Électrocorticographie : principe, utilisations et limites

L'électrocorticographie, abrégée ECoG, est une technique invasive qui enregistre l'activité électrique du cerveau au moyen d'électrodes placées directement sur la surface du cortex cérébral. [2] Elle peut notamment servir à repérer des régions impliquées dans les crises d'épilepsie ou dans des fonctions importantes comme le langage. [2] L'enregistrement peut avoir lieu pendant une intervention neurochirurgicale ou, dans certains contextes spécialisés, à partir de grilles sous-durales implantées permettant des évaluations pendant plusieurs jours. [2]

Comment fonctionne l'électrocorticographie ?

Une grille d'électrodes est appliquée directement sur la surface corticale afin de recueillir l'activité électrique d'une région précise du cerveau. [2] Cette proximité avec le cortex procure une résolution temporelle élevée et une localisation spatiale précise de l'activité enregistrée. [2] L'équipe peut notamment analyser l'activité gamma de haute fréquence, associée dans les études citées à l'écoute, à la reconnaissance et à la production des mots. [2]

Lorsque l'ECoG est utilisée comme méthode d'enregistrement, elle observe l'activité corticale sans appliquer elle-même de stimulation électrique directe. [2] Des électrodes d'ECoG peuvent toutefois aussi être employées pour une stimulation électrique destinée à identifier des régions épileptogènes dans certains contextes chirurgicaux. [2]

Dans quelles situations l'ECoG peut-elle être utilisée ?

Dans l'épilepsie résistante aux médicaments, une intervention peut être envisagée lorsqu'une résection précise de la région à l'origine des crises est nécessaire. [2] Avant une telle chirurgie, l'équipe cherche à définir la zone épileptogène, à estimer le risque de déficit après l'opération et à prévoir les résultats possibles. [2] L'ECoG fait partie des méthodes susceptibles d'aider à localiser les régions générant les crises et les zones corticales à préserver. [2]

L'ECoG peut aussi contribuer à cartographier les aires corticales mobilisées par le langage avant la résection d'un tissu épileptogène. [2] Les activités étudiées peuvent comprendre la dénomination d'images, l'écoute et la dénomination de mots, la fluence verbale, la lecture ou la répétition. [2] Le choix des tâches dépend notamment de la localisation de la lésion, des capacités préexistantes de la personne, des tests disponibles et des pratiques de l'équipe. [2]

Une revue consacrée aux cavernomes responsables d'une épilepsie résistante a analysé six articles réunissant 219 patients opérés. [1] Cette revue rapporte des résultats favorables avec la résection guidée par ECoG, particulièrement pour les cavernomes temporaux, mais souligne que les études étaient petites et hétérogènes. [1] L'hétérogénéité méthodologique, clinique et statistique n'a pas permis aux auteurs de réaliser une méta-analyse. [1]

Comment se déroule la cartographie fonctionnelle ?

Pendant une cartographie du langage, l'activité électrique est enregistrée tandis que la personne accomplit des tâches choisies pour solliciter certaines fonctions linguistiques. [2] Les signaux recueillis permettent de suivre en temps réel l'activation successive de différentes régions corticales pendant le traitement et la production de la parole. [2] La structure des tests peut être présentée avant l'intervention afin de familiariser la personne avec les exercices et de favoriser sa coopération pendant une chirurgie éveillée. [2]

Il n'existe pas de protocole unique de tests du langage utilisé par tous les centres. [2] Chaque test supplémentaire augmente la durée de l'intervention et peut accroître l'inconfort ainsi que le risque lié à la procédure. [2] L'équipe doit donc équilibrer l'étendue de l'évaluation fonctionnelle avec la nécessité de limiter autant que possible la durée de la chirurgie. [2]

Que signifient les résultats et quelles sont leurs limites ?

Une augmentation de l'activité enregistrée indique qu'une région corticale est active pendant la tâche réalisée. [2] Cette association ne prouve toutefois pas à elle seule que la région observée est indispensable à la fonction étudiée. [2] L'ECoG renseigne sur les régions corticales, mais elle ne cartographie pas directement les structures sous-corticales. [2]

La stimulation électrique directe se distingue de l'ECoG d'enregistrement car elle provoque temporairement une perturbation et peut ainsi apporter un argument causal sur le rôle d'une région. [2] La stimulation électrique directe reste la méthode de référence décrite pour la cartographie des régions corticales et sous-corticales essentielles. [2] L'ECoG et la stimulation électrique directe ont donc des objectifs différents et peuvent être utilisées de façon complémentaire. [2]

Dans l'évaluation d'une épilepsie avant chirurgie, plusieurs autres examens peuvent contribuer à la localisation de la zone épileptogène, notamment l'IRM spécialisée, l'IRM fonctionnelle, l'EEG, la magnétoencéphalographie et la tractographie. [2] La portée d'un résultat d'ECoG dépend ainsi du contexte clinique, de la région explorée et des tâches réalisées pendant l'enregistrement. [2]