Dégénérescence wallérienne : mécanisme, manifestations et imagerie

La dégénérescence wallérienne est un processus au cours duquel la partie d’un axone située en aval d’une lésion se désagrège progressivement, avec fragmentation de l’axone et de sa gaine de myéline. [1] [2] Elle correspond à une modification pathologique secondaire d’une voie nerveuse lésée, et non à une maladie autonome ayant une cause et des symptômes uniques. [2] Ce phénomène peut concerner les nerfs périphériques, mais aussi les faisceaux de fibres du cerveau ou de la moelle épinière. [1] [2]

Que se passe-t-il dans le nerf après la lésion ?

Lorsqu’un axone est interrompu ou que son intégrité est fortement compromise, le transport de substances entre le corps de la cellule nerveuse et la partie distale de l’axone est perturbé. [1] La dégénérescence qui suit est un programme actif d’autodestruction de l’axone, et non une simple décomposition passive du tissu. [1] [2] Dans les modèles expérimentaux, l’axone lésé peut d’abord paraître intact, puis il se fragmente rapidement avec sa gaine de myéline au cours d’une phase plus tardive. [1] Une augmentation du calcium dans l’axone, un dysfonctionnement des mitochondries et l’activation de protéines telles que SARM1 participent au déclenchement de cette fragmentation. [1]

Les cellules de Schwann, qui entourent les axones dans les nerfs périphériques, changent alors de fonctionnement et commencent à éliminer les débris de myéline. [1] Des cellules immunitaires, notamment des neutrophiles et des macrophages, sont également recrutées pour participer au nettoyage des fragments cellulaires. [1] Cette réaction inflammatoire est suivie d’une phase plus favorable à la réparation, pendant laquelle certaines cellules de Schwann adoptent un profil soutenant la repousse axonale. [1] La dégénérescence wallérienne possède ainsi un double rôle : elle détruit la partie d’axone devenue non fonctionnelle tout en contribuant à préparer un environnement propice à une éventuelle régénération. [1]

Quelles lésions peuvent provoquer ce processus ?

Dans un nerf périphérique, l’intégrité d’un axone peut être compromise par un traumatisme ou par une atteinte toxique, ischémique ou métabolique. [1] Dans le système nerveux central, une dégénérescence wallérienne a notamment été observée après un infarctus cérébral, une hémorragie cérébrale, un traumatisme crânien ou certaines lésions tumorales. [2] Elle a également été décrite dans des contextes tels que la sclérose en plaques et l’encéphalite. [2] La présence d’une dégénérescence wallérienne renseigne donc sur les conséquences d’une lésion nerveuse, mais ne permet pas à elle seule d’en déterminer la cause. [2]

Quels signes peuvent lui être associés ?

Les manifestations cliniques dépendent de la lésion initiale et des voies nerveuses concernées par la dégénérescence. [2] Après un infarctus cérébral touchant certaines voies motrices, des déficits moteurs des membres peuvent être associés à une dégénérescence du faisceau corticospinal. [2] Selon les structures centrales atteintes, des troubles cognitifs ou psychiatriques et une ataxie, c’est-à-dire un trouble de la coordination, ont également été rapportés. [2] Ces signes ne sont pas spécifiques de la dégénérescence wallérienne et doivent être interprétés en fonction de la maladie ou de la lésion qui l’a précédée. [2]

Comment la dégénérescence wallérienne est-elle mise en évidence ?

Dans le système nerveux central, l’imagerie peut montrer des modifications qui suivent le trajet anatomique d’un faisceau de fibres à distance de la lésion initiale. [2] L’IRM conventionnelle peut rester normale au début alors que la désorganisation microscopique des axones a déjà commencé. [2] Une IRM conventionnelle initialement normale n’exclut donc pas une dégénérescence wallérienne précoce. [2] Les séquences de diffusion peuvent révéler plus tôt certaines anomalies, tandis que l’imagerie du tenseur de diffusion peut quantifier des modifications de l’organisation des faisceaux de substance blanche. [2] À un stade tardif, l’imagerie peut montrer une perte de volume liée à l’atrophie du faisceau nerveux atteint. [2]

L’interprétation repose sur la concordance entre la lésion de départ, le trajet du faisceau concerné, l’évolution des images et les manifestations cliniques. [2] Les anomalies d’imagerie ne doivent donc pas être interprétées isolément comme une nouvelle maladie indépendante. [2]

Quelle évolution est possible ?

Dans le système nerveux périphérique, l’extrémité proximale d’un axone interrompu peut repousser et réinnerver sa cible si le corps cellulaire survit et si l’environnement local permet cette croissance. [1] Le nettoyage des débris, la transformation des cellules de Schwann et le remodelage de la matrice entourant le nerf participent à la création de cet environnement favorable. [1] Dans le système nerveux central, la régénération est plus limitée en raison notamment d’un environnement moins permissif, d’une élimination plus lente des débris de myéline et de facteurs associés à la cicatrice gliale. [2] Après un infarctus cérébral, une dégénérescence wallérienne plus marquée a souvent été associée à des déficits moteurs ou cognitifs plus importants. [2] Cette association ne permet toutefois pas de prédire avec certitude la récupération finale d’une personne, car certains travaux relient surtout la dégénérescence à une récupération plus lente. [2]

Existe-t-il un traitement spécifique ?

Les recherches actuelles étudient notamment la protéine SARM1, qui joue un rôle central dans le programme de destruction de l’axone. [1] Des inhibiteurs de SARM1 ont montré un potentiel protecteur dans des modèles précliniques de lésions nerveuses et de neuropathies. [1] Leur utilité clinique reste à démontrer, notamment parce que certaines concentrations insuffisantes ont paradoxalement accéléré la dégénérescence de prolongements neuronaux lors d’essais cellulaires. [1] Ces pistes de recherche ne constituent donc pas un traitement établi de la dégénérescence wallérienne. [1]