CE17 - Recherche translationnelle en santé

Imagerie translationnelle et multimodale des corrélats neuronaux de la vigilance et de la conscience – IMAGINA

Résumé de soumission

Malgré les progrès de la réanimation, les patients survivant à un coma lésionnel présentent une qualité de réveil incertaine et un risque élevé de handicap fonctionnel. L’évolution possible vers un trouble de conscience (entrée dans un état de « trouble chronique de la conscience ») soulève une question majeure : est-il possible d’identifier les bases neuronales de l’éveil et de la prise de conscience dans la phase aiguë de coma ou chez les patients qui entrent dans une phase chronique ? Existe-il des biomarqueurs prédictifs du réveil et de récupération fonctionnelle ? De nombreuses études en imagerie réalisées chez des patients chroniques ont étudié le corrélat neuronal de la conscience et ont mené à deux hypothèses : celle du mésocircuit (impliquant des structures sous-corticales comme le thalamus) et celle du Global Neuronal Workspace (impliquant des aires corticales du Default Mode Network). Le thalamus serait alors une structure clé par ses afférences corticales et ses efférences de la formation réticulée, connue pour son rôle dans l’éveil. L’approche corrélative traditionnelle (entre hétérogénéité des lésions observées et des états cliniques) devrait être complétée par le développement d’un modèle explorant le lien causal entre associations de lésions spécifiques et conséquences comportementales. Notre projet a pour but d’étudier les corrélats neuronaux de la conscience et d’identifier des biomarqueurs de l’éveil et de la prise de conscience dans le coma et le post-coma avec une approche translationnelle chez l’animal et l’homme et multimodale avec imagerie TEP-IRM, interventions pharmacologiques focales dans des régions cérébrales stratégiques, électrophysiologie, évaluations cliniques/comportementales et outils statistiques et computationnels innovants. L’étude préclinique servira de preuve de concept de l’effet du dysfonctionnement du mésocircuit sur la modulation de la vigilance chez l’animal. Nous évaluerons l’effet d’activations/désactivations locales et réversibles par microinjections intracérébrales dans des structures du mésocircuit impliquées dans la vigilance. Ces effets seront évalués par une échelle comportementale, des enregistrements électrophysiologiques et de l’imagerie TEP-IRM. En parallèle, nous conduirons une étude clinique multimodale reposant sur le recueil de données cliniques, électrophysiologiques et d’imagerie dans une cohorte de patients ayant une altération aigue et chronique de la conscience. Nous étudierons le lien entre lésions cérébrales, conséquences fonctionnelles et évolution possible vers un état de conscience altérée. Les études d’imageries précliniques et cliniques seront réalisées sur le même dispositif TEP-IRM permettant des co-acquisitions simultanées en TEP et IRM et utilisant les mêmes séquences chez les animaux et les patients. Nous développerons un outil de pronostic à partir des données précliniques et cliniques avec des approches mathématiques innovantes pour l’imagerie et les analyses statistiques multivariées. Nous utiliserons des cartes statistiques paramétriques supervisées et les avancées récentes en «machine learning» pour identifier les informations les plus discriminantes en TEP-IRM chez les patients, avec une analyse translationnelle venant des données précliniques. Nous construirons également une base de données clinique multiparamétrique pour tester l’effet synergique de chaque paramètre pour tenter de prédire de manière fiable le pronostic (coma aigu) et le diagnostic (patients chroniques). L’une des applications cliniques sera de proposer ces algorithmes en accès gratuit intégrant les variables disponibles selon les outils d’évaluation présents dans les centres experts ou moins experts. Ce projet générera un ensemble de données important sur les bases neurales de la vigilance et de la conscience. Identifier un «pattern» fonctionnel commun et des biomarqueurs du pronostic de coma constituera une avancée majeure dans la compréhension des troubles de la conscience.

Coordination du projet

Jacques Luauté (Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

CRNL Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon
CREATIS-CNRS CENTRE DE RECHERCHE EN ACQUISITION ET TRAITEMENT D'IMAGES POUR LA SANTE
LBBE Frédéric FLEURY
CRNL Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon
UMR-5229 CNRS Institut des sciences cognitives Marc Jeannerod

Aide de l'ANR 713 935 euros
Début et durée du projet scientifique : - 48 Mois

Liens utiles

Explorez notre base de projets financés

 

 

L’ANR met à disposition ses jeux de données sur les projets, cliquez ici pour en savoir plus.

Inscrivez-vous à notre newsletter
pour recevoir nos actualités
S'inscrire à notre newsletter