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le savoir au service du patient
Et
2011
Connatre le cerveau Limagerie bouleverse la rechercheSoigner le
cerveau Sur la piste de nouveaux traitements
Neurones et esprit: la rvolution
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chuv | magazine en bref
Prix de lUNIL dcernFormation Pionnire dans le domaine des
sciences infirmires, Cline Goulet sest vu dcerner le Prix de
lUniversit de Lausanne. En 2007, la professeure invite de lUNIL a
fond lInstitut universi-taire de formation et recherche en soins
(IUFRS), qui aujourdhui pro-pose un Master aux personnes en
possession dun Bachelor en soins infirmiers, ainsi quun programme
de doctorat. Elle reoit le prix pour son engagement en faveur du
rayonnement de luniversit.
Bill Gates soutient le CHUVFinancement LInstitut de
micro-biologie du CHUV et de lUniversit de Lausanne a reu un
subside de 100000 dollars de la part de la Fondation Bill et
Melinda Gates dans le cadre dun projet de recherche sur le virus du
sida. Les laurats du Grand Challenges Explorations, Amalio Telenti,
Angela Ciuffi et Jacques Fellay, visent dcouvrir des marqueurs
biologiques spcifiques la priode de latence du VIH. Ceux-ci
per-mettraient dvaluer les stratgies dradication de linfection.
Maladies gntiques dcryptesPublications Deux travaux du CHUV et
de lUniversit de Lausanne ont t simultanment publis dans la
prestigieuse revue The American Journal of Human Genetics. La
premire publication prsente une nouvelle maladie gntique baptise
chondrodys-plasie avec luxations congni-tales, qui atteint le
squelette des nouveau-ns. La seconde concerne lidentification dun
gne impliqu dans la rtine pigmentaire, une maladie hrditaire qui
entrane une diminution de la vue.
Vieillissement Le nombre de personnes ges dpen-dantes de soins
va fortement saccrotre ces prochaines annes en raison du
vieillisse-ment de la population.
Selon une tude de lObserva-toire suisse de la sant (Obsan), ce
chiffre va passer de 125000 en 2010 170000 dans le meil-leur des
cas en 2030 (+36%). Cette volution saccompagnera
Les neurosciences constituent un des ples dintrt et de
dveloppement de la place acadmique et mdicale de Lausanne depuis
des dcennies. Notre rgion a en effet la chance de compter, de trs
longue date, sur son petit territoire, des neurologues, des
psychiatres et des chercheurs de renomme internationale. Nombre
dentre eux ont, chacun dans leur domaine, fait voluer la science
grandes foules. Aujourdhui cependant, nous assistons une acclration
historique des progrs en neurosciences qui sexplique par deux
facteurs au moins.
Le premier est le phnomnal dveloppement que connat
linformatique. Grce lintgra-tion soudainement possible dun nombre
infini de donnes, en raison de limagerie virtuelle, linformatique
permet de sapprocher au plus prs de la ralit, de la modliser pour
mieux l'apprhender. Elle a dj fait faire des bonds spectaculaires
dans des domaines comme lorthopdie o, grce limagerie virtuelle, il
est devenu possible de comprendre la com-plexit des mouvements du
corps et donc de mieux rparer celui-ci en cas de blessure.
Aujourdhui, cest dans le champ des neurosciences que linformatique
entrane des bouleversements sans prcdent, au point quil nest plus
interdit dimaginer exploit inenvisageable voil encore dix ans de
modliser le cerveau (voir pp. 14-15).
Le second facteur est sans nul doute la volont des individus.
Car cette pousse spectaculaire de linformatique vient en effet
sajouter une culture nouvelle de la transversalit. Ainsi, dans le
domaine des neurosciences, on voit dsormais collaborer des
radiologues, des physiciens, des mathmaticiens, des psy-chiatres,
des spcialistes des biomatriaux ou des neurologues. Cest en
conjuguant leurs savoirs quils permettent une comprhension nouvelle
des neurones et de lesprit.
Cette conjonction de technologies, de talents et de cerveaux
(voir pp. 5-7), cet effort com-mun dinstitutions de la place lEPFL,
lUNIL et le CHUV auxquelles vient sajouter lex-pertise dautres
universits et hpitaux tels que ceux de Genve sont prometteurs de
soulagements inesprs pour les patients.
AcclrationTransplantation
Donner un organeCest avec le slogan Tous ont raison: ils
expriment leur volont que lOffice fdral de la sant publique (OFSP)
lance sa campagne dinformation 2011 sur la transplantation, le don
dorganes, de tissus et de cellules. La Suisse enregistre, de manire
rpte, un taux extr-mement faible de donneurs. Selon
Swisstransplant, seuls 98 dons dorganes (12,6 par million
dhabitants) de personnes dcdes ont t effectus en Suisse en 2010,
contre 20 par million dhabitants dans les pays voisins. La liste
dattente pour un organe compte, quant elle, plus de 1000 personnes.
LOFSP distribue une carte de donneur qui permet chacun dindiquer
sil consent ou non faire un don en cas de dcs. Plus dinfos:
www.transplantinfo.ch
sommaire
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05 | Enqute Des cerveaux au service du cerveau08 | infographie
Lausanne au centre de linvestigation sur le cerveau10 | Eclairage
Des routes dans la tte12 | recherche Un cerveau virtuel pour
simuler les maladies psychiques14 | dcryptage Soigner grce
l'imagerie
20 | Perspective La banque du cerveau 22 | Clinique Une prise en
charge all around the clock24 | interview Jean-Franois Dmonet La
maladie de Parkinson sera galement traite.26 | Focus Pourquoi
dormons-nous?28 | innovation Lutte contre les tumeurs crbrales: le
CHUV la pointe30 | Eclaircissement Le stress chez les tout-petits32
| Exercices Entranez votre cerveau35 | agenda Culture36 | Gurison
Maryse Rousseau Opre dune tumeur crbrale, elle sort le jour
mme.
Editeurs responsables Pierre-Franois Leyvraz, directeur
gnralBatrice Schaad, responsable de la communicationrdaction
LargeNetwork (Benjamin Bollmann, Stanislas Cavalier, Olivia de
Quatrebarbes, Cynthia Khattar, Melinda Marchese, Daniel Saraga),
Pierre-Franois Leyvraz (DG), Bertrand Tappy (DG), Caroline de
Watteville (DG), Batrice Tille (PMU), Gabriella Sconfitti (DG),
Eric Droze (CEMCAV) Coordination et graphisme
LargeNetworkCoordination au CHUVBertrand
TappyinfographiesLargeNetwork SwissInfographics
images CEMCAVimpressionSRO-Kndigtirage10000
exemplairesCouverturePhotographe: Philippe GtazModle: Jrme
BoillatContactCHUVBatrice SchaadRue du Bugnon 21CH-1011
LausanneVous souhaitez ragir un sujet, faire une suggestion pour
une prochaine dition, reproduire un article: merci de vous adresser
[email protected]
ISSN 1663-0319
iMPrESSUM Et 2011Le CHUV | Magazine parat quatre fois par an. Il
est destin aux collaborateurs ainsi quaux patients et visiteurs du
CHUV intresss par le cours de la vie de notre institution. Le CHUV
| Magazine est imprim sur du papier Cyclus Print, 100 % recycl. Son
sommaire est conu grce aux suggestions des correspondants du
Service de la communication, qui se trouvent dans les dpartements,
services et hpitaux affilis du CHUV.
CONNATRE
sOigNER
dune augmentation du nombre de personnes atteintes de la maladie
dAlzheimer et dautres formes de dmence. De plus, les progrs
mdi-caux et sociaux auront tendance relever lge dentre en
tablissement mdico-social. La demande de services de soins domicile
va ainsi augmen-ter. Aujourdhui, 90% des personnes entre 80 et 84
ans vivent encore chez elles. Pass cet ge, ce taux diminue
fortement pour atteindre moins de 55% 95 ans et plus.
Soins domicile: la demande augmente
Le Lausannois Jrme Boillat (35 ans), opr avec succs dun
mningiome par gamma Knife (voir p. 36) au mois daot 2010.
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Depuis une quinzaine dannes, les progrs de limagerie mdicale
(grce lutilisation gnralise de lIRM) ont provoqu dnormes
modifications dans la perception du corps humain. Aujourdhui, il
nest en effet plus ncessaire douvrir un corps pour voir fonctionner
son intrieur.
Au-del de cette prouesse technolo-gique, ce sont galement de
nom-breuses promesses qui sont esquisses, du dpistage prcoce
lamlioration des traitements. Lhistoire de la mdecine est faite de
ces avances comme la microbiologie ou la gn-tique qui nous font
dcouvrir de nouveaux continents, analyse le prof. Vincent Barras,
directeur de lInstitut dhistoire de la mdecine du CHUV. On ne
pourra probablement pas tout expliquer avec les neuros-ciences,
mais on ne peut que se rjouir de cette volont de rassembler les
nergies afin de trouver de nouvelles pistes de recherche.
Le Programme national de recherche SyNAPSy (PRN SyNAPSy), auquel
participent notamment les universits
Runir parmi les plus brillants spcialistes en neurosciences afin
de dcouvrir les racines biologiques (ou marqueurs) des maladies
mentales: voil lobjectif du Programme national de recherche
SyNAPSy, cr au mois doctobre 2010 et dirig par le prof. Pierre
Magistretti de lEPFL et de lUNIL/CHUV.
de Lausanne et de Genve, lEPFL, le CHUV et les HUG, est une
concrti-sation de ces espoirs. Derrire ce projet se cachent en
effet des dizaines dquipes de psychiatres, de biologistes, de
mdecins, de chirurgiens, mais galement dingnieurs, dinformaticiens,
de mathmaticiens et de statisticiens issus des diffrentes
institutions de la Suisse occidentale.
