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La neuromodulation est un terme générique qui regroupe l’ensemble des techniques permettant de modifier l’activité du système nerveux central, périphérique ou autonome. Elle inclut aussi bien l’administration de médicaments au niveau du système nerveux central que la stimulation électrique de structures nerveuses centrales ou périphériques. La neuromodulation est une spécialité en plein essor et les progrès technologiques ont notamment contribué au développement des électrodes multi-contacts et des générateurs implantables rechargeables, IRM compatibles, aux modes de stimulation complexes.
La stimulation médullaire conventionnelle exerce un effet spinal segmentaire par le biais des fibres A du système lemniscal (sensibilité tactile et proprioception) qui activent un réseau d’interneurones inhibiteurs de la substantia gelatinosa, où se projettent les afférences douloureuses. La stimulation médullaire induit la libération de médiateurs inhibiteurs (acide gamma-aminobutyrique (GABA), sérotonine) et abaisse la concentration de certains acides aminés pro-nociceptifs (glutamate, aspartate). Au niveau supraspinal, la stimulation médullaire provoque une activation des voies descendantes inhibitrices. La libération simultanée de substances vasodilatatrices exerce également un effet modulateur sur le système sympathique. De nouveaux modes de stimulation sans paresthésie ont été récemment développés (figure 1). Le mode d’action de la stimulation Burst repose sur l’activation d’un réseau neuronal supplémentaire, qui modifie la composante affective et l’attention portée à la douleur (voie médiale affective). La stimulation à haute fréquence diminuerait l’activité des neurones de gamme dynamique étendue, sensibilisés et hyperactifs dans un contexte de douleur chronique. La stimulation à haute densité agit probablement par augmentation de la densité de charge délivrée à la moelle épinière.
Un test préimplantatoire est obligatoire pour obtenir un remboursement de la part des assurances. Le test se déroule généralement en ambulatoire et dure deux à trois semaines. La présence de paresthésies dans les zones douloureuses détermine la position définitive des électrodes (figure 2). Une diminution d’au moins 50 % des douleurs est considérée comme le critère de succès généralement admis pour le test. Le générateur définitif est implanté dans un second temps en anesthésie locale ou générale.
Le ganglion spinal (DRG : dorsal root ganglion) abrite le corps cellulaire des neurones sensitifs primaires dont l’activité est modifiée en cas de douleurs chroniques. Un maximum de quatre électrodes quadripolaires peuvent être placées par abord percutané au contact des ganglions spinaux correspondant au territoire douloureux (figure 3). Cette technique permet un bon effet antalgique et une spécificité dermatomale rendant la stimulation de certaines zones plus aisée, comme notamment le pli inguinal, le pied ou la main. Les indications reconnues incluent les douleurs neuropathiques périphériques, le SDRC (syndrome douloureux régional complexe), les douleurs chroniques postopératoires (post-cure de hernie inguinale, thoracotomie ou prothèse du genou, par exemple).
Les douleurs persistantes après chirurgie du rachis (failed back surgery syndrome) constituent l’indication principale à l’implantation d’un neurostimulateur. Son incidence varie de 20 à 40 % selon les séries. Dans l’étude randomisée PROCESS,1 48 % des patients traités par stimulation médullaire conventionnelle versus seulement 9 % des patients traités conservativement ont vu leurs douleurs diminuer d’au moins 50 % à un an. Une autre étude randomisée, avec un suivi de trois ans, démontre que les douleurs persistantes après chirurgie du rachis sont traitées de manière plus efficace par la stimulation médullaire conventionnelle que par une réopération.2 Sur la base de ces études et pour cette indication, la stimulation médullaire conventionnelle a acquis un niveau de recommandation B (recommandation modérée).
Plusieurs études récentes ont évalué en double aveugle l’efficacité des nouveaux modes de stimulation. Deux études randomisées et placebo contrôlées3,4 ont testé la stimulation Burst dans le traitement des douleurs lombaires et des membres inférieurs, avec des résultats prometteurs. Toutefois, le faible nombre de patients inclus et le suivi à court terme ne permettent pas encore de tirer des conclusions définitives. Une étude randomisée et multicentrique, incluant 198 patients et comparant la stimulation haute fréquence (10 KHz) à la stimulation conventionnelle, conclut à la supériorité de la première.5 Une année après le traitement, on observe une diminution d’au moins 50 % des douleurs lombaires et des membres inférieurs chez 80 % et 50 % des patients traités respectivement par stimulation à haute fréquence et par stimulation conventionnelle.
L’efficacité de la stimulation médullaire conventionnelle dans le SDRC est bien documentée. Une étude randomisée 6 a comparé le traitement médical associé à la stimulation médullaire (n = 36) au traitement médical seul (n = 18), chez des patients présentant un SDRC depuis plus de six mois. Pendant les deux premières années de suivi, le groupe traité par stimulation médullaire avait des scores de douleur significativement inférieurs et une satisfaction supérieure par rapport au traitement médical. Par contre, l’étude n’a montré aucune différence fonctionnelle entre les deux groupes. Après cinq ans, les scores de douleur étaient identiques dans les deux groupes, mais la satisfaction restait très haute dans le groupe traité par stimulation médullaire et 95 % des patients auraient accepté de répéter la procédure pour un résultat semblable.7 Le plus haut niveau d’évidence (grade A) existe en faveur de la stimulation médullaire conventionnelle pour le traitement des patients atteints de SDRC. Concernant les autres modes de stimulation, seuls quelques cas ont été rapportés dans la littérature,8 insuffisants pour tirer des conclusions définitives en l’absence d’études supplémentaires.
De larges études multicentriques 9,10 ont confirmé les effets de la stimulation médullaire conventionnelle dans les artériopathies périphériques (artériopathie stade III ou IV selon Fontaine) et les maladies vasculaires vasospastiques. Une revue Cochrane,11 comparant la stimulation médullaire au traitement conservateur, conclut que le taux d’amputations était significativement plus bas dans les groupes traités par stimulation médullaire. Les douleurs de repos étaient améliorées dans les deux groupes mais de façon plus marquée dans le groupe bénéficiant de la stimulation médullaire. Dans une revue de 2011, les auteurs concluent à un haut niveau d’évidence en faveur de la stimulation médullaire conventionnelle.12
L’angor chronique réfractaire, défini comme une douleur thoracique ischémique ne pouvant pas être adéquatement contrôlée par le traitement médical, endovasculaire ou chirurgical, a été traité par stimulation médullaire depuis les années 1980. Plusieurs études13,14 ont démontré les bénéfices de la stimulation médullaire en termes de réduction des symptômes angineux et de la prise de dérivés nitrés et d’amélioration de la qualité de vie. Une étude prospective et randomisée a comparé l’efficacité de la stimulation médullaire à celle des pontages aorto-coronariens chirurgicaux.15 Une diminution significative des symptômes angineux a été observée de manière identique dans les deux groupes. Toutefois, les taux de complication et de mortalité étaient nettement inférieurs dans le groupe traité par stimulation médullaire, faisant de cette approche une alternative raisonnable à la chirurgie cardiaque pour des patients à haut risque de complications chirurgicales.
La stimulation médullaire a été décrite dans le traitement des douleurs chroniques survenant lors de canal lombaire étroit, névralgie post-herpétique, neuropathie périphérique (traumatique ou diabétique), douleur fantôme, lésion médullaire, plexopathie brachiale et sclérose en plaques.
Si la stimulation électrique médullaire n’a pas d’effet secondaire majeur, elle n’est pas dénuée de complications. Souvent d’ordre technique, les plus fréquentes concernent l’électrode, avec notamment des taux de migration de 13 % et de rupture de 9 %.4 Une infection, nécessitant souvent le retrait complet du système, survient dans 3 à 5 % des cas. Les lésions neurologiques sont extrêmement rares.
La compatibilité IRM des systèmes de stimulation médullaire dépend des modèles et doit être vérifiée avant la planification de l’examen. Le non-respect de ces consignes de sécurité peut entraîner non seulement des dysfonctionnements du neurostimulateur mais surtout des lésions médullaires secondaires à l’échauffement de l’électrode. Le site internet de la Société suisse de neuromodulation (www.neuromodulation.ch) contient toutes les informations utiles.
La stimulation médullaire est un traitement réversible, sûr, peu invasif et dont l’efficacité et le rapport coût-bénéfice favorable sont reconnus pour le traitement des douleurs chroniques neuropathiques ou ischémiques. De ce fait, sa place dans l’algorithme de traitement n’est plus celle de la thérapie de la dernière chance. De plus, l’apparition récente de nouvelles formes de stimulation pourrait révolutionner la perception de la paresthésie, tout en préservant ou en augmentant l’efficacité de la technique.
C. Perruchoud est consultant chez Medtronic SA. Le second auteur n’a déclaré aucun conflit d’intérêts en relation avec cet article.
▪ La stimulation médullaire est une thérapie sûre, peu invasive, réversible et dénuée d’effets secondaires ou toxiques
▪ Malgré un coût initial plus élevé, la stimulation médullaire a un rapport coût-bénéfice à moyen terme plus favorable que la prise en charge médicale ou une réopération
▪ Les indications reconnues sont les douleurs chroniques neuropathiques ou ischémiques
▪ La neuromodulation ne se résume pas à une procédure et représente davantage un processus. La sélection et le suivi rigoureux à long terme des patients sont des éléments fondamentaux du succès de la thérapie