La manie et la dépression « marquent » le cerveau différemment: suivi IRM sur deux ans dans le trouble bipolaire

Les épisodes répétés de trouble bipolaire laissent des traces dissemblables dans la structure cérébrale, visibles après seulement deux ans. Des chercheurs allemands du consortium FOR2107 ont suivi 124 participants (62 patients atteints de trouble bipolaire et 62 témoins sains) et ont montré que lors d'épisodes dépressifs répétés, le volume de matière grise augmente dans la partie externe droite du cervelet, tandis que chez les patients sans rechute sur la même période, il diminue plutôt. Plus le patient a passé longtemps en état maniaque, plus la diminution de volume est prononcée lors de la rémission ultérieure. Les auteurs interprètent ce phénomène comme une dynamique « inflammation → restauration/production de cellules gliales → puis élagage excessif des synapses », conciliant ainsi les résultats disparates des études précédentes. L'étude a été publiée dans Neuropsychopharmacology.

Arrière-plan

Le trouble bipolaire (TB) est une maladie cyclique caractérisée par des épisodes récurrents de manie/hypomanie et de dépression. Au cours des deux dernières décennies, la neuroimagerie a montré à maintes reprises que la maladie est associée à des modifications structurelles et fonctionnelles des réseaux de régulation émotionnelle (cortex préfrontal, cortex cingulaire, amygdale, thalamus). Cependant, le tableau concernant la matière grise reste contradictoire: certaines études constatent une diminution de volume, d'autres une augmentation ou une différence « zéro ». Les raisons sont à la fois méthodologiques et biologiques.

Premièrement, la plupart des premières études étaient transversales: une seule image prise à un point « aléatoire » de la trajectoire. Or, le cerveau des personnes atteintes de trouble bipolaire est dynamique: les épisodes et les rémissions s’accompagnent de changements ondulatoires, allant du gonflement inflammatoire et de l’activation gliale à l’élagage et au recâblage synaptiques ultérieurs. Deuxièmement, les résultats brouillent l’hétérogénéité: différentes phases (manie ou dépression), durée de la maladie, fardeau des épisodes, troubles comorbides, pharmacothérapie, et même différences de scanner/protocole. Ainsi, une même région dans deux échantillons différents peut paraître plus grande ou plus petite, selon le moment et la personne mesurée.

Un troisième acteur important est la neuroinflammation. Des marqueurs inflammatoires de bas niveau (par exemple, la hsCRP) et l'activité microgliale sont associés aux phases et à la sévérité du trouble bipolaire chez certains patients. Cela suggère un modèle de neuroprogression: chaque épisode laisse une trace cumulative (inflammation → réponse gliale → remodelage du réseau), et c'est la fréquence/polarité des épisodes qui pourrait expliquer les divergences structurelles.

Dans le contexte de l'intérêt pour les circuits cortico-limbiques, le cervelet connaît un retour progressif. Il est impliqué non seulement dans la motricité, mais aussi dans la régulation cognitive et affective (boucles cérébelleuses-préfrontales). Dans les études sur l'humeur, les modifications cérébelleuses ont été décrites de manière fragmentaire, sans tenir compte de la phase et de l'histoire des épisodes, ce qui explique que leur rôle soit resté sous-estimé.

D'où la logique des études longitudinales actuelles: abandonner une approche « tranches par tranches » pour adopter des trajectoires avec des IRM répétées sur 1 à 3 ans; séparer soigneusement les patients selon la présence de rechutes et leur polarité entre les visites; prendre en compte le « fardeau » historique (le temps passé en manie/dépression dans le passé); ajouter des marqueurs inflammatoires et harmoniser les données entre les centres. Cette conception nous permet de comprendre précisément comment les épisodes « marquent » le cerveau dans le temps et pourquoi la manie et la dépression peuvent laisser des empreintes structurelles différentes.

Qu'ont-ils fait?

• Nous avons recruté 124 personnes âgées de 20 à 62 ans (1:1 - patients bipolaires et témoins sains), deux visites d'IRM 3 T avec un intervalle d'environ 2,2 ans; la morphométrie basée sur les voxels (SPM12/CAT12) et l'harmonisation des données ComBat ont été utilisées.
• Les patients atteints de trouble bipolaire ont été divisés en groupes avec rechute (au moins un épisode, maniaque ou dépressif, a été observé sur un intervalle de deux ans) et sans rechute, et ont été comparés aux témoins.
• De plus, nous avons lié la dynamique de la matière grise à l'historique clinique des épisodes avant le point de référence, ainsi qu'au taux initial de hsCRP comme marqueur d'inflammation de bas grade. Nous avons contrôlé les médicaments, les comorbidités, les hospitalisations, l'évolution des symptômes et les échelles fonctionnelles.

Le signal principal était localisé dans la partie externe droite du cervelet. Les auteurs proposent de considérer la trajectoire comme en U: pendant/peu après la dépression, on observe une augmentation de la matière grise (possible réaction gliale et œdème sur fond d'inflammation), en rémission stable, une diminution (probablement par élagage des synapses et « restructuration » du réseau), et les épisodes maniaques passés entraînent une baisse plus marquée.

