Cognition et épilepsie : des liens complexes

C. DINIZ-MARMAYOU*, V. LESPINET-NAJIB**

*Laboratoire Cognition et Facteurs Humains, Institut de Cognitique, Université Victor-Segalen, Bordeaux 2
**Service de Neurochirurgie, Unité de Vidéo-EEG, Hôpital Pellegrin, CHU de Bordeaux

 

Beaucoup plus fréquents que dans la population générale, les troubles cognitifs liés à l’épilepsie altèrent considérablement la vie des patients. Pour décrire la nature de ces troubles, nous nous sommes ici limités aux exemples des épilepsies partielles et, notamment, l’épilepsie temporale unilatérale. Cependant, outre l’origine de la maladie épileptique, de nombreux autres facteurs biologiques et démographiques entrent en jeu.

L'épilepsie est l’affection neurologique la plus fréquente après la migraine en France et concerne près de 1 % de la population. Il ne faut pas confondre les crises épileptiques et l’épilepsie, l’épilepsie étant une « maladie cérébrale chronique ayant des étiologies variées et caractérisées par des crises récurrentes liées à une décharge excessive des neurones cérébraux », selon l’OMS. Concer - nant l’origine des crises, le cerveau peut être impliqué dans sa globalité (crises généralisées) ou en partie seulement (crises focales ou « partielles »).

L’activité neuronale anormale (due aux crises épileptiques) provoque un impact important sur les processus cognitifs et comportementaux chez les personnes affectées. En effet, les déficits cognitifs et comportementaux sont beaucoup plus fréquents chez des patients épileptiques que dans la population normale (1).

Dans le domaine de l’épilepsie, le dysfonctionnement cognitif peut concerner un ou plusieurs domaines : attention, mémoire, perception, lecture, contrôle mental, apprentissage et résolution de problèmes. Les plaintes fréquemment rapportées par les patients et leurs proches concernent principalement les difficultés de concentration, les difficultés pour se rappeler ou pour apprendre des nouvelles informations, ainsi qu’un ralentissement de la vitesse de traitement de l’information. Les troubles de l’affectivité sont aussi observés, surtout dans les épilepsies partielles réfractaires et concernent en majorité des troubles dépressifs (2).

Le dysfonctionnement cognitif peut concerner un ou plusieurs domaines.

Les complications cognitives sont une conséquence secondaire et fréquente de l’épilepsie, notamment chez l'enfant épileptique. L’évaluation neuropsychologique des enfants épileptiques diffère de celle des adultes. Elle doit prendre en compte les spécificités du développement infantile en lien avec sa dynamique de maturation fonctionnelle cérébrale. La majorité des enfants épileptiques présente un niveau d’intelligence dans les normes, cependant des difficultés scolaires sont souvent observées. Une diminution globale des performances cognitives est constatée chez un enfant épileptique sur quatre (3). Et, les troubles attentionnels semblent être le problème le plus fréquent.

La sévérité de ces troubles cognitifs est déterminée par la présence d’une pathologie neurologique associée ou d’un syndrome épileptique.

La présence d’une lésion structurale et/ou fonctionnelle localisée dans le cortex permet de retrouver les concepts méthodologiques et théoriques de la neuropsychologie. L’altération des performances cognitives est en lien avec la localisation du foyer épileptique, à gauche ou à droite, et souvent en rapport avec la nature du matériel, verbal ou non verbal. Ainsi, des déficits verbaux sont fortement associés à une épilepsie focale gauche et des déficits non verbaux avec une épilepsie focale droite, même si cette corrélation n’est pas systématiquement observée (4). Dans ce contexte, établir le profil cognitif des patients en relation avec la latéralisation du foyer épileptique, à l’aide des épreuves neuropsychologiques standardisées, est une étape fondamentale dans la compréhension des troubles, cela dans le but de mieux appréhender leur nature, essentiellement lorsqu’il s’agit d’une épilepsie partielle réfractaire dont un traitement chirurgical peut être envisagé.

Ainsi, de nombreuses études proposées pour rendre compte de la spécificité du dysfonctionnement cognitif de l’épilepsie ont été principalement définies à partir des observations recueillies chez l’adulte atteint d’une épilepsie focale ou « partielle ». C’est pourquoi, nous allons aborder les complications cognitives dans les épilepsies partielles de l’adulte, d’une part, et plus spécifiquement dans l’épilepsie temporale unilatérale.

Épilepsies partielles et troubles cognitifs

Dans les formes partielles, il existe une forme grave dite pharmaco-résistante, c’est-à-dire que les traitements pharmacologiques sont inefficaces pour contrôler les crises épileptiques ou au prix d’effets secondaires intolérables. Une des dernières solutions consiste en la résection chirurgicale du foyer épileptique.

Dans ce cadre-là, le bilan neuropsychologique prend toute sa place afin, d’une part, de déterminer les profils cognitifs avant chirurgie en relation avec la localisation et/ou latéralisation du foyer épileptique et, d’autre part, de pouvoir étudier les risques postopératoires et donc de proposer un suivi.

Des troubles spécifiques de la mémoire et du langage, ainsi que d’autres désordres cognitifs sont observés lorsque les structures extratemporales, principalement le lobe frontal, sont impliquées. Considérant le rôle des lobes frontaux dans la régulation de l'attention, du comportement, et de la mémoire de travail, l'épilepsie du lobe frontal est davantage associée à des déficits de cette nature : comportement impulsif, difficultés d’attention et de concentration, difficultés d’organisation des informations en mémoire, etc. Les déficits mnésiques de l’épilepsie frontale sont différents et moins marqués que ceux de l’épilepsie temporale.

Cependant, il s’avère difficile de distinguer les performances cognitives des patients ayant une épilepsie frontale de ceux ayant une épilepsie temporale, principalement à travers l’utilisation de tests neuropsychologiques quotidiens. Une différence significative des performances mnésiques entre les deux groupes de patients (épilepsie frontale vs épilepsie temporale) n’a en effet été objectivée qu’avec le sous-test de mémoire de chiffres de l’échelle Wechsler (5).

Les performances de coordination motrice et/ou réponses inhibitoires semblent significativement plus faibles en cas d’épilepsie frontale plutôt que temporale. De plus, les sujets avec une épilepsie frontale présentent des performances significativement plus faibles dans presque toutes les tâches impliquant des capacités de vitesse psychomotrice et capacités attentionnelles (6).

Des troubles spécifiques de la mémoire et du langage
sont observés lorsque les structures extratemporales sont impliquées.

La prévalence et l’incidence des épilepsies du lobe pariétal et occipital sont plus faibles que celles des épilepsies lobaires temporale et frontale. Des lésions du lobe pariétal sont en lien avec des agnosies visuelles associatives (troubles de la reconnaissance), héminégligence (troubles de la pensée spatiale - aspects perceptif et attentionnel), troubles visuospatiaux ou visuo-constructifs, apraxies, mais aussi des déficits langagiers. Des complications neurologiques postopératoires comme une dyslexie avec dysgraphie, une dyscalculie transitoire et un déclin cognitif ont été rapportés pour un nombre limité de malades présentant une épilepsie pariétale (7).

Concernant, les épilepsies occipitales, les études sont encore plus rares, néanmoins le profil des fonctions neuro - psychologiques des patients avec une épilepsie occipitale idiopathique ne semble pas différer systématiquement du profil des patients souffrant d’autres épilepsies partielles (8).

Parmi les formes partielles pharmaco- résistantes, une des plus fréquentes est l’épilepsie temporale unilatérale. Grâce à de nombreuses études réalisées dans ce contexte, nous allons aborder plus en détail ses complications neuropsychologiques, spécialement mnésiques.

Complications cognitives de l’épilepsie partielle temporale

L’épilepsie temporale est responsable de 40 % des cas d’épilepsie chez l’adulte. Par ailleurs, elle est considérée comme la forme la plus sévère des épilepsies focales car elle est fréquemment réfractaire aux traitements antiépileptiques. Le traitement chirurgical est une solution possible dans certains cas. Au demeurant, peu d’études sont réalisées en dehors d’un contexte chirurgical, car il reste difficile d’évaluer l’impact des épilepsies qui sont bien contrôlées par les antiépileptiques.

D’autre part, un pauvre contrôle des crises peut révéler une atrophie hippocampique progressive et un déclin mnésique associé. Or, c’est dans ce contexte chirurgical que les troubles de la mémoire sont largement étudiés.

Il est à noter que la cognition est plus probablement altérée dans les épilepsies symptomatiques que dans les épilepsies idiopathiques ou cryptogéniques. Par ailleurs, la plupart des épilepsies pharmaco-résistantes de l’adulte sont symptomatiques.

La détérioration de performances cognitives et la qualité de vie des patients ont pris un intérêt majeur, en particulier dans lecadre des indications chirurgicales.

En effet, la sévérité des troubles cognitifs affecte considérablement la vie quotidienne des patients. Les comorbidités psychiatriques intercritiques viennent s’ajouter au fardeau du malade épileptique. Un grand nombre des malades ont des difficultés d’ordre émotionnel, affectif (anxiété, dépression, problèmes relationnels...). La dépression est le trouble psychiatrique le plus commun dans l’épilepsie, notamment dans l’épilepsie temporale.

L’évaluation cognitive de ce type d’épilepsie est centrée principalement sur les fonctions de la mémoire, les fonctions exécutives, du langage, et de capacités visuo-constructives. Mais aussi sur des mesures moins spécifiques comme la vitesse de traitement de l’information, la fluence ver - bale et l’attention qui sont plus sensibles aux effets secondaires des traitements antiépileptiques. L’inclusion de tests verbaux et non verbaux aide à la détermination de la localisation du foyer épileptique à partir de la latéralisation des déficits cognitifs selon l’apport de la spécialisation hémisphérique. L’examen du quotient intellectuel (QI) chez l’enfant est une mesure nécessaire, car il nous renseigne par rapport au niveau de développement cognitif de l’enfant mais aussi parce qu’il présente une validité externe et écologique de leurs contextes scolaire et éducationnel.

Chez l’adulte, l’intérêt d’évaluer le QI de tous les candidats à la chirurgie de l’épilepsie reste une question à débattre car les différences entre les mesures de QI, performance et verbal, sont des indicateurs moins fiables de la latéralité du foyer par rapport aux déficits de mémoire.

De plus, les fonctions intellectuelles sont rarement déficitaires dans les épilepsies temporales. La mémoire est la fonction la plus vulnérable dans le cas des épilepsies temporales (9). En effet, les crises ont souvent pour origine les structures internes du lobe temporal (impliquant la formation hippocampique) qui ont un rôle important dans les processus mnésiques. Ainsi, les plaintes mnésiques dans ce type d’épilepsie sont-elles fréquemment rapportées par les patients. Des troubles de la mémoire épisodique reliés à la nature verbale ou non verbale du matériel sont souvent observés. De fait, les perturbations de la mémoire verbale (rappel de mots et d’histoires, apprentissage de paires de mots...) seraient associées à une épilepsie du lobe temporal dominant (en général gauche) et les perturbations de la mémoire non verbale et/ou visuospatiale (rappel de dessins, de formes, de visages, apprentissage de figures couplées...) à une épilepsie du lobe temporal droit. Les choses peuvent néanmoins être plus complexes : il a été montré que l’épilepsie temporale gauche peut provoquer des déficits de la mémoire sémantique, de nature verbale mais aussi visuelle (10). Les troubles langagiers peuvent concerner le langage spontané à travers des difficultés à trouver des mots, ou encore une perturbation de la fluence verbale (11).

Dans l’épilepsie temporale, les fonctions visuelles perceptives (tâches de discrimination visuelle : luminosité et fréquence) semblent néanmoins préservées (12). Certaines études, moins nom - breuses, se sont intéressées à une autre approche en rapport aux délais de mémorisation (rappel immédiat et rappel différé), ainsi qu’aux phénomènes d’oublis après un délai.

Les problèmes mnésiques seraient plus marqués dans les épilepsies focales que dans les épilepsies généralisées, et ils seraient associés principalement à la mémoire à court terme (rappel immédiat), mais plus accentués en mémoire à long terme (dans les conditions de rappel différé). Certaines atteintes du lobe temporal latéral seraient fortement associées avec des déficits d’acquisition des nouveaux matériels (l’apprentissage) et à une détérioration de la mémoire de travail, alors que les pathologies du lobe temporal médial affecteraient la mémoire à long terme, comme par exemple les processus de consolidation, rétention et récupération (rappel libre) des informations apprises.

La latéralisation du foyer semble jouer un rôle majeur sur la nature même des déficits mnésiques. Ainsi, les patients épileptiques temporaux gauches auraient un risque significativement plus élevé de développer des problèmes mnésiques, notamment concernant la consolidation des informations verbales. Les patients temporaux droits présentent eux plutôt des difficultés pour la récupération des informations.

En outre, les complications cognitives de la chirurgie des épilepsies focales, surtout temporales se traduisent, en général, par une diminution de performances mnésiques verbales (13). En effet, les structures internes du lobe temporal (cortex entorhinal, hippocampe, amygdale...) sont souvent à l’origine des crises partielles et sont ainsi l’objectif principal de l’intervention chirurgicale. Or, le système de mémoire lié à ces structures est essentiel pour l’intégrité du processus de la mémoire épisodique soustendant la mémorisation de nouveaux apprentissages. La résection d’une de ces structures ne doit pas entraîner de déficits fonctionnels supplémentaires.

Les complications cognitives de la chirurgie des épilepsies focales se traduisent,
en général, par une diminution des performances mnésiques verbales.

Dans ce contexte, l’examen psychologique et neuropsychologique permet de déceler les complications cognitives, notamment les fonctions liées à l'apprentissage et la mémorisation, mais aussi les problèmes psychoaffectifs associés à l’épilepsie.

L’épilepsie est une condition complexe, dans laquelle les performances cognitives, l'apprentissage et la mémoire peuvent être affectés par différents facteurs. Le dysfonctionnement cognitif est un symptôme résultant de l’interaction de plusieurs facteurs comme l’âge d’apparition de la maladie, l’étiologie, la fréquence des crises, le traitement antiépileptique, la présence ou l’absence d’une lésion focale (différente des décharges épileptiques focales), type d’épilepsie. La durée de la maladie et la fréquence de crises sont souvent associées à des difficultés sociales et comportementales.

Plusieurs facteurs, autres que le foyer épileptique seul, affectent les performances aux tests neuropsychologiques comme l'âge, l'éducation, le sexe et d'autres facteurs démographiques.

Approche multifactorielle des troubles cognitifs de l’épilepsie temporale

Les différents facteurs ayant des répercussions sur les performances cognitives peuvent être classés selon trois catégories principales :

- biologiques : âge d’apparition des crises, durée de la maladie, étiologie et fréquence des crises ;
- thérapeutiques : nombre de médicaments, type de médicaments ;
- démographiques : âge, sexe, niveau scolaire.

Facteurs biologiques

L’âge d’apparition de la première crise est sûrement le facteur le plus important. De façon générale, dans le cas de l’épilepsie, il est admis que plus l’âge d’apparition des crises est précoce et plus les déficits cognitifs sont importants. L’effet de ce facteur semble concerner de nombreuses fonctions cognitives (fonctions intellectuelles, capacités adaptatives, mémoire, test de vitesse visuo-motrice). De plus, il est possible de déterminer un âge critique autour de l’âge de 5-6 ans. Ainsi, de nombreux auteurs se sont intéressés aux effets de l’âge d’apparition (avant 5 ans vs après 5 ans) et de la latéralisation du foyer sur les performances de mémoire et d’intelligence. Ils montrent que les performances les plus faibles sont observées chez les patients avec un âge d’apparition précoce et ceci quelle que soit la localisation du foyer (pas de différence entre les patients temporaux droits et gauches), alors que la nature des déficits dépend de la latéralisation du foyer chez les patients présentant une épilepsie tardive (14).

Plus l’âge d’apparition des crises est précoce et plus les déficits cognitifs sont importants.

La durée de la maladie intervient également : ainsi, une longue maladie (au-delà de 15 ans) est associée à des performances cognitives faibles.

Néanmoins, l’étude de cette variable pose certains problèmes méthodologiques. Par exemple, la durée de la maladie est liée au traitement pharmacologique puisque le début de la maladie correspond très souvent au début du traitement pharmacologique.

Ainsi, une longue maladie signifie de nombreuses années sous traitement médical. Une autre difficulté méthodologique concerne « l’opérationnalisation » de cette variable : faut-il considérer la durée de la maladie comme l’âge actuel moins l’âge d’apparition, ou comme le nombre d’années associées à des crises épileptiques ? La question se pose puisque les patients épileptiques présentent souvent des périodes de rémission sans crise pouvant durer plusieurs années. Il n’existe actuellement aucune définition claire de cette notion.

Autre facteur, l’étiologie. Lorsque l’étiologie (origine organique) est connue (scléroses, tumeurs, lésions...), les déficits associés sont beaucoup plus importants que lorsqu’il n’y a pas de lésion associée au foyer épileptique.

Pour certains, la fréquence des crises a un effet sur les performances cognitives. Par exemple, les personnes, ayant eu plus de 100 crises épileptiques lors de leur existence, présentent des altérations cognitives majeures.

Néanmoins, la fréquence des crises s’avère elle aussi difficile à opérationnaliser du fait même de la fluctuation du nombre de crises pour un même sujet (15).

Facteur médicamenteux

Il est actuellement admis que la majorité des anticonvulsivants a des effets délétères sur les performances cognitives, notamment sur l’attention, la concentration et la vitesse de traitement. Mais l’étude de cette variable pose également un problème méthodologique eu égard aux différents éléments possiblement pris en compte : la dose, la nature même des médicaments (barbituriques, valproate de sodium, carba - mazépine, benzodiazépines...), le nombre de médicaments prescrits (monothérapie, poly - thérapie), etc. Par exemple, plusieurs études montrent que les patients sous monothérapie présentent des performances meilleures par rapport à ceux sous polythérapie (16).

Facteurs démographiques

Les sujets les plus âgés présentent les déficits cognitifs les plus importants. Cet effet serait surtout observé au niveau de la mémoire verbale avec un âge critique situé autour de 30 ans.

De nombreux auteurs indiquent un lien entre les performances cognitives et le sexe des patients. Les hommes présenteraient des déficits latéralisés, alors que les déficits des femmes seraient plus globaux (verbaux et non verbaux). Ces résultats pourraient être mis en relation avec la plus grande asymétrie observée chez les hommes.

Très peu d’études se sont centrées sur l’effet du niveau scolaire sur les performances cognitives chez des sujets épileptiques. Néanmoins, il semble que les patients ayant un bon niveau scolaire ont moins de déficits cognitifs et un devenir postopératoire meilleur en termes de répercussions cognitives.

Conclusion

Comme nous l’avons indiqué les troubles cognitifs sont très fréquents et ceci quelle que soit la forme d’épilepsie. Des études sont encore nécessaires, afin non seulement d’évaluer l’impact des effets cognitifs et comportementaux sur la qualité de vie des patients, mais aussi de proposer des prises en charges spécifiques à ces difficultés à travers différentes approches, comme, par exemple, une rééducation cognitive.

Références

1. Huang CW et al. Cognitive performance in cryptogenic epilepsy. Acta Neurologica Scandinavica 2005 ; 112 : 228-33.
2. Motamedi G, Meador K. Epilepsy and Cognition. Epilepsy & Behavior 2003 ; 4 : S25-S38.
3. Berg AT et al. Global cognitive function in children with epilepsy: a communitybased study. Epilepsia 2008 : 49(4) : 608-14.
4. Alessio A et al. Memory and language impairments and their relationships to hippocampal and perirhinal cortex damage in patients with medial temporal lobe epilepsy. Epilepsy & Behavior 2006 ; 8 : 593-600.
5. Exner C et al. Neuropsychological performance in frontal lobe epilepsy. Seizure 2002 ; 11 : 20-32.
6. Helmstaedter C, Kemper B, Elger CE. Neuropsychological aspects of frontal lobe epilepsy. Neuropsychologia 1996 ; 34 : 99-406.
7. Dong Wook Kim et al. Parietal Lobe Epilepsy: The Semiology, Yield of Diagnostic Workup, and Surgical Outcome. Epilepsia 2004 ; 45(6) : 641-9.
8. Jokeit H, Schacher M. Neuropsychological aspects of type of epilepsy and etiological factors in adults. Epilepsy & Behaviour 2004 ; 5 : S14-S20.
9. Hoppe C, Elger CE, Helmstaedter C. Long-term memory impairment in patients with focal epilepsy. Epilepsia 2007 ; 48(Suppl. 9) : 26-9.
10. Giovagnoli AR et al. Semantic memory in partial epilepsy: verbal and non-verbal deficits and neuroanatomical relationships. Neuropsychologia 2005 ; 43 