Note ABES The dual cognitive syndrome hypothesis in Parkinson’s disease : MRI studies of structural and functional correlates L’hypothèse du double syndrome cognitif dans la maladie de Parkinson : études en IRM des corrélats structuraux et fonctionnels Parkinson Troubles cognitifs légers Sous-Types cognitifs Irm Altérations structurales Connectivité fonctionnelle Parkinson Mild cognitive impairment Cognitive subtypes Mri Structural alterations Functional connectivity Maladie de Parkinson Troubles de la cognition Imagerie par résonance magnétique Connectivité fonctionnelle Revues de la littérature Maladie de Parkinson Dysfonctionnement cognitif Imagerie par résonance magnétique Revue systématique La maladie de Parkinson (MP) est une pathologie neurodégénérative caractérisée par des troubles moteurs. Cependant, des symptômes non-moteurs tels que les troubles cognitifs font partie intégrante du tableau clinique de la maladie. Trois grandes présentations cliniques des troubles cognitifs dans la MP peuvent être distinguées : (a) l’absence de troubles significatifs malgré d’éventuels symptômes, (b) les troubles cognitifs légers et (c) la démence de la maladie de Parkinson. Les troubles cognitifs légers renvoient à des déficits cognitifs significatifs en l’absence de déclin cognitif global et d’impact sur les principales activités de la vie quotidienne. Ces troubles, communs dans la maladie de Parkinson, peuvent affecter diverses fonctions cognitives. L’hypothèse du double syndrome suggère l’existence de deux sous-types cognitifs : frontostriatal, caractérisé par des déficits attentionnels et/ou exécutifs, et cortical postérieur, caractérisé par des déficits visuospatiaux, mnésiques et/ou langagiers. Ce dernier a été associé avec un risque accru d’évolution précoce vers la démence. À ce jour, peu d’études ont pris en compte l’hétérogénéité des troubles cognitifs légers observés dans la MP et aucune étude n’a déterminé des sous-types sur la base de l’hypothèse du double syndrome. Par ailleurs, nous manquons de biomarqueurs in-vivo associés à ces sous-types cognitifs.Les objectifs principaux de cette thèse étaient (a) de proposer un état de l’art concernant les résultats en neuroimagerie associés à des sous-types cognitifs distincts de troubles cognitifs légers dans la maladie de Parkinson et (b) d’identifier en IRM des changements structuraux et fonctionnels du cerveau associés aux sous-types frontostriatal et cortical postérieur.Par conséquent, nous avons réalisé une revue systématique qui a montré un manque dans la littérature scientifique étant donné que seules dix études de neuroimagerie considérant des sous-types de troubles cognitifs légers dans la maladie de Parkinson ont été identifiées. Par la suite, nous avons conduit deux études en IRM pour identifier des modifications structurales et fonctionnelles de repos dans des sous-types cognitifs de troubles cognitifs légers. Nous avons utilisé les données issues d’un groupe de patients non-déments présentant une maladie de Parkinson (n=114) dont le sous-type cognitif a été déterminé sur la base de leurs performances à une batterie de tests neuropsychologiques : (a) avec une cognition normale (PD-NC) (n=41), (b) avec un sous-type frontostriatal (PD-FS) (n=16), (c) avec un sous-type cortical postérieur (PD-PC) (n=25) et (d) avec un sous-type mixte (PD-MS), c’est-à-dire une combinaison de déficits frontostriataux et corticaux postérieurs (n=32). Pour les analyses fonctionnelles, des données issues de 24 sujets sains appariés en âge ont également été utilisées.Nos résultats ont montré (a) des altérations structurales plus abondantes et plus étendues chez les patients avec des déficits corticaux postérieurs (PD-PC et PD-MS), (b) une augmentation de la connectivité fonctionnelle au sein des ganglions de la base chez les patients PD-PC et (c) une diminution de la connectivité fonctionnelle dans divers réseaux de repos chez les patients avec des déficits frontostriataux (PD-FS et PD-MS). De futures études longitudinales seront nécessaires pour évaluer la progression de ces modifications structurales et fonctionnelles et pour déterminer le potentiel prédictif de ces marqueurs au regard du risque d’évoluer vers la démence. Parkinson’s disease (PD) is a neurodegenerative disease characterized by motor disorders. However, non-motor