- SLA à forme bulbaire
:
Elle est fréquente cliniquement, tout du moins si l’on considère uniquement
les formes de début.
Mais, habituellement, les lésions anatomiques débordent
les noyaux bulbaires.
Dans la série de Brownell et al, quatre cas sur huit de
formes atrophiques pures sans lésions des voies pyramidales avaient débuté
par une atteinte bulbaire.
Trois cas de Castaigne et al avaient des lésions
bulbaires massives, mais un seul présentait une forme pure, sans
démyélinisation significative de la voie pyramidale.
4- SLA et lésions des cordons postérieurs
:
Trois cas de Castaigne et al présentaient une démyélinisation des cordons
postérieurs.
Dans les trois cas, le tableau clinique était celui d’une SLA
classique et aucun trouble sensitif objectif n’avait été noté.
Le troisième
patient avait cependant présenté des douleurs avec sensations de cuisson et
de froid glacial. De même, Brownell et al relevaient, au sein de leurs 36
cas typiques, trois cas où existait une démyélinisation marquée des cordons
postérieurs.
Sa signification demeure obscure car, à côté de formes classiques
de SLA, elle se voit aussi dans des formes familiales où on la retrouve dans
70 % des autopsies contre 10 % dans la forme sporadique.
Dans six
familles sur dix dans lesquelles existait une atteinte des cordons postérieurs,
il existait également une dégénérescence de la colonne de Clarke, et dans
quatre une dégénérescence spinocérébelleuse.
5- Formes familiales de SLA :
Elles comportent donc quelques particularités anatomiques : d’une part, une
plus grande fréquence de dégénérescence des cordons postérieurs (70 % des
cas) ; d’autre part, des lésions des faisceaux spinocérébelleux et des
inclusions hyalines dans les cellules des cornes antérieures.
Dans les trois
familles où coexistaient SLA et syndrome démentiel, il n’y avait pas de
dégénérescence des cordons postérieurs et spinocérébelleux.
L’atrophie
corticale était à prédominance frontotemporale.
Dans les formes familiales
associant SLA, syndrome démentiel et syndrome extrapyramidal, il existait
des aspects de dégénérescence neurofibrillaire dans le cortex, les régions
sous-thalamiques, le gyrus parahippocampique et, moins fréquemment, dans
l’hippocampe.
Les auteurs rapportèrent deux cas anatomiques provenant
d’une même famille.
Il existait, dans les deux cas, des lésions dégénératives
des cordons postérieurs et spinocérébelleux.
Dans le deuxième cas, les lésions
étaient plus étendues, touchant également les noyaux sacrés du groupe X
d’Onuf et les noyaux oculomoteurs dans lesquels des inclusions hyalines
intracytoplasmiques furent observées.
Ces constatations pathologiques
laissent supposer que les SLA familiales sont des affections dégénératrives
multisystémiques.
Horton et al considèrent qu’il existe au moins trois
types différents de SLA familiales : le premier est caractérisé par des lésions
limitées aux cornes antérieures de la moelle et au faisceau pyramidal ; le
second présente, en plus, des lésions des cordons postérieurs, de la colonne
de Clarke et des faisceaux spinocérébelleux ; le troisième type n’est pas
anatomiquement différent du second mais l’évolution clinique en est
beaucoup plus prolongée.
Les aspects histopathologiques des formes avec mutations de la SOD1 ont
été rapportés récemment.
Il ne s’agit que de formes isolées et les aspects neuropathologiques paraissent discordants.
Dans un cas, la maladie évoluait
depuis 20 ans.
Il existait, dans les neurones du pallidum, de la substance noire,
du locus coeruleus et dans le noyau olivaire inférieur, des dégénérescences
neurofibrillaires qui réagissaient aux anticorps de neurofilament et tau mais
pas à l’ubiquitine.
Un autre cas présentait une forme plus classique
d’évolution.
Il existait une accumulation importante et étendue de neurofilaments dans les motoneurones suggérant que deux mécanismes,
l’accumulation de neurofilaments et la toxicité de la SOD1, agissaient
ensemble.
