Encéphalopathies épileptiques avec État de mal épileptique pendant le sommeil: Nouvelles Techniques pour Comprendre la Physiopathologie et les Options thérapeutiques

Résumé

L’encéphalopathie avec état de mal épileptique pendant le sommeil (ESES) est une encéphalopathie épileptique, telle que définie par le Groupe de travail sur la Classification et la terminologie de la Ligue Internationale contre l’épilepsie (ILAE), c’est-à-dire une condition dans laquelle les processus épileptiques eux-mêmes sont censés contribuer à la perturbation de la fonction cérébrale. Les manifestations cliniques des ESE sont hétérogènes: en dehors des différents types de crises, ils consistent en des combinaisons de troubles cognitifs, moteurs et comportementaux associés à un schéma électroencéphalographique particulier d’activité paroxystique significativement activée pendant le sommeil lent, qui aboutit à une image de pics et de vagues continus pendant le sommeil (CSWS). Les mécanismes physiopathologiques sous-jacents à cette condition sont encore incomplets. Établir une corrélation claire entre les anomalies de l’EEG et les données cliniques, bien qu’intéressante, est très complexe. Les analyses EEG assistées par ordinateur, en particulier si elles sont combinées à l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMF-EEG) et à la neuroimagerie métabolique, sont récemment apparues comme des approches utiles pour mieux comprendre les processus physiopathologiques sous-jacents aux ESE. Le traitement des ESE ne se limite pas au contrôle des crises, mais il doit être axé sur le contrôle des résultats neuropsychologiques grâce à une amélioration de l’activité épileptiforme continue. L’accord général sur les directives de traitement fait toujours défaut. La mise en œuvre de nouvelles techniques pourrait permettre une meilleure compréhension de la physiopathologie des ESE et pourrait améliorer les options thérapeutiques.

1. Introduction

L’encéphalopathie avec état de mal épileptique pendant le sommeil (ESES) est une encéphalopathie épileptique, « une affection dans laquelle les processus épileptiques eux-mêmes sont censés contribuer à la perturbation de la fonction cérébrale » (Groupe de travail sur la classification et la terminologie de l’ILAE). Il se caractérise par des manifestations cliniques hétérogènes et un schéma électroencéphalographique spécifique (EEG) de pics et d’ondes continus pendant le sommeil lent (CSWS).

« État électrique de mal épileptique subclinique induit par le sommeil chez l’enfant » a d’abord été décrit par Patry et al. en 1971; 6 enfants ont montré une activation continue des décharges épileptiques dans le sommeil sans aucune anomalie spécifique à l’éveil. Dans cette première description, aucune association avec des symptômes cliniques n’a été émise.

