Appel à Projets 2017-1

Appel à Projets 2017-1

Projet porté par Dr Nacim Betrouni (UMR1171)

DATAMICS : UNE APPROCHE BIG DATA POUR LA DETECTION PRECOCE DES TROUBLES COGNITIFS POST AVC

Dans les maladies neurodégénératives et en l’absence de stratégies thérapeutiques efficaces, le diagnostic précoce reste un point clé dans le processus de prise en charge. Les marqueurs d’imagerie, extraits de l’étude des données de cohortes de patients constituent une voie de recherche prometteuse. Dans cette étude, sous l’hypothèse que l’évolution de la maladie serait quantifiable par des attributs d’imagerie issus de l’analyse de la texture des niveaux de gris ou encore RadioMics, nous explorons la combinaison de ces attributs avec des méthodes de data minig pour construire des modèles prédictifs efficaces, non invasives et facilement applicables en routine clinique.
L’approche méthodologique sera mise en place sur la base des données de la cohorte lilloise STROKDEM et se concentrera dans un premier temps sur les données IRM acquises 72h post AVC pour détecter les patients susceptibles de développer des troubles cognitifs.
Dans un second temps et grâce à l’utilisation de l’approche big data, le modèle sera enrichi par l’intégration des données biologiques ou résultats des tests neurocognitifs.
A plus terme et grâce aux collaborations, l’approche sera étendue aux données issues d’autres cohortes avec des protocoles similaires comme PITCH et TABASCO.

Project led by Pr David DEVOS (UMR1171)

Potentialisation des capacités cognitives chez le sujet âgé par l’association du méthylphenidate et de l’entrainement cognitif : Etude de preuve de concept en vue de développer un traitement symptomatique synergique des troubles cognitifs chroniques d’origine vasculaire

Il n’y a actuellement pas de médicament disponible pour traiter les symptômes des désordres cognitifs vasculaires affectant des millions de personnes dans le monde. Il y a pas contre, plusieurs traitements clés pour contrôler les risques vasculaires associés aux processus pathologiques neurovasculaires et neurodégénératifs. Il y a donc un besoin urgent de traitements symptomatiques efficaces pouvant être associés à ces traitements préventifs, notablement lors des premières phases des troubles cognitifs qui précédent les troubles plus graves.

Le methylphenidate est indiqué à haute dose (1mg/Kg/jour) chez les enfants souffrant d’hyperactivité. A une dose plus faible, il est considéré comme le meilleur médicament améliorant les capacités cognitives. De nombreuses études ont démontré cette  grande efficacité chez le sujet jeune et âgé. Cependant, il n’y a pas de preuve d’efficacité lors une prise régulière (mis à part lors du syndrome d’hyperactivité) et des appréhensions existent quant aux impacts cardiaques et vasculaires chez les personnes âgés particulièrement si elles sont sujettes aux risques vasculaires.

La démonstration d’un effet d’un entrainement cognitif sur le long terme n’est également pas établie en cas de maladies neurodégénératives. De plus, les effets semblent très limités dans les stades avancés de démences, stades pour lesquels le degré de plasticité neuronale est trop faible pour espérer un bénéfice de l’entrainement.

Notre hypothèse est que l’association d’un entrainement cognitif avec une faible dose de Methylphenidate, augmentant tous les deux la plasticité neuronale, pourraient agir en synergie pour améliorer significativement les fonctions cognitives. Nous pensons que cette amélioration serait suffisante pour: 1) avoir un impact sur la vie quotidienne et 2) persister sur le long terme. Le traitement de courte durée permettrait de limiter les risques.

Nous visons à prouver le concept qu’une faible dose de Methylphenidate associée à un entrainement cognitive pendant 6 semaines peuvent améliorer les fonctions cognitives de sujets âgés sains et volontaires avec un effet persistant sur 3 mois. L’étude sera menée lors d’un essai clinique monocentrique sur Lille randomisé en double aveugle sur 120 sujets répartis sur 4 groupes (entrainement ou non avec methylphenidate ou placebo).