Dans un autre cas d’évolution rapide, présentant des
symptômes sensitifs marqués, il existait une atteinte des cordons postérieurs
et des faisceaux spinocérébelleux.
Des inclusions semblables aux corps de Lewy, réagissant à l’ubiquitine, étaient présentes dans les motoneurones de la
moelle et du tronc cérébral.
Enfin, dans un autre cas, il existait une
accumulation de neurofilaments réagissant à l’ubiquitine, dans les
motoneurones du cortex, du tronc cérébral et de la moelle.
Cette
observation laisserait supposer que les formes sporadiques et familiales de SLA ne seraient pas différentes, tout du moins sur le plan
neuropathologique.
Il faut cependant souligner que dans l’étude neuropathologique de Cudkowicz et al, l’atteinte des faisceaux
corticospinaux était discrète ou absente, contrastant avec l’atteinte sévère
constatée dans les formes sporadiques de SLA.
6- SLA et démence
:
Dans sa revue de la littérature, Hudson trouve 27 cas anatomiques sur
42 cas de SLA avec syndrome démentiel avec ou sans syndrome
extrapyramidal.
Une dégénérescence du motoneurone est retrouvée dans tous
les cas et une démyélinisation du faisceau pyramidal dans trois quarts des cas,
tandis que les cordons postérieurs ne sont touchés que dans deux cas.
Dixhuit
cas ne présentaient qu’un syndrome démentiel associé à la SLA.
L’atrophie corticale prédominait dans les régions frontotemporales.
Ces
lésions dégénératives et la dépopulation neuronale, accompagnée de gliose,
étaient présentes dans tous les cas et, dans la moitié des cas, elles
prédominaient dans les couches 2 et 3 du cortex.
Une apparence spongieuse
était souvent notée dans ces couches.
Dans trois quarts des cas, il existait des
lésions dégénératives dans les noyaux gris et la région sous-thalamique.
Les
aspects de dégénérescence neurofibrillaire, granulovacuolaire et des
inclusions argentophiles n’ont pas été observés.
Dans huit cas, le syndrome
démentiel était associé à un syndrome extrapyramidal.
Les lésions étaient à
peu près identiques aux précédentes, mais la dégénérescence de la substantia
nigra et du pallidum était notée dans tous les cas sauf un.
Le dernier cas était
un exemple de SLAavec Parkinson sans démence.
La dépopulation neuronale
et la gliose étaient massives dans la substantia nigra et le pallidum avec des
aspects de dégénérescence neurofibrillaire dans la substantia nigra.
Mitsuyama a rapporté 26 cas de SLA associée à une démence présénile
observés au Japon.
Les modifications pathologiques observées dans le
cerveau n’avaient rien de spécifique, hormis ce qu’il est habituel d’observer
dans les SLA sporadiques classiques.
On considère ainsi qu’il existe au moins trois types de syndrome démentiel
associé à la SLA : type Alzheimer, type Pick et type frontal avec gliose
sous-corticale et modifications spongiformes, sans doute la forme la plus
commune, plus exceptionnellement la maladie de Creutzfeldt-Jakob.
Il peut
exceptionnellement exister une ophtalmoplégie associée à un syndrome
démentiel frontal. Le système limbique semble être impliqué dans les
manifestations démentielles comme en témoignent les altérations
observées.
Dans les rares formes, hors de l’île de Guam, associant SLA, Parkinson et
démence, on a pu observer une perte neuronale dans la substance noire, des
modifications spongiformes dans les couches superficielles du cortex,
l’absence de corps de Lewy, de plaques séniles et de dégénérescence
neurofibrillaire, associées à une perte neuronale sévère dans les cornes
antérieures de la moelle.
D’autres observations font état d’abondants corps
de Lewy dans le cortex et la substance noire, associés à des dégénérescences
neurofibrillaires.
