Repos anormal

BMC Psychiatry volume 22, Article number: 742 (2022) Citer cet article

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La fonction de l'insula est de plus en plus mentionnée dans les modèles de neurocircuits du trouble obsessionnel-compulsif (TOC) pour son rôle dans le traitement affectif et la régulation de l'anxiété et ses larges interactions avec le circuit cortico-striato-thalamo-cortical classique. Cependant, les schémas de connectivité fonctionnelle de l'état de repos insulaire dans le TOC restent flous. Par conséquent, nous avons cherché à étudier les altérations intrinsèques caractéristiques de la connectivité de l'insula dans le TOC et leurs associations avec les caractéristiques cliniques.

Nous avons obtenu des données d'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle à l'état de repos auprès de 85 patients atteints de TOC sans médicament et de 85 témoins sains appariés selon l'âge et le sexe. Nous avons réalisé un modèle linéaire général pour comparer les cartes de connectivité fonctionnelle intrinsèque du cerveau entier de l'insula bilatérale entre les groupes OCD et HC. En outre, nous avons exploré plus en détail la relation entre les altérations intrinsèques de la connectivité fonctionnelle de l'insula et les caractéristiques cliniques à l'aide de l'analyse de corrélation de Pearson ou de Spearman.

Par rapport aux HC, les patients atteints de TOC présentaient une connectivité intrinsèque accrue entre l'insula bilatérale et le gyrus précuneus bilatéral s'étendant jusqu'au lobule pariétal inférieur et à l'aire motrice supplémentaire. Une diminution de la connectivité intrinsèque n'a été trouvée qu'entre l'insula droite et le gyrus lingual bilatéral chez les patients TOC par rapport aux sujets HC, ce qui était négativement corrélé à la sévérité des symptômes de dépression dans le groupe TOC.

Dans la présente étude, nous avons identifié une altération de la connectivité insulaire intrinsèque chez les patients atteints de TOC et la dysconnectivité de l'insula droite et du gyrus lingual bilatéral associée à la sévérité dépressive des patients atteints de TOC. Ces résultats fournissent des preuves de neuroimagerie de l'implication de l'insula dans le TOC et suggèrent son rôle potentiel dans les symptômes dépressifs du TOC.

Rapports d'examen par les pairs

Le trouble obsessionnel-compulsif (TOC) est un trouble mental grave et invalidant caractérisé par l'obsession de pensées, d'images ou d'envies récurrentes, indésirables et intrusives (obsessions) et de comportements rituels ou d'actes mentaux excessivement répétitifs que les individus se sentent obligés d'accomplir en réponse à des obsessions selon des règles rigides ou pour atteindre un sentiment de plénitude (compulsions) [1, 2]. L'intolérance à l'incertitude a été reconnue comme un mécanisme psychologique central du TOC, en particulier lié à la vérification et à la répétition des compulsions [3]. Elle affecte 2,4 % de la population générale en Chine et entraîne un fardeau sanitaire et économique majeur pour les personnes, les familles et la société dans son ensemble [4, 5].

En plus du circuit frontal-striatal classique, des régions de traitement limbiques ou affectives telles que l'amygdale, l'insula et l'hippocampe et leur réseau fonctionnel avec le circuit classique ont été ajoutées au modèle de neuroimagerie du TOC [6,7,8]. Comparativement à d'autres régions cérébrales liées aux émotions, les études de neuroimagerie de l'insula chez les patients atteints de TOC font défaut, même si l'insula peut être étroitement associée à des sensations aversives ou inconfortables [9], une aversion excessive pour le risque [10] et une intolérance à l'incertitude [11, 12] chez les patients atteints de TOC. Des études antérieures ont souligné que le traitement affectif altéré et la régulation émotionnelle perturbée du TOC sont liés à un dysfonctionnement de l'insula, ce qui a été confirmé par la suractivation de l'insula lors de tâches affectives ou de paradigmes de provocation émotionnelle chez les patients atteints de TOC par rapport aux témoins sains [13, 14]. Une autre méta-analyse d'études IRMf de patients atteints de TOC a montré que ce type de suractivation de l'insula au cours du traitement émotionnel était plus prononcé chez les patients TOC présentant une plus grande anxiété ou des comorbidités de l'humeur [15]. De plus, dans une étude récente, Fridgeirsson et al. [16] ont exploré les modifications du réseau fonctionnel dans le cerveau après une stimulation cérébrale profonde (SCP) chez des patients atteints de TOC, et ils ont constaté que l'amélioration de l'humeur et des symptômes anxieux du TOC suite à la SCP était associée à une réduction de la connectivité fonctionnelle amygdale-insulaire, ce qui a pour la première fois élucidé le rôle de l'insula dans les mécanismes du TOC d'un point de vue interventionnel.