La démonstration clinique d’une amélioration des fonctions cognitives au travers d’une plasticité neuronale améliorée chez le sujet âgé (ayant de meilleurs capacités cognitives que des patients malades) permettra de développer un nouveau paradigme de traitements symptomatiques courts ayant des répercussions prolongés sur des patients subissant les effets persistent de troubles cognitifs chroniques d’origine vasculaire.

Nous sommes en position avec tous les partenaires du CHU de Lille et de l’Université d’effectuer un essai cliniques depuis la préparation du médicament et du placebo, jusqu’à l’administration du traitement et le monitorage des volontaires sain au sein du CIC du CHU de Lille.

 

Projet mené par Elsa HEYMAN (EA 7369)

Exercise et Flanavols de cacao dans le diabète de type 1: Une nouvelle stratégie thérapeutique pour améliorer les fonctions cognitives – implication de la fonction vasculaire et de la plasticité corticale.

Justification – Dans le diabète de type 1 (T1D), l’hyperglycémie chronique amène à de nombreuses complications de santé dont un impact négatif sur la structure du cerveau et ses fonctions. Les mécanismes possibles par lesquels l’hyperglycémie peut endommager le cerveau sont une augmentation du stress oxydatif et une réduction de la vasoréactivité cérébrale confrontée à des stimuli intenses. Une activité physique régulière résulte en l’amélioration du contrôle glycémique chez les patients diabétiques et a un effet positif bien connu sur les fonctions cognitives des sujets non diabétiques, via une possible amélioration des défenses anti-oxydatives,  des fonctions vasculaires et d’une promotion de la plasticité neuronale par des neurotrophines (Brain derived neurotrophic factor). En parallèle de l’activité physique, il y a de plus en plus de preuves que des interventions nutritionnelles peuvent aussi jouer un rôle retardant dans l’apparition et le développement des maladies neurodégénératifs. Par exemple, le flavanol de cacao (du groupe des polyphénols), qui est une antioxydant puissant capable de booster la vasodilatation dépendante du NO, est capable de stimuler la neurogenèse et d’améliorer les fonctions cognitives des sujets non-diabétiques. Les effets de telles thérapies non médicamenteuses (exercices et diète enrichie en flavanol de cacao) n’ont pas encore été étudiées sur les patients diabétiques qui sont  enclins à développer un déclin cognitif.

Objectifs scientifiques – Nous visons à comparer les effets sur les fonctions mémorielles et exécutives chez des patients diabétiques de type 1 sans complications, d’un groupe soumis à une thérapie non médicamenteuse innovante et prometteuse basée sur 4 mois d’exercices physiques associés à un apport de chocolat noir enrichi en flavanol de cacao, comparé à un groupe non soumis à l’exercice et consommant du chocolat noir placebo

Périmètre et équipes impliquées – Le projet permettra de donner une preuve conceptuelle de l’utilisation d’une thérapie préventive non médicamenteuse pour améliorer les performances cognitives de patients qui ne souffrent pas encore de troubles cognitifs mais qui sont à hauts risques de décliner sur le long terme. Les interventions médicamenteuses peuvent en effet avoir des effets secondaires non négligeables, ce qui peut paraitre inacceptable dans le cadre d’un traitement préventif. La difficulté du projet sera d’obtenir plus d’information sur les possibles mécanismes expliquant les adaptations positives du cerveau  via des approches fonctionnelles (vasoréactivité corticale, plasticité induite par des stimulations non invasives du cerveau, activité neuronale) et moléculaires (marqueurs sanguins de disponibilité biologique du NO, stress oxydatif et neuroplasticité). La collaboration étroite d’équipes scientifiques multidisciplinaires (Equipe ‘Activité physique, muscle et santé’ EA 7369, E. Heyman), endocrinologie et nutrition (Département d’Endocrinologie, Pr. P. Fontaine), et neurophysiologie clinique (EA 1046 Pr. P. Derambure, Pr. R. Bordet, CHU Lille) sera la clés du succès de ce projet intégrateur. Le chocolat noir placebo et enrichi en Flavanol de cacao seront conçus et fabriqués par nos deux collaborateurs industriels NATUREX et la fabrique de chocolat de  Beussent-Lachelle (regional), ce qui nous permettra de contrôler l’ensemble des étapes de la fabrication du chocolat. En retour, nos travaux leur permettront de développer de nouveaux produits bénéfiques pour la santé.