Il n’est pas pour autant certain que la découverte d’abondantes inclusions du
type corps de Lewy soit en rapport avec une forme particulière de SLA
comme ont pu le suggérer Kato et al.
7- Formes juvéniles de SLA :
Elles ont été peu étudiées. Nelson et Prensky ont observé, en dehors des
lésions habituelles rencontrées dans la SLA classique, des inclusions
basophiles intracytoplasmiques dans le cortex, les régions sous-corticales, les
noyaux du tronc cérébral et les motoneurones spinaux ; ils en font ainsi une
entité particulière, probablement différente de la SLA commune de l’adulte.
8- Tableaux de SLA rencontrés dans l’île de Guam
:
Ils ont en revanche été parfaitement bien étudiés.
Hirano et al observèrent,
chez tous les 34 Chamorros décédés de SLA ou forme lytico, une
dépopulation neuronale sévère dans les cornes antérieures de la moelle, une
démyélinisation des faisceaux pyramidaux dans 90 % des cas et l’intégrité des
faisceaux spinocérébelleux et des cordons postérieurs dans tous les cas.
Des
aspects de dégénérescence neurofibrillaire furent observés dans le cortex et la
moelle, plus particulièrement dans le cortex frontotemporal, l’hippocampe,
la substance noire, le locus coeruleus, le noyau dentelé et les cornes
antérieures.
Il existait également une dégénérescence granulovacuolaire dans
les cellules pyramidales de la corne d’Ammon.
Dans une étude faite sur les
autopsies de Chamorros normaux, Anderson et al trouvèrent des anomalies
identiques à celles observées chez les Chamorros atteints de la maladie.
Les
études en immunocytochimie ont montré que la composition antigénique des
dégénérescences neurofibrillaires était identique à celle observée dans la
maladie d’Alzheimer.
Certains auteurs estiment que les deux syndromes
rencontrés dans l’île de Guam, la forme lytico et la forme bodig ou complexe
Parkinson/démence, seraient dus à deux gènes différents.
Étiopathogénie
:
A -
Hypothèse virale
:
C’est la plus ancienne et celle le plus souvent évoquée, sans doute en raison
des analogies avec l’atteinte des motoneurones de la corne antérieure
observée dans la poliomyélite antérieure aiguë et avec la découverte d’un
agent ultrafiltrable transmissible à l’animal dans la maladie de Creutzfeldt-
Jakob et le kuru.
Mais les recherches faites dans ce sens se sont avérées
décevantes sinon négatives.
Cependant, Kott et al ont trouvé une étroite
relation entre poliovirus et groupe tissulaire HLA (human leucocyte
antigen)-A3 chez les patients atteints de SLA.
Aucun virus de type polio n’a
pu être mis en évidence après hybridation moléculaire et il ne semble exister
aucun élément en faveur de la persistance du virus polio dans le syndrome postpolio.
Aucun autre virus n’a pu être découvert après culture de tissu
nerveux ou dans le sérum et le liquide céphalorachidien (LCR) de patients
atteints de SLA.
De même, l’absence d’anticorps et des cultures négatives ont
également confirmé la faiblesse de cette hypothèse et les tentatives de
transmission à l’animal se sont avérées infructueuses.
Récemment, il a été
montré que des séquences d’entérovirus, proches du virus Coxsackie B, ont
été détectées dans la moelle de SLAsporadiques.
Néanmoins, la recherche
d’une infection persistante par un poliovirus ou autre entérovirus par étude en
PCR (polymerase chain reaction) sur des coupes de cerveau de patients
décédés de SLA n’a pas apporté d’arguments décisifs.
B - Rôle des métaux
:
Le rôle du plomb a été soulevé par plusieurs auteurs.
Il est vrai que certaines
formes cliniques de neuropathies saturnines peuvent en imposer pour une
affection purement motoneuronale.
Le taux de plomb dans le plasma de
patients atteints de SLA serait significativement plus élevé que chez les sujets
témoins, mais il n’y aurait aucune différence significative dans les muscles.
