Photobiomodulation transcrânienne intranasale : amélioration des symptômes du syndrome de la guerre du golfe (stress post-traumatique tspt)

Le syndrome de la Guerre du Golfe (Gulf War Illness – GWI) affecte au moins un quart des vétérans américains ayant servi lors de la Guerre du Golfe de 1990-1991, soit environ 175 000 personnes sur les 700 000 vétérans déployés. Cette pathologie chronique se caractérise par une constellation de symptômes incluant fatigue, céphalées, troubles cognitifs, douleurs musculosquelettiques, ainsi que des plaintes respiratoires, gastro-intestinales et dermatologiques.

Les études longitudinales montrent que peu de vétérans atteints du syndrome de la Guerre du Golfe ont récupéré ou se sont substantiellement améliorés avec le temps. Malheureusement, les traitements efficaces pour cette condition restent rares. Ce rapport présente les premiers cas documentés d’amélioration des symptômes du syndrome de la Guerre du Golfe suite à un traitement par photobiomodulation (PBM), offrant une lueur d’espoir pour cette population souffrant depuis des décennies.

Les critères diagnostiques

La recherche sur le syndrome de la Guerre du Golfe s’appuie sur deux définitions principales :

*La maladie multisymptomatique chronique (CMI), la plus utilisée dans les études épidémiologiques, requiert que les vétérans rapportent un ou plusieurs symptômes persistants depuis au moins 6 mois dans deux des trois catégories suivantes :

– Fatigue

– Douleur

– Problèmes cognitifs et de l’humeur

Le CMI peut être catégorisé comme « sévère » si chaque symptôme est coté comme sévère, ou « léger à modéré » si les symptômes sont cotés comme légers ou modérés.

*La définition Kansas du syndrome de la Guerre du Golfe, recommandée pour la recherche, exige que les vétérans rapportent des symptômes chroniques modérément sévères ou multiples dans au moins trois des six catégories :

– Fatigue/problèmes de sommeil

– Douleur

– Problèmes neurologiques/cognitifs/de l’humeur

– Problèmes respiratoires

– Problèmes gastro-intestinaux

– Problèmes cutanés

Cette définition exclut les vétérans présentant des troubles psychiatriques sévères ou d’autres conditions médicales pouvant prédire des symptômes similaires.

L’origine du syndrome de la Guerre du Golfe

Bien que l’étiologie du syndrome de la Guerre du Golfe n’ait pas encore été complètement élucidée, des preuves croissantes impliquent l’exposition à de multiples substances chimiques potentiellement dangereuses dans le théâtre de guerre du Golfe. Les vétérans ayant rapporté l’utilisation de pesticides et de pilules de bromure de pyridostigmine (administrées prophylactiquement comme mesure de protection contre une éventuelle exposition à des agents neurotoxiques) présentent des taux significativement plus élevés de syndrome de la Guerre du Golfe.

Certains vétérans ont également été exposés à de faibles niveaux d’agents neurotoxiques chimiques, comme le sarin et le cyclosarin. Ces agents neurotoxiques, le bromure de pyridostigmine et de nombreux pesticides utilisés pendant la Guerre du Golfe appartiennent à une classe de produits chimiques appelés inhibiteurs de l’acétylcholinestérase.

Des preuves suggèrent que les inhibiteurs de l’acétylcholinestérase causent toxicité et létalité davantage par le stress oxydatif et le dysfonctionnement mitochondrial que par leur interférence avec la dégradation du neurotransmetteur acétylcholine.

Le dysfonctionnement mitochondrial a été proposé comme mécanisme potentiel du syndrome de la Guerre du Golfe, ce qui expliquerait non seulement la multiplicité et la variabilité des symptômes, mais aussi la latence variable d’apparition des symptômes et les marqueurs objectifs associés au syndrome de la Guerre du Golfe. Cette hypothèse a été renforcée par un essai clinique récent montrant que la santé générale auto-évaluée de vétérans masculins atteints de syndrome de la Guerre du Golfe s’était améliorée après 3,5 mois d’utilisation de coenzyme Q10 (100 mg), un antioxydant qui améliore les symptômes associés au dysfonctionnement mitochondrial.

Qu’est-ce que la photobiomodulation ?

La photobiomodulation est un traitement non pharmacologique qui utilise la lumière, le plus souvent dans le spectre rouge ou proche infrarouge, pour stimuler, guérir et protéger les tissus qui ont été blessés, qui dégénèrent ou qui risquent de mourir.

