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Fabrice Crivello: facteurs prédictifs de la démence et de la maladie d'Alzheimer

Le 6 janvier 2015

Longitudinal Assessment of Global and Regional Rate of Grey Matter Atrophy in 1,172 Healthy Older Adults: Modulation by Sex and Age
Fabrice Crivello, Nathalie Tzourio-Mazoyer, Christophe Tzourio, Bernard Mazoyer. PLOS ONE | DOI:10.1371/journal.pone.0114478 December 3, 2014
Université de Bordeaux, GIN, UMR 5296, CNRS, INSERM, U708,


 

Le vieillissement de la population dans les pays industrialisés a accru de façon considérable l’incidence de la survenue des démences.
Cette augmentation place l’identification des mécanismes du vieillissement cérébral normal et pathologique comme un enjeu majeur des neurosciences et de santé publique. Notamment, chez les sujets âgés sains ne présentant pas de symptômes de démence, il est aujourd’hui possible d’extraire des phénotypes de la structure cérébrale qui peuvent en partie refléter les premiers changements infra-cliniques conduisant aux différentes formes de maladie neuro-dégénérative. Parmi eux, la baisse du volume cérébral, du volume de substance grise et plus particulièrement du volume de l'hippocampe se sont avérés être de puissants facteurs prédictifs de la démence et de la maladie d'Alzheimer. C’est dans ce contexte que s’inscrit l’étude réalisée par les chercheurs du Groupe d’Imagerie Neurofonctionnelle en collaboration avec l’unité INSERM U708, toutes deux localisées sur le site de l’université de Bordeaux.

Cette étude avait pour but de caractériser les modifications neuroanatomiques du sujet âgé en bonne santé au cours d’un suivi longitudinal afin d’établir une cartographie du vieillissement structurel normal cérébral et de sa modulation par deux facteurs important de ce vieillissement : l’âge et le sexe. Dans le cadre du protocole IRM longitudinal de la cohorte des 3-Cités, 2 IRM T1 haute-résolution effectuées sur un imageur 1,5T ont été réalisées à 3,6 ans d’intervalle sur un large échantillon de 1 172 adultes de la ville de Dijon, âgés de 65 à 82 ans et ne présentant aucun symptôme de démence. Les images ont ensuite été analysées à l’aide d’une procédure automatisée de mesure des caractéristiques morphométriques cérébrales (la Voxel-Based Morphometry) permettant d’estimer le taux annualisé de perte de substance grise au niveau global et régional. L’étude a mis en évidence un taux annualisé global de substance grise de -4,0 cm3/an représentant une perte de -0,83 %/an du volume de cortex initial. Les taux de perte de substance grise régionale les plus élevés ont été trouvés dans les cortex frontaux et pariétaux, le gyrus occipital moyen, le cortex temporal et l'hippocampe. Le taux d'atrophie de substance grise était plus élevé chez les femmes (-4,7 cm3/an, -0,91 %/an) que chez les hommes (-3,3 cm3/an, -0,65 %/an).

Ces résultats suggèrent une plus grande vulnérabilité des femmes à partir de la 7ème décennie concernant le vieillissement neuroanatomique, sans doute due à la baisse non compensée du taux d'œstrogène à la ménopause, taux d'œstrogène ayant été identifié comme neuro-protecteur. Nous avons également constaté que le taux annualisé global de perte de substance grise était constant tout au long de la tranche d'âge de la cohorte, et ceci pour les deux sexes. Ce pattern a été reproduit au niveau régional, à l'exception notoire des hippocampes bilatéraux, où le taux annualisé d’atrophie de substance grise accélère de façon significative avec l'âge des sujets (-0,8 %/an par année d'âge), et ceci également pour les deux sexes. Ces derniers résultats mettent en évidence une vulnérabilité spécifique de l'hippocampe aux processus de vieillissement cérébraux après 65 ans.


 Taux annualisé régional d'atrophie de substance grise (exprimé en %/an) calculé sur l'échantillon de la cohorte IRM longitudinale des 3-Cités (n = 1 172). Seuls les voxels montrant une perte annuelle significative (p < 0,05 corrigé pour les comparaisons multiples) sont superposées sur le rendu tridimensionnel et les coupes axiales de la carte substance grise moyenne de l'échantillon. L : Gauche. R : Droite.

Abstract

To characterize the neuroanatomical changes in healthy older adults is important to differentiate pathological from normal brain structural aging. The present study investigated the annualized rate of GM atrophy in a large sample of older participants, focusing on the hippocampus, and searching for modulation by age and sex. In this 4-year longitudinal community cohort study, we used a VBM analysis to estimate the annualized rate of GM loss, at both the global and regional levels, in 1,172 healthy older adults (65–82 years) scanned at 1.5T. The global annualized rate of GM was 24.0 cm3/year (20.83%/year). The highest rates of regional GM loss were found in the frontal and parietal cortices, middle occipital gyri, temporal cortex and hippocampus. The rate of GM atrophy was higher in women (24.7 cm3/year, 20.91%/year) than men (23.3 cm3/year, 20.65%/year). The global annualized rate of GM atrophy remained constant throughout the age range of the cohort, in both sexes. This pattern was replicated at the regional level, with the exception of the hippocampi, which showed a rate of GM atrophy that accelerated with age (2.8%/year per year of age) similarly for men and women. The present study reports a global and regional description of the annualized rate of grey matter loss and its evolution after the age of 65. Our results suggest greater anatomical vulnerability of women in late life and highlight a specific vulnerability of the hippocampus to the aging processes after 65 years of age.


Fabrice CRIVELLO du  Groupe d'Imagerie Neurofonctionnelle UMR 5296 – CNRS, CEA, Université Bordeaux Carreire, 146, rue Léo Saignat CS 61292 33076 Bordeaux Cedex Tél. : +33 547 304 402

www.gin.cnrs.fr
See my publications : https://www.researchgate.net/profile/Fabrice_Crivello


Fabrice Crivello (fabrice.crivello @ u-bordeaux2.fr)
Dernière mise à jour le 07.01.2015