Le taux de plomb dans les cornes antérieures de patients atteints de SLAa été
trouvé significativement élevé.
Nagata et al trouvèrent une
augmentation de la concentration en sélénium et une diminution de celle en
manganèse dans le sang de patients atteints de SLA.
Le rôle des métaux dans
la SLA demeure actuellement très hypothétique et n’est probablement pas,
s’il existe, déterminant.
C - Hypothèse hormonale :
Il existe peu d’arguments convaincants en faveur d’une hypothèse hormonale
dans la SLA.
Weiner avait émis l’hypothèse que, dans la SLA, les
récepteurs aux androgènes des motoneurones étaient non fonctionnels,
entraînant ainsi une impossibilité de répondre à une variété d’agressions, y
compris la dégénérescence axonale.
Le rôle de la thyroïde a également été
avancé, mais les explorations thyroïdiennes se sont avérées être négatives
chez des patients atteints de SLA.
D - Hypothèse biochimique :
1- Atteinte primitive du motoneurone :
En raison de l’existence, dans les atteintes motoneuronales de l’homme et de
l’animal (souris Wobbler), d’une anomalie du métabolisme de l’acide
ribonucléique (ARN), Bradley et Krasin émettent l’hypothèse que, dans la
SLA, l’anomalie primitive serait une accumulation d’acide
désoxyribonucléique (ADN) anormal.
Cet ADN anormal, inclus dans le corps
cellulaire du motoneurone, serait incapable d’entreprendre les transcriptions
normales.
L’ADN anormal serait le résultat d’un déficit d’une isoenzyme de
la réparation enzymatique de l’ADN.
2- Rôle des récepteurs et des neuromédiateurs :
L’activité acétylcholinestérasique plasmatique des patients atteints de SLA
serait presque le double de celle trouvée chez les sujets témoins.
Il a été
noté une réduction importante des récepteurs muscariniques et à la glycine
dans la SLA, en corrélation étroite avec le degré de la perte neuronale.
3- Rôle du muscle ou hypothèse myogénique
:
La dégénérescence du motoneurone pourrait être due à une défaillance des
cellules musculaires à libérer une hormone neurotrophique motrice
appropriée.
Cela entraînerait une détérioration des fonctions des cellules de
la corne antérieure.
Les travaux de Gurney et al apportent une autre perspective sur le rôle du
muscle.
Les sérums de patients atteints de SLA sont capables d’inhiber le
bourgeonnement des terminaisons des axones moteurs de rat, lorsque ces
bourgeonnements sont induits par la toxine botulinique.
Il existerait ainsi dans
le sérum de patients atteints de SLA des anticorps dirigés contre une protéine
de masse moléculaire de 56 000.
Cette protéine serait capable de provoquer
une extension des neurites dans des cultures de neurones spinaux.
Cette
hypothèse mérite confirmation, mais les difficultés techniques ont été
soulignées par beaucoup.
L’idée que la dégénérescence motoneuronale
provient d’une anomalie du signal périphérique (muscle) est fort séduisante,
c’est en tout cas une approche originale de cette affection et qui peut être
étendue à d’autres maladies dégénératives.
4- Blocage du transport axonal :
L’accumulation de neurofilaments dans le péricaryon et la partie proximale
de l’axone du motoneurone a été observée.
Ces neurofilaments ont été
identifiés, il s’agit de substances de 10 nm de diamètre intervenant
principalement dans le transport axonal.
Par suite de cette accumulation, les neurofilaments perdraient leur fonction essentielle et, secondairement, ce
blocage serait responsable de la mort du motoneurone.
5- Déficit en hexosaminidase :
Pour terminer, il faut signaler qu’un déficit enzymatique a été rapporté dans
quelques rares cas de maladies du motoneurone.
Il s’agit d’un déficit en hexosaminidase.
Dans ceux rapportés par Mitsumoto et al, un des patients
présentait une SLA juvénile avec démence, ataxie et neuropathie
périphérique.