Une recherche en rseauLeur objectif? Arriver reprer, grce
limagerie crbrale, les marqueurs des maladies mentales ou
cognitives. Le catalogue des pathologies tudies va donc de la
schizophrnie la dpression, en passant par lAlzheimer et les
troubles du comportement ou encore Parkinson. Il faut voir ce
projet comme le rouage qui permet dentra-ner tous ces composants de
la
Des cerveaux au service du cerveau
Neurones et esprit: la rvolution
Connatre soigner
connatre
Premire ParTie: 4-17 SecOnDe ParTie: 20-34
Aujourdhui, il nest plus nces-saire douvrir un corps pour voir
fonctionner son intrieur.
Le dfi principal est dlaborer de gigantesques ordinateurs
suffisamment
sophistiqus pour pouvoir observer notre cerveau, cette machine
formidable
qui ne consomme presque rien! Prof. Richard Frackowiak
De gauche droite: les profs. richard Frackowiak, Pierre
magistretti et Patrice guex.
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recherche dans un mme lan, illustre le prof. Pierre Magistretti,
son directeur. Un lan soutenu par toutes les institutions
partenaires ainsi que le Fonds national suisse de la recherche
scientifique, qui a dcid dinvestir plus de 17 millions de francs
sur quatre ans, pour un budget total de 43 millions. Lune des
forces du PRN est de parvenir runir les deux recherches
(fondamentale et clinique) dans une optique qui met le patient au
centre des proccupations.
Cette mobilisation formidable dcoule dune vision commune des
institutions lausannoises (UNIL-CHUV et EPFL), qui ont sign un
accord ds 2004 pour crer un ple denvergure des neurosciences,
prcise le prof. Magistretti. Cet accord a ensuite permis de runir
les moyens et les personnalits essentiels ce
projet. Parmi elles, on peut notam-ment citer les profs. Henry
Markram, directeur du projet Blue Brain (voir pp. 12-13), Richard
Frackowiak et Bogdan Draganski, respectivement chef du Dpartement
de neurosciences cliniques et directeur du Laboratoire de recherche
en imagerie mdicale (voir pp. 14-15), plus rcemment Jean-Franois
Dmonet (voir pp. 24-25), futur directeur du Centre Leenaards de la
Mmoire CHUV, ainsi que les cher-cheurs engags au Brain Mind
Institute de lEPFL. Tous sont des pionniers denvergure
internationale, attirs par les fabuleuses promesses que gnrent des
projets tels que le PRN.
Ne pas rduire le patient sa maladieAvec le vieillissement de la
popula-tion, les cas de maladies neuro- dgnratives telles
quAlzheimer ou Parkinson vont plus que doubler dans les dcennies
venir. Pouvoir amlio-rer le dpistage, et donc le traitement de ces
maladies, est devenu capital. Ce programme reprsente toutefois de
nombreux dfis: tout dabord un challenge dordre technique qui
consiste selon les mots du prof. Richard Frackowiak raliser des
ordinateurs suffisamment puissants pour tudier notre cerveau,
cette
formidable machine qui ne consomme presque rien!
Un des autres enjeux essentiels rside dans lencadrement des
patients qui souffrent actuellement de ces maladies. Grce aux
progrs de la recherche, notre faon de percevoir les pathologies va
changer, explique le prof. Patrice Guex, qui va prochai-nement
prendre sa retraite aprs (entre autres) huit ans passs la tte du
Dpartement de psychiatrie du CHUV, et lun des principaux acteurs de
louverture de la discipline vers les neurosciences. Cest selon moi
l que la psychiatrie aura toujours un rle important jouer: mme si
lon devait un jour dfinir les causes de toutes les pathologies, il
nempche que lindividu sera encore en proie ses doutes et ses
angoisses face la maladie. Il est donc toujours essentiel de garder
en tte la dimen-sion humaine du problme.
A lchelle de la recherche, les quatre ans que durera le PRN
SyNAPSy peuvent paratre fort courts; mais aprs valuation, le FNS
peut prolon-ger le financement pour deux nou-velles priodes de
quatre ans, pour un total de douze ans. Ds lors, limpul-sion donne
tous les domaines de la recherche devrait permettre Lausanne de
simposer une place de choix dans le paysage internatio-nal. En
attendant de trouver encore dautres nouveaux traitements.
plus dinfos: www.nccr-synapsy.ch
Magistretti-Frackowiak: les photographes dintrieur
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voil dj trente ans que les deux chercheurs se sont rencontrs en
Suisse lors dun congrs international sur limagerie dans les
montagnes suisses. Lun travaille Londres, lautre genve. a cette
poque, on nous appelait les neuro-impressionnistes, ou les
photographes dintrieur, samuse le prof. Pierre magistretti. Les
deux hommes gardent ensuite le contact
distance, jusqu la nomination du prof. richard Frackowiak au
poste de chef du Service de neurologie du chuv en 2008: mais ce
nest pas parce que je suis venu en Suisse que nous navons plus
besoin de le-mail, prcise ce dernier! en effet, mme si leurs
bureaux ne sont dsormais spars que de quelques kilomtres, leurs
agendas ne leur permettent pas de se voir plus souvent:
Ladministratif, lenseignement, la recherche en laboratoire, la
recherche de fonds cela implique un engagement personnel trs
important. Je nous compare volontiers des commis voyageurs de nos
propres travaux, avoue le prof. Pierre magistretti. mais cest le
prix payer pour pouvoir exercer un mtier si fascinant! il faut tre
passionn.
neurones et cellules gliales, les deux principaux types de
cellules qui composent le cerveau.
Il est toujours essentiel de garder en tte la dimension humaine
du problme Lnergie dont
se nourrit chaque jour le cerveau, soit la consom-mation dune
petite ampoule de bureau.
Le chiffre
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Trieste
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InnsbruckReutlingen
Constance
Fribourg-en-Brisgau
Londres
BordeauxMadrid
Albacete
Munich
Berlin
Sville
New York
Worcester
Baltimore
IndianapolisMinneapolis
BlacksburgPhoenix
San Diego
Pasadena
Davis
Palo Alto
Novato
StrasbourgIllkirch
Genve Ble
Lausanne
PERSONNEL EN SUISSEFINANCEMENT
Recherche fondamentale et clinique: 4%
Recherche clinique: 25%
Recherche fondamentale: 71%
41%collaboratrices
59%collaborateurs
Sur un total en CHF de
43,2 millions
RECHERCHES
34projets
4cohortes tudies
Plus de
60 collaborations
travers le monde
milliardsCot en CHF des maladies neuropsychiatriques en
Suisse8,6
EPFL: 37,1%
Fonds national suisse: 40,4%
FMI Ble: 3,4%Univ. de Ble: 3,2%
Univ. de Lausanne et CHUV: 5,4%
Univ. de Genve et HUG: 10,5%
34directeurs de recherche
108personnes au total
Lausanne au centre de linvestigation sur le cerveauSous lgide de
cinq institutions lmaniques (EPFL, UNIL, UNIGE, CHUV et HUG), le
ple de recherche SyNAPSy rayonne tout autour du globe. Prsentation
en quelques chiffres.
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Des routes dans la tteLtude des connexions de notre cerveau
propose de nouvelles thories sur lorigine de certaines maladies
neurologiques.
Pour les neurologues, les troubles psychiatriques studient sous
un angle dsormais global. A laide de techniques dimagerie de plus
en plus raffines (voir pp. 14-15), les scientifiques observent chez
des patients les corrlations entre lacti-vit de diffrentes zones du
cerveau. Par exemple, la maladie de Gilles de la Tourette
caractrise par din-tenses tics musculaires ou verbaux pourrait se
comprendre comme un problme de connexions crbrales.
Une rcente tude a dcouvert que des liens entre une dizaine de
zones du cerveau de personnes atteintes par le syndrome de Gilles
de la Tourette sont plus faibles que chez des personnes saines,
relve Bogdan Draganski, prof. assistant de neuro-logie au CHUV. De
mme, on observe un chevauchement important de diffrentes zones dans
des maladies telles que la schizophrnie ou Alzhei-mer. Mme
Parkinson, que lon croyait trs bien localis, influence dautres
rgions.
Des thrapies lectriquesIl est pour linstant impossible de
recbler le cerveau, mais dautres pistes existent pour renforcer les
liens affaiblis, comme par exemple lutili-sation de mdicaments
renforant la production de neurotransmetteurs tels que la dopamine.
Une autre technique est la stimulation crbrale profonde, qui montre
depuis une dizaine dannes une efficacit
tonnante, ajoute le prof. Bogdan Draganski. Elle peut rduire les
tremblements dus Parkinson mais galement la svrit de maux de tte
extrmement intenses appels cluster headaches. Un implant lectrique
insr dans une zone du gyrus cingulaire, une voie de trans-mission
neuronale importante, a mme pu aider un cas de dpres-sion. Mieux
connatre les connexions du cerveau peut alors aider mieux prvoir et
donc viter les effets secondaires occasionns par un implant, comme
des pro-blmes dexpression verbale.
