Le système d'élimination des déchets du cerveau diminue considérablement en fonction des impacts répétés de la tête, selon une nouvelle étude menée auprès de boxeurs professionnels et de combattants d'arts martiaux mixtes souffrant de troubles cognitifs. Les résultats seront présentés la semaine prochaine lors de la réunion annuelle de la Radiological Society of North America (RSNA).
Les traumatismes crâniens liés au sport représentent jusqu'à 30 % de tous les cas de traumatismes crâniens, et la boxe et les arts martiaux mixtes en sont les principaux contributeurs. Les chocs répétés à la tête sont des facteurs de risque de troubles neurodégénératifs et neuropsychiatriques.
Le système glymphatique est un réseau de canaux remplis de liquide qui joue un rôle crucial dans l’élimination des déchets du cerveau. Il est comparable au système lymphatique des autres parties du corps.
« Le système glymphatique récemment découvert est comme le système de plomberie et d'élimination des déchets du cerveau », a déclaré Dhanush Amin, MD, auteur principal de l'étude menée par des chercheurs de l'Université d'Alabama à Birmingham et de la Cleveland Clinic Nevada. « C'est vital pour aider le cerveau à éliminer les métabolites et les toxines. »
L'imagerie du tenseur de diffusion le long de l'espace périvasculaire (DTI-ALPS) est une technique d'IRM spécialisée qui mesure et analyse le mouvement de l'eau dans et autour des espaces qui entourent les canaux du système glymphatique. Ces espaces, qui servent de voies de drainage, régulent également l’équilibre hydrique, transportent les nutriments et les cellules immunitaires et protègent le cerveau des dommages.
L'indice ALPS dérivé du DTI est un biomarqueur non invasif qui évalue la fonction glymphatique. Un indice DTI-ALPS altéré peut être un marqueur de déclin cognitif et est associé à la progression de maladies comme la maladie d'Alzheimer et la maladie de Parkinson.
« Lorsque ce système ne fonctionne pas correctement, des protéines nocives peuvent s'accumuler, qui ont été associées à la maladie d'Alzheimer et à d'autres formes de démence », a déclaré le Dr Amin, aujourd'hui professeur adjoint de neuroradiologie à l'Université de l'Arkansas pour les sciences médicales. « L'étude de ce système nous ouvre une nouvelle fenêtre sur la compréhension et peut-être sur le ralentissement de la perte de mémoire. »
Les chercheurs ont analysé les données de base de l'étude PABHS (Professional Athletes Brain Health Study) de la Cleveland Clinic, une étude longitudinale portant sur environ 900 combattants actifs, dont environ 300 combattants professionnels ont été suivis pendant au moins trois ans. L’étude comprenait des données provenant de 280 combattants, dont 95 présentaient des troubles cognitifs au départ, et de 20 témoins sains démographiquement appariés.
Le DTI-ALPS a été calculé sur les athlètes et les témoins. En utilisant la méthode DTI-ALPS, les chercheurs ont évalué l'activité glymphatique des athlètes au fil du temps et la corrélation entre l'indice ALPS dérivé du DTI et le nombre de KO subis. Ils ont également mesuré la différence d’activité glymphatique entre les athlètes atteints de troubles cognitifs et ceux qui ne le sont pas.
Nous pensions que des impacts répétés à la tête entraîneraient une ALPS plus faible chez les combattants ayant une déficience cognitive par rapport aux combattants non handicapés. Nous nous attendions également à ce que la mesure ALPS soit significativement corrélée au nombre total de KO chez les combattants affaiblis. »
Dr Dhanush Amin, MD, auteur principal de l'étude
Contrairement à leur hypothèse, les chercheurs ont observé chez les combattants affaiblis un indice glymphatique significativement plus élevé qui se détériorait au fil du temps avec le nombre total de KO. Chez les athlètes ayant subi un traumatisme persistant, la fonction glymphatique a considérablement diminué.
« Nous pensons que l'indice glymphatique était initialement élevé chez le groupe des athlètes handicapés parce que le cerveau réagit initialement aux blessures répétées à la tête en accélérant son mécanisme de nettoyage, mais finalement, il devient submergé », a déclaré le Dr Amin. « Après un certain point, le cerveau abandonne. »
Les combattants non affaiblis avaient un indice glymphatique droit et total nettement inférieur à celui des combattants affaiblis. La relation entre l’indice glymphatique et l’historique des knock-out était significativement différente entre les deux groupes.
Le Dr Amin a déclaré que comprendre l'impact des impacts répétés de la tête sur le système glymphatique est crucial pour la détection précoce et la gestion du risque neurodégénératif chez les athlètes participant à des sports de contact.
« Si nous parvenons à détecter les changements glymphatiques chez les combattants avant qu'ils ne développent des symptômes, nous pourrons peut-être leur recommander du repos ou des soins médicaux ou les aider à prendre des décisions de carrière pour protéger leur future santé cérébrale », a-t-il déclaré.
Les co-auteurs sont Gaurav Nitin Rathi, MS, Charles Bernick, MD, et Virendra Mishra, Ph.D.