En 1977, Tassinari et al. a proposé le terme « SES » ou « ESES » et a suggéré un lien entre le schéma électroencéphalographique et la déficience cognitive. Par la suite, en 1989, la Commission de Classification et de terminologie (CCT) de l’ILAE a introduit le terme plus descriptif de pointes et d’ondes continues pendant le sommeil lent (CSWS). Actuellement, les deux termes ESES et CSWS sont souvent utilisés de manière interchangeable. Les variantes cliniques associées à un schéma EEG d’ESES / CSWS sont (1) l’encéphalopathie avec CSWS / ESES, (2) le syndrome de Landau Kleffner (LKS), (3) le syndrome operculaire acquis et (4) l’épilepsie infantile bénigne atypique avec pics centrotemporels (BECTS). (1) L’encéphalopathie avec CSWS / ESES est une encéphalopathie épileptique caractérisée par différents types de crises, des combinaisons de troubles cognitifs, moteurs et comportementaux et le schéma électroencéphalographique particulier de l’activité paroxystique significativement activée pendant le sommeil lent.(2) LKS est un syndrome épileptique rare (incidence de 0,2% dans la population épileptique) d’apparition clinique entre 3 et 8 ans, caractérisé par une aphasie acquise, des ESE / CSWS, des convulsions, un déficit neuropsychologique et des troubles du comportement. L’EEG éveillé peut contenir des décharges multifocales ou généralisées, souvent postéro-temporelles; pendant le sommeil, il y a une activation marquée comme dans les ESE / CSWS. La caractéristique du syndrome est l’aphasie acquise. La déficience du langage, qui pourrait être antérieure au début de la crise, se manifeste après une période de développement normal de la parole d’abord par une agnosie auditive suivie d’un déficit du langage expressif.(3) Le syndrome opérculaire épileptiforme acquis est un syndrome épileptique rare dont l’apparition se situe autour de l’âge de 4 à 8 ans. Cliniquement, il se caractérise par des déficits oro-facio-linguaux, tels qu’un dysfonctionnement moteur sévère, une bave, une dysarthrie, un arrêt de la parole ou une faiblesse du visage et de la langue. Les crises sont généralement des crises motrices focales impliquant le visage et parfois des absences rolandiques, complexes partielles ou atypiques. Le modèle EEG présente des pics bilatéraux ou temporaux centrotemporels; le sommeil est caractérisé par des pics et des vagues complexes avec une synchronie bilatérale secondaire et jusqu’à une image des ESE / CSWS. (4) BECTS atypiques: Le BECTS est l’épilepsie bénigne infantile la plus fréquente avec un début entre 3 et 8 ans. Il se caractérise électrocliniquement par des crises partielles nocturnes peu fréquentes et des ondes aiguës interictales et des ondes de pointe dans les régions centrotemporales, activées de manière significative pendant le sommeil lent jusqu’à un schéma d’ESE / CSWS. Cliniquement, présente de simples crises partielles parfois généralisées qui consistent en de brèves contractions hémi-faciales suivies d’un arrêt de la parole, bavant avec préservation de la conscience. Le traitement pharmacologique est généralement efficace et une rémission spontanée survient souvent à la fin de l’enfance. Bien qu’elles soient définies comme « bénignes », les conséquences à long terme telles que les déficits neuropsychologiques, les problèmes de comportement et les troubles d’apprentissage sont de plus en plus reconnues au cours de l’épilepsie et ne doivent pas être considérées comme des caractéristiques atypiques. Les caractéristiques atypiques sont plutôt un âge précoce au début et des pics fréquents ou des décharges d’ondes de pointe qui semblent être des facteurs de risque de déficits neuropsychologiques mais aussi d’évolution anatypique pouvant entraîner l’apparition de déficiences neuropsychologiques sévères et des pics et des vagues continus pendant un sommeil lent. En présence de ces caractéristiques, le terme BECTS atypique est utilisé.

2. Schéma EEG, Manifestations cliniques et Étiologie

Une augmentation des décharges épileptiformes pendant le sommeil est décrite dans de nombreux syndromes épileptiques; dont le prototype est l’encéphalopathie avec CSWS / ESES. Étant donné que la caractéristique de cette condition est ses caractéristiques électroencéphalographiques, une définition claire du schéma EEG est obligatoire pour définir le syndrome. En veille, l’EEG est généralement anormal et présente des décharges épileptiformes focales, multifocales ou diffuses, souvent avec prédominance frontotemporale ou frontocentrale.

La quantification des anomalies pendant le sommeil a joué un rôle central dans les critères diagnostiques des ESE/CSWS. Le pourcentage d’activité épileptiforme pendant le sommeil peut être exprimé en indice d’onde de pointe (SWI), qui est obtenu comme le nombre total de minutes de toutes les anomalies de pointe et d’ondes lentes divisé par le nombre total de minutes de sommeil de mouvement oculaire non rapide (NREM) et multiplié par 100. Dans le premier rapport de Patry et coll. « continu » fait référence à un SWI de 85% à 100% dans 3 enregistrements ou plus sur une période de 1 mois. Bien que les valeurs de seuil de ce paramètre aient été définies comme 90% , >85% , 60% , 50% , et 25%, actuellement une énorme augmentation des anomalies de l’EEG pendant le sommeil associée à des symptômes cliniques de détérioration cognitive et comportementale progressive est suffisante et considérée comme une caractéristique des ESE / CSWS. Récemment, une perturbation du processus de réduction d’échelle de l’onde lente pendant le sommeil NREM toute la nuit a été suggérée comme étant impliquée dans la régression psychomotrice.

Les manifestations cliniques des ESE/CSWS comprennent divers types de crises (crises partielles simples ou complexes, cloniques toniques généralisées et crises d’absences typiques et atypiques) associées à des troubles cognitifs, moteurs et comportementaux. La principale caractéristique clinique est la régression globale dans un large spectre de troubles cognitifs généraux qui comprend un déficit de langage, de compétences temporo-spatiales et de mémoire à court terme. L’hyperactivité, l’instabilité, la désorientation et l’agressivité ont été décrites. De plus, des déficits moteurs tels que l’ataxie, la dystonie, la dyspraxie bilatérale ou unilatérale ont également été rapportés.

La durée plus longue des ESE / CSWS et la présence d’anomalies frontales superposées au modèle typique d’EEG plus le déficit neuropsychologique frontal sont considérés comme les principaux prédicteurs d’un mauvais résultat.