Ces nouvelles approches ancrent les maladies psychiques dans le
cerveau une vision que les Grecs avaient pressentie voil plusieurs
sicles. Ils voyaient dj la mlancolie comme un problme en partie
biologique et le traitaient par des mdicaments tels que lellbore ou
lopium, note le prof. Vincent Barras, historien de la mdecine. La
stimulation cervicale laide dimplants voque les lectrochocs qui,
malgr leur mauvaise rputa-tion, ont rgulirement t utiliss par le
pass. Ces deux approches reposent sur le mme principe: stimuler
lectriquement la matire crbrale, poursuit lhistorien. Avec la
diffrence que les implants actuels, guids par limagerie mdicale,
sont appliqus de faon trs slective et dose approprie, non plus de
manire aveugle mais cible.
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Reconstruire un cerveau sur ordinateurLe projet Blue Brain sest
attel simuler une colonne corticale dun rongeur, une structure
spcialise rassemblant quelque 10000 neurones se rptant en milliers
dexemplaires dans le cerveau. Pour y arriver, les scientifiques
prlvent dabord des fines tranches de cortex. ils tudient ensuite
les connexions existant entre une dizaine de neurones et
classifient ces cellules suivant leur forme et la manire dont elles
trans-mettent linformation lectrique. avec ces donnes, ils
nourrissent ensuite leur modle informatique, qui cre
automati-quement les connexions (les synapses) et reconstitue le
circuit neuronal et lectrique dun petit millimtre cube dun cerveau
de rat.
Un projet un milliardavec son human Brain Project, henry markram
de lePFL part la pche au milliard. Son projet a t prslectionn pour
un soutien financier de 100 mil-lions deuros par an sur une
dcennie, dans le cadre des programmes Flagships (vaisseaux amiraux)
de la commission europenne. Parmi les six projets retenus, trois
sont origi-naires de Suisse. La dcision devrait tomber dici
lautomne 2012.
Une quipe lausannoise poursuit lun des plus grands projets
scientifiques du sicle: simuler le cerveau humain laide de
superordinateurs.
Lobjet le plus complexe de lunivers ne pse que 1,5 kg. Mais avec
ses 100 milliards de neurones et un nombre encore plus vertigineux
de connexions (un million de milliards), le cerveau humain reste
encore un mystre pour les scientifiques. Pas pour longtemps, pense
Henry Markram, directeur du projet Blue Brain lEPFL. Le chercheur
veut simuler notre cerveau laide dordi-nateurs et affirme pouvoir
en percer le fonctionnement dici dix ans.
Pour y arriver, il lui faudra rassembler le travail dun millier
de scientifiques parpills dans une centaine dinstitu-tions et
bnficier dun superordina-teur 1000 fois plus puissant que les
machines existantes. Une partie importante des cots proviendra de
llectricit ncessaire pour faire tourner la simulation, explique
Richard Walker, responsable de communication du projet. Nous
estimons quelle consommera lquiva-lent dune ville de 10000
habitants.
Avec cette simulation, les chercheurs veulent tudier les
troubles neurolo-giques. Ils intgreront des donnes cliniques
fournies, entre autres, par lquipe du neurologue Richard Frackowiak
du CHUV. Au lieu de tester des mdicaments sur des cultures
cellulaires ou des animaux, nous pourrons utiliser ces modles pour,
par exemple, tudier comment la modification dun neurotrans- metteur
agit sur le fonctionnement du circuit neuronal, explique Richard
Walker. Les chercheurs esprent utiliser leur modle informatique
pour comprendre le fonctionnement du cerveau, en effectuant des
expriences virtuelles qui seraient bien trop invasives pour tre
ralises sur une personne en chair et en os.
Du rat au robotLes scientifiques ont dj simul une minuscule
partie du cortex dun rat. Jusquau cerveau humain, le chemin sera
encore long. Nous allons travail-ler sur le cerveau de chats et de
primates avant darriver lhomme, qui contient bien plus de neurones
que les rongeurs, dtaille Richard Walker. Il faudra inclure
davantage de dtails comme, par exemple, prendre en compte le rle
jou par les neurotrans-metteurs tels que la dopamine et la
srotonine. Les chercheurs devront mieux connatre la manire dont
sorganisent les diffrentes zones du cerveau. Surtout, il faudra
intgrer la facult dapprentissage du cerveau, qui passe par sa
plasticit: lorsquils travaillent, les neurones modifient
constamment leurs connexions. Ltape finale consistera relier ce
cerveau virtuel un robot afin quil puisse percevoir son
environnement et agir sur lui. Cest seulement ce moment que lon
pourra rellement savoir si le monstre de silicium consti-tue bien
une intelligence artificielle. Rendez-vous dans dix ans. Nous
allons
travailler sur le cerveau de chats et de primates avant darriver
lhomme
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Un cerveau virtuel pour simuler les maladies psychiques
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Outil central dans la recherche portant sur les maladies
mentales, limagerie crbrale permet de percer les secrets les plus
intimes de notre cerveau. Le prof. Bogdan Draganski, responsable du
Laboratoire de recherche en neuro-imagerie de lUNIL-CHUV (LREN),
explique comment.
Soigner grce limagerie
Difficile pour le profane de se reprsenter le nombre de
chiffres, de mesures et dimages qui seraient ncessaires pour
dresser la fiche technique complte dun cerveau humain: Outre le
volume, on sintresse notamment la structure des deux tissus du
cerveau, savoir la substance grise et la substance blanche,
explique le prof. Bogdan Draganski, directeur du LREN: on mesure
leur surface, leurs proprits (teneurs en fer, myline, eau, etc.),
et lon dfinit lanatomie des connexions grce des modlisations en 3D.
Nous nous occupons gale-ment de limagerie fonctionnelle, qui prend
des mesures du cerveau en train de travailler. Ce sont grce ces
chiffres que lon peut dfinir les zones du cerveau qui fonctionnent
lorsquun individu prend une dcision, par exemple.
Et ce nest quun dbut. Notre objectif est simple: nous voulons
extraire toutes les informations possibles afin de reprer les
mar-queurs de maladies neurodgnra-tives telles que lAlzheimer,
continue le prof. Bogdan Draganski. Mais la tche nest pas simple;
personne na le mme cerveau, pas mme des vrais jumeaux!
La seule IRM ne pourra jamais se substituer au clinicien!
Pour tablir des algorithmes capables de raliser ces mesures et
ainsi crer de nouveaux outils pour la recherche, le LREN emploie
une quinzaine de neuropsychologues, de statisticiens, dingnieurs et
de mdecins issus des quatre coins du globe. Rien dtonnant
finalement: pour tudier un rseau de neurones, il faut un rseau de
spcialistes.
Limportance de la proximit du patientContrairement la majorit
des autres laboratoires dimagerie, le LREN sest vraiment spcialis
dans la recherche de ces marqueurs qui nous permettront de dceler
plus rapidement des pathologies telles que lAlzheimer, se rjouit le
mdecin. Alors que lon pourrait trs bien travailler loin dun
hpital
comme cest le cas pour la recherche fondamentale, nous avons
besoin dtre quotidiennement confronts la ralit des patients, afin
de pouvoir esprer amliorer les traitements. Un rle important pour
le neurologue: On rduit ainsi le foss qui peut parfois sparer la
recherche fondamentale et lapplica-tion concrte.
Ainsi, ce nest donc pas seulement la vie du patient qui risque
dtre bouleverse par les dcouvertes venir; mais galement celle du
mdecin, qui bnficiera de nou-veaux outils dune prcision encore
jamais vue pour laborer son diagnostic. Mais la seule IRM ne pourra
jamais se substituer au clinicien! conclut le prof. Bogdan
Draganski.
La modlisation 3D permet de mesurer la surface, les proprits
ainsi que lanatomie des connexions des tissus du cerveau.
Prof. Bogdan Draganski: Nous voulons extraire toutes les
informations possibles afin de reprer les marqueurs de maladies
neurodgnratives telles que lalzheimer.
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De nombreuses ides reues sur le cerveau persistent de gnration
en gnration. Exemples.
Des clichs qui ont la tte dure
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Les motions rsident dans le curDans lantiquit, aristote dfendait
bien cette ide do lexpression se faire briser le cur! Son matre
Platon voyait lactivit mentale dans la tte, mais en raison de la
ressemblance de cette dernire une sphre, qui pour lui reprsentait
la forme gomtrique parfaite. au Xviie sicle, Descartes exposa son
principe du dualisme, selon lequel lesprit consiste en une
substance distincte du corps mais qui interagit avec celui-ci
travers une glande se situant au centre du cerveau. il faudra
attendre le XiXe sicle pour que les mdecins constatent le rle
essentiel que le cerveau joue dans la personnalit.
Lexpression avoir la bosse des maths trouve son origine dans la
phrnologie, une thorie sur le cerveau aujourdhui clairement rfute.
Populaire du XiXe jusquau dbut du XXe sicle, celle-ci attribuait
aux bosses du crne, qui elles-mmes taient censes reflter la forme
du cerveau, les traits de caractre dun individu, tels que la
dfensivit, la bienveillance, ou la justice.
