Soutenance de thèse de Stephan GRIMALDI

La Maladie de Parkinson Idiopathique (MPI) est une maladie neurodégénérative pour laquelle il n’existe à ce jour aucun traitement curatif. A l’heure où de nombreux traitements innovants sont en cours de développement, il devient urgent de combler le manque relatif à l’identification de biomarqueurs précoces de neurodégénérescence pour pouvoir identifier la maladie et traiter précocement. L’IRM cérébrale 7 Tesla offre la possibilité de réaliser une évaluation quantitative à très haut champ des anomalies structurelles et fonctionnelles présentes au niveau du cerveau. L’objectif de cette thèse est ainsi, après avoir réalisé une revue de la littérature des anomalies IRM connues au stade prémoteur de la MPI, de rechercher des anomalies microstructurelles, d’homéostasie ionique et de fer au stade précoce de la MPI (symptômes moteurs évoluant depuis moins de trois ans). Dans un premier temps, grâce à l’IRM sodium (23Na), nous montrerons qu’il existe une accumulation anormale de sodium au sein de la substance noire (SN) chez les patients avec MPI en l’absence d’atrophie par rapport à un groupe contrôle. Dans un second temps, ce que nous observerons, en IRM proton (1H) et chez ces mêmes patients, est qu’il n’est pas retrouvé ici de différence entre les groupes concernant l’accumulation de fer dans la SN. Pour les paramètres d’altération microstructurelle comme la diffusivité moyenne et la relaxométrie T1, une tendance à l’altération est notée chez les patients avec MPI mais n’atteint pas le seuil statistique lors des corrections multiples. Ainsi, cette thèse révèle pour la première fois l’intérêt de la quantification de sodium intracérébral comme marqueur précoce de neurodégénérescence dans la MPI et sa possible dissociation avec l’accumulation de fer au stade précoce de la maladie. D’autres études sont nécessaires pour conforter ces résultats mais également pour rechercher cette accumulation de sodium à un stade prémoteur de la maladie.

Parkinson's disease (PD) is a neurodegenerative disease for which there is currently no curative treatment. At a time when many innovative treatments are being developed, it urges to fill the gap concerning the identification of early biomarkers of neurodegeneration to detect the disease and treat it as early as possible. Ultra-high field 7 Tesla MRI offers the possibility to perform a quantitative analysis of structural and functional abnormalities occurring in the brain. Thus, the aim of this thesis, after reviewing the literature to summarize the known MRI abnormalities at the premotor stage of PD, is to search for microstructural abnormalities, ionic homeostasis, and iron accumulation at the early stage of PD (motor symptoms lasting less than three years). First, thanks to sodium MRI (23Na), we’ll show that there is an abnormal accumulation of sodium within the substantia nigra (SN) in patients with PD in the absence of atrophy compared with a control group. In a second step, what we’ll observe in these same patients, with proton MRI (1H), is that there is, no difference between the groups regarding iron accumulation in the SN. For microstructural alteration parameters such as mean diffusivity and T1 relaxometry, a trend towards alteration is observed in patients with PD but does not reach the statistical threshold in multiple corrections. Thus, this thesis brings to light for the first time the interest of intracerebral sodium quantification as an early marker of neurodegeneration in PD and its possible decoupling from iron accumulation at the early stage of the disease. Other studies are warranted to confirm these results but also to investigate this accumulation of sodium at a premotor stage of the disease.