Un autre cas, d’une famille différente, présentait une forme
d’atrophie musculaire « progressive » pure.
E - Conceptions récentes
:
Sans pour autant éliminer les hypothèses virales ou toxiques, la
physiopathologie de la SLA repose aujourd’hui sur des hypothèses qui ont
reçu quelques confirmations et permettent ainsi de mieux appréhender les
mécanismes responsables de la perte motoneuronale.
Il est d’ailleurs probable
que plusieurs mécanismes puissent agir en commun ou successivement.
On
retiendra plus particulièrement quatre mécanismes :
– l’excitotoxicité, principalement due au glutamate ;
– le rôle des radicaux libres et de la SOD1 ;
– les anomalies du cytosquelette, le rôle des neurofilaments ;
– l’auto-immunité.
1- Excitotoxicité :
L’hypothèse excitotoxique est celle qui a reçu le plus de confirmations.
Le
glutamate, acide aminé excitateur (AAE), est un neurotransmetteur libéré par
les terminaisons présynaptiques au cours d’un processus calcium-dépendant.
Il active plusieurs types de récepteurs. Les récepteurs NMDA(N-méthyl-Daspartate)
et non-NMDA : AMPA (alpha-amino-3-hydroxy-5-
méthylisoxasole-4-propionique acide) ou KAI (kaïnate).
Ces récepteurs
permettent l’entrée du sodium et éventuellement du potassium.
D’autres
récepteurs peuvent être activés, comme ceux couplés à la protéine G.
Le
glutamate est enlevé de l’espace synaptique et des milieux extracellulaires par
des transporteurs situés dans les astrocytes et les éléments neuronaux.
Les AAE seraient neurotoxiques à forte concentration.
En effet, un excès
chronique ou aigu d’AAE conduit à une nécrose neuronale de type
apoptotique comme en témoigne la présence de ballonnisation et de
vacuolisation des mitochondries et du réticulum endoplasmique secondaire à
un excès de calcium intracellulaire.
Expérimentalement, un blocage
pharmacologique des transporteurs du glutamate conduit à la mort neuronale,
notamment des motoneurones.
Dans la SLA, de nombreux faits plaident
en faveur du rôle néfaste desAAE : taux élevé de glutamate dans le sérum de
patients atteints de SLA, augmentation de 100 à 200 % du taux de
glutamate et d’aspartate dans le LCR de patients SLA, réduction du taux
de glutamate dans le système nerveux central en post-mortem.
Des études
plus récentes ont montré qu’il existait un déficit du transport des AAE et
notamment du glutamate.
Ce déficit serait dû à une perte sélective en
transporteur EAAT2 ou GLT-1 spécifique des astrocytes.
La perte en
GLT-1 conduit à un excès de glutamate extracellulaire et la toxicité sur le
motoneurone surviendrait par la voie des récepteurs non-NMDAperméables
au calcium.
2- Rôle des radicaux libres et de la SOD1 - stress oxydatif
:
L’hypothèse du rôle des radicaux libres dans la physiopathologie de la SLA
n’est pas nouveau.
Mais la découverte récente de mutations du gène de la
SOD1 dans des cas de SLA familiale a établi l’importance du rôle que
pourraient jouer les radicaux libres dans la dégénérescence motoneuronale.
Néanmoins, le rôle direct d’un déficit de la SOD1 dans la genèse de la mort
neuronale n’est pas encore clairement établi.
Il semble cependant que
l’excitotoxicité et les radicaux libres puissent être étroitement liés dans ce
processus de mort neuronale.
L’utilisation de modèles animaux
transgéniques, notamment la souris, semble montrer que les diverses
mutations de la SOD entraînent une dégénérescence neuronale par une
augmentation de la fonction et non une perte de l’activité enzymatique de la
SOD.
3- Anomalies du cytosquelette - neurofilaments :
La présence d’anomalies importantes des neurofilaments dans les neurones
moteurs de patients atteints de SLA a été bien établie.