Les humains ne possdent de loin pas le plus gros cerveau parmi
les animaux, bien quils soient les plus intelligents. alors que
leur organe pse 1,4 kg en moyenne, celui dun grand cachalot peut
atteindre 8 kg. et le cerveau dalbert einstein ne pesait que 1,23
kg, soit un peu moins que la
On nutilise que 10% de notre cerveau
Limagerie crbrale rvle que prs de la totalit des rgions du
cerveau sactivent simultanment durant la journe. Si une grande
partie du cerveau tait inexploite, une lsion dans
une de ces rgions naurait aucun effet visible. Or, chaque partie
du cerveau a des consquences sur le corps si elle est
endommage.
Le cerveau dun joueur dchecs est plus dvelopp que celui dun
footballeur
Les performances crbrales requises pour jouer aux checs peuvent
facilement tre reproduites sur un ordinateur. en 1996
dj, lordinateur Deep Blue diBm crase garry Kasparov, champion du
monde de lpoque. en comparaison, les
performances quaccomplit le cerveau dun footballeur sur le
terrain sont extraordinaires. celui-ci sollicite de nombreuses
rgions crbrales pour valuer la situation et guider lensemble de
ses mouvements, souvent inconsciemment. Bien entendu,
rien nindique que lun ou lautre soit plus intelligent!
Manger de la cervelle rend plus intelligentcette ancienne
croyance relve plus de la magie que de la ralit. Les cerveaux de
veau ou dagneau ne sont, par exemple, pas trs intressants dun point
de vue nutritionnel: ils ne contiennent que peu de protines et de
lipides ainsi quun taux de cholestrol particulirement lev. il faut
toutefois noter que, comme dautres abats, la cervelle renferme une
grande quantit de vitamine B12 et de phosphore, deux composants
indispensables au bon fonctionnement des neurones.
moyenne! La question de savoir ce qui rend lespce humaine
particulirement intelligente reste dbattue. certaines rgions du
cerveau seraient proportionnellement plus marques. Par ailleurs, de
rcentes tudes suggrent des diffrences dans la structure
microscopique ou mme molculaire du tissu.
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ce dessin du Xviie sicle illustre les interactions entre le
monde perceptible et les facults psychologiques.
Plus le cerveau est lourd, plus on est intelligent
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Plus le crne est bossu, plus on est matheux
connatreconnatre
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portfolio: mmoire fige
Mmoire figeSur la Cte dAlbtre, au pays de Caux, se dresse un
curieux monument, fig sur lun de ses angles, dans les galets au
pied dune falaise imposante.
Ce bunker, tapi au bord de l-pic, a su rsister pendant plus de
cinquante ans aux violentes temptes de la mer du Nord, mais, au fil
des annes, les lments ayant peu peu rong la falaise, le bloc de
bton sest retrouv en quilibre dans le vide, puis sest finalement
laiss glisser sur la grve en avril 1995.
Souvenir insolite dune poque tourmente, la deuxime guerre
mondiale, le blockhaus de Sainte-Marguerite-sur-Mer dfie dsormais
les rafales et nargue les pcheurs. Comme toute cicatrice du pass,
il attend dsormais que le monde loublie, au milieu des galets, loin
des hauteurs
portfolio: mmoire figec
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Runir lensemble des images de cerveau provenant des scanners de
tous les hpitaux suisses, voici lambi-tion du prof. Richard
Frackowiak, chef du Dpartement des neurosciences cliniques du CHUV.
Le neurologue aimerait ainsi crer la plus grande base de donnes
dimagerie par rsonance magntique au monde. Une fois mise sur pied,
mdecins et chercheurs autoriss pourraient lutiliser pour tudier et
mieux diagnostiquer des maladies telles que lAlzheimer ou dautres
formes de dmence.
Le systme de sant suisse paie des sommes considrables pour la
neuroradiologie, constate le pionnier. Pourtant, ces images ne sont
utilises quune seule fois puis archives locale-ment, o elles ne
servent plus rien. Pour la recherche, cette masse de donnes
reprsente toutefois une opportunit unique: des milliers de
cerveaux, sains et malades, pourraient tre classs, analyss,
compars. Par ailleurs, un tel systme pourrait servir comparer les
anormalits anatomiques des nouveaux patients par rapport tous ceux
dj enregistrs.
Le professeur et son quipe ont donc rcemment dpos une
proposition de financement du projet au niveau fdral. Ils esprent
bientt commen-cer rcolter les fichiers aux quatre coins de la
Suisse et les stocker dune manire anonyme sur des serveurs
cen-traliss. A cela sajoute lide dinstal-ler, dans les hpitaux, un
logiciel informatique qui enverrait automati-quement toutes les
nouvelles images IRM aprs anonymisation.
Prvenir la dmence Premire application de la base de donnes:
sonder les cerveaux des personnes de plus de 50 ans dans le but de
mieux comprendre la maladie
dAlzheimer. En Suisse, les dmences touchent en effet plus de
100000 personnes et engendrent des cots annuels de plus de 6
milliards de francs. Le nombre de cas ne devrait cesser de crotre
en raison du vieillissement de la population.
Lobjectif consiste prdire la maladie partir de lanatomie du
cerveau avant mme que les premiers symptmes napparaissent, explique
le prof. Richard Frackowiak. Analyser des milliers dimages
permettrait didenti-fier les rgions qui prsentent les premires
atrophies. Celles-ci ne causent en gnral aucun effet visible sur le
comportement, car le cerveau possde une importante capacit de
compensation. On sait par exemple que dans le cas de la maladie de
Parkinson, jusqu 60% dun certain type de neurones peuvent tre
perdus sans que la maladie ne se manifeste pour autant. Effectu
avec succs, un diagnostic prcoce laisserait ainsi la place ltape
suivante: ralentir
la dgnration neuronale pour la repousser, idalement, au-del de
lesprance de vie.
meilleur dpistage Aujourdhui, le dpistage des maladies du systme
nerveux reste trs subjectif: Concrtement, le mdecin value les
symptmes en parlant avec le patient et en lexaminant, rsume le
prof. Richard Frackowiak. Il convient de mettre au point des
techniques bases sur des critres beaucoup plus fiables. Candi-date
potentielle, lanalyse gntique ne fournit pas forcment la solution.
Certaines maladies, comme lAlzhei-mer, saccompagnent de mutations
de plusieurs gnes, alors que dans dautres cas, une seule mutation
peut tre la cause de plusieurs maladies. Une banque de donnes
permettrait de combiner les images anatomiques du cerveau avec le
profil gntique des patients. Reste dcouvrir, pour chaque maladie,
une combinaison de critres qui les caractrisent de manire
univoque.
La banque du cerveau nest pas une exposition dans du formol,
mais bien une banque dimages.
soignersoigner
soignerSecOnDe ParTie: 20-34
La banque nationale de limagerie crbrale
Le prof. Richard Frackowiak lance lide de rcolter, grce aux
hpitaux suisses, la plus grande base de donnes dimagerie rsonance
magntique (IRM) au monde. Cette masse de donnes pourrait servir
mieux comprendre et diagnostiquer la maladie dAlzheimer.
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Chaque anne en Suisse, des milliers de personnes sont victimes
de lsions crbrales. Leur rducation au CHUV fait lobjet dune prise
en charge pointue et pluridisciplinaire.
Une prise en charge all around the clock
Contrairement une ide qui a longtemps prvalu, stimuler trs tt
une personne neuro-lse apporte des rsultats positifs, souligne
Karin Diserens, mdecin responsable de lUnit de neurorducation
prcoce avec surveillance intensive (NPSI) au CHUV. La rducation des
patients dbute donc trs tt, parfois mme lorsque le malade est
encore dans le coma. Une personne incons-ciente ressent ce qui se
passe autour delle. Nous utilisons une approche neurosensorielle
qui stimule ses cinq sens.
Dans prs de la moiti des cas, les lsions crbrales rsultent dun
accident vasculaire crbral (AVC). Les traumatismes cranio-crbraux
(TCC), conscutifs par exemple un accident de voiture, sont la
deuxime cause des lsions crbrales, suivis par les maladies
neurodgnratives (par exemple la sclrose en plaques) et
infectieuses.
Pour les patients et la famille, cest une preuve trs difficile,
constate la prof. Stephanie Clarke, cheffe du Service de
neuropsychologie et de neurorhabilitation (NPR) l'Hpital Nestl
CHUV. Il y a un deuil faire. Le patient va rcuprer mais il ne sera
plus jamais comme avant. Le cerveau commandant lensemble du corps,
une atteinte de cet organe peut donc avoir des rpercussions sur
tous les membres. Nous avons des patients qui ne peuvent plus
parler, dautres qui ont une hmiplgie, cest--dire une moiti du corps
paralyse, et bien dautres cas encore.
Avec le temps, il est possible de restaurer certaines facults,
poursuit Karin Diserens. De nouvelles connexions synaptiques
peuvent stablir pour compenser celles lses. Par ailleurs, une zone
non atteinte du cerveau peut prendre la fonction dune autre rgion.
Pour permettre cette rorganisation, il faut stimuler
Journe type en neurorducation
les fonctions de manire intensive, souligne la prof. Stephanie
Clarke.
Les quipes de lUnit NPSI et du service NPR comprennent des
infirmires spcialises, physiothra-peutes, ergothrapeutes,
logop-distes, neuropsychologues et mdecins neurorducateurs. Ds le
dbut, il est primordial de favoriser une troite collaboration
interdisci-plinaire entre les thrapeutes et lquipe mdico-soignante.
Afin dorganiser au mieux les diffrentes prises en charge, un
coordinateur responsable thrapeutique, Loric Berney, veille
favoriser la communi-cation et les valuations des patients sur leur
potentiel de rducation et leur pronostic.
