Récupération après lésion médullaire : une plasticité spontanée extensive

D ES améliorations spontanées, motrices, sensitives ou autres, sont observées chez des patients qui ont une lésion médullaire, un AVC ou un traumatisme crânien. Parfois, cette amélioration est le fait d'un rétablissement rapide de la transmission électrique ou d'une compensation fonctionnelle par des neurones intacts ; mais, dans un certains nombre de cas, la récupération (souvent incomplète) survient au bout de plusieurs semaines ou mois. Les mécanismes de cette récupération à long terme sont mal compris.

Pour en savoir plus, l'équipe de Mark Tuszynski (La Jolla, Californie) a conduit une étude chez des rats adultes auxquels on a provoqué diverses lésions au niveau du système corticospinal (CST pour corticospinal tract). Au niveau de la moelle, il existe une zone dorsale, qui comporte 95 % des neurones descendants (qui ont « croisé ») et une zone ventrale, qui en contient moins de 5 % (qui n'ont pas croisé) ; enfin, le CST possède deux autres composantes accessoires (latéral et dorsolatéral) qui représentent moins de 2 %.

Récupération fonctionnelle

L'étude a porté sur 317 rats adultes, pesant entre 150 et 165 g, chez qui diverses lésions ont été créées : CST dorsal au niveau C3, CST ventral au niveau C2, tout le CST au niveau médullaire, à la fois CST dorsal et CST ventral, de façon simultanée au niveau de C3 et de C2. Dans un autre groupe de rats, on a créé une lésion de CST dorsal en C3, suivie, cinq semaines plus tard, d'une lésion du CST ventral.
Les effets des lésions sur les mouvements des pattes avant ont été mesurés ; les axones CST ont été marqués avec un traceur haute résolution ; le cerveau et la moelle ont été étudiés en ce qui concerne la réponse des axones et leurs terminaisons à la lésion créée.

Des neurones originaires du CST ventral

Sans entrer dans les détails on a observé l'apparition de nouveaux neurones originaires du CST ventral avec, en parallèle, une récupération fonctionnelle. En revanche, rien de tel n'a été observé en cas de lésion combinée du CST dorsal et du CST ventral. De même, il ne s'est pas produit d'amélioration fonctionnelle si la lésion du CST dorsal était suivie d'une lésion du CST ventral au bout de cinq semaines.
On savait que deux mécanismes de récupération sont possibles : l'apparition de nouveaux neurones ou la réparation des lésions. Dans la récupération spontanée observée dans cette étude, les auteurs concluent qu'il s'agit de l'apparition de nouveaux neurones.
« Nous avons trouvé une plasticité structurelle spontanée qui est corrélée avec la récupération fonctionnelle motrice. La stimulation expérimentale de la plasticité spontanée pourrait être utile pour promouvoir la récupération après une lésion du système nerveux central de l'adulte », concluent les auteurs.

Norbert Weidner et coll. « Proc Natl Acad Sci USA », 13 mars 2001, pp. 3513-3518.