Une souris
transgénique surexprimant le gène humain lourd pour les neurofilaments ou
le gène léger muté des neurofilaments développe un tableau proche de la
SLA.
Récemment, des mutations sur le gène lourd de la sous-unité des
neurofilaments (NF-H gène) ont été détectées dans des cas de SLA
sporadiques et un cas de SLA familiale.
La surexpression du gène NF-H entraîne d’importantes anomalies du transport axonal.
4- Hypothèse immunologique :
L’étude des groupes tissulaires a donné des résultats quelque peu
contradictoires.
Dans l’étude d’Antel et al, il existait une augmentation du
nombre de sujets avec HLA-A3 dans le groupe SLA comparé aux témoins.
Cette présence serait en relation avec la rapidité d’évolution de la maladie ;
en revanche, dans les formes à évolution lente, cinq patients sur six n’avaient
pas de HLA-A3 mais le HLA-A12.
Quant à l’existence d’un facteur cytotoxique, elle n’a pas, malgré des résultats
parfois encourageants, retenu l’attention de la plupart des chercheurs.
Un certain nombre d’arguments plaident en faveur du rôle de l’auto-immunité
dans la SLA :
– il existe des modèles animaux expérimentaux de maladie auto-immune du
motoneurone ;
– on a pu mettre en évidence des dépôts d’immunoglobulines et de
lymphocytes T activés dans la moelle et le cortex moteur de patients SLA ;
– il existe des anticorps dirigés contre les canaux calcium dans la grande
majorité des patients SLA ;
– ces anticorps, qui altèrent le fonctionnement du canal calcium, affectent le
fonctionnement des terminaisons des nerfs moteurs chez la souris.
Des anticorps antineurofilaments ont été trouvés dans un petit nombre de
patients SLA qui auraient une évolution plus longue de leur maladie.
F - Rôle des facteurs de croissance :
Ils ne semblent pas intervenir directement dans la pathogénie de la SLAbien
qu’ils régulent la survie des neurones moteurs in vivo.
Ils sont ainsi
largement utilisés actuellement dans les essais thérapeutiques.
Traitements
:
A - Symptomatiques
:
Pour la faiblesse musculaire, qui est fréquemment accompagnée d’atrophie
musculaire et surtout de fatigabilité qui semble multifactorielle, peu de
médicaments se sont avérés être efficaces.
La pyridostigmine et la
néostigmine (anticholinestérasiques) ont été utilisées dans cette affection.
Après une brève amélioration des symptômes, d’ailleurs inconstante, cette
thérapeutique s’avérait être inefficace au bout de quelques semaines avec
comme conséquence l’aggravation éventuelle de l’hypersialorrhée.
Il en est
de même de la guanidine, une drogue agissant au niveau présynaptique de la
plaque motrice en augmentant la libération d’acétylcholine : les résultats ne
sont pas significatifs.
De plus, la drogue présente une certaine toxicité et
peut même parfois provoquer une accentuation de la paralysie.
La 3,4- diaminopyridine n’a pas montré non plus d’effet favorable.
L’hypertonie n’entraîne généralement pas d’inconfort majeur.
Dans le cas
contraire, des essais de traitement par le baclofène ont parfois permis de
diminuer la contracture.
Mais cette thérapeutique peut s’avérer à double
tranchant en aggravant ou en faisant apparaître le déficit moteur périphérique
sous-jacent.
Le dantrolène est de maniement plus délicat de par ses effets
toxiques et pourrait également, dans certains cas, provoquer une accentuation
de la paralysie.
Le diazépam, myorelaxant majeur, est aussi de maniement
difficile et habituellement peu utilisé.
Le traitement du déficit moteur ne se limite pas aux drogues.
Dans les cas de
déficit des membres supérieurs, un appareillage adapté serait souhaitable, et
ce précocement dans l’évolution de la maladie.
Il en est de même pour les
membres inférieurs où le « pied tombant » doit être rapidement appareillé par
des releveurs plus que par des chaussures montantes.