Toute cette organisation permet que leffet de la stimulation
neu-rosensorielle des thrapies perdure 24 heures sur 24 dans toutes
les activits du quotidien.
7h30: rveil en hospitalisation aiguaprs avoir fait le tour du
lit, relev les diffrents signes vitaux et valu le patient dans sa
globalit, nous posons un cadre temporel et spatial laide de
questions qui semblent a priori simples (savez-vous o vous vous
trouvez, quel jour sommes-nous, pourquoi tes-vous ici?), explique
Agns Wauters, infirmire clinicienne et praticienne formatrice au
Service de neurologie du chuv. en effet, les patients neuro-lss
sont souvent dsorients. il sagit non seule-ment de chercher des
informations sur ltat du patient mais surtout de les rassurer en
leur donnant des repres.
aprs le petit-djeuner, le patient reoit les soins dhygine et de
confort. Lobjectif est de mobiliser le patient de manire cible et
adapte ses dficits, en fonction de son potentiel de rduca-tion,
sans oublier dintgrer les recom-mandations des physiothrapeutes,
poursuit agns Wauters. Dans le cas dune personne hmiplgique, par
exemple, nous lencourageons laver la partie du visage quelle ne
sent plus afin quelle en reprenne conscience.
9h00 12h00: thrapies
Les consignes des physiothrapeutes sont prises en compte tout au
long de la journe.
Les patients ont souvent plusieurs symptmes associs, comme des
difficults de langage en mme temps quune paralysie, expliquent mia
Frey-mond et agns amanrich, physiothra-peutes dans le Dnc. il est
donc primor-dial que toute lquipe travaille ensemble. en thrapie,
il est parfois ncessaire de rappeler les automatismes, par exemple
en utilisant une rampe pour intgrer le bras atteint lors de la
marche. Dautres moyens sont utiliss ds la phase pr-coce (table de
verticalisation, standing lectrique, etc.) quand les patients sont
difficilement mobilisables hors du lit.
12h00: repas
Toute la journe, nous pensons neuror-habilitation, mme durant le
repas, af-firme Agns Wauters. Dans le cas dune personne hmiplgique,
il est important de toujours sensibiliser son ct dfi-cient.
certains patients ont galement du mal dglutir et il faut les aider,
cest--dire les surveiller, les guider, en tenant
compte des conseils des logopdistes spcialises en dglutition.
aprs la phase aigu, qui dure gnralement une dizaine de jours, le
patient est transfr lhpital nestl, en nPr avec un rapport de prise
en charge interdisciplinaire.
14h00 aprs-midi: repos et thrapies en NPR
Le repos contribue la rcupration et est une thrapie en soi,
rappelle mia Freymond. en effet, un bon positionnement au lit est
primordial non seulement pour le confort, mais encore pour
atteindre dautres objec-tifs: stimuler la sensibilit du ct ls,
donner des repres corporels, ou rgulariser le tonus musculaire. Par
exemple, une per-sonne hmiplgique peut ne plus ressentir son bras
et risque de diminuer son potentiel de rcupration en entretenant
des positions spcifiques ou en se couchant dessus. a lquipe qui
entoure le patient dy tre attentive et dy remdier.
en fonction de lvaluation des capacits du patient et de ses
symptmes, les exer-cices de rducation vont tre cibls et adap-ts en
nPr, explique Stephanie clarke. Par exemple, dans certains types
daphasie (perte du langage), une thrapie base sur la musique peut
tre mise en place, afin que la personne rapprenne parler en
chan-tant. Pour renforcer les processus mn-siques (en opposition
amnsique) par une technique dapprentissage sans erreur, nous avons
dvelopp des logiciels de rducation qui permettent aux patients de
travailler de manire autonome sur lordinateur, note Laurence
Schneider, logopdiste lhpital nestl (nPr) chuv.
chaque sance dure quarante-cinq minutes. il faut que cela soit
le plus intensif possible,
affirme Stephanie Clarke. Si le patient le sup-porte, il peut
faire jusqu cinq sances par jour. en fonction des symptmes du
patient, il peut sagir dexercices lis lusage de la parole et du
langage (logopdie), la m-moire, lattention et la concentration
(neuro-psychologie), la mobilit (physiothrapie), la psychologie ou
aux activits de la vie quotidienne (ergothrapie).
Lhpital nestl possde un ensemble doutils divers afin de
favoriser la rcupration des patients (piscine, salle dexercices,
cuisine, baignoire, ordinateurs, table de ping-pong, menuiserie,
etc.). En fin de rducation, un sjour dans un appartement individuel
peut tre propos, afin que les personnes puissent retrouver leur
autonomie. nous sortons souvent de lhpital avec les patients. nous
allons faire des courses ou nous prenons le mtro afin de voir sils
arrivent se dbrouiller dans un contexte habituel, explique Krystel
Bruyre, ergothrapeute. nous essayons de rendre les personnes le
plus autonome possible.
18h00: repas et visites
Les proches sont trs importants pour le patient qui se retrouve
en sjour intensif de neurorhabilitation pendant plusieurs semaines,
voire plusieurs mois, explique Laurence Schneider. nous essayons de
les intgrer le plus possible la prise en charge, de les conseiller
afin quils adoptent des comportements adapts visant lautonomie du
patient.
20h00: coucher
en soire et pendant la nuit, lintgration de thrapies (cf. repos
et positionnement) conti-nue par lquipe soignante en sus des soins
dhygine et de confort habituels.
soignersoigner
Le repos contribue la rcupration et est une th-rapie en soi
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En 2012, le CHUV inaugurera le Centre Leenaards de la Mmoire
CHUV, vritable ple de rfrence pour la maladie dAlzheimer et dautres
troubles cognitifs lis lge avanc. Entretien avec son futur
directeur, le prof. Jean-Franois Dmonet, neurologue franais la
rputation internationale.
Comment lutter contre lpidmie silencieuse
CHUV Quelle est la ncessit dun centre de la mmoire dans le
canton de Vaud? Jean-Franois dmonet Les dmences et troubles de la
mmoire chez les personnes ges constituent une relle pidmie
silencieuse. On annonce en effet 5000 nouveaux cas dans les vingt
ans venir dans le canton. Comme la population vieillit, ces
troubles sont de plus en plus frquents et coteux, puisque lon peut
tre malade longtemps. Evidemment, il y a galement une immense
douleur affective. Face limportance de ces maladies, le Dpartement
de la sant et de laction sociale du canton de Vaud a donc dcid de
crer ce centre, dans le cadre de son dispositif canto-nal
Alzheimer. Dautres antennes existent dj ou vont galement tre mises
en place dans le canton. Lobjectif du Centre Leenaards de la Mmoire
CHUV sera de coordonner les activits du rseau en jouant un vritable
rle de rfrence.
Quels types de troubles y seront traits?Le centre soccupera
essentiellement des troubles des fonctions sup-rieures du cerveau:
pas seulement la mmoire, mais aussi ceux du langage ou encore de la
capacit
mettre des jugements. Si la maladie dAlzheimer constitue un
problme en soi, reprsentant 50% des cas de dmence, la maladie de
Parkinson sera galement traite, ainsi que les cas de dmence
frontale (se caractrisant par une sociopathie) qui touchent des
personnes plus jeunes. On sintressera aussi la dmence vasculaire,
lie laccumu-lation de petits accidents vasculaires dans le cerveau.
Plus on vieillit, plus la probabilit est grande daccumuler ces
diffrents troubles. Tout leffort du centre visera une meilleure
prise en charge des patients et de leurs familles pour prvenir et
pallier les troubles.
Quel sera le fonctionnement du Centre Leenaards de la mmoire
CHUV?Soutenu par la Fondation Leenaards, le centre sera
multidisciplinaire, avec la coopration de trois dparte-ments du
CHUV: les neurosciences cliniques, la mdecine interne (griatrie) et
la psychiatrie (service de lge avanc). La vocation du centre est
triple. Dabord le soin mdical, qui visera amliorer le potentiel du
centre universitaire en tant que centre dexpertise, de consultation
et de dpistage. Deuxime axe: la forma-tion des jeunes mdecins, des
psycho-
logues, infirmiers et travailleurs sociaux. Enfin, la recherche
clinique, qui sera translationnelle, ce qui signifie quelle tablit
des liens entre la recherche en biologie et en imagerie et applique
ces connaissances fonda-mentales pour un meilleur diagnostic et
traitement des patients.
Quen est-il de la prvention?Le Centre Leenaards de la Mmoire
CHUV proposera des check-up crbraux, intgrs dans lensemble du plan
daction cantonal. On ne doit pas banaliser les signes
avant-cou-reurs. Ds 50 ans, si des personnes se plaignent de leur
mmoire, il faut la tester ou effectuer une IRM. Il sagit de
sensibiliser un large public, car les milieux dfavoriss, qui ont un
accs rduit lducation et se nourrissent moins bien, sont davantage
fragiles vis--vis du vieillissement cognitif. On sait en effet que
plus on a t longtemps lcole, plus on a de chances de se prmunir
contre la maladie; la mme chose vaut pour un rgime alimentaire
quilibr, tel que celui prvenant le diabte, lhypertension et lexcs
de cholest-rol. Lactivit tant physique quintel-lectuelle prvient
galement les risques de vieillissement patholo-gique. Nous avons un
capital cerveau, il faut le garder et lentretenir!
