Des scientifiques de la Wake Forest University School of Medicine ont démontré qu’une procédure neurochirurgicale utilisée pour rechercher et mesurer la dopamine et la sérotonine dans le cerveau humain est sans danger.
Leurs conclusions sont publiées en ligne dans PLOS Unune revue publiée par la Public Library of Science.
La dopamine et la sérotonine sont des neurotransmetteurs qui affectent la façon dont les gens pensent, ressentent et agissent. Ces neurotransmetteurs sont des messagers chimiques utilisés par le système nerveux pour réguler d’innombrables fonctions et processus dans le corps. »
Kenneth T. Kishida, Ph.D., professeur agrégé de physiologie, de pharmacologie et de neurochirurgie à la Wake Forest University School of Medicine et chercheur principal de l’étude
La mesure de la dopamine et de la sérotonine chez l’homme, avec la vitesse (10 fois par seconde) et la précision que l’équipe de Kishida est capable d’atteindre, ne peut être effectuée que lors de procédures invasives telles que l’implantation d’électrodes de stimulation cérébrale profonde (DBS), qui est couramment utilisée pour traiter des affections telles que l’épilepsie, la maladie de Parkinson, les tremblements essentiels et les troubles obsessionnels compulsifs.
Depuis 2011, l’équipe de recherche de Kishida a collaboré avec les neurochirurgiens Atrium Health Wake Forest Baptist Stephen B. Tatter, MD, Ph.D., et Adrian W. Laxton, MD, pour étudier ces neurotransmetteurs. Pour détecter et enregistrer la sérotonine et la dopamine libérées par les neurones, une microélectrode en fibre de carbone est insérée profondément dans le cerveau des patients qui doivent recevoir un implant DBS pour traiter leurs conditions.
Après l’insertion de la microélectrode et pendant que les patients sont éveillés dans la salle d’opération, ils effectuent des tâches de prise de décision similaires à celles d’un simple jeu sur ordinateur. Pendant qu’ils effectuent des tâches, des mesures de dopamine et de sérotonine sont prises dans le striatum, la partie du cerveau qui contrôle la cognition, la récompense et les mouvements coordonnés.
Pour cette étude, les chercheurs ont identifié 602 patients qui ont subi la procédure d’implantation DBS entre janvier 2011 et octobre 2020. Parmi ceux-ci, 116 patients se sont portés volontaires pour participer également au protocole de recherche avec la microélectrode en fibre de carbone, et 486 patients ne l’ont pas fait.
« Nous avons comparé le taux d’infection dans ces deux groupes et n’avons trouvé aucune augmentation ou changement significatif », a déclaré Kishida. « Le cerveau est exposé un peu plus longtemps pour la procédure de recherche, mais cela n’augmente pas le risque d’infection. »
L’équipe de Kishida a noté que l’infection a été observée chez 1 (0,21%) des 486 patients qui n’ont pas participé à la procédure de recherche et 2 (1,72%) des 116 patients qui ont subi la procédure.
« Ces résultats montrent que les procédures de recherche utilisées pour surveiller la libération de neurotransmetteurs peuvent être effectuées sans augmenter le taux d’infection », a déclaré Kishida.
Selon Kishida, démontrer la sécurité de la procédure de recherche est essentiel pour les études futures.
« Avoir une meilleure compréhension du fonctionnement de ces substances chimiques cérébrales chez les personnes peut conduire à l’amélioration des médicaments ou des traitements pour les troubles du mouvement, les troubles liés à l’utilisation de substances ou la dépression », a déclaré Kishida.