Article princeps publié : Etude pilote Protobrain

Changements dans la connectivité cérébrale et les pulsations du tissu cérébral avec la réponse antidépressive à un mélange équimolaire d’oxygène et d’oxyde nitreux.

 

Contexte

Le protoxyde d’azote (N2O) est apparu récemment comme un antidépresseur potentiel à action rapide. Mais les mécanismes cérébraux impliqués dans cet effet restent hypothétiques.

 

Objectif

Nous avons émis l’hypothèse que la réponse antidépressive à un mélange équimolaire d’oxygène et de protoxyde d’azote (EMONO) serait associée à des changements dans la connectivité cérébrale et les pulsations du tissu cérébral (BTP).

 

Méthodes

Trente participants (20 avec un épisode dépressif majeur résistant à au moins un antidépresseur et 10 témoins sains, âgés de 25 à 50 ans, uniquement des femmes) ont été exposés à une séance unique d’EMONO d’une heure et suivis pendant une semaine.

Nous avons défini la réponse comme une réduction d’au moins 50 % du score MADRS une semaine après l’exposition.

La connectivité cérébrale du cortex cingulaire antérieur (CCA), en utilisant l’IRMf au repos basée sur le ROI, et la BTP, en utilisant l’imagerie de pulsatilité tissulaire par ultrasons, ont été comparées avant et rapidement après l’exposition (ainsi que pendant l’exposition pour la BTP) chez les HC, les non-répondeurs et les répondeurs.

Nous avons donc effectué des analyses pour comparer les effets groupe × temps, groupe et temps.

Neuf (45 %) participants déprimés ont été considérés comme des répondeurs et onze (55 %) comme des non-répondeurs.

 

Résultats

Chez les répondeurs, nous avons observé une réduction significative de la connectivité de l’ACC subgénual avec le précuneus.

Aussi, la connectivité de l’ACC supracallosal avec le moyen-cingulaire a diminué de manière significative après l’exposition chez les HC et les non-répondeurs.

Le BTP a augmenté de manière significative dans les trois groupes entre la ligne de base et l’exposition au gaz, mais l’augmentation du BTP au cours des 10 premières minutes n’était significative que chez les répondeurs.

Nous avons donc constaté qu’une seule séance d’EMONO peut rapidement modifier la connectivité fonctionnelle dans l’ACC-précuneus subgénual, nœuds du réseau du mode par défaut, chez les participants déprimés ayant répondu à EMONO.

En outre, des augmentations plus importantes du BTP, associées à une augmentation significative du flux sanguin cérébral, semblent favoriser la réponse antidépressive, peut-être en facilitant l’acheminement optimal du médicament vers le cerveau.

 

Conclusion

En conclusion, notre étude a identifié des mécanismes cérébraux potentiels liés à la réponse antidépressive du N2O. Ainsi que des marqueurs potentiels de la réponse au traitement avec cet antidépresseur à action rapide.

 

 

Paul-Armand Dujardin, ingénieur d’études au CIC-IT, Ultrasons et radiopharmaceutiques ; et Thomas Desmidt, psychiatre, unité de recherche INSERM IBrain en ont parlé sur Radio Campus : La Méridienne – Dépression et ultrasons

 

 

Publié ici : Changes in cerebral connectivity and brain tissue pulsations – Molecular Psychiatry

 

 

 

L’étude pilote Protobrain a été approuvée par l’Agence nationale française (MEDAECPP-2019-07-00014) et un comité national indépendant d’éthique de la recherche (17.07.04.43355).

Le projet a été enregistré sur le site ClinicalTrials.gov (NCT04199143) et a été supervisé par notre centre d’investigation clinique (Inserm CIC1415).