Le prof. Jean-Franois Dmonet, futur directeur du centre
Leenaards de la mmoire chuv.
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Somnolence
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Heures de sommeilElectroencphalogramme chaque phase de
sommeil
DROULEMENT DE LA NUIT
sommeil des rves
brefs rveils
Pourquoi dormons-nous? Les neuroscientifiques se le demandent
encore aujourdhui. Consolidation de la mmoire, mtabolisme, nergie:
tour dhorizon des principales hypothses.
Le mystre du sommeil
On ne sait toujours pas pourquoi on dort, rvle Raphael Heinzer,
spcialiste du Centre dinvestigation et de recherche sur le sommeil
du CHUV. Une chose est sre: le som-meil est impos par le cerveau
sur le cerveau. Le reste du corps, lui, pourrait thoriquement se
passer des divers tats par lesquels passe cet organe durant la nuit
(voir infographie). Pourtant, comme relve le mdecin, si le sommeil
ne servait rien, nous laurions perdu au cours de lvolution.
Une hypothse en vogue dit que dormir sert principalement
consolider la mmoire en rorgani-sant les rseaux de neurones,
rapporte le prof. Mehdi Tafti, co-directeur du Centre
dinvestiga-tion et de recherche sur le sommeil du CHUV. Cette
thorie permettrait notamment dexpliquer pourquoi les jeunes enfants
en phase dappren-tissage dorment plus longtemps. Chez les rats et
les tres humains, des expriences ont montr que des rseaux de
neurones importants pour mmoriser lenvironnement
se ractivaient spontanment lors du sommeil, comme si le cerveau
recrait les lieux visits ltat dveil. Les oiseaux chanteurs, eux,
possdent des neurones qui gnrent les notes de la mlodie, dont
lactivit, pendant la nuit, ressemble celle du chant. Ainsi,
certains scientifiques soutiennent que ces rves permettent
dapprendre en dormant.
Tranquilliser le cerveauBien que de nombreuses tudes montrent
que le manque de som-meil saccompagne dune baisse des performances
de mmorisation, aucune ne prouve rellement que le sommeil participe
activement lassimilation des donnes, souligne le scientifique, qui
lui-mme ne croit pas cette hypo-thse. Je pense simplement que
dormir permet de tranquilliser le cerveau et de le mettre dans un
tat plus enclin apprendre, au mme titre que la prise de certains
mdi-caments. Le sommeil nous isole du monde extrieur et rduit les
interfrences avec les informa-tions superflues.
rgulation du mtabolismeAutre hypothse: le sommeil servirait
restaurer lquilibre des concentra-tions dune srie de molcules
ncessaires au bon fonctionnement du cerveau. Reste dcouvrir
les-quelles. Nous savons par exemple quen cas de manque de sommeil,
une grande quantit de calcium entre dans les neurones, qui terme
peuvent en mourir. Le sommeil
agirait donc comme mcanisme de dfense en rgulant lexpression de
certains gnes, comme ceux qui contrlent le calcium.
A lUniversit de Lausanne, lquipe de la prof. Anita Lthi a pour
la premire fois mis en vidence leffet du manque de sommeil lchelle
des connexions neuronales. Ses expriences, qui se penchent sur
lhippocampe, un site crucial pour la mmoire, montrent que la
privation de sommeil affecte la composition molculaire des
synapses. Elle provoque la surexpression dune protine appele NR2A,
qui dteint sur la plasticit des connexions et les empche
denregistrer linfor-mation. Ce phnomne sinverse immdiatement lors
de la rcupra-tion du sommeil, signale la prof. Anita Lthi. En
quelque sorte, le sommeil rajeunit les synapses!
Dernire supposition, galement soutenue par certains chercheurs:
lconomie des rserves nergtiques sous forme de glucose. Cela parat
peu probable, reprend Raphael Heinzer. Notamment parce que lorsque
nous rvons, le cerveau consomme autant, voire plus dnergie qu
lveil!
Que cela soit pour consolider la mmoire, rquilibrer le
mtabo-lisme ou conomiser de lnergie pour le cerveau, la fonction du
sommeil reste donc un grand mys-tre, que seul un petit nombre de
scientifiques tudient autour du globe.
Aucune tude ne prouve que le sommeil parti-cipe activement
lassimilation des donnes
Grce aux signaux mesurs par des lectrodes appliques sur la
surface du crne, les scientifiques ont pu dterminer que le sommeil
est compos de cinq stades distincts, qui se succdent en formant des
cycles dune heure trente environ. Llectroencphalogramme affiche
dabord des ondes petites et rapides, comme ltat dveil, suivies
dondes plus amples et lentes, lors du sommeil profond.
Le corps sendort, le cerveau turbine
Le sommeil des rves
cest pendant le sommeil paradoxal que se produisent les rves et
les cauchemars dont on se souvient. Le cerveau connat une activit
neu-ronale intense qui peut consommer davantage dnergie qu ltat
dveil. Les yeux sagitent rapidement. La respiration et le rythme
cardiaque deviennent irrguliers. Le sexe de lhomme est galement en
rection. La dure de cette phase devient plus longue vers la fin de
la nuit.
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Gliomes: le CHUV la pointe
Dans le cerveau, une tumeur est rarement bnigne. En une phrase,
Roger Stupp, professeur associ en neuro-oncologie au Service de
neurochirurgie du CHUV Lausanne, rsume la situation. A chaque fois
quune tumeur se dveloppe dans le cerveau, la situation doit donc
tre
Lhpital romand met au point de nouvelles stratgies thrapeutiques
pour lutter contre les tumeurs du cerveau.
prise en charge sans dlai. Baptiss gliomes, les cancers du
cerveau sont, heureusement, relativement peu frquents. Ils touchent
trois cinq personnes sur 100000, ce qui pour la Suisse reprsente
tout de mme 400 500 cas par an. Les premiers symptmes sont
lapparition de crises
dpilepsie, des difficults dlocution ou encore un changement de
la personnalit, numre Roger Stupp. Dans ce cas prcis, le diagnostic
est difficile puisquil est possible de le confondre avec une
problmatique relevant de la psychiatrie. La plupart du temps, le
patient a conscience que Les tumeurs au cerveau ne touchent pas les
neurones, mais les cellules gliales.
Les tumeurs au cerveau sont diagnostiques grce une irm.
Les neurones ne font pas tout!contrairement une ide reue, les
tumeurs au cerveau ne touchent que rarement les neurones, mais les
cellules gliales, cest--dire les cellules qui donnent la structure
du cerveau, do le terme de gliome. Les neurones ne se divisent pas
en temps normal. ils ne dveloppent donc pas de tumeurs, explique
roger Stupp, professeur en neuro-oncologie au Service de
neurochirurgie du chuv. La prvention? elle nest pas possible. Les
causes de ces tumeurs demeurent inconnues, souligne monika hegi,
professeure en recherche translationnelle en neuro-oncologie au
Service de neurochirurgie et cheffe du laboratoire de biologie et
gntique des tumeurs crbrales. ce nest gnralement pas gntique et
nous ne connaissons pas de modes de vie risque, limage de
linfluence de la cigarette sur le cancer du poumon.
soignersoigner
sa personnalit change, mais il nen est pas forcment malheureux.
Cest surtout pour la famille que la situation est difficile,
puisquelle a limpression de ne plus reconnatre la personne.
La prise en charge des patients dbute par un scanner ou une IRM
qui permet de visualiser la tumeur. Une intervention chirurgicale
est ensuite programme. Dans 20 30% des cas, nous ne pouvons pas
oprer, parce que les dgts seraient trop importants, souligne Roger
Stupp. Dans tous les autres cas, nous enlevons au moins une partie
de la tumeur. Mais il reste toujours quelque chose, des cellules
tumo-
rales que nous ne parvenons pas enlever. La chirurgie est donc
suivie dune radiothrapie couple simultanment une chimiothra-pie.
Les premiers tests, associant radiothrapie et chimiothrapie, ont t
mens au CHUV la fin des annes 1990. Depuis, notre tech-nique est
devenue le standard mondial, se flicite le prof. Roger Stupp. Mais
ce nest pas une guri-son. Le traitement donne une meilleure qualit
de vie au patient et prolonge son esprance de vie.
Dans certains cas, les patients peuvent tre traits par la
technique dite du Gamma Knife, en lieu et place de la chirurgie
classique (voir p. 36). Une technique moins invasive mais qui a ses
limites: le Gamma Knife ne peut tre utilis que si la tumeur est
situe au contact de structures crbrales particulirement fragiles,
comme le nerf optique. Elle nest pas non plus recommande pour les
tumeurs de grande taille et/ou non sphriques.
Afin damliorer cette situation, le CHUV demande tous ses
patients atteints de gliomes de donner un peu de leurs tissus
cancreux pour la recherche. La majorit accepte, confie la prof.
Monika Hegi, cheffe du laboratoire de biologie et gntique des
tumeurs crbrales. Ils sont contents que nous fassions des efforts
pour mieux comprendre leur maladie. Concrtement, des analyses
gntiques sont menes afin didentifier des cibles thrapeutiques et
des marqueurs prdictifs pour la rponse la thrapie. De nouveaux
mdicaments sont galement tests. Nous avons russi identifier deux
types de patients grce un marqueur molculaire examin dans le tissu
tumoral. Ceux pour qui la chimiothrapie fonctionne et ceux sur qui
elle ne marche pas, souligne la prof. Monica Hegi. Nous essayons
galement de comprendre les mcanismes biologiques de la tumeur pour,
par exemple, russir inhiber langiognse de la tumeur, cest--dire le
processus qui permet aux cellules tumorales de se nourrir.
