Réorganisation des aires motrices après un infarctus cérébral : méta-analyse des études de neuro-imagerie fonctionnelle
Résumé
Over the two past decades, brain imaging studies have allowed to examine brain reorganization of motor areas after stroke. Nevertheless, the role of those patterns in relation to recovery remained to clarify. To address the time-related evolution at the level of the motor network and the functional relevance of those plastic changes in recovery, we performed an activation likelihood estimation voxel-based meta-analysis (MTA) of functional imaging studies investigating motor related brain activity after stroke. Of over 635 PubMed search results through April 2012, 24 studies (251 patients with upper-limb impairment and 145 healthy subjects) reported standardized whole-brain group coordinates were included. This MTA highlighted an additional activation of contralesional motor areas early after stroke, which tended to abate over time underlining a progressive restoration of the interhemispheric balance. Moreover, we showed an early reorganization of neural activity within SMA and ipsilesional motor cortex and a decrease of the activation in contralesional cerebellum was evidenced in stroke patients. A good recovery after stroke was associated with activation in SMA and ipsilesional motor cortex. In contrast, a bad recovery appeared to be linked with a cerebellum vermal activation which may be the reflect of behavioral compensatory strategies implicating the fastigio-thalamo-cortical loop and reticulo-spinal tract. Plastic changes within S1M1 appeared to be linked with a good recovery, suggesting a vicariant process. In conclusion, cerebral reorganization contributes to functional recovery after stroke. Functional imaging data can help to design predictive models of recovery.
Ces deux dernières décennies ont vu l'essor de l'imagerie fonctionnelle permettant d'étudier la réorganisation neuronale après la survenue d'un accident vasculaire cérébral (AVC). En raison de données contradictoires issues des études publiées, ces phénomènes restent partiellement compris. Afin de synthétiser ces données, nous avons effectué une méta-analyse des travaux étudiant l'activation cérébrale liée à une tâche motrice après la survenue d'un AVC. Notre objectif était de mettre en évidence l'évolution dynamique de l'activation motrice et de déterminer l'impact des patterns d'activation observés sur la récupération motrice. Ce travail a inclus 24 études soit 251 patients et 145 sujets sains. L'approche révisée "Activation Likelihood Estimate" a été utilisée. Nos résultats montrent que : (1) Les aires motrices contra-lésionnelles sont activées à la phase précoce de l'AVC, cette activation tendant à régresser au cours du temps avec la restauration progressive de la balance inter-hémisphérique. (2) Les aires motrices primaire et supplémentaire homolatérales à la lésion sont activées dès la phase aiguë, cette activation se renforçant à la phase chronique. (3) L'activation du cervelet est diminuée chez les patients. (4) L'activation de M1 et de l'AMS ipsilesionnelles s'associe à une bonne récupération motrice tandis que l'activation du circuit cérébello-fastigio-thalamo-cortical parait associée à une mauvaise récupération. (5) La récupération motrice est liée à la présence d'un 'shift' ventral au sein du cortex moteur primaire ipsilesionnel suggérant un phénomène de vicariance. Cette MTA confirme l'existence après l'AVC d'une réorganisation neuronale des aires motrices, support de la récupération motrice. L'IRMf pourrait ainsi à l'avenir constituer un biomarqueur de la récupération fonctionnelle après l'AVC.
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