Association entre les mouvements périodiques des jambes au cours du sommeil et l’intégrité de la matière blanche cérébrale

Les mouvements périodiques des jambes au cours du sommeil (MPJS) sont une activité motrice répétée et stéréotypée qui se caractérise par une dorsiflexion des orteils et de la cheville. Des travaux récents ont démontré une association temporelle entre les MPJS et une activation du système nerveux sympathique, qui se manifeste par une augmentation répétée de la tension artérielle et du rythme cardiaque. Avec l’âge, les MPJS pourraient donc favoriser l’apparition d’atteintes cérébrales via un processus d’artériolosclérose. Dans cette étude, trente-sept individus âgés entre 55 et 82 ans et présentant différents niveaux de sévérités de MPJS ont été inclus. Nous avons utilisé l'imagerie par résonance magnétique associée à la morphométrie basée sur les voxels et l’imagerie du tenseur de diffusion pour estimer la présence de changements en regard de la matière blanche et de la matière grise. Des analyses corrélationnelles ont été effectuées entre les marqueurs de sévérité des MPJS (indice de MPJS, intervalle inter-mouvement, durée des mouvements, association avec les micro-éveils) et les variables de neuroimagerie (hyperintensités, intégrité de la matière blanche et volume de la matière grise).  Nos résultats ont démontré que des indices plus élevés de MPJS et des MPJS associés aux micro-éveils étaient associés à des réductions de l’intégrité de la matière blanche dans les régions fronto-temporo-pariétales. Une corrélation a été observée entre une réduction du volume de matière grise et un intervalle inter-mouvement plus long dans le gyrus frontal médian. Les associations observées dans notre échantillon soulèvent l’hypothèse que les MPJS puissent modifier la microstructure du cerveau et avoir un impact sur l’intégrité cérébrovasculaire chez des individus d’âge moyen ou plus âgé. Periodic leg movements during sleep (PLMS) are repeated and stereotyped nocturnal motor activity characterized by dorsiflexion of the toes and ankle. Recent studies showed a temporal association between PLMS and activation of the sympathetic nervous system, characterized by a repeated increase in blood pressure and heart rate. The PLMS might be involved in the genesis of cardiovascular damage and favor the occurrence of cerebral injuries via an arteriolosclerosis process. In the present study, thirty-seven healthy subjects aged between 55 and 82 years old were recorded for one night of in-laboratory polysomnography and participated to a brain magnetic resonance imaging (MRI) session. Regression analysis were performed between the four PLMS severity variables, namely the PLMS index (PLMSI), the average time interval between PLMS, the PLMS mean duration and the number of PLMS associated with a micro-arousal (PLMS-MA) and neuroimaging variables (white matter hyperintensities, white matter structure through diffusion tensor imaging (DTI) and gray matter volume through voxel-based morphometry (VBM).  Our results showed that a higher PLMSI and PLMS-ME have been associated with reductions in white matter integrity in fronto-temporo-parietal regions. Also, reduction in grey matter volume was associated with a longer time interval between PLMS in the middle frontal gyrus. Associations observed in our sample suggest that PLMS may modify the microstructure of the brain and affect cerebrovascular integrity in middle-aged and older individuals.

Keyphrases: Mouvements périodiques des jambes au cours du sommeil, Imagerie par tenseur de diffusion, Morphométrie, Sommeil, Artériolosclérose, Neuroimagerie, Hypertension artérielle, Periodic leg movement during sleep, Sleep, Arteriolosclerosis, Neuroimaging, Hypertension, White matter hyperintensities, Diffusion tensor imaging, Voxel-based morphometry