Le traitement donne une meil-leure qualit de vie au patient et
pro-longe son esprance de vie
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Soumis un stress important lors de leurs premiers mois de vie,
les prmaturs risquent dtre affects psychologiquement au cours de
leur dveloppement.
Comment soigner le stress des tout-petits?
Des annes de recherche per-mettent de laffirmer: les enfants ns
prmaturment ressentent beaucoup de stress lors de leurs premiers
mois de vie. Dautant plus quaujourdhui, les avances technologiques
et mdicales ont nettement augment les chances de survie des enfants
ns plusieurs semaines avant le terme (lire ci-contre). Ces bbs ne
sont pas encore physiquement prpars subir des soins, invasifs et
doulou-reux, qui doivent pourtant leur tre promulgus, explique
Ayala Borghini, psychologue et respon-sable de secteur de recherche
au SUPEA (Dpartement de psychiatrie du CHUV). Depuis une vingtaine
dannes, on constate une prise
de conscience gnrale de limpor-tance de traiter galement ce
quendure lenfant dun point de vue motionnel.
Confort des nouveau-nsAu CHUV, une quipe de chercheurs travaille
donc troitement auprs des nonatologues et du personnel soignant
afin damliorer le confort de ces nouveau-ns. Il faut tre trs lcoute
et observer ces petits patients, poursuit la psychologue. On peut
dcider de ne pas faire un soin si on estime le moment non opportun
ou avoir des gestes de rconfort par exemple. Et il est aussi
important dintgrer les parents dans cette prise en charge pour les
aider comprendre le comportement de leur bb.
Cette exposition au stress peut engendrer des consquences sur le
dveloppement de lenfant. Notam-ment une difficult rguler son taux
de cortisol, une hormone scrte par lorganisme en rponse un stress
physique ou psycholo-gique. En fait, le cortisol (en quantit
inapproprie) altre certaines structures crbrales. Do la ncessit
daider le patient augmenter sa capacit de rgula-tion de stress, en
laidant retrou-ver un tat dapaisement et en crant autour de lui un
environne-ment scurisant.
Le stress sassimile de la stimula-tion, une activation de nos
mo-tions, il est donc bnfique ltre humain lorsque lindividu est
capable de rguler cette hormone, prcise Blaise Pierrehumbert,
directeur de lunit de recherche du SUPEA. Un prmatur expos au
stress risque den tre incapable, ce qui se ressentira dans sa vie
future. Soit ses motions seront exagres une personne qui, par
exemple, ragit de manire abusive face des petits vnements du
quotidien soit au contraire la personne fera preuve
dinsensibilit.
Une exposition au stress peut engendrer des consquences sur le
dveloppement de lenfant
Texte cynthia K
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Plusieurs fois par semaine, des image-ries par rsonance
magntique (IRM) doivent tre effectues sur des nou-veau-ns au CHUV.
Ds 24 semaines, les prmaturs sont viables, mais les problmes
crbraux quils encourent leur naissance peuvent tre impor-tants,
tels quune atteinte de la substance blanche (du cerveau) ou une
hmorragie dans les ventricules. Lutilisation de lIRM savre
ncessaire pour mieux prciser le diagnostic ainsi que le
pronostic.
Auparavant, la technologie lie limagerie ntait pas adapte aux
prmaturs, explique Anita Trutt-mann, mdecin adjointe au Service de
nonatologie du CHUV. Nous
devions dplacer lenfant plusieurs reprises entre le service et
lIRM, et nous le placions directement dans lIRM destin aux adultes,
avec des antennes souvent trop grandes. Une solution peu adquate
pour des enfants particulirement fragiles.
Un nouvel incubateurCe nest plus le cas depuis juin 2010. En
effet, le CHUV dispose dsormais dun incubateur. Le bb jusqu 4,5 kg
est plac dans une couveuse spciale, o il peut sendormir
tranquillement, mme une heure avant les examens. Ces derniers sont
ainsi effectus en manipulant le moins possible le jeune patient et
sans anesthsie. Lincubateur com-
prend galement un moniteur pour contrler le pouls et la
saturation ainsi que la temprature et permet en outre dattnuer le
bruit, particulirement important lors dune IRM.
Cet incubateur est le premier et unique modle du genre. Outre
son application mdicale, il est aussi utilis des fins de recherche.
Ainsi, depuis fvrier dernier, ltude Neo-brain soutenue par le Fonds
national suisse de recherche scientifique et mene conjointement
avec les Hpi-taux universitaires de Genve, vise mieux comprendre
les diffrences crbrales entre les prmaturs et les enfants ns terme.
Les premiers rsultats sont prvus pour 2012.
Depuis un an tout juste, le Service de nonatologie du CHUV fait
usage dun appareil qui a permis damliorer les conditions de
ralisation dIRM sur les prmaturs.
Un scanner taill la mesure du nourrisson
soignersoigner
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4 6 + 5 x 4 =? Effectuez ces oprations, mais pour chacune dentre
elles remplacez les + par des - et les x par des . Cet exercice
permet de renforcer ses capacits dinhibition, autrement dit,
lapti-tude modifier une rponse automatique non pertinente (la
rsolution des oprations simples), par un comportement adapt pour
raliser la tche demande (inverser les signes avant deffectuer les
oprations).
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exercicesexercices
Quelques activits ludiques pour stimuler votre matire grise.
Entranez votre cerveau
5 LabyrintheIl sagit ici de parvenir traverser le parcours par
le biais des points
noirs. Cette tche permet de stimu-ler la perception visuelle,
mais aussi de favoriser la flexibilit mentale et
la prise de dcisions puisquil faut viter de choisir les voies
sans issue.
2 Les 7 erreursLa recherche de diffrences entre deux dessins est
une activit ludique destine aux adultes comme aux enfants. Elle
permet de stimuler lattention slective, cest--dire la capacit de
focaliser son attention sur une information particulire tout en
ngligeant les stimuli non pertinents.
Outre lattention slective, on dis-tingue trois autres types
dattention: la vigilance reprsente ltat gnral dveil du sujet,
lattention soutenue permet de rester concentr sur une longue priode
de temps, et enfin lattention partage sert rpartir ses ressources
attentionnelles pour traiter plusieurs tches simultanment.
3 Fruits/lgumes/meublesMunissez-vous de crayons de couleur et
entourez dune
mme couleur les dessins appartenant la mme catgorie smantique.
Cela peut sembler facile pour des
catgories dobjets ou de mots clairement distinctes
(fruits/meubles). a lest moins lorsquil sagit de situer
la limite entre deux catgories proches. Par exemple, le citron,
est-il un fruit ou un lgume? Toutes ces
connaissances smantiques font partie de nos appren-tissages sur
le monde auquel notre cerveau a attribu
un sens. Au fur et mesure de nos expriences, il les a classs
dans diverses catgories. Les caractristiques
des objets qui font partie de notre quotidien sont stockes dans
les deux hmisphres crbraux. Toute-
fois, on reconnat une expertise du cerveau gauche pour le
langage, et notamment pour la lecture.
1 sudokuLe dsormais clbre jeu de grilles est une trs bonne
mthode pour entraner sa mmoire de travail, mmoire qui traite et
manipule linformation court terme. Pour rappel, le but du jeu
consiste inscrire les chiffres de 1 9 sur chaque ligne, de haut en
bas et de gauche droite, ainsi que dans les neuf cases. Pour cela,
non
seulement il faut pouvoir mainte-nir les rsultats provisoires en
tte, mais il sagit galement de faire preuve desprit de dduction et
de planification. Les sudokus mobilisent en effet les fonctions
excutives, fonctions qui nous permettent notamment dorgani-ser et
de planifier des activits complexes, et de passer dune tche une
autre.
extrait du dossier pdagogique de lexposition "Les Doigts dans le
cerveau", espace des inventions, illustration Studio KO.
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Saison 2011-2012
Rencontres arts et sciences
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Calendrier des expositionsDe juin septembre 2011
espace chuv hall principal du chuv, rue du Bugnon 46, 1011
Lausanne. Pour tout renseignement: caroline de Watteville, charge
des activits culturelles, T. 021 314 18 17 ou
[email protected]
Une confrence du prof. richard Frackowiak sur le sujet musique
et Neurosciences, ou comment la musique influence le cerveau aura
lieu le 23 novembre 2011 19h00 lauditoire Csar-roux du CHUV.
Pionnier de limagerie crbrale, le prof. Richard Frackowiak, chef
du Service de neurologie, donnera une confrence intitule Le cerveau
nenregistre pas, mais cre un monde musical nouveau dans le cadre
des Rencontres arts et sciences sur le thme Rythme, souffle,
mouvement: critures du temps.
Nous dcouvrirons pourquoi il nous faut considrer le cerveau
avant tout comme un rcepteur qui capte des vibrations. Et comment
les sons y sont immdiatement catgoriss avant dtre envoys dans
diffrentes zones spcialises pour apprhender le rythme, le timbre ou
la tonalit.
Ce nest en effet quen un deuxime temps que la mmoire, les gestes
et lmotion entrent en jeu dans ce processus cognitif. Lincidence de
telles dcouvertes pourrait avoir des rpercus-sions significatives
par exemple sur la musicothrapie.