Bien que la majorité des cas aient des cas d’étiologie-cryptogène inconnus, les ESE / CSWS ont parfois été associés à des pathologies cérébrales identifiables telles que des troubles migratoires, une hydrocéphalie shuntée, une polymicrogyrie, une porencéphalie et des lésions thalamiques. Récemment, il a été constaté que des types particuliers d’aberrations chromosomiques, tels que la délétion 8p, la duplication 9p et le dup X (p11.22-p11.23), peuvent avoir tendance à développer un phénotype neurologique caractérisé par des ESES / CSWS.

3. Nouvelles Techniques ESES/ CSWS: Comprendre la physiopathologie

La présentation typique des ESES / CSWS, qui montre une phase aiguë avec un schéma EEG spécifique, des types de crises variables et un retard psychomoteur, suivie d’une phase de récupération avec amélioration neuropsychologique et électrique, semble suggérer le rôle de l’activité interictale continue dans la détermination du retard psychomoteur. Cependant, certains auteurs considèrent toujours l’activité ESES / CSWS comme un épiphénomène reflétant la pathologie cérébrale sous-jacente, plutôt que la cause directe de la régression psychomotrice. Bien que l’hypothèse la plus plausible établisse une corrélation entre l’activité interictale de l’EEG et la déficience neuropsychologique, une relation directe reste à définir. Ceci est en partie dû aux caractéristiques intrinsèques des décharges épileptiformes, qui apparaissent avec une variabilité considérable (en termes de topographie, d’amplitude, de distribution spatiale et temporelle) à la fois au cours de leur évolution chez un même sujet et d’un sujet à l’autre. De plus, dans la littérature, il manque de grandes études prospectives, alors qu’il existe une prévalence de petites séries et de rapports de cas dans lesquels les syndromes cliniques, les critères EEG et les méthodes d’évaluation sont extrêmement incohérents. Dans la littérature, il n’y a qu’un seul article sur une grande série, récemment publié. Les auteurs ont étudié la corrélation entre les caractéristiques cliniques des patients atteints d’ESE / CSWS et l’augmentation focale ou généralisée de l’activité épileptiforme (50% ou plus pendant le sommeil non rapide des mouvements oculaires par rapport à l’éveil). Ils ont conclu que l’activation focale ou généralisée de l’activité épileptiforme dans le sommeil n’est liée à aucune différence significative dans les caractéristiques cliniques des patients.

L’amélioration de nouvelles techniques d’investigation et de grandes études en perspective sont nécessaires pour mieux comprendre les processus physiopathologiques sous-jacents aux ESE/ CSW. Parmi les techniques de neuroimagerie, les approches utiles récemment émergentes semblent être les analyses EEG assistées par ordinateur, en particulier si elles sont combinées avec l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (EEG-IRMf) et les enquêtes métaboliques telles que la tomographie par émission de positons (TEP) et la tomographie par émission de photons simples (SPECT). Les méthodes modernes de localisation de source EEG (localisation de source EEG (ESL)) sont capables de fournir des informations, avec une résolution temporelle de l’ordre de la milliseconde, concernant la source d’énergie au début et pendant la propagation des décharges épileptiques. Des outils précieux pour analyser la nature multifocale du signal EEG sont les méthodes dites de « Séparation aveugle des sources » telles que l’analyse indépendante des composants (ICA). Cette technique permet de séparer en séries chronologiques les composantes statistiquement indépendantes d’un signal EEG en utilisant une approche de maximisation de l’information. En utilisant cette méthode, il devient possible d’obtenir et de séparer des composantes spatio-temporelles avec un motif topographique constant dans le temps, mais avec des motifs temporels au maximum sans rapport les uns avec les autres. Dans la littérature, plusieurs études montrent que l’ICA, bien qu’elle soit « aveugle » à la forme d’onde des données d’entrée, est capable de fournir plus d’informations que prévu sur la nature de l’évolution temporelle des phénomènes bioélectriques. De plus, l’ICA a été largement appliquée aux données EEG car elle est capable de refléter l’évolution du champ EEG spatio-temporel. Il a également été utilisé pour retirer le ballistocardiogramme et l’artefact oculaire qui sont les deux principaux artefacts contaminant les données EEG enregistrées lors de l’IRM. Dans les EEG LKS et ESES/CSWS, l’analyse des sources appliquée aux données magnéto-encéphalographiques a montré un générateur de pics bilatéraux dans le cortex périsylvien ou s’y propageant.