symptoms, including cognitive impairment, are also part of the clinical presentation. According to the severity of cognitive impairment, three presentations are usually distinguished in PD: (a) the absence of significant cognitive impairment despite possible symptoms, (b) mild cognitive impairment (MCI) and (c) PD dementia. MCI refers to significant cognitive deficits without global cognitive decline nor impact on activities of daily living. This condition is common in Parkinson’s disease (PD-MCI), can affect one or several cognitive functions and is heterogenous. According to the dual syndrome hypothesis, PD-MCI can be subdivided into two cognitive subtypes: a frontostriatal one, characterized by attentional and/or executive deficits, and a posterior cortical one, characterized by visuospatial, memory and/or language deficits. The latter has been associated with a higher risk of developing dementia earlier. To date, only few studies have considered the cognitive heterogeneity in PD-MCI and no study defined PD-MCI subtypes based on the dual syndrome hypothesis. Besides, in-vivo biomarkers of these cognitive subtypes are lacking.The main objectives of this thesis were (a) to propose a state-of-the-art on neuroimaging outcomes associated with distinct PD-MCI cognitive subtypes, and (b) to identify structural and functional MRI brain changes associated with the frontostriatal and posterior cortical subtypes.Therefore, we performed a systematic review which showed a gap in the scientific literature given that only ten neuroimaging studies considering PD-MCI subtypes were identified. Thereafter, we conducted two studies to identify structural and resting-state functional MRI modifications in PD-MCI subtypes. We used data from non-demented PD patients (n=114) whose cognitive subtype was determined by their cognitive performance at a comprehensive neuropsychological test battery: (a) patients with normal cognition (PD-NC) (n=41), (b) patients with a frontostriatal subtype (PD-FS) (n=16), (c) patients with a posterior cortical subtype (PD-PC) (n=25) and (d) patients with a mixed subtype (PD-MS) (i.e. combination of frontostriatal and posterior cortical deficits) (n=32). For functional analyses, data from 24 age-matched healthy controls were also used.Our results showed (a) more abundant and more extensive structural alterations in patients with posterior cortical deficits (PD-PC and PD-MS), (b) increased functional connectivity within the basal ganglia in PD-PC patients and (c) decreased functional connectivity in various resting-state networks in patients with frontostriatal deficits (PD-FS and PD-MS). Further longitudinal studies are needed to assess the progression of these structural and functional modifications and to determine the predictive potential of these markers regarding the risk of developing dementia. Electronic Thesis or Dissertation Text Image en PDF 17889644 https://pepite-depot.univ-lille.fr/LIBRE/EDBSL/2021/2021LILUS064.pdf https://theses.hal.science/tel-04810407 https://theses.hal.science/tel-04810407 https://theses.hal.science/tel-04810407 https://theses.fr/2021LILUS064/abes https://theses.hal.science/tel-04810407 https://theses.hal.science/tel-04810407 Devignes Quentin 1992-11-02 FR 263497062 110477 http://www.theses.fr/2021LILUS064 2021LILUS064 2021-11-26 Recherche clinique, innovation technologique, santé publique - MED Université de Lille (2018-2021) 223446556 Doctorat Docteur es non oui Dujardin Kathy MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 059926147 Defebvre Luc MADS_PRESIDENT_DU_JURY 059926317 Devos David MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 Chételat Gaël MADS_MEMBRE_DU_JURY_2 068674961 Marques Ana-Raquel MADS_RAPPORTEUR_1 130036633 Monchi Oury MADS_RAPPORTEUR_2 École graduée Biologie-Santé (Lille ; 2000-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 446 147705126 Lille Neuroscience et Cognition (Lille) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 1172 255451776 Lille Neurosciences & Cognition - U 1172 MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_2 1049721 ddc:570 Dujardin Kathy Defebvre Luc Devos David Chételat Gaël Marques Ana-Raquel Monchi Oury École doctorale Biologie-Santé (Lille ; 2000-....) Lille Neuroscience et Cognition (Lille) Lille Neurosciences & Cognition - U 1172 PDF 17889644