La prescription du fauteuil roulant doit être faite précocement, dès les
premiers troubles de la marche, malgré les difficultés d’acceptation par le
patient, pour éviter l’aggravation fonctionnelle et les chutes.
La place et
l’importance de la rééducation sont actuellement débattues.
Une
physiothérapie active pourrait être bénéfique en maintenant les mobilités
articulaires et en prévenant les contractures.
L’exercice pourrait, en outre,
encourager l’hypertrophie compensatrice des unités motrices survivantes.
Cette compensation fonctionnelle pourrait être efficace chez certains patients
puisqu’une déperdition de 80 à 90 % des unités motrices dans un muscle
pourrait ne pas entraîner de déficit moteur significatif.
Pour d’autres, la
physiothérapie doit être limitée au strict minimum afin de ne pas épuiser les
motoneurones survivants.
Les signes bulbaires sont souvent générateurs d’une extrême anxiété et sont
source de complications redoutables.
Le traitement de la dysphagie est
difficile et doit être adapté à chaque cas.
L’alimentation semi-liquide est
préférable.
L’alimentation par sonde et la gastrostomie sont d’indication plus
spécifique et sont discutées au coup par coup.
La gastrostomie endoscopique
percutanée est de réalisation simple et peu traumatisante.
Elle doit être
prescrite précocement, dès que la perte de poids atteint 5 kg, car
l’amaigrissement aggrave la faiblesse musculaire, notamment
diaphragmatique.
Dans certains cas, la myotomie cricopharyngienne a permis
une amélioration des troubles de la déglutition.
Parfois, la dysphagie due à
une atteinte bulbaire pure peut être améliorée par des drogues anticholinestérasiques administrées peu de temps avant les repas, mais leur
action ne se poursuit généralement pas au-delà de quelques semaines ou mois.
L’hypersialorrhée peut être contrôlée, dans les cas mineurs, par des drogues
anticholinergiques.
Le traitement de la dysarthrie et de la dysphonie est généralement très
décevant.
La rééducation est d’une relative utilité en raison de la rapide
évolution de la maladie.
Certains patients utilisent pour communiquer des
amplificateurs et microphones ou encore des techniques plus sophistiquées
assistées par ordinateur.
Les troubles respiratoires sont également difficiles à contrôler, les exercices
de toilettage pulmonaire sont d’une relative utilité.
Mais, le plus souvent, se
pose le problème de l’assistance ventilatoire.
Les complications respiratoires
sont les causes les plus fréquentes de décès dans la SLA.
Il est souvent difficile
d’apprécier le degré d’insuffisance respiratoire chez ces patients aux activités
physiques réduites.
Le déficit ventilatoire est souvent déjà très prononcé alors
qu’il n’existe que peu de gêne respiratoire.
Il est ainsi nécessaire d’explorer
régulièrement les capacités respiratoires par mesure de la capacité vitale par spirométrie.
Cela peut être réalisé à chaque visite, soit tous les 3 mois, ou au
moins tous les 6 mois.
La décision d’assistance respiratoire est difficile à poser
et nécessite une parfaite entente entre le malade, son entourage et l’équipe
médicale.
L’utilisation d’appareils à ventilation intermittente par pression
négative peut servir à soulager les muscles diaphragmatiques et retarder
l’usage de respirateurs à pression positive qui peuvent aussi être utilisés de
façon intermittente, notamment nocturne, avant d’envisager la trachéotomie
et l’assistance ventilatoire permanente.
Les crampes musculaires, parfois fort gênantes, sont plus faciles à traiter, que
l’on utilise les dérivés de la quinine, le diazépam ou la phénytoïne.
À côté des ces principaux symptômes inhérents à la maladie surviennent
fréquemment d’autres symptômes secondaires qui sont le plus souvent
mésestimés et incorrectement traités, comme les douleurs, les chutes, la
constipation et l’oedème des jambes.
Un syndrome dépressif est fréquent,
notamment au début de la maladie, et nécessite un traitement adapté.
