Stimulation GABA-A chez le volontaire sain et au cours des épilepsies temporales étudiée par le ¹⁸FDG en tomographie d’émission de positons

¹ CERMEP, 59, bd Pinel, 69003, Lyon, France.
² Royal Danish School of Pharmacy, 2, Universitetsparken, 2100 Copenhague, Danemark.

Résumé

L' acide γ-amino butyrique (GABA) est le principal neuromédiateur inhibiteur du cerveau et son implication a été évoquée dans l'épileptogénèse. En utilisant un analogue du GABA, le THIP, nous avons cherché à déterminer si la transmission gabaergique était modifiée dans le foyer épileptogènc. Dans ce but, nous avons mesuré les effets de cet agoniste GABA spécifique sur la consommation glucidique cérébrale (CMRGlu) déterminée par le ¹⁸F-fluoro-deoxyglucose (¹⁸FDG) en tomographie d'émission de positons (TEP).

Huit patients porteurs d'une épilepsie temporale et trois volontaires sains ont subi deux explorations par le ¹⁸FDG en TEP, après injection de placebo et de THIP, dans un ordre aléatoire. Les signes cliniques et les données électroencéphalographiques ont montré une tendance à l'endormissement et une diminution des ondes alpha lors de l'injection de THIP. La CMRGlu a augmenté globalement sous THIP dans les régions corticales, le cervelet, les noyaux caudés. L'augmentation dans la substance grise a été de 17 % en moyenne alors qu'elle n'a pas atteint de valeur significative dans la substance blanche. Sous la condition placebo, l'asymétrie entre le foyer et la zone temporale interne normale controlatérale correspondante était en moyenne de 28 %, elle s’est réduite significativement à 11 % après injection de THIP. Dans les zones temporales externes, cette asymétrie est passée de 28 à 14 %.

Ces résultats suggèrent que l'inhibition gabaergique consomme de l'énergie tant dans le tissu cérébral sain que dans celui concerné par l'épilepsie temporale. Puisque l'asymétrie de la CMRGlu tend à diminuer, le système inhibiteur GABA semble préservé dans l'épilepsie temporale, avec une sensibilité plus élevée dans le foyer.

Abstract

The γ-amino butyric acid (GABA) is the principal inhibitory neurotransmitter of the brain and it has been evoked in epileptogenesis. Using a GABA analog, the THIP, we tried to establish if the gabaergic neurotransmission was modified in the epileptic focus. For this purpose, we measured the effects of this specific GABA agonist on the cerebral glucose consumption (CMRGlu) as measured by 18F-fluoro-dcoxyglucose (¹⁸FDG) with positron emission tomography (PET).

Eight patients presenting temporal epilepsy and three normal volunteers received two ¹⁸FDG PET studies, after placebo and THIP injection, in random order. Clinical symptoms and electrocncephalographic data demonstrated a trend towards sleepiness and a diminition of alpha waves after THIP injection. CMRGlu was globally increased with THIP in cortical regions, cerebellum and caudate nuclei. The average increase was 17 % in grey matter while it did not reach significancy in white matter. Under the placebo condition, the asymetry between the focus and the controlateral internal temporal zone was 18 % as an average, and reduced significantly to 11% after THIP injection. In the external temporal zones, the asymetry decreased from 28 % to 14%.

These results suggest that gabaergic inhibition requires energy in the normal brain tissu and in this with temporal epilepy. Since the asymetry of glucose consumption tends to diminish, the inhibitory GABA system appears preserved in temporal epilepsy with an enhanced sensitivity in the focus.