L’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) a été reconnue comme un outil de recherche utile capable de cartographier l’activité corticale de manière non invasive. Une approche multimodale combinant EEG et IRMf (EEG-IRMf) est également une technique prometteuse qui peut être appliquée aux patients épileptiques pour étudier les modifications hémodynamiques associées aux décharges épileptiformes interictales (IED). Cette technique a déjà été appliquée pour identifier le réseau neuronal dans l’activité épileptiforme généralisée primaire et secondaire et l’épilepsie focale. Les analyses de sources d’EEG peuvent contribuer à la compréhension des relations complexes entre les changements bioélectriques et hémodynamiques liés aux pics interictaux. En combinant les deux techniques – analyse de source EEG et EEG-IRMf – il est possible d’obtenir de nouvelles informations sur la dynamique des réseaux épileptiques. L’analyse de la source EEG fournit en fait une résolution temporelle élevée qui peut améliorer la valeur de localisation de l’IRMF-EEG, tandis que la définition spatiale de l’activité BOLD peut augmenter la puissance de la localisation de la source.

De plus, des études métaboliques telles que la TEP et la TEP permettent de soutenir les changements liés aux crises de perfusion cérébrale, le métabolisme du glucose et le statut des neurorécepteurs. L’application de ces nouvelles techniques dans les LKS et les ESE/ CSWS a déjà été suggérée, avec des résultats intéressants. Dans LKS, une étude EEG-IRMf a montré que les décharges d’ondes de pointe impliquent des réseaux plus complexes que le gyrus de Heschl seul, comme suggéré dans la littérature précédente, et sont associées à une réponse accrue dépendante du niveau d’oxygénation sanguine (BOLD) dans le cortex auditif primaire et associatif, ainsi que la jonction temporopariétale. Plus récemment, une activation dans le réseau périsylvien / préfrontal associée à l’activation et à la désactivation dans le réseau thalamocortical a également été rapportée.

Des résultats similaires ont également été démontrés avec des études métaboliques. De Tiege et al. a effectué une étude TEP utilisant le 18F-fluorodésoxyglucose (FDG) chez 9 enfants pendant les phases aiguës et de récupération des ESES / CSWS. Ils ont montré une augmentation du métabolisme au site du foyer épileptique et de l’hypométabolisme dans la zone connectée, en particulier le cortex préfrontal. Il est intéressant de noter que pendant la phase de récupération, une régression complète ou presque complète des anomalies hypermétaboliques et hypométaboliques observées pendant la phase aiguë a été observée. Ces résultats ainsi que l’histoire naturelle de la maladie ont conduit les auteurs à émettre l’hypothèse du mécanisme d’inhibition à distance pour décrire la régression psychomotrice dans les ESE / CSWS.

Une meilleure compréhension des mécanismes physiopathologiques complexes des ESE / CSW acquise avec l’aide de ces nouvelles techniques peut éclairer les approches thérapeutiques possibles pour le traitement des ESE / CSW. Connaître les réseaux épileptiques susceptibles d’être impliqués dans la génération du schéma EEG typique des ESE / CSW et éventuellement responsables de la régression psychomotrice et du déficit du langage, de la cognition et du comportement peut être un point de départ pour envisager des options thérapeutiques sous un angle différent. Cela pourrait être le cas d’options pharmacologiques non conventionnelles telles que la stimulation du nerf vague, la chirurgie et le traitement par corticostéroïdes qui font partie de l’approche thérapeutique globale des ESE / CSWS. L’hypothèse selon laquelle les crises, mais principalement l’activité épileptique, sont responsables de la détérioration cognitive, comportementale et du langage semble être démontrée par les découvertes récentes acquises à l’aide de nouvelles techniques. Il devient de plus en plus évident que les anomalies de l’EEG entraînent des dysfonctionnements dans différents domaines et, par conséquent, le traitement de l’encéphalopathie par ESES / CSWS nécessite l’inversion du schéma ESES / CSWS sur l’EEG.

4. Thérapie

Il existe peu de preuves pour guider le traitement, car seules des études non contrôlées et des rapports de cas sur l’efficacité de différents médicaments antiépileptiques (DEA) sont présents dans la littérature.

