Influence des crises convulsives sur le cerveau immature

Neurologie nkonatale

Chez l’homme, les crises convulsives nkonatales sont le plus souvent suivies d’un retard psychomoteur et d’une kpilepsie secondaire, mais leur r61e dans cette Cvolution est difficile h diffkrencier de celui de I’Ctiologie et des antitpileptiques [I]. k cet bge, il s’agit le plus souvent de crises partielles, b&es et rCpCtCessur plusieurs jours OLI semaines. Les modkles animaux d’kpilepsie permettent d’apprkhender les conskquences morphologiques. physiologiques et comportementales des crises convulsives. L’analyse Clectrophysiologique de l’hippocampe permet d’aborder les conskquences des crises h diffkents niveaux : le niveau cellulaire (propriCtCs membranaires des cellules). le niveau synaptique (nombre de synapses, efficacitk de la transmission synaptique) et le r&eau neuronal (rkgression synaptique, bourgeonnement axonal et mort cellulaire). MODIkES

ANIMAUX

EXPkRIMENTAUX

La majoritk des agents convulsivants utilisks dans les mod&les animaux exp&imentaux permettent de rkaliser une crise tonicoclonique gtkkaliske et prolongCe 121. Ces modkles ont cependant mis en evidence des diffkrences importantes entre le jeune animal et l’adulte aussi bien dans I’expression des manifestations cliniques des crises que dans leurs conskquences ultkrieures. Ainsi. les crises induites par l’administration d’agents convulsivants chez des rats de moins de 3 semaines sont cliniquement plus s&&-es que chez les ad&es et sont associCes?I un taux de mortalitk plus klevC [ 31. Cependant, 2 l’exception d’une ktude montrant une modification klectrophysiologique aprks une crise prolonpCe nkonatale, aucune anomalie morphologique, electrophysiologique ou comportementale [4] n’a et& dCmontrCe. En revanche, chez le rat adulte. les m&mes traitements entrainent une mort cellulaire. un bourgeonnemcnt axonal, des troubles de l’apprentissage IS] et des altkrations physiologiques [6], comme par exemple une rkduction de I’inhibition et une

modification de l’adaptation de la frkquence de la dkcharge des cellules pyramidales. MODkLE EXPlkRIMENTAL DE CRISE CONVULSIVE NlkONATALE ET LJ%IONS CkRtiBRALES Le fluorothyl (bis-2,2,2,-trifluorothyl ether) est un agent convulsivant ayant une action stimulante sur le systkme nerveux central (SNC) et entrainant une crise brkve et stkrkotypee quelques secondes aprk l’exposition. I1 permet de rkaliser des crises rCpCt&s en pkiode nkonatale avec une faible mortalitk 171. Ce modkle de crise semble plus proche de la pathologic humaine en raison de la kmiologie des crises, mais il n’entraine cependant pas de crises spontankes rkurrentes ce qui en fixe les limites par rapport B la pathologie humaine. Cependant, il y a une susceptibilitk accrue aux agents convulsivants chez les animaux ayant fait des crises rCpCtCesen pkriode nConatale. Les enregistrements klectroenckphalographiques profonds montrent que ces crises dibutent par une bouffke de polypointes concomitantes d’une myoclonie massive et embrasent l’hippocampe, l’amygdale et le cortex (71. Les crises rCpCtCes(cinq crises par jour pendant 5 jours, wit 25 crises) en pkriode nkonatale entrainent des modifications 2 long termc des cellules pyramidales de l’hippocampe de rat dans la r&ion CA 1 en affectant leur capacitk d’adaptation de la frkquence de la dkcharge et en diminuant l’hyperpolarisation qui suit une dkharge de potentiels d’action 181. DIFFF:RENCE D’ALTkRATIONS EN FONCTION DE L’AGE Les conskquences des crises induites par le fluorothyl sur les propri&s des cellules pyramidales de CA1 sont plus s&&es lorsqu’elles sont induites entre le sixikme et le dixikme jour de vie (P6-PIO) qu‘entre la naissance et le cinquikme jour (PO-PS).Cette diffkrence d’altkrations en

Influence

des crises convulsives

fonction de l’age auquel sont induites les crises est peut&tre like a l’etat de maturation du cerveau. La periode entre PO et P5 correspond a une phase d’intense modification qualitative et quantitative de la transmission synaptique dans le SNC. En revanche, entre P6 et PlO, le SNC est plus mature, mais pas encore comparable a l’adulte [9]. La semiologie des crises est differente en fonction de l’age, suggerant que les crises n’impliquent probablement pas les memes structures avec la m&me intensite. Les enregistrements Clectroencephalographiques profonds de l’hippocampe, de l’amygdale et du cortex montrent des patterns de decharges plus synchrones chez les animaux plus ages.

sur le cerveau

age et l’adulte et qu’elles entrainent moins de constquences sur le developpement. 11 apparait qu’avec le modele des crises neonatales induites par le fluorothyl, les crises convulsives neonatales peuvent Ctre responsables de l’altbation de certaines proprietes membranaires des cellules pyramidales de l’hippocampe, de modifications morphologiques et comportementales. I1 est probable que c’est la repetition des crises survenant durant une periode critique du developpement qui est d&&e pour le SNC et les fonctions cognitives. BIBLIOGRAPHIE 1

IMPLICATIONS DES STRUCTURES CkRfiBRALES PROFONDES L’aspect clinique des crises suggere Cgalement une implication importante des structures cerebrales profondes comme le tronc cerebral et les noyaux thalamiques chez les animaux les plus immatures [lo]. Par consequent, m&me soumis a un traitement identique (25 crises au total), le nombre de crises ainsi que le pattern de decharge susceptibles d’affecter l’hippocampe sont probablement plus importants entre P6 et PlO, induisant des modifications plus nettes a cet age. Ceci renforce l’idee que c’est probablement la repetition des crises a un age don& qui est delttere pour le fonctionnement cerebral. Ces modifications physiologiques s’accompagnent de troubles de l’apprentissage et de la memoire ainsi que les alterations morphologiques a type de neurogenese accrue et de bourgeonnement des fibres moussues des cellules granulaires. CONCLUSION S’appuyant sur certaines donnees experimentales, on a longtemps suggere que les crises convulsives chez le nouveau-m5 sont moins sevbes que chez l’enfant plus

33%

immature

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