Imagerie du métabolisme énergétique cérébral dans la sclérose en plaques – ICE4MS

Dans la sclérose en plaques (SEP), l'inflammation et la démyélinisation entraînent un stress oxydatif chronique et une altération de la production d'énergie au sein de l’axone (ATP). Ce dysfonctionnement énergétique s'accompagne d'une demande accrue en énergie nécessaire pour maintenir l’influx nerveux malgré la démyélinisation. Cette discordance entre une demande énergétique croissante et une production altérée est appelée l’hypoxie virtuelle, un phénomène particulièrement prononcé aux stades progressifs de la maladie et potentiellement le principal déterminant physiopathologique du handicap.
L'avancée de l'imagerie médicale, notamment l'introduction de l'IRM 7T au cours de la dernière décennie, permet désormais une évaluation in vivo des composants pathologiques associés à la progression du handicap chez les patients vivant avec la SEP, tels que l’hypoxie virtuelle, les lésions corticales et les lésions chroniques actives. Cela ouvre une opportunité unique pour explorer la prévalence de chaque composante chez les patients et son lien avec l'évolution de la maladie. Ce projet vise ainsi à étudier in vivo le métabolisme énergétique cérébral, avec l'hypothèse que l'hypoxie virtuelle joue un rôle central dans la progression associé à la SEP, offrant ainsi de nouvelles perspectives thérapeutiques innovantes.
Une cohorte de 180 patients, suivis depuis le début de leur maladie ou de leur traitement, sera soumise à des évaluations cliniques, neuropsychologiques et par IRM 7T afin de comparer les patients présentant une progression avec ceux qui n'en montrent pas. Le protocole d'IRM a été spécialement conçu pour explorer le métabolisme énergétique, les lésions corticales et les lésions chroniques actives. La spectroscopie du phosphore, une séquence non invasive innovante, permettra de détecter les composés phosphatés à haute énergie (ATP et PCr) dans le cerveau, tandis que l’imagerie du sodium permettra de détecter les concentrations anormales de sodium dans le tissu nerveux cérébral, reflétant un dysfonctionnement de la pompe Na+/K+ ATPase par manque d’énergie (ATP). Ces techniques offrent l'avantage de ne pas perturber l'homéostasie normale et de ne pas nécessiter l'utilisation de substrats marqués par un isotope.
De nombreuses études ont révélé une efficacité insuffisante des thérapies anti-inflammatoires dans le traitement de la progression. Ainsi, le développement de nouvelles stratégies thérapeutiques repose sur une compréhension approfondie des processus pathologiques liés à cette progression. Les études cliniques chez l'homme sont donc indispensables, d'autant plus qu'aucun modèle préclinique de progression de la SEP n'existe actuellement.