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Les troubles cognitifs sont associés à une diminution de la qualité de vie et à une mortalité accrue dans la population générale, mais demeurent sous-estimés et peu étudiés chez les patients souffrant de maladies respiratoires chroniques. L’impact négatif de l’insuffisance respiratoire chronique sur les fonctions cognitives a pourtant été démontré sur la mémoire, l’apprentissage, les capacités visuospatiales ainsi que sur les fonctions exécutives et linguistiques.1 De plus, la prévalence élevée de troubles cognitifs chez les malades atteints de bronchopneumopathie chronique obstructive (BPCO) par rapport à la population générale2,3 (36 et 12 %4 respectivement) témoigne d’un lien indéniable entre les maladies respiratoires chroniques et l’altération des fonctions cognitives.
Si l’impact négatif des maladies respiratoires chroniques sur les fonctions cognitives est démontré, la relation inverse l’est également. Il existe donc entre le cerveau et le système respiratoire, des interactions complexes, multifactorielles et bidirectionnelles (figure 1).
Le but de cet article est de sensibiliser les médecins praticiens à la problématique des troubles cognitifs liés à la BPCO en détaillant les mécanismes physiopathologiques sous-jacents, les facteurs de risque pouvant favoriser leur développement ainsi que les méthodes de dépistage. De cette évaluation découle naturellement une prise en charge individuelle et personnalisée.
Les mécanismes exacts du développement de troubles cognitifs dans les maladies respiratoires chroniques sont multifactoriels et demeurent en partie méconnus. Toutefois, certains facteurs de risque sont désormais identifiés.
Les troubles des échanges gazeux (hypoxémie/hypercapnie) sont le plus souvent incriminés. Le cerveau est l’un des organes qui consomme le plus d’oxygène, mais également l’un des plus sensibles à l’ischémie. Si les besoins métaboliques cérébraux en oxygène ne sont pas satisfaits, une dégénérescence de certains circuits neuronaux vulnérables peut être observée. La probabilité de développer des troubles cognitifs est multipliée par 2,5 chez un patient hypoxémique par rapport à la population générale.5 De manière similaire, l’hypoxie intermittente observée dans le syndrome d’apnées obstructives du sommeil (SAOS) est également associée à une prévalence plus élevée de troubles cognitifs tels que des troubles attentionnels, mnésiques, exécutifs, psychomoteurs et linguistiques.6 Le traitement des apnées du sommeil améliore ces troubles cognitifs. Ainsi, l’hypoxémie, qu’elle soit intermittente ou chronique, semble être un facteur important dans le développement de troubles cognitifs et il existe une corrélation positive entre l’index de désaturation en oxygène et la sévérité des troubles cognitifs.5 Concernant l’hypercapnie, il a été établi que des niveaux pathologiques de PaCO2, au repos ou durant une activité, ont un impact négatif sur le temps de réaction, la mémoire, l’attention et la concentration.7
Cependant, les anomalies des échanges gazeux ne peuvent expliquer à elles seules l’ensemble des troubles cognitifs constatés chez les patients BPCO. D’autres facteurs de risque sont également incriminés tels que le tabagisme, l’inflammation chronique et le stress oxydatif, le manque d’activité physique, les maladies vasculaires périphériques et certaines prédispositions génétiques. La consommation de tabac perturbe les fonctions cognitives par la nicotine qui module l’activité cérébrale. Le stress oxydatif associé à une inflammation chronique et le manque d’activité physique semblent favoriser le vieillissement cellulaire et donc la dégénérescence de certains réseaux neuronaux. Enfin, il est maintenant établi que certains traits génétiques favorisent des mécanismes neurodégénératifs.
Des données récentes suggèrent également que la dyspnée per se pourrait être un facteur indépendant de troubles cognitifs.8,9 En effet, chez l’être humain en bonne santé, la commande ventilatoire, située dans la région bulbo-spinale, assure l’homéostasie des gaz sanguins, et n’implique habituellement aucune ressource corticale. En situation calme, le sujet n’a pas de perception consciente de sa respiration. Dans certaines circonstances, la commande peut être assurée par des réseaux cortico-sous-corticaux, comme lors de manœuvres respiratoires volontaires ou en réponse à des changements des propriétés mécaniques du système respiratoire. En effet, une dyspnée expérimentale induit l’activation de multiples aires corticales dont les régions insulaires et l’aire motrice supplémentaire dont le rôle est la préparation et l’exécution des mouvements. Chez des jeunes sujets sains, nous avons montré qu’une dyspnée expérimentale d’une forte intensité (6/10 sur une échelle visuelle analogique : EVA) impacte négativement le test Up and Go,8 largement utilisé en milieu gériatrique pour le dépistage des troubles cognitifs (figure 2). L’activation de ces aires corticales pour assurer la fonction vitale de la respiration est également observée dans plusieurs pathologies telles que le SAOS, la sclérose latérale amyotrophique et le syndrome d’Ondine, où il existe un défaut congénital de l’automatisme de la commande respiratoire. Certains font donc l’hypothèse qu’il existe une « compétition » des ressources corticales lorsque des tâches simultanées sollicitent les mêmes aires corticales, en l’occurrence quand la commande ventilatoire est assurée par le cortex et non plus par le tronc cérébral. L’irruption de la respiration dans la conscience pourrait donc expliquer l’impact négatif de la dyspnée sur les fonctions cognitives.8
En définitive, le développement de troubles cognitifs dans les maladies respiratoires chroniques résulte d’interactions complexes et multifactorielles entre le cerveau et le système respiratoire.
Si les troubles cognitifs ont un impact négatif sur de multiples aspects de la vie des patients insuffisants respiratoires chroniques, ils peuvent également affecter l’évaluation fonctionnelle de ces derniers. Les déficits cognitifs peuvent entraîner une incapacité à effectuer avec précision les épreuves fonctionnelles respiratoires (par exemple, la spirométrie ou l’ergospirométrie) et ainsi mener à des estimations erronées de la capacité pulmonaire.10
Les troubles cognitifs peuvent également limiter l’adhérence thérapeutique représentant un obstacle supplémentaire à la prise en charge, ce qui contribuerait à une augmentation du nombre d’hospitalisations et à une surmortalité.11
Le but de la prise en charge des patients atteints de BPCO est d’améliorer leur qualité de vie en atténuant les symptômes de la maladie et en prévenant la récurrence des exacerbations.12 Un dépistage des troubles cognitifs devrait faire partie intégrante de la prise en charge des patients BPCO. Leur détection précoce pourrait mener à des interventions afin de minimiser le déclin cognitif et ses conséquences.13 Les signes d’appel des troubles cognitifs sont présentés dans le tableau 1. Les fonctions cognitives peuvent être évaluées sans procédure complexe ou équipement sophistiqué, par une large gamme d’outils développés à cet effet. Le test le plus largement utilisé, le mini mental state (MMS) couvre les domaines cognitifs suivants : l’orientation, la mémoire et l’attention. D’autres tests comme le Montreal cognitive assessment (MoCA) (figure 3, www.mocatest.org), le Addenbrooke’s cognitive examination (ACE) et le Mini-Cog test, sont également validés pour le dépistage des troubles cognitifs et permettent un dépistage rapide (5 à 10 minutes).
Différentes études montrent qu’il existe des facteurs modifiables qui peuvent améliorer les capacités cognitives des patients BPCO tels que l’activité physique régulière, l’alimentation équilibrée, l’entraînement cognitif et les interactions sociales.13,14
La réhabilitation respiratoire, en tant que programme multimodal de réentraînement et d’éducation thérapeutique, intègre des interventions qui peuvent être bénéfiques aux patients souffrant de BPCO qui présentent des troubles cognitifs.12,15 La réhabilitation respiratoire a montré un effet bénéfique sur les domaines de l’attention, de la mémoire et des capacités visuospatiales. Il a récemment été démontré que la réhabilitation respiratoire entraîne des modifications visibles de l’activité cérébrale à l’IRM fonctionnelle et que ces modifications sont corrélées avec une diminution parallèle de la dyspnée, en particulier de sa composante affective.9 Ainsi, même si la réhabilitation pulmonaire ne modifie pas les fonctions pulmonaires, elle est capable de corriger la dyspnée par une recalibration de réseaux neuronaux (figure 4).9 Par ailleurs, la réhabilitation respiratoire offre la possibilité aux patients d’avoir des interactions sociales qui peuvent d’une part améliorer les performances cognitives et, d’autre part, diminuer l’impact de comorbidités psychiatriques telles que la dépression et l’anxiété.16 Il va de soi que la sévérité de l’atteinte cognitive doit être évaluée dans la mesure où cette dernière peut représenter un obstacle à la participation à un tel programme.
L’oxygénothérapie au long cours contribue à l’amélioration des performances cognitives de ces patients, en particulier chez les patients hypoxémiques.5 Dans la BPCO, l’oxygène au long cours est recommandé dans les conditions suivantes : PaO2 < 7,3 kPa ou PaO2 < 8,0 kPa en présence d’une hypertension pulmonaire.12 La prise en charge des comorbidités cardiovasculaires et la cessation du tabagisme font également partie de la prise en charge globale de la BPCO avec troubles cognitifs.
Devant la prévalence importante des troubles cognitifs chez les patients BPCO et leurs conséquences délétères, un dépistage précoce des troubles cognitifs devrait faire partie intégrante de la prise en charge de ces patients. Il est important pour les soignants d’identifier de potentiels « obstacles » cognitifs qui ont un impact sur l’évaluation fonctionnelle ainsi que sur l’efficacité des interventions prescrites. De multiples facteurs de risque, dont certains modifiables, contribuent au développement de troubles cognitifs. La réhabilitation respiratoire et son approche multimodale ont montré une amélioration des performances cognitives chez les patients souffrant de BPCO. Ceci confirme le rôle majeur de la réhabilitation respiratoire dans la prise en charge holistique de ces patients.
Les auteurs n’ont déclaré aucun conflit d’intérêts en relation avec cet article.
▪ Les troubles cognitifs sont sous-estimés et méconnus dans les maladies respiratoires chroniques malgré une prévalence augmentée
▪ Il est important pour les soignants d’identifier de potentiels « obstacles » cognitifs qui peuvent avoir un impact sur l’évaluation fonctionnelle ainsi que sur l’efficacité des interventions prescrites
▪ Le dépistage des troubles cognitifs peut être effectué en cabinet à l’aide de test simple et rapide tel que le mini-mental state (MMS) ou le Montreal cognitive assessment (MOCA)
▪ La réhabilitation respiratoire et son approche multimodale ont montré une amélioration des performances cognitives chez les patients souffrant de BPCO