Les options de traitement des ESE comprennent certains « anciens  » DEA (Valproate, Éthosuximide et Benzodiazépines) et de  » nouveaux » DEA (Lévétiracétam). Cependant, les preuves pour guider les décisions thérapeutiques concernant ces DEA restent sur les études de classe IV (rapports de cas ou avis d’experts) et les essais non contrôlés en ouvert (classe III). Malgré les résultats intéressants, il semble difficile de déduire des conclusions générales à partir de cas uniques: le nombre de patients inclus dans ces essais est en fait trop faible pour suggérer l’utilisation d’un traitement spécifique dans l’ensemble de la population. En raison de la mauvaise réponse à un seul médicament antiépileptique, les syndromes épileptiques avec ESES / CSWS sont traités depuis le début par une polythérapie d’antiépileptiques, tels que le valproate (VPA) ou l’éthosuximide (ESM) avec des benzodiazépines.

Les options de traitement pharmacologique non conventionnelles telles que les immunoglobulines intraveineuses, le régime cétogène, la stimulation du nerf vague et la chirurgie de l’épilepsie avec transaction subpiale multiple ont montré une efficacité dans de petites séries de cas et font partie du plan de traitement complet pour les enfants atteints d’ESE. Plusieurs études ont démontré que certains DEA tels que le phénobarbital (PB) et la carbamazépine (CBZ) peuvent aggraver les ESE / CSWS. Bien qu’ils puissent réduire les crises, ils ne sont généralement pas indiqués chez les patients atteints d’ESE / CSWS en raison de leurs effets négatifs sur les résultats neuropsychologiques et le profil d’EEG.

L’efficacité et la tolérabilité des stéroïdes dans les syndromes épileptiques avec ESES / CSWS ont également été démontrées. Les enfants qui ont reçu des corticostéroïdes pour une détérioration cognitive et / ou comportementale associée aux ESE/ CSWS ont été examinés rétrospectivement. Une réponse positive a été trouvée en termes de normalisation de l’EEG et d’amélioration de la fonction neuropsychologique. Urbain et coll. a rapporté une normalisation de l’EEG ainsi que la normalisation de la performance de la mémoire pendant la nuit chez un patient avec ESES / CSWS qui a été traité par des corticostéroïdes. Bien que dans un seul cas, l’efficacité de l’hydrocortisone pour obtenir une normalisation de l’EEG et pour influencer positivement les performances neuropsychologiques soit confirmée. L’utilisation de corticostéroïdes dans le traitement des ESE / CSWS semble être l’approche la plus efficace; cependant, certaines questions se posent. Tout d’abord, quelle est la meilleure option entre l’ACTH et l’hydrocortisone? Deuxièmement, quand est-il approprié de commencer? Troisièmement, quelle dose est la bonne? Et enfin, combien de temps la thérapie devrait durer?

En l’absence de protocoles communs, la thérapie orale (Hydrocortisone) semble être la plus utilisée; cependant, la dose et la durée sont extrêmement variables. D’après la littérature, il est clair que l’extension de la gamme des DEA à un grand nombre de médicaments n’entraîne aucun résultat en termes de disparition du schéma EEG et que l’utilisation précoce de l’hydrocortisone est cruciale comme dans d’autres encéphalopathies épileptiques. Des études de suivi à long terme dans les ESE / CSWS ont montré que la déficience cognitive permanente que la plupart des patients éprouvent peut être prédite par l’absence de réponse au traitement médicamenteux et la rechute et la durée plus longue des ESE / CSWS semble être le principal facteur prédictif d’un mauvais résultat. Par conséquent, il est important d’utiliser une dose appropriée de médicament pour normaliser le schéma EEG et répéter un cycle de traitement chaque fois que le schéma EEG devrait revenir.

Compte tenu des effets secondaires liés à une utilisation élevée et / ou prolongée de la corticothérapie, une approche alternative possible est représentée par l’utilisation d’une thérapie par impulsions pour des cycles courts (dose e.v. élevée pendant trois à cinq jours répétée toutes les trois à quatre semaines) qui pourrait être entreprise pendant une longue période par rapport au schéma EEG. Cette approche a été utilisée pour d’autres affections neurologiques et son efficacité a également été rapportée dans les ESE/CSWS. Le but de cette procédure est de prévenir les effets secondaires associés à un traitement prolongé par corticostéroïdes à forte dose pendant une courte période et de le répéter plusieurs fois si le schéma EEG ne disparaît pas ou ne revient pas.

Des essais contrôlés et de nouvelles études prenant en compte une variété de variables cliniques essayant de répondre aux questions précédentes devraient être réalisés afin de fournir une preuve améliorée d’une approche rationnelle du traitement des ESE.

Conflit d’intérêts

Aucun des auteurs de cette étude n’a de conflit d’intérêts par rapport à ce travail.



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