En termes d'études de neuroimagerie, des études antérieures ont révélé des altérations caractéristiques accrues de la structure et de la fonction locale de l'insula chez les patients atteints de TOC [17, 18]. Cependant, relativement peu d'études se sont spécifiquement concentrées sur la connectivité fonctionnelle intrinsèque du cerveau entier de l'insula chez les patients atteints de TOC. L'analyse de la connectivité fonctionnelle à l'état de repos est une méthode fondamentale pour délimiter la corrélation temporelle des signaux dépendants du niveau d'oxygénation sanguine spontanée (BOLD) entre les régions cérébrales réparties dans l'espace pendant l'état de repos et a été largement utilisée dans de nombreux troubles mentaux ou psychiatriques en raison de sa nature relativement fiable et reproductible [19]. Étant donné que notre objectif principal était d'étudier les modèles de connectivité fonctionnelle intrinsèque spécifiques de l'insula dans le TOC en fonction du rôle vital de l'insula dans la physiopathologie de ce trouble mental, nous avons décidé d'effectuer la méthode de connectivité fonctionnelle à l'état de repos basée sur les graines dans la présente recherche, qui est une méthode bien ciblée pour tester la connectivité intrinsèque du cerveau entier d'une région a priori spécifique [20]. Au cours des dernières années, plusieurs études portant sur la connectivité fonctionnelle intrinsèque de l'insula chez les patients atteints de TOC ont donné des résultats incohérents [21,22,23,24,25]. Cependant, il y avait quelques inconvénients dans les études précédentes, telles que des tailles d'échantillons relativement petites et plus ou moins sujettes aux effets confondants des médicaments ou de la comorbidité.

Par conséquent, l'objectif de la présente étude était de discerner les schémas de connectivité intrinsèque du cerveau entier altérés de l'insula en recrutant un échantillon relativement important de patients naïfs de médicaments sans comorbidités pour exclure les effets confondants des médicaments et des comorbidités. Sur la base des résultats antérieurs de la neuroimagerie fonctionnelle pour l'insula chez les patients atteints de TOC, nous avons émis l'hypothèse que les schémas de connectivité fonctionnelle intrinsèque de l'insula seraient élevés chez les patients atteints de TOC par rapport aux témoins sains, et qu'il y aurait une corrélation entre les caractéristiques anormales de neuroimagerie et les informations cliniques, en particulier les indicateurs liés à l'humeur.

Nous avons recruté 85 patients atteints de TOC non médicamentés et sans comorbidité du Centre de santé mentale, Hôpital de Chine occidentale, Université du Sichuan. Deux psychiatres expérimentés ont diagnostiqué les patients TOC sur la base de l'entretien clinique structuré (SCID-I) pour le Manuel diagnostique et statistique des troubles mentaux de l'axe I, quatrième édition (DSM-IV). Les critères d'inclusion étaient les suivants : [1] âge compris entre 18 et 60 ans ; [2] répondant aux critères du DSM-IV pour le TOC ; [3] droitier par la détermination de l'Inventaire de Handicap d'Édimbourg; et [4] n'ayant jamais pris de médicament ou ayant eu une période de sevrage d'au moins 4 semaines après tout traitement avant l'acquisition des données d'imagerie. Les critères d'exclusion étaient les suivants : [1] l'existence de tout autre diagnostic DSM-IV Axe I ou de maladies neurologiques ; [2] tout antécédent de maladies cardiovasculaires, de troubles métaboliques ou d'autres maladies physiques majeures ; [3] toxicomanie ou dépendance ; [4] grossesse ; et [5] toute contre-indication à l'IRM.

