Trois objectifs complémentaires caractérisent le programme de recherche de l’institut.

Améliorer la prévention et le traitement des épilepsies des enfants et des adolescents

L’objectif principal du programme de recherche de l’Institut est de développer des moyens efficaces de prévention et de traitement du handicap Cognitif associé aux épilepsies de l’enfant et de l’adolescent. Comme indiqué dans le cadre des 100 priorités de santé définies par le gouvernement, la « prévention des limitations cognitives et de leurs conséquences chez les enfants épileptiques » nécessite au préalable l’accumulation de connaissances plus approfondies. Le programme de recherche « Épilepsie et Développement Cognitif » s’inscrit dans cette démarche, et vise à :

• Mieux caractériser la fréquence et la nature des troubles cognitifs observés chez les enfants et les adolescents épileptiques. En effet, bien que de multiples travaux aient déjà été réalisés dans ce domaine, il persiste de nombreuses inconnues quant à l’ Incidence, au déroulement temporel, aux caractéristiques neuropsychologiques, et aux corrélats cliniques des dysfonctions cognitives propres à chacun des syndromes épileptiques rencontrés chez l’enfant et l’adolescent. Une connaissance analytique plus détaillée du handicap cognitif lié aux diverses formes d’épilepsie est aujourd’hui nécessaire, et justifie la réalisation d’études prospectives de larges cohortes de patients telles celles qui pourront être constituées au sein d’IDÉE.
• Valider une mesure électrophysiologique permettant d’anticiper de manière précoce et robuste le développement ultérieur de troubles cognitifs. La mesure ancillaire de prédiction d’un futur handicap, sur laquelle s’appuie l’essentiel du programme de recherche d‘IDÉE, correspond aux rythmes cérébraux oscillatoires de haute fréquence. Ce projet comporte plusieurs étapes fondamentales :
  • Démonstration du rôle physiologique des oscillations de haute fréquence dans les processus cognitifs et notamment d’apprentissage chez l’enfant ;
  • Mise en évidence de corrélations entre la présence d’anomalies des activités oscillatoires de haute fréquence et d’un dysfonctionnement cognitif concomitant ;
  • Validation du caractère effectivement prédictif des anomalies électrophysiologiques chez des sujets sans trouble neuropsychologique évident au moment de leur évaluation. Ces travaux reposeront dans un premier temps sur les enregistrements EEG intra-cérébraux réalisés dans l’Institut, dans la mesure où ces enregistrements sont les seuls permettant aujourd’hui une étude fiable des activités oscillatoires de haute fréquence. Dans un second temps, ces travaux devraient pouvoir être transposés en magnétoencéphalographie (MEG), avec pour objectif d’étendre l’évaluation des oscillations de haute fréquence aux enfants épileptiques ne nécessitant pas d’exploration EEG intra-cérébrale. A terme, il est possible d’envisager le recours à des paramètres électrophysiologiques ancillaires accessibles par l’EEG de Scalp haute résolution. De même, l’IRM fonctionnelle est susceptible de révéler des patterns d’activation reflétant spécifiquement les oscillations de haute fréquence, qu’il conviendra d’étudier le cas échéant.
• Préciser la physiopathologie des troubles cognitifs liés à l’épilepsie, et notamment l’impact respectif des pointes interictales, des crises et des traitements anti-épileptiques. Cette recherche physiopathologique s’adossera aux résultats des travaux précédents et explorera spécifiquement les mécanismes conduisant à une altération des oscillations de haute fréquence. Les retombées thérapeutiques de ces travaux sont très importantes, et devraient notamment permettre de définir et de valider les stratégies optimales de prise en charge des épilepsies du point de vue cognitif, mais aussi d’offrir un moyen très performant d’évaluer les risques d’altération des fonctions cognitives de tout nouveau médicament psychotrope.

Ce programme de recherche s’inscrit dans la continuité des travaux actuellement réalisés par les porteurs du projet sur leurs sites respectifs :

• Caractérisation clinique, neuropsychologique et en imagerie fonctionnelle des troubles cognitifs associés aux épilepsies temporales de l’enfant (A. Arzimanoglou) ;
• Étude des oscillations à haute fréquence chez les sujets épileptiques adultes explorés par électrodes intra-cérébrales (P. Kahane et P. Ryvlin en collaboration avec l’unité Inserm U821) ;
• Étude électrophysiologique et en IRM fonctionnelle de l’impact cognitif des pointes interictales (E. Hirsch).

L’originalité du projet s’appuie sur des éléments forts :

• Maîtrise quasi-exclusive des explorations EEG intra-cérébrales appliquées aux épilepsies de l’enfant qui représentent le coeur du projet ;
• Affiliation à l’une des équipes de recherche les plus reconnues dans le domaine des oscillations de haute fréquence, qui gère par ailleurs la MEG (U821) ;
• Accès à une cohorte de patients de volume inégalé dans ce domaine ;
• Possibilité de réunir une masse critique de cliniciens et de chercheurs de haut niveau grâce à l’attractivité de l’Institut.

D’un point de vue organisationnel et structurel, ce projet s’inscrit dans une dynamique de partenariat avec d’une part l’ensemble des forces locales représentées par l’Inserm (U821, le CNRS, l’Institut Fédératif des Neurosciences de Lyon, l’Institut des Sciences Cognitives, l’Université Claude Bernard Lyon1, et le GIE CERMEP imagerie du vivant (MEG, IRMf, TEP), et d’autre part un réseau national de recherche clinique en cours de constitution.

Partager les compétences et les expériences

Le second objectif de l’Institut est d’offrir une plate-forme de recherche unique et extrêmement attractive aux équipes intéressées par l’exploitation des signaux EEG intra-cérébraux enregistrés à titre clinique, et des pièces de Résection issues de la chirurgie de l’épilepsie. Concernant l’aspect EEG intra-cérébral, de multiples collaborations ont déjà été engagées avec des équipes extérieures très réputées. IDEE vise à favoriser ce type de collaborations en facilitant l’accueil sur le site de chercheurs ou d’équipes pour des missions de durée limitée.

Dynamiser la recherche française en épileptologie

Les ambitions d’IDÉE en termes de publications scientifiques reposent d’une part sur la concrétisation des objectifs précédents, mais aussi sur l’observation de l’impact de la création de structures équivalentes chez l’adulte en Allemagne (Bonn) et au Royaume-Uni (Londres-Chalfont). Les deux graphes suivants illustrent l’évolution du facteur d’impact global des publications de l’équipe de Bonn après la création de leur propre institut (1996) et l’évolution comparée des publications épileptologiques entre pays. Alors que la France produisait un nombre de publications équivalent à celui des deux autres pays réunis à la fin des années 80, elle est depuis le milieu des années 90 largement distancée par ces deux mêmes pays. L’analyse de l’évolution de ces derniers, montre que l’essentiel du différentiel observé avec la France est directement lié à l’impact de la création des centres de Bonn et de Londres-Chalfont.