Principales conclusions en chiffres et en faits

• Rechutes dépressives ↔ Augmentation du VGM: plus d'épisodes dépressifs par intervalle - plus d'augmentation de la matière grise dans le cervelet externe droit.
• Aucune rechute ↔ baisse du VGM: chez les patients qui n'avaient pas eu d'épisode depuis deux ans, le volume dans cette région diminuait davantage s'ils avaient connu une manie pendant une période plus longue avant l'inclusion (ρ = −0,59; p = 0,012).
• Empreinte inflammatoire: un taux de hsCRP plus élevé au départ prédisait un gain de VGM plus important dans le cervelet chez les patients atteints de BD (β = 0,35; p = 0,043), ce qui est cohérent avec l'hypothèse d'un rôle de la neuroinflammation.
• Il ne s’agit pas d’un artefact du traitement et de la gravité: les associations n’étaient pas expliquées par les hospitalisations, les médicaments/la charge médicamenteuse, la dynamique des symptômes (HAM-D, YMRS), le GAF, l’IMC, le risque familial et les comorbidités psychiatriques.
• La raison réside davantage dans les épisodes que dans « l’anatomie de départ »: il n’y avait pas de différences transversales dans le GMV entre les groupes au début et à la fin – c’est la trajectoire entre T1 et T2 qui est importante.

Pourquoi est-ce important? La littérature sur le trouble bipolaire montre des augmentations, des diminutions et des résultats « nuls » de la matière grise, selon la phase de l'IRM. Les travaux actuels montrent que la polarité (manie ou dépression), le temps écoulé depuis le dernier épisode et le contexte inflammatoire déterminent différentes directions des changements structurels. Cela renforce le concept de neuroprogression dans le trouble bipolaire: les épisodes laissent des empreintes cumulatives mais potentiellement réversibles, notamment dans le cervelet, un centre impliqué non seulement dans la fonction motrice, mais aussi dans la régulation émotionnelle et cognitive.

Qu’est-ce que cela peut changer dans la pratique?

• Surveillance tout au long de la trajectoire, et non pas par « tranche »: chez les patients présentant des rechutes dépressives fréquentes et/ou un taux élevé de hsCRP, il est judicieux de surveiller la dynamique, et pas seulement les indicateurs IRM ponctuels.
• La stratégie anti-rechute est une priorité: prévenir les épisodes dépressifs et maniaques peut freiner les fluctuations défavorables de la matière grise. (Il s’agit d’une logique clinique qui nécessite des tests directs.)
• Suivi de l'inflammation: la hsCRP pourrait devenir un simple marqueur de stratification du risque de « réactivité structurelle » - un candidat pour une surveillance personnalisée.

Comment cela s’intègre-t-il dans la biologie du trouble?

• Lors d’une dépression, une activation gliale et une augmentation « œdémateuse » du volume sont probables (coûts énergétiques et immunitaires pour maintenir le réseau).
• En rémission, la « restructuration » et l’augmentation de l’élagage synaptique entraînent une diminution du volume, surtout s’il y a eu des antécédents de manie à long terme.
• Ce modèle en U permet d’expliquer pourquoi les études précédentes ont produit des résultats contradictoires: tout dépend du moment où l’image est prise sur la courbe.

Restrictions

• La taille de l'échantillon est modérée (n = 124), deux centres; l'effet est local (cervelet externe droit), la généralisation à d'autres régions et populations nécessite une confirmation.
• Il s’agit d’associations et non de preuves causales; bien que les effets du traitement et de la gravité soient soigneusement contrôlés, les facteurs sous-jacents ne peuvent pas être complètement exclus.
• Les conséquences fonctionnelles des changements cérébelleux (comment ils affectent les symptômes/le comportement) n’ont pas été étudiées – une tâche pour de futures vagues d’observation.

Où aller ensuite

• Reliez l’anatomie à la fonction: ajoutez des tests cognitifs et affectifs/paradigmes de neuroimagerie qui évaluent les circuits cérébelleux-préfrontaux.
• Série IRM plus longue: trois points temporels ou plus pour capturer la « bosse » et la « vallée » de la trajectoire en U plus en détail.
• Biologie inflammatoire: élargir le panel de marqueurs (cytokines, transcriptomes sanguins), comparer avec la dynamique du volume et de la fréquence des rechutes.

Conclusion

Dans le trouble bipolaire, le cerveau « respire » structurellement différemment après une dépression et une manie: les dépressions sont associées à une augmentation temporaire de la matière grise cérébelleuse (probablement due à une réponse inflammatoire), et une manie antérieure à long terme est associée à une diminution de celle-ci pendant la rémission; la clé de l'interprétation est d'examiner la trajectoire, et non un seul instantané.

Source: Thomas-Odenthal F. et al. Impact différentiel de la récurrence des épisodes maniaques et dépressifs sur les variations longitudinales du volume de matière grise dans le trouble bipolaire. Neuropsychopharmacologie, 2025. https://doi.org/10.1038/s41386-025-02197-x