Parmi ces 85 patients atteints de TOC, 71 patients étaient naïfs de traitement. Les 14 autres patients avaient reçu des médicaments pour le traitement du TOC (4 étaient sous chlorhydrate de clomipramine ; 3 étaient sous chlorhydrate de paroxétine ; 3 étaient sous chlorhydrate de fluoxétine ; 3 étaient sous sertraline ; et 1 était sous trois types de médicaments, y compris le chlorhydrate de clomipramine, le chlorhydrate de paroxétine et le fumarate de quétiapine), et tous n'avaient pris aucun médicament pendant au moins 4 semaines avant l'IRM. L'échelle Yale-Brown Obsession-Compulsive Scale (Y-BOCS) [26] a été utilisée pour évaluer la sévérité des symptômes du TOC. Les symptômes de dépression et d'anxiété ont été mesurés respectivement par l'échelle d'évaluation de la dépression de Hamilton (HAMD) à 17 éléments et l'échelle d'évaluation de l'anxiété de Hamilton à 14 éléments (HAMA) [28].

De plus, nous avons recruté 85 témoins sains appariés selon l'âge et le sexe dans les mêmes circonstances sociodémographiques via des affiches publicitaires et les avons examinés avec l'édition SCID non patient. Les sujets HC et leurs parents au premier degré étaient exempts de tout antécédent ou présent de trouble neurologique ou de troubles mentaux.

Cette étude a été approuvée par le comité d'éthique de l'hôpital de Chine occidentale, Université du Sichuan et l'étude est réalisée conformément à la déclaration d'Helsinki. Chaque participant a fourni un consentement éclairé écrit pour réaliser cette étude après une description complète du protocole.

Tous les participants ont été scannés à l'aide d'un scanner GE Signa EXCITE de 3,0 Tesla équipé d'une bobine de tête à réseau phasé à 8 canaux. Chaque sujet était confortablement installé dans le serpentin équipé de bouchons d'oreille souples et de coussinets en mousse et avait pour consigne de garder les yeux fermés, de rester immobile et de ne penser à aucun sujet spécifique.

Pour chaque individu, nous avons acquis des données d'imagerie par résonance magnétique fonctionnelle à l'état de repos (rs-fMRI) du cerveau entier à l'aide d'une séquence d'imagerie écho planaire à gradient (GRE-EPI) avec les paramètres suivants [29] : 30 coupes axiales et volumes dans chaque cycle = 200, épaisseur de coupe = 5,0 mm sans espace de coupe, temps de répétition (TR) = 2000 ms, temps d'écho (TE) = 30 ms, angle de retournement = 90°, la phase la direction d'encodage était antérieure à postérieure, taille de matrice = 64 × 64, taille de voxel = 3,75 × 3,75 × 5 mm3 et champ de vision (FOV) = 240 × 240 mm2. Les scans rs-fMRI dans l'étude actuelle n'ont pas utilisé de cartes de terrain. Le temps d'acquisition total des images GRE-EPI était d'environ 6,67 min (400 s). De plus, des images anatomiques 3D pondérées en T1 à haute résolution ont été obtenues avec les paramètres suivants : tranches coronales contiguës = 156 ; épaisseur de tranche = 1,0 mm ; TR = 8,5 ms ; ET = 3,4 ms ; angle de bascule = 12° ; taille de matrice = 256 × 256, taille de voxel = 0,94 × 0,94 × 1 mm3 et champ de vision (FOV) = 240 × 240 mm2.

Le prétraitement des données rs-fMRI a été effectué par la boîte à outils Data Processing and Analysis for Brain Imaging (DPABI, version 6.0, http://rfmri.org/dpabi) [30]. Pour chaque participant, les 10 premiers points dans le temps ont été écartés compte tenu de l'équilibre du signal et de l'adaptation à l'environnement de numérisation. Les images restantes ont été corrigées pour les intervalles de temps d'acquisition entre les tranches et pour le mouvement de la tête entre les volumes. Pour contrôler le mouvement de la tête, nous avons exécuté les stratégies de correction de mouvement en utilisant l'approche de déplacement moyen par image (FD) proposée par des études antérieures [31, 32], qui est un modèle de paramètres Friston-24 de niveau supérieur [33], comprenant 6 paramètres de mouvement de la tête, le point temporel précédent de 6 paramètres de mouvement de la tête et les 12 éléments au carré correspondants. Les valeurs FD moyennes ont été calculées à partir des déplacements translationnels et rotationnels d'un balayage à l'autre à l'aide de trois paramètres de translation et de trois paramètres de rotation obtenus à partir des étapes de réalignement pour chaque sujet. Les participants n'ont été inclus que lorsque leurs images rs-fMRI remplissaient les critères de < 1,5 mm de mouvement spatial et < 1,5 degrés de rotation dans n'importe quelle direction et une valeur FD moyenne < 0,2 mm. Après correction des mouvements de la tête et contrôle qualité, aucun participant n'a été exclu ni dans le groupe TOC ni dans le groupe HC. Ensuite, ces images ont été spatialement normalisées à l'espace standard de l'Institut neurologique de Montréal (INM), et chaque voxel a été rééchantillonné à 3 × 3 × 3 mm3 en utilisant une segmentation unifiée des images T1 individuelles [34]. Les images traitées ont été lissées avec un noyau gaussien pleine largeur à mi-hauteur (FWHM) de 6 mm. De plus, nous avons régressé les paramètres de mouvement de la tête, la substance blanche et les signaux du liquide céphalo-rachidien (LCR) pour réduire les effets des fluctuations BOLD non neuronales. Enfin, un filtrage passe-bande temporel (0, 01 à 0, 08 Hz) a été utilisé pour réduire l'impact du bruit physiologique à haute fréquence et de la dérive à très basse fréquence.

Explorer la connectivité fonctionnelle anormale à l'état de repos de l'insula aux voxels de l'ensemble du cerveau entre les groupes TOC et HC. Nous avons sélectionné l'insula bilatérale comme région d'intérêt (ROI) à l'aide de l'atlas AAL (Fig. 1).

La région de graine de l'insula par hémisphère dans l'atlas Anatomical Automatic Labeling (AAL)

L'analyse de la connectivité fonctionnelle à l'état de repos basée sur les graines a été réalisée à l'aide du progiciel Resting-State fMRI Data Analysis Toolkit (RESTplus, version 1.24, http://resting-fmri.sourceforge.net.sourceforge.net). Tout d'abord, les séries chronologiques régionales moyennées sur tous les voxels de chaque graine ont été extraites. Ensuite, l'analyse de corrélation de Pearson de la série chronologique a été effectuée entre la référence de graine et l'ensemble du cerveau de manière voxel pour obtenir les cartes de connectivité fonctionnelle intrinsèque de chaque région de graine pour tous les participants. Enfin, les cartes de corrélation au niveau du sujet ont été notées en z à l'aide de la transformation r à z de Fisher avant de prendre la moyenne entre les sujets pour une analyse plus approfondie au niveau du groupe.

Un modèle linéaire général (GLM) a été réalisé pour identifier les modèles distincts de connectivité fonctionnelle à l'état de repos de l'insula entre les groupes TOC et HC, avec l'âge, le sexe et le mouvement de la tête comme covariables dans SPM12 (https://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm/). Le seuil de signification a été défini comme P < 0,005 (non corrigé) au niveau du voxel et une erreur familiale (FWE) corrigée P < 0,025 (0,05/2) au niveau du cluster [35, 36], puisque les comparaisons entre les groupes des cartes de connectivité fonctionnelle ont été effectuées séparément avec deux ROI de semences sur les insula gauche et droite. De plus, pour explorer les effets possibles d'une exposition antérieure aux médicaments sur la connectivité fonctionnelle de l'insula, nous avons exclu 14 patients qui avaient des antécédents de médication antérieure et avons effectué une comparaison de groupe secondaire entre les patients TOC naïfs de traitement et le groupe HC en utilisant la même méthode. De plus, une analyse statistique des données sociodémographiques et cliniques a été réalisée à l'aide de SPSS 24 (SPSS, Inc., Chicago, IL). Un test t à deux échantillons a été utilisé pour les variables continues, et le test du chi carré a été utilisé pour les variables catégorielles lors de la comparaison des différences de groupe dans les données sociodémographiques entre les deux groupes (P < 0,05).

L'analyse de corrélation exploratoire de la force de connectivité fonctionnelle intrinsèque extraite des régions présentant des différences de groupe significatives avec la durée de la maladie, l'âge d'apparition, la gravité des symptômes mesurée par Y-BOCS (y compris la sous-échelle d'obsession et de compulsion), ainsi que les scores HAMD et HAMA dans le groupe TOC ont été réalisées pour déterminer si les anomalies insulaires rsFC étaient corrélées aux caractéristiques cliniques. Après les tests conditionnels de corrélation linéaire, y compris le test de distribution normale de Kolmogorov-Smirnova, pour les variables qui respectaient la distribution normale et la condition linéaire, nous avons utilisé la corrélation de Pearson, et celles qui ne remplissaient pas les conditions, nous avons utilisé la corrélation de Spearman. Une valeur q FDR < 0,05 a été considérée comme statistiquement significative pour les comparaisons multiples dans cette analyse de corrélation. (P < 0,05, corrigé avec FDR).

Les caractéristiques sociodémographiques et cliniques des groupes TOC et HC sont fournies dans le tableau 1. Il n'y avait pas de différences significatives d'âge (t = 0,670, P = 0,504), de sexe (χ2 = -0,156, P = 0,876) ou de mouvement de la tête (t = -1,407, P = 0,161) entre les deux groupes.

Les résultats des analyses de test t à deux échantillons comparant la connectivité fonctionnelle à l'état de repos basée sur les graines de l'insula entre les groupes TOC et HC et l'analyse de corrélation exploratoire avec les caractéristiques cliniques étaient les suivants (Fig. 2; Tableau 2).

(UN). Régions significativement spécifiques au groupe dans le FC intrinsèque avec l'insula entre les groupes OCD et HC. Les régions avec une FC intrinsèque accrue sont représentées en rouge, et celles avec une FC intrinsèque diminuée sont représentées en bleu. (B) Le graphique du violon représente le FC intrinsèque de l'insula avec chaque région significative dans les groupes OCD et HC. (*PFWE−corrigé < 0,05, ** PFWE−corrigé < 0,01) (Abréviations : PCUN : précunéus ; SMA : aire motrice supplémentaire ; LING : gyrus lingual ; rsFC : connectivité fonctionnelle à l'état de repos ; TOC : trouble obsessionnel-compulsif ; HC : contrôle sain ; FWE : erreur familiale.)

Par rapport au groupe HC, les patients atteints de TOC ont montré une connectivité fonctionnelle intrinsèque positive significativement accrue de l'insula gauche et un grand groupe comprenant le gyrus précunéus bilatéral s'étendant jusqu'au lobule pariétal inférieur. De plus, nous avons trouvé une autre connectivité fonctionnelle intrinsèque positive significativement améliorée de l'insula gauche et de la zone motrice supplémentaire droite chez les patients TOC par rapport aux HC.

Chez les patients atteints de TOC, nous avons observé une augmentation significative de la connectivité fonctionnelle à l'état de repos positif entre l'insula droite et le précunéus bilatéral/lobule pariétal inférieur et l'aire motrice supplémentaire. De plus, les patients atteints de TOC présentaient une connectivité fonctionnelle intrinsèque positive significativement réduite de l'insula droite et du gyrus lingual bilatéral par rapport aux HC.

Après avoir exclu 14 patients TOC ayant des antécédents de médication antérieure, les résultats des comparaisons de groupe entre les patients TOC naïfs de traitement (N = 71) et les sujets HC (N = 85) étaient similaires aux résultats primaires de l'ensemble du groupe de patients TOC (Figure supplémentaire S1).

Grâce à une analyse de corrélation, nous avons révélé que les patients atteints de TOC présentaient une tendance à la corrélation entre la diminution de la connectivité fonctionnelle intrinsèque de l'insula droite et du gyrus lingual bilatéral et l'augmentation des scores HAMD (r = -0,219, P = 0,044, non corrigé) (Fig. 3).

Les résultats de l'analyse de corrélation des valeurs moyennes de FC entre l'insula droite et le gyrus lingual bilatéral et les variables cliniques dans le groupe TOC. Des scores plus élevés du HAMD-17 (P = 0,044, r = -0,219) étaient corrélés avec un rsFC intrinsèque inférieur de l'insula droite et du gyrus lingual bilatéral. La zone ombrée entourant la ligne représente l'intervalle de confiance à 95 %. (Abréviations : TOC : trouble obsessionnel-compulsif ; HAMD-17 : 17 item Hamilton Depression Rating Scale ; rsFC : connectivité fonctionnelle à l'état de repos.)

Dans la présente étude, en utilisant la méthode de connectivité fonctionnelle à l'état de repos basée sur les graines, nous avons révélé des modèles distincts d'altérations intrinsèques de la connectivité fonctionnelle insulaire dans le TOC. Il y avait deux résultats principaux dans cette étude. Premièrement, par rapport au groupe HC, les patients atteints de TOC ont montré une connectivité fonctionnelle intrinsèque significativement accrue entre l'insula bilatérale avec un grand groupe comprenant le gyrus précunéus bilatéral s'étendant jusqu'au lobule pariétal inférieur et une autre zone motrice supplémentaire du groupe. Une connectivité fonctionnelle intrinsèque significativement diminuée n'a été trouvée qu'entre l'insula droite et le gyrus lingual bilatéral chez les patients TOC par rapport à HC, ce qui était négativement corrélé avec les scores HAMD plutôt qu'avec les scores YBCOS dans le groupe TOC. Nos résultats ont indiqué l'implication d'une connectivité intrinsèque insulaire aberrante chez les patients atteints de TOC et, plus important encore, la dysconnectivité de l'insula peut être liée aux symptômes dépressifs plutôt qu'à l'obsession ou à la manifestation obligatoire du TOC.

Par rapport au groupe HC, les patients TOC ont montré une connectivité fonctionnelle intrinsèque accrue entre l'insula bilatérale et le précuneus bilatéral s'étendant jusqu'au lobule pariétal inférieur. Le précuneus et le lobule pariétal inférieur sont tous deux des régions centrales importantes du réseau du mode par défaut pour l'intégration et le traitement des informations autoréférentielles [37, 38]. Étant donné que les symptômes du TOC sont déclenchés principalement par des pensées ou des images intrusives internes plutôt que par des stimuli externes [39], il a été rapporté que les patients atteints de TOC ont des difficultés avec la désactivation du DMN au repos [40]. De plus, une étude antérieure de l'activité cérébrale spontanée statique a également révélé des amplitudes accrues de fluctuation de basse fréquence (ALFF) dans l'insula et le précunéus [41]. Une plus grande connectivité intrinsèque entre l'insula et le précuneus ou le lobule pariétal inférieur chez les patients TOC a été rapportée dans plusieurs études d'IRMf [25, 42, 43], ce qui était cohérent avec nos résultats.

Les patients atteints de TOC ont démontré une connectivité intrinsèque améliorée de l'insula bilatérale et de la zone motrice supplémentaire par rapport aux sujets HC. L'aire motrice supplémentaire, qui peut être associée au contrôle inhibiteur déficient du comportement obligatoire ou obsessionnel, s'est avérée hyperactive chez les patients atteints de TOC selon des études antérieures [44, 45]. Dans une précédente étude structurelle, les chercheurs ont trouvé un cortex plus épais dans la zone motrice présupplémentaire et l'insula antérieure droite chez les patients atteints de TOC [46]. De plus, plusieurs études antérieures de FMRI à la tâche ont démontré que les patients atteints de TOC présentaient un temps réactif de contrôle inhibiteur plus long et des erreurs de contrôle plus inhibiteurs que les contrôles sains et la suractivation dans la zone moteur supplémentaire, la zone motrice présuplémentaire et l'opéra insuré / frontal pendant le traitement des erreurs, ainsi que la désactivation de l'instant-insule antérieur, l'opérateur frontal Mécanisme de neuroimagerie sous-jacent des performances de contrôle inhibiteur altérées dans le TOC [47, 48]. Combiné aux résultats précédents, notre résultat d'une connectivité fonctionnelle intrinsèque plus élevée de l'insula et de la SMA pourrait être associé de manière spéculative aux déficits de contrôle inhibiteur des comportements liés au TOC. Cependant, une étude récente réalisée par le consortium OCD incluant de larges échantillons de patients a rapporté une hypoconnectivité entre l'insula et l'AMS [49]. Cette incohérence dans nos résultats peut être due aux différences de caractéristiques de l'échantillon. Le consortium OCD a effectué une méga-analyse en collectant des échantillons indépendants de différents instituts de recherche, et les patients inclus présentaient des caractéristiques cliniques variées, notamment la tranche d'âge, les médicaments et la gravité des symptômes. En revanche, les participants à notre étude étaient des patients adultes sans comorbidité et non médicamentés présentant des symptômes de TOC relativement légers (YBOCS = 21,54 < = 25), ainsi les résultats de notre courant peuvent représenter le mécanisme cérébral fonctionnel sous-jacent à la physiopathologie de ces patients atteints de TOC.

Une diminution significative de la connectivité intrinsèque de l'insula droite et du gyrus lingual bilatéral a été observée chez les patients atteints de TOC par rapport aux HC. Le gyrus lingual est situé dans la région du cortex visuel et peut contribuer à la perception émotionnelle lors de la stimulation visuelle et au traitement ultérieur d'informations visuelles complexes [50, 51]. En plus d'impliquer des déficits dans le contrôle inhibiteur cognitif et comportemental, le TOC est également reconnu comme étant associé à des troubles du traitement visuel [52], qui peuvent être liés à des anomalies du gyrus lingual. Des altérations des structures cérébrales du gyrus lingual ont été rapportées dans plusieurs études, telles qu'un cortex plus fin et une surface plus petite du gyrus lingual [53, 54]. Une autre méta-analyse morphologique a révélé que les changements de volume de matière grise dans le gyrus lingual et les régions motrices étaient plus spécifiques au TOC qu'aux troubles du spectre de la schizophrénie et de l'autisme [55]. Dans des études antérieures d'IRMf-rs, les chercheurs ont observé un degré de centralité inférieur du gyrus lingual [56, 57], et les valeurs ALFF se sont avérées augmentées dans le cortex insulaire mais diminuées dans le gyrus lingual des patients atteints de TOC, ce qui était associé à la sévérité des symptômes [41, 58]. Ces schémas d'activité locaux anormaux pourraient être normalisés en faisant face grâce à une thérapie cognitive [59].

Fait intéressant, nous avons en outre observé qu'il y avait une tendance à la corrélation entre la connectivité intrinsèque réduite de l'insula droite et du gyrus lingual et la sévérité accrue des symptômes dépressifs plutôt que des symptômes liés au TOC dans le groupe TOC. Des études antérieures ont rapporté une réduction du volume insulaire chez les patients TOC souffrant de dépression comorbide [60], et l'activité du gyrus lingual pourrait distinguer les patients TOC des témoins lors de l'analyse multi-émotionnelle [61]. Cette découverte suggère que nous ne devrions pas négliger le rôle de l'insula et du gyrus lingual dans les symptômes dépressifs du TOC dans les études futures. Cependant, l'association de la connectivité du gyrus insula-lingual droit et des symptômes dépressifs dans le groupe TOC n'a pas survécu à la correction des comparaisons multiples et doit être interprétée avec prudence.

L'étude actuelle présente plusieurs caractéristiques qui méritent d'être prises en compte dans l'interprétation des résultats. Premièrement, notre étude avait une conception transversale et n'a pas été en mesure d'étudier les changements à long terme dans les schémas de connectivité insulaire et les effets avant et après les traitements chez les patients atteints de TOC. À l'avenir, des études longitudinales doivent être réalisées pour explorer la connectivité fonctionnelle des mêmes ROI au départ et après les traitements de première intention du TOC et vérifier l'engagement de ces régions dans les traitements pharmacologiques et comportementaux. Deuxièmement, nos résultats actuels proviennent d'une seule étude, et de futures études sur des échantillons de TOC non médicamenteux sans comorbidités ou comorbidités limitées aux troubles dépressifs sont nécessaires pour reproduire et valider nos résultats. Troisièmement, la corrélation entre la connectivité intrinsèque altérée de l'insula et les caractéristiques cliniques doit être traitée avec prudence, car elles n'ont pas survécu à la correction du FDR pour des comparaisons multiples. Notez que ces résultats fournissent toujours des informations précieuses sur le fait qu'il existe une tendance à associer les symptômes dépressifs du TOC à la dysconnectivité de l'insula, ce qui pourrait guider les recherches futures. Enfin, cette étude a utilisé toute la région de l'insula comme graine. Cependant, plusieurs études ont mis en cause les fonctions distinctes de différentes sous-régions insulaires [62]. Dans les études futures, les modèles de connectivité intrinsèque des sous-champs insulaires à grain plus fin devraient être explorés plus avant dans l'OCD pour étendre notre étude.

En utilisant l'approche de connectivité à l'état de repos basée sur les graines, notre recherche actuelle a identifié des altérations dans les modèles de connectivité intrinsèque de l'insula chez les patients atteints de TOC par rapport aux témoins sains. Nous avons constaté une augmentation de la connectivité fonctionnelle intrinsèque insulaire principalement localisée dans le gyrus précunéus bilatéral et la zone motrice supplémentaire, et une diminution de la connectivité intrinsèque uniquement entre l'insula droite et le gyrus lingual bilatéral, ce qui était associé à la sévérité des symptômes dépressifs chez les patients atteints de TOC. Nos résultats fournissent la preuve neuro-imagerie d'un rôle physiopathologique de l'insula dans le TOC et suggèrent que les futures études portant sur la manifestation dépressive chez les patients atteints de TOC devraient tenir compte du rôle de l'insula à cet égard.

Les ensembles de données utilisés et analysés au cours de la présente étude sont disponibles auprès de l'auteur correspondant sur demande raisonnable.

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Les auteurs tiennent à remercier tous les participants qui ont contribué à cette étude.

Cette étude a été soutenue par des subventions du projet 1.3.5 pour les disciplines d'excellence, de l'hôpital de Chine occidentale, de l'Université du Sichuan (subvention n° ZYJC21041), du fonds de recherche clinique et translationnelle de l'Académie chinoise des sciences médicales (subvention n° 2021-I2M-C&T-B-097) et du programme national clé de R&D de Chine (subvention n° 2022YFF1202400).

Zilin Zhou et Bin Li ont contribué à parts égales à ce travail.

Huaxi MR Research Center (HMRRC), Functional and Molecular Imaging Key Laboratory of Sichuan Province, Department of Radiology, West China Hospital of Sichuan University, No.37 Guo Xue Xiang, 610041, Chengdu, Chine

Zilin Zhou, Hailong Li, Lingxiao Cao, Suming Zhang, Yingxue Gao, Lianqing Zhang, Xiaoqi Huang et Qiyong Gong

Département de psychiatrie, Hôpital de Chine occidentale de l'Université du Sichuan, Chengdu, Chine

Bin Li et Jiaxin Jiang

Centre de santé mentale et laboratoire psychiatrique, Hôpital de Chine occidentale de l'Université du Sichuan, 610041, Chengdu, Chine

Changjian Qiu

Unité de recherche en psychoradiologie de l'Académie chinoise des sciences médicales (2018RU011), Hôpital de Chine occidentale de l'Université du Sichuan, Chengdu, Chine

Xiaoqi Huang et Qiyong Gong

Frontiers Science Center for Disease-related Molecular Network, West China Hospital of Sichuan University, Chengdu, Chine

Xiaoqi Huang

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ZZ et BL ont conçu et conçu l'étude. CQ, XH et QG ont supervisé la conduite de l'étude. BL, JJ et HL sont responsables de l'acquisition des données. ZZ, HL et LC ont analysé les données de neuroimagerie et cliniques. SZ et YG ont effectué l'analyse statistique. ZZ, BL et XH ont participé à la recherche documentaire connexe. ZZ et BL ont rédigé le manuscrit initial, et HL, LZ, CQ, XH ont revu et révisé le manuscrit. Tous les auteurs ont lu et approuvé le manuscrit final.

Correspondance à Changjian Qiu ou Xiaoqi Huang.

N'est pas applicable.

Les auteurs déclarent n'avoir aucun conflit d'intérêts dans ce travail.

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Réimpressions et autorisations

Zhou, Z., Li, B., Jiang, J. et al. Connectivité fonctionnelle anormale à l'état de repos de l'insula chez les patients sans médicament atteints de trouble obsessionnel-compulsif. BMC Psychiatry 22, 742 (2022). https://doi.org/10.1186/s12888-022-04341-z

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Reçu : 01 septembre 2022

Révisé : 13 octobre 2022

Accepté : 26 octobre 2022

Publié: 29 novembre 2022

DOI : https://doi.org/10.1186/s12888-022-04341-z

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