Analyse des mouvements de la marche et de l'intestin - Diagnostic précoce des maladies neurodégénératives par l'analyse de la motilité de l'intestin

Les changements moteurs sont l'un des symptômes cardinaux chez les patients atteints de la maladie de Parkinson. Tant la marche que la motricité fine et les expressions faciales sont nettement réduites. Cela n'est toutefois le cas que lorsqu'une grande partie des cellules nerveuses concernées dans les ganglions de la base du cerveau sont déjà mortes. Cela signifie également qu'il est trop tard pour une thérapie causale. Il est intéressant de noter que de nombreux patients atteints de la maladie de Parkinson présentent déjà des symptômes gastro-intestinaux bien avant que leurs capacités motrices ne soient réduites ou que la maladie ne puisse être diagnostiquée avec certitude. Il est donc probable que le tractus gastro-intestinal de ces patients soit affecté bien avant l'apparition d'autres symptômes. En effet, dans des biopsies intestinales de patients atteints de la maladie de Parkinson, on a pu trouver dans des cellules nerveuses de l'intestin des "corps de Lewi", des agrégats du peptide pathologique synucléine1. En principe, le microbiome et les marqueurs de la qualité de la barrière muqueuse sont modifiés chez les patients atteints de la maladie de Parkinson2,3. Dans un modèle murin de la maladie de Parkinson, des souris jeunes et âgées ont été soumises à une analyse de leurs mouvements sur un "cat walk". Les souris marchent sur une plaque de verre éclairée, de sorte que les empreintes de pas peuvent être automatiquement enregistrées et analysées. La longueur des pas, la vitesse et toute une série d'autres paramètres peuvent être enregistrés. Ces analyses ont montré un net ralentissement de la plupart des paramètres chez les vieux animaux malades, alors qu'aucun changement significatif n'a été observé chez les animaux âgés de 2 mois. Chez les animaux plus jeunes, on a prélevé à la fois l'intestin grêle et le gros intestin et on a perfusé des segments d'intestin de 3 cm de long dans un bain d'organes4. L'intestin continue à se déplacer de manière autonome dans le bain d'organes et le mouvement peut être enregistré en continu par un vidéo-enregistrement. Un cadre virtuel peut être posé sur les segments d'intestin pertinents et une série de points virtuels supérieure et inférieure peut être créée. Les séries de points marquent le contraste entre la lumière et l'obscurité et sont enregistrées pendant la période de mesure. La différence entre les séries de points supérieures et inférieures permet de déterminer les diamètres respectifs de l'intestin avec une résolution spatiale et temporelle. Les données sont reportées par code couleur de l'oral vers l'aboral. Plus la couleur est foncée, plus la contraction est forte. Il est également possible de déterminer mathématiquement la fréquence et la vitesse de la propagation des contractions. Toutes ces valeurs sont fortement modifiées chez les souris parkinsoniennes (psA30P).

Bibliographie (APA) :

1 : Braak, H., De Vos, R. A. I., Bohl, J. & Del Tredici, K. Gastric α-synucléine immunoreactive inclusions in Meissner's and Auerbach's plexus in cases staged for Parkinson's disease- related brain pathology. Neurosci. Lett. (2006) doi:10.1016/j.neulet.2005.11.012.

2:Unger MM, Spiegel J, Dillmann KU, Grundmann D, Philippeit H, Bürmann J, Faßbender K, Schwiertz A, Schäfer KH. Les acides gras à chaîne courte et le microbiote intestinal diffèrent entre les patients atteints de la maladie de Parkinson et les témoins appariés en âge. Parkinsonism Relat Disord. 2016 Aug 26. pii : S1353-8020(16)30323-6. doi : 10.1016/j.parkreldis.2016.08.019. PMID : 27591074

3 : Schwiertz A, Spiegel J, Dillmann U, Grundmann D, Bürmann J, Faßbender K, Schäfer KH, Unger MM.Les marqueurs fécaux de l'inflammation intestinale et de la perméabilité intestinale sont augmentés dans la maladie de Parkinson. Parkinsonism Relat Disord. 2018 May;50:104-107. doi : 10.1016/j.parkreldis.2018.02.022.

4 : Schreiber D, Jost V, Bischof M, Seebach K, Lammers WJ, Douglas R, Schäfer KH. Motility patterns of ex vivo intestin segments depend on perfusion mode. World J Gastroenterol. 2014 Dec 28;20(48):18216-27. doi : 10.3748/wjg.v20.i48.18216.