Initialement, la photobiomodulation a été étudiée pour stimuler la guérison des plaies et réduire la douleur et l’inflammation dans diverses conditions orthopédiques comme la tendinite, les douleurs cervicales et le syndrome du canal carpien. Les premières preuves in vivo des effets neurothérapeutiques de la photobiomodulation ont été obtenues dans le modèle d’AVC embolique chez le lapin.

Les effets neuroprotecteurs de la photobiomodulation

Les effets neuroprotecteurs de la photobiomodulation ont depuis été démontrés dans diverses conditions neurologiques :

– Traumatisme crânien

– AVC ischémique

– Démence

– Troubles psychologiques comme la dépression et l’anxiété

Le mécanisme au niveau cellulaire de la photobiomodulation

Le mécanisme le mieux étudié de la photobiomodulation concerne le cytochrome c oxydase (CCO), la dernière unité de la chaîne respiratoire mitochondriale responsable de la réduction finale de l’oxygène en eau en utilisant les électrons générés par le métabolisme du glucose.

L’activité du CCO peut être inhibée par l’oxyde nitrique (NO), particulièrement dans les cellules hypoxiques ou endommagées. Le NO inhibiteur peut être dissocié par les photons de lumière absorbés par le CCO, qui possède deux centres hème et deux centres cuivre agissant comme photorécepteurs.

Cette dissociation du NO du CCO entraîne :

– Une augmentation du potentiel de membrane mitochondrial

– Une consommation accrue d’oxygène

– Un métabolisme du glucose accéléré

– Une production augmentée d’ATP par les mitochondries

Des études confirment que la photobiomodulation augmente le contenu en ATP et diminue le stress oxydatif et la production de NO.

Les effets en cascade de la photobiomodulation

La photobiomodulation provoque également une brève augmentation des espèces réactives de l’oxygène (ROS) produites dans les mitochondries lors de l’absorption des photons de lumière. Cette brève poussée de ROS peut déclencher certaines voies de signalisation mitochondriales conduisant à des effets cytoprotecteurs, antioxydants et antiapoptotiques dans les cellules.

Le NO libéré par photodissociation agit comme vasodilatateur et dilatateur du flux lymphatique. De plus, le NO est une puissante molécule de signalisation capable d’activer de nombreuses voies cellulaires bénéfiques.

Le dispositif utilisé

L’étude a utilisé le dispositif Vielight Neuro Alpha. Le dispositif comporte cinq diodes électroluminescentes (LED) émettant une lumière proche infrarouge à 810 nm :

– Quatre diodes transcrâniennes positionnées sur le crâne, maintenues par deux bandes latérales en acier inoxydable

– Une diode intranasale qui s’insère dans la narine, maintenue par un clip en plastique

Les densités de puissance varient selon les LED (de 25 à 100 mW/cm²), toutes pulsées à un rythme synchronisé de 10 Hz avec un cycle de service de 50%. Aucune chaleur significative n’est générée.

Le protocole de traitement

Les vétérans ont reçu pour instruction d’utiliser le dispositif de PBM tous les deux jours, de préférence à la même heure chaque jour, pendant 12 semaines. Pour encourager l’adhésion au traitement à domicile, ils devaient enregistrer chaque séance dans un journal. Un suivi bimensuel par téléphone permettait de surveiller la sécurité et les éventuels effets indésirables.

Les participants

*Vétéran 1 (GWV1) : Homme de 66 ans d’origine asiatique, ayant servi dans la Marine de juillet 1990 à mars 1991, principalement en mer à Dubaï et Jebel Ali. Au départ, il répondait aux critères de la définition Kansas du syndrome de la Guerre du Golfe avec quatre domaines de symptômes présentant des scores ≥2.

*Vétéran 2 (GWV2) : Homme de 56 ans caucasien, ayant servi dans l’Armée comme médecin de mars 1990 à mai 1991 en Arabie Saoudite, au Koweït et en Irak. Bien qu’il ne répondît pas à la définition Kansas du syndrome de la Guerre du Golfe en raison de conditions d’exclusion (cancer et mélanome), il était classé comme cas sévère de maladie multisymptomatique chronique.

Amélioration globale des symptômes

*Pour le vétéran 1 :

Après 12 semaines de traitement photobiomodulation (PBM), le vétéran 1 ne répondait plus aux critères pour être considéré comme un cas de Kansas du syndrome de la Guerre du Golfe. Bien qu’il restât un cas de maladie multisymptomatique chronique léger à modéré, ses symptômes s’améliorèrent considérablement :

– Score du domaine humeur-cognitif réduit de 7 à 4

– Symptômes de douleur, de sommeil et de fatigue améliorés

**Pour le vétéran 2 :**

Les symptômes du deuxième vétéran, quantifiés par l’indice de sévérité des symptômes du syndrome de la Guerre du Golfe., se sont améliorés de 48 points (passant de 60 à 12). Cette réduction des symptômes a suffi à reclasser ce vétéran, qui était un cas sévère de maladie multisymptomatique chronique au départ, en cas léger à modéré de maladie multisymptomatique chronique après 12 semaines.