La confrence du prof. Richard Frackowiak sera suivie de
LHistoire du soldat dIgor Stravinski, concert donn par la Haute
Ecole de musique de Lausanne.
Les Rencontres arts et sciences sont ralises par la Commission
danima-tion culturelle en partenariat avec la Haute Ecole de
musique de Lausanne et lcrivain Pierre-Alain Tche.
Retrouvez le programme complet des Rencontres arts et sciences
2011-2012 sur notre site www.chuv.ch, rubrique Patients et
Familles.
culture chuv
Les aires crbrales qui nous aident oprer des choix sont altres
lorsque nous conduisons avec du THC dans le sang, mme des taux
faibles. Une quipe de spcialistes la plupart issus du CHUV dressent
ce constat grce notam-ment lIRM.
Quand le joint mne droit dans le mur
Des hommes jeunes, fumeurs occasionnels ou rguliers de
canna-bis: ils sont une trentaine partici-per, depuis deux ans, une
tude novatrice. Elle mobilise, entre autres, des collaborateurs du
Centre universi-taire romand de mdecine lgale (CURML), du
Dpartement de radiolo-gie et de la Division de pharmacologie et
toxicologie cliniques du CHUV.
Diffrents volontaires fument un joint contenant du THC ou un
placebo selon une procdure dinhalation contrle. Ils sont ensuite
soumis, plusieurs reprises, un test de simulation de conduite via
imagerie par rsonance magntique. Lexer-cice consiste poursuivre une
cible avec un joystick et dtecter des feux de circulation qui
apparaissent de manire alatoire, explique
Le CHUV au Montreux Jazz Festival
Espace CHUV hall principal
Atelier et ditions Raynald MtrauxDu 23 juin au 1er septembre
Danse! 25 ans de la Compagnie Philippe SaireDu 8 septembre au 6
octobre 2011Vernissage le 7 septembre 18h30
a 19h00 Zelo Quintet, grands classiques du jazz brsilien,
concert de la Haute Ecole de musique de Lausanne (HEMU).Performance
de la Compagnie Philippe Saire, dans le cadre des rencontres arts
et sciences sur le thme Rythme, souffle, mouvement: critures du
temps.
DALART
Marie-Agns Vuattoux-Girod, dcoupages AotMoha Sakija, pastels
Septembre
Hpital Orthopdique, av. Pierre-Decker 4, 1011 Lausanne Contact:
[email protected]
Espace ERGASIA
Journe de la schizophrnieDu 16 juin au 2 juillet Exposition
collectiveDu 14 juillet au 3 septembre Valrie MassonDu 15 septembre
au 22 octobre
Route de Cery, 1008 Prilly Contact: [email protected]
Petit PalaisDidactica: Art & Science on StageSamedi 9
juillet 2011 17h00Entre libre
steffen schmidt (swiss artists-in-labs, ZHdK Zurich) et le prof.
Ludwig Karl von segesser, chef du service de chirurgie
cardiovasculaire, CHUV: Cur et sons Paysages sonores. artiste en
rsidence au Service de chirurgie cardiovasculaire du chuv, Steffen
Schmidt cre des paysages sonores avec pour matriau les lments
concrets enregistrs au hasard de la vie urbaine et du chuv et plus
particu-lirement lors dexamens mdicaux spcialiss. cet atelier fera
part de ses recherches musicales o convergent lart et la science.
avec la participation du prof. Ludwig Karl von Segesser.
Christian Giroud, coordinateur de ltude et toxicologue auprs de
lUnit de toxicologie et chimie forensique du CURML. Ce dispositif
est complt par des prises de sang effectues intervalles
rguliers.
Au-del des ressentis de chaque individu, lanalyse des donnes
comportementales montre claire-ment que les performances et les
temps de raction sont diminus aprs la consommation de THC, commente
Philippe Maeder, prof. associ au Dpartement de radiolo-gie du CHUV.
Et grce la rso-nance magntique, les rsultats atteignent un niveau
de prcision encore jamais gal.
impossible de parer limprvuLe cerveau comprend des rseaux de
contrle dits suprieurs qui rgulent, entre autres, lmotion, la
concentra-tion ou encore la prise de dcision. Les donnes
recueillies par IRM font tat dune altration importante des rseaux
qui interviennent dans les processus dcisionnels, prcise le prof.
Philippe Maeder. Rsultat des courses: avec le cannabis, on ne
distingue plus forcment les stimuli sensoriels les plus pertinents.
Parall-
lement, lattention crbrale saccrot. Le cerveau essaie de
compenser, mais cest insuffisant pour rpondre de manire urgente un
imprvu, rsume Bernard Favrat, responsable de lUnit de mdecine et de
psycholo-gie du trafic du CURML.
Le dernier point retenir de cette tude a une porte politique. A
linverse de ce qui se passe avec lalcool, les conduc-teurs sont
dangereux mme lorsque la quantit de THC mesure dans le sang est
relativement faible, souligne le toxicologue Christian Giroud. Ce
qui donne un argument supplmentaire en faveur du principe, en
vigueur en Suisse, de tolrance zro de cannabis pour la conduite.
Contrairement certaines ides reues, ce nest pas parce que certains
consommateurs roulent lentement pour viter de se faire pincer que
le risque daccident est moindre! conclut Bernard Favrat.
Et la suite? Les rsultats de ces investigations vont tre affins.
Les chercheurs impliqus nexcluent pas de sintresser aux trs gros
fumeurs de joints. Objectif: dtermi-ner si leur consommation
excessive provoque des altrations morpholo-giques du cerveau.
Le cerveau ne parvient pas rpondre de manire urgente un
imprvu
soigner
rencontres arts et sciences printemps 2011
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Lorsquon lui diagnostique une tumeur bnigne proche du nerf
auditif en 2008, Maryse Rousseau se voit proposer une intervention
par Gamma Knife: cet appareil de dernire gnration permet de traiter
des lsions du cerveau laide de rayons envoys avec une extrme
prcision sur la tumeur, sans endommager les tissus sains
environnants, et surtout sans devoir ouvrir le crne (voir pp.
28-29). Pratiqu sans anesthsie gnrale, ce procd permet donc de
diminuer les risques de complications habituellement associs la
chirurgie. Le prof. Marc Levivier, chef du Service de
neurochirurgie, propose sa patiente dattendre jusqu linstallation
de la machine en 2010, tout en continuant la suivre
rgulirement.
Puis vient le jour du traitement, assur par lquipe
multidisciplinaire du Centre Gamma Knife: Allonge dans la machine,
je ne sentais rien, raconte Maryse Rousseau, jcoutais mme de la
musique, et pourtant, au mme instant, des rayons taient en train de
tuer ma tumeur a dpasse lentendement. Lunique dsagrment? La pose
dun casque fix en quatre points sur la tte, lempchant de bouger
durant la sance.
Une seule sance suffitAprs quarante-cinq minutes seulement, le
Gamma Knife a dfinitivement trait la tumeur. Stoppe net, elle ne
peut plus se dvelopper. Les rayons vont agir au niveau molcu-laire:
les cellules ne se divisent plus et la lsion ne va donc plus
progresser, explique le prof. Marc Levivier. Une fois lintervention
termine, le tissu cicatriciel va remplacer, petit petit, les
cellules vivantes. Le corps de la tumeur,
Je ne voulais pas renoncer au Palo!
devenue inoffensive, va ainsi rester dans la bote crnienne. Avec
le temps, et dans 50% des cas, la taille de cette masse pourrait se
rsorber. Cela entranerait une diminution des effets collatraux
apparus avec la tumeur avant le traitement, tels quun acouphne ou
des vertiges. Quant la perte auditive existante, si elle ne peut
tre rcupre, elle peut par contre tre stabilise. Le challenge est de
conserver laudition, de maintenir le mme niveau que celui prcdant
lintervention, poursuit le prof. Marc Levivier, ce qui est le cas
aujourdhui, un an aprs, pour Maryse Rousseau. Malgr son acouphne et
quelques problmes dquilibre, elle confie: Le simple fait de navoir
aucun dgt collatral, comme une paralysie faciale, dont jaurais pu
souffrir avec une opration chirurgicale, me rjouit.
retour rapide la vieUne semaine aprs lintervention, elle se sent
en pleine forme, comme si on lui avait envoy des rayons
nergi-sants. Et pas question de sinterdire les plaisirs de la vie:
Je ne voulais pas renoncer au Palo. Javais dj mon billet!
Participer de tels vnements aurait t impensable il y a encore
quelques annes, mais le retour rapide la vie normale est aussi un
des bienfaits du Gamma Knife.
Aprs une anne dexploitation, le prof. Marc Levivier dresse un
bilan rjouissant: Les rsultats obtenus jusquici rpondent
parfaitement nos attentes. Si lobservation des rsultats sur un plus
long terme, entre trois et cinq ans, nous permettra de mener une
tude plus approfondie, le bilan est ce jour trs positif. Unique
appareil en Suisse, le Gamma Knife a dj accueilli prs de 120
patients de toute la Suisse et quelques patients trangers.
Traite pour une tumeur crbrale bnigne, Maryse Rousseau a t lune
des premires patientes bnficier dune radioneurochirurgie par Gamma
Knife.
Plus dinfos: Centre Gamma Knife T. 021 314 26 79
[email protected] www.chuv.ch/neurochir (brochure
tlchargeable)