B - Essais thérapeutiques à visée étiopathogénique :
Ils ont été fort nombreux dans la SLA.
Très peu se sont avérés concluants.
– Les métaux lourds : le rôle du plomb suscite encore de nombreuses études
et des traitements par des chélateurs du plomb (pénicillamine) ont été utilisés
sans résultats significatifs.
– Les virus : bien qu’aucune étiologie virale n’ait pu être démontrée dans la SLA, la possibilité qu’il s’agisse d’une affection à virus lents reste encore une
hypothèse retenue par certains.
Des thérapeutiques à visée antivirale ont donc
été et sont encore entreprises.
L’amantadine, agent antiviral agissant sur les
premiers stades de la réplication virale, n’a montré aucune action efficace
réelle dans la SLA.
De même, des molécules inhibant la traduction de
l’ARN messager viral comme l’isoprinosine et l’interféron-alpha ont été utilisées
sans résultats favorables significatifs.
Plus récemment, la zidovudine
(agent antirétrovirus) n’a pas non plus montré d’effets bénéfiques.
– Les thérapeutiques à visée immunitaire : aucun essai thérapeutique n’a été
concluant, qu’il s’agisse d’échanges plasmatiques, d’azathioprine
associée aux corticoïdes, de ciclosporine, d’immunoglobulines
humaines intraveineuses, ou enfin d’irradiation lymphoïde complète.
– Essais divers : en l’absence d’une thérapeutique agissant directement sur
la cause, il est tentant d’essayer des molécules pouvant intervenir sur les
mécanismes de la dégénérescence ou encore en augmentant les capacités motoneuronales de repousse.
Les gangliosides sont susceptibles d’être
incorporés dans les membranes des cellules nerveuses, des études
expérimentales ont montré leur pouvoir de repousse axonale, mais les essais
thérapeutiques n’ont pas répondu aux espoirs que l’on mettait en eux.
Weiner avait montré que les androgènes exerçaient un rôle trophique sur
le système nerveux moteur et qu’un déficit en récepteurs aux androgènes dans
les motoneurones pourrait être à l’origine de la dégénérescence cellulaire
observée dans la SLA, mais un essai thérapeutique par la testostérone
intramusculaire n’a montré aucun résultat favorable.
Enfin, l’utilisation de la TRH (thyrostimulin releasing hormone) dans la SLA
repose sur des arguments expérimentaux.
Engel et al ont les premiers
rapporté les effets bénéfiques de l’administration de TRH par voie
intraveineuse.
Les doses utilisées étaient élevées et les effets secondaires non
négligeables.
L’effet bénéfique consistait en une diminution de la spasticité et
une amélioration de la force musculaire d’apparition rapide (dans les minutes
suivant l’injection) mais de durée brève (quelques heures).
L’auto-injection
en sous-cutané de TRH paraît être la voie d’élection. Les doses peuvent être
réduites et le confort du patient amélioré.
L’administration intrathécale a aussi
été proposée.
De nombreux essais thérapeutiques utilisant la TRH ou des
analogues de la TRH ont été publiés.
Il est très difficile de se faire une
opinion objective sur ce mode de traitement.
Après une période d’espoirs
raisonnés, il semble qu’il faille quelque peu déchanter et, si des résultats
favorables sont encore rapportés, en fait il n’a jamais été démontré que
cette substance pouvait agir sur le cours évolutif de la maladie, ni même
améliorer de façon durable les manifestations cliniques.
En rapport avec les hypothèses récentes sur la physiopathologie de la SLA,
de nouveaux essais thérapeutiques ont été menés.
Trois axes principaux sont
explorés : les thérapeutiques agissant sur l’excitotoxicité, notamment du
glutamate, celles agissant sur le stress oxydatif et enfin celles utilisant les
facteurs de croissance.
Parmi les nombreux essais réalisés, seuls
ceux utilisant le riluzole (antiglutamate complexe pré- et postsynaptique
agissant sur les canaux sodium) ont montré une réelle efficacité sur la durée
de survie.