Amélioration du sommeil

L’insomnie et les troubles du sommeil étant courants chez les vétérans atteints de syndrome de la Guerre du Golfe, il est significatif que cette intervention non pharmacologique ait réduit les symptômes d’insomnie :

– Réduction de 6 points de l’indice de sévérité de l’insomnie (ISI) pour le premier vétéran

– Réduction de 12 points de l’ISI pour le deuxième vétéran

Une réduction de 6 points de l’ISI est considérée comme une amélioration cliniquement significative dans l’insomnie primaire.

Réduction de la douleur

La douleur étant un autre symptôme courant du syndrome de la Guerre du Golfe, les résultats sur ce plan sont particulièrement encourageants :

– Réduction de 42 points du Brief Pain Inventory (BPI) pour le premier vétéran

– Réduction de 10 points du BPI pour le deuxième vétéran

Ces réductions sont considérablement plus importantes que le seuil de différence clinique minimale importante de 2 points, qui correspond à une amélioration de 30-35% entre le début et la fin du traitement.

Excellente tolérance

Les deux vétérans ont bien toléré l’intervention par PBM. Aucun effet indésirable n’a été rapporté. Le traitement s’est révélé sûr et sans complications.

Dans cette étude, la lumière proche infrarouge a été principalement délivrée de manière transcrânienne, à travers quatre clusters de LED sur la tête. Les recherches sur cadavres ont montré que la lumière proche infrarouge peut pénétrer de manière mesurable à travers le cuir chevelu, le crâne et les méninges jusqu’à une profondeur d’environ 40 mm dans le cerveau.

C’est pourquoi la Photobiomodulation (PBM) peut être délivrée de manière transcrânienne pour cibler le parenchyme cérébral chez l’homme. La réduction des symptômes du syndrome de la Guerre du Golfe observée dans ces deux cas peut être liée aux rapports indiquant que la thérapie PBM :

– Augmente le flux sanguin cérébral

– Améliore le métabolisme énergétique cérébral

– Augmente les défenses antioxydantes

– Favorise la protection et la survie neuronale par modulation des médiateurs anti-apoptotiques et pro-apoptotiques

– Module les molécules de signalisation inflammatoire

– Stimule les facteurs neurotrophiques

Au-delà de ces effets thérapeutiques au niveau moléculaire, des preuves considérables de changements au niveau comportemental ont été documentées : amélioration cognitive, effets antidépresseurs et amélioration du sommeil.

Une approche prometteuse

Ces deux rapports de cas suggèrent que la thérapie par photobiomodulation transcrânienne (tPBM) peut être utilisée en toute sécurité pour aider à atténuer de nombreux symptômes du syndrome de la Guerre du Golfe. La PBM a été bien tolérée par les deux vétérans sans effets indésirables.

La nécessité de traitements continus

Cependant, les traitements devront probablement être poursuivis régulièrement, car des études antérieures suggèrent que les effets de la PBM ne se maintiennent pas dans le temps. Cela souligne l’importance de disposer de dispositifs de PBM adaptés à l’usage domestique pour traiter le syndrome de la Guerre du Golfe.

Vers des essais cliniques de plus grande envergure

Ces résultats préliminaires prometteurs suggèrent que des essais contrôlés à plus grande échelle de la PBM à domicile pour le syndrome de la Guerre du Golfe sont justifiés. La facilité d’utilisation à domicile, l’absence d’effets secondaires et l’amélioration significative des symptômes dans ces cas pilotes ouvrent la voie à une recherche plus approfondie.

Cette étude de cas représente la première documentation d’amélioration des symptômes du syndrome de la Guerre du Golfe suite à un traitement par photobiomodulation transcrânienne et intranasale. Les résultats montrent des améliorations cliniquement significatives dans plusieurs domaines symptomatiques majeurs : fatigue, douleur, troubles cognitifs, problèmes de sommeil et symptômes de l’humeur.

Le lien entre le dysfonctionnement mitochondrial et le syndrome de la Guerre du Golfe, combiné aux mécanismes d’action connus de la PBM sur la fonction mitochondriale, fournit une base scientifique solide pour cette approche thérapeutique. La capacité de la PBM à améliorer la production d’ATP, à réduire le stress oxydatif et à moduler l’inflammation pourrait directement cibler les mécanismes physiopathologiques sous-jacents du syndrome de la Guerre du Golfe.