Anomalies cérébrales communes et distinctes du rapport de transfert de magnétisation dans la schizophrénie et le trouble dépressif majeur : une méta-analyse comparative basée sur les voxels
La schizophrénie (SCZ) et le trouble dépressif majeur (TDM) figurent parmi les troubles psychiatriques les plus prévalents, contribuant de manière significative aux dépenses de santé mondiales et aux enjeux de santé publique. Historiquement, ces troubles ont été considérés comme distincts en raison de leurs présentations cliniques et de leurs approches thérapeutiques. La SCZ est généralement traitée par des antagonistes dopaminergiques, tandis que le TDM est pris en charge via des modulateurs de la sérotonine et/ou de la noradrénaline. Cependant, ces troubles partagent des symptômes communs tels que des déficits cognitifs, une dysrégulation émotionnelle et des caractéristiques psychotiques. Ce chevauchement soulève des interrogations quant à l’existence de substrats neuronaux communs ou de mécanismes neurobiologiques distincts. L’identification des anomalies neurales partagées et spécifiques à chaque trouble est essentielle pour améliorer la précision diagnostique et développer des traitements ciblés.
Les progrès récents en neuro-imagerie, notamment l’imagerie par transfert de magnétisation (MTI), ont fourni de nouvelles perspectives sur l’intégrité structurale du tissu cérébral. Le rapport de transfert de magnétisation (RTM), mesuré par MTI, reflète les échanges de magnétisation entre l’eau libre et les macromolécules tissulaires. Le RTM est sensible aux altérations de la myéline, de la densité axonale et de l’intégrité cellulaire, en faisant un outil précieux pour étudier les troubles neuropsychiatriques. Bien que des anomalies du RTM aient été identifiées séparément dans la SCZ et le TDM, aucune comparaison directe n’avait été réalisée. Cette étude vise à combler cette lacune via une méta-analyse voxel-to-voxel pour identifier les anomalies du RTM communes et spécifiques à chaque trouble.
Une recherche systématique a été menée suivant les lignes directrices PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses). Les études pertinentes ont été identifiées dans PubMed, EMBASE, ISI Web of Science et MEDLINE jusqu’en mars 2022. Les critères d’inclusion exigeaient une comparaison des patients SCZ ou TDM avec des témoins sains (HC) utilisant une MTI cérébrale globale avec un champ magnétique d’au moins 1,5 Tesla. Les études basées sur des régions d’intérêt ou ne rapportant pas de coordonnées dans l’espace de Talairach ou de l’Institut neurologique de Montréal (MNI) ont été exclues. Deux chercheurs indépendants ont réalisé la sélection et l’extraction des données.
Au total, 15 études comprenant 17 jeux de données ont été incluses, totalisant 365 patients SCZ, 224 patients TDM et 550 HC. La qualité méthodologique a été évaluée via une checklist de 12 points examinant les caractéristiques des participants, les méthodes d’imagerie et la clarté des résultats. Les méta-analyses voxel-to-voxel ont utilisé la cartographie différentielle signée de la taille de l’effet anisotrope (AES-SDM), permettant la comparaison des tailles d’effet entre troubles. Des méta-régressions ont exploré l’impact des variables démographiques et cliniques (âge, sexe, durée de la maladie, traitement médicamenteux, sévérité des symptômes).
La méta-analyse poolée a révélé des profils distincts d’anomalies du RTM. Les patients SCZ présentaient un RTM supérieur dans le cervelet gauche, le thalamus gauche, le gyrus fusiforme gauche, le lobule paracentral gauche, le précuneus/cuneus gauche et le gyrus cingulaire postérieur (GCP), mais un RTM inférieur dans le gyrus cingulaire/paracingulaire antérieur (GCA), le gyrus temporal supérieur droit (GTS) et le gyrus frontal supérieur droit (GFS). Les patients TDM montraient un RTM accru dans le cervelet gauche, le gyrus fusiforme gauche et la région occipitale moyenne gauche (ROM), sans réduction significative du RTM.
L’analyse de conjonction a identifié des anomalies communes : les deux troubles présentaient un RTM élevé dans le cervelet gauche et le gyrus fusiforme gauche. Ces régions pourraient sous-tendre les symptomatologies communes, comme les déficits cognitifs et émotionnels. Le cervelet, impliqué dans la régulation émotionnelle et la cognition, et le gyrus fusiforme, associé au traitement visuel et émotionnel, sont cohérents avec les altérations rapportées dans les deux troubles.
Les anomalies spécifiques à la SCZ concernaient des régions du réseau du mode par défaut (DMN), incluant le précuneus, le GCP, et les lobes temporal et frontal. La dysrégulation du DMN, impliqué dans l’autoréférence et l’attention, pourrait contribuer aux déficits cognitifs de la SCZ. Des altérations des réseaux thalamo-corticaux (thalamus et cortex préfrontal) ont également été observées, en accord avec les modèles de dysfonction thalamocorticale dans la SCZ.
Pour le TDM, les anomalies spécifiques se limitaient à la ROM, cohérentes avec les études antérieures sur l’hyperactivation occipitale. L’absence de réduction du RTM dans le noyau caudé droit contraste avec certaines études, possiblement en raison de différences méthodologiques ou populationnelles.
Les méta-régressions n’ont montré aucune association significative entre les anomalies du RTM et les variables démographiques ou cliniques, suggérant la robustesse des résultats. Cependant, le faible nombre d’études sur le TDM limite l’analyse des facteurs confondants.
Ces résultats soulignent l’importance des substrats neuraux partagés (cervelet, gyrus fusiforme) dans la physiopathologie commune, tandis que les anomalies spécifiques reflètent les signatures neurobiologiques distinctes des deux troubles. Les altérations étendues du RTM dans la SCZ, impliquant le DMN et les réseaux thalamo-corticaux, contrastent avec les perturbations localisées dans le TDM. Ces découvertes pourraient orienter le développement d’outils diagnostiques différenciés et de thérapies ciblées, bien que l’utilité clinique du RTM nécessite des explorations supplémentaires. Les approches multimodales combinant des données structurelles et fonctionnelles pourraient améliorer la précision diagnostique.
Les limites incluent l’utilisation de coordonnées de pics publiées, potentiellement moins précises, et le design transversal des études. Des études longitudinales futures devraient éclairer la dynamique temporelle des anomalies du RTM.
En conclusion, cette méta-analyse identifie des altérations communes et distinctes du RTM dans la SCZ et le TDM, enrichissant la compréhension de leurs bases neurales. Ces insights pourraient guider l’innovation diagnostique et thérapeutique en psychiatrie.
doi.org/10.1097/CM9.0000000000002538