Les scientifiques utilisent des scanners cérébraux pour comprendre comment l’exposition aux opioïdes affecte le développement précoce du cerveau

Dirigée par des scientifiques de Cedars-Sinai, il s’agit de la première étude à rapporter des preuves validant les avantages de l’utilisation de médicaments pour les troubles liés à l’utilisation d’opioïdes pendant la grossesse. L’imagerie cérébrale a révélé des améliorations significatives de la fonction cérébrale après le traitement. Les résultats ont été publiés dans la revue à comité de lecture J Neurosci.

“Nous sommes dans une crise nationale des opioïdes, il est donc urgent que nous comprenions mieux comment l’exposition aux opioïdes chez les femmes enceintes affecte leurs enfants”, a déclaré l’auteur principal de l’étude Wei Gao, PhD, directeur de la recherche en neuroimagerie au Biomedical Imaging Research. Institut à Cedars-Sinai et professeur de sciences biomédicales. “L’utilisation de techniques d’imagerie peut nous aider à identifier les risques le plus tôt possible afin que nous puissions, espérons-le, intervenir et minimiser les impacts négatifs potentiels sur le cerveau fœtal en développement.”

L’exposition prénatale aux opioïdes et autres drogues représente un grave problème de santé publique. Le nombre de femmes enceintes utilisant des opioïdes a plus que quadruplé aux États-Unis entre 1999 et 2014. L’exposition aux opioïdes peut altérer ou avoir un impact sur la croissance précoce du cerveau, ce qui peut entraîner une myriade de problèmes affectant les compétences socio-émotionnelles, la cognition et le comportement.

Malgré de nombreuses études sur l’exposition prénatale aux opioïdes, on sait peu de choses sur les mécanismes neuronaux sous-jacents aux bienfaits des médicaments – la buprénorphine et la méthadone, entre autres – qui sont utilisés pour stabiliser les niveaux d’opioïdes auxquels le fœtus est exposé dans l’utérus.

Pour mieux comprendre comment cette classe de médicaments affecte le cerveau en développement et la valeur des traitements maternels, Gao et son équipe ont utilisé l’imagerie IRM fonctionnelle avancée à l’état de repos pour comparer les cerveaux des nouveau-nés qui ont été exposés avant la naissance à l’un ou aux deux médicaments avec ceux exposés aux opioïdes, mais sans aucun médicament.

Cette technique émergente, l’IRMf à l’état de repos, permet à l’équipe de chercheurs d’examiner de manière non invasive l’organisation fonctionnelle du cerveau et de voir comment les différentes parties du cerveau communiquent.

“Les données des scans sont dans une série chronologique d’activité de chaque zone du cerveau”, a déclaré Janelle Liu, PhD, chercheuse postdoctorale au laboratoire Gao de Cedars-Sinai et première auteure de l’étude. “Nous sommes en mesure d’utiliser ces données pour comparer les séries entre les deux zones cérébrales afin de voir à quel point leurs activités sont synchronisées.”

Après avoir examiné 109 nouveau-nés, l’équipe a trouvé des différences significatives dans le cerveau de ceux qui ont été exposés aux opioïdes avant la naissance par rapport à ceux qui n’ont pas été exposés. Il y avait des changements dans la connectivité fonctionnelle dans les régions du cerveau qui impliquaient le traitement des récompenses chez les nouveau-nés exposés aux opioïdes.

Pour les bébés qui ont été exposés aux opioïdes, mais avec un traitement, les différences se sont partiellement ou totalement normalisées par rapport à un cerveau non exposé aux opioïdes.

“Notre étude montre que le cerveau d’un bébé peut directement bénéficier de ce traitement”, a déclaré Gao. “Nous espérons que ces preuves aideront à promouvoir l’adoption de médicaments chez les femmes enceintes concernées pour de meilleurs résultats de développement”, a déclaré Gao.

À l’avenir, Gao espère envisager une stratégie d’intervention plus complète en combinant des médicaments avec des facteurs environnementaux pour améliorer les résultats. Gao dirige également le site Cedars-Sinai de l’étude HEALthy Brain and Child Development (HBCD), qui vise à délimiter à la fois les trajectoires typiques de croissance du cerveau et du comportement et comment les expositions biologiques et environnementales, y compris les opioïdes, la marijuana, l’alcool et le tabac, affectent le développement et la santé globale des enfants dans un vaste échantillon national.

Financement : La recherche rapportée dans cette publication a été soutenue par des subventions des National Institutes of Health (R01DA042988, R01DA043678, R34DA050255) et par le Cedars-Sinai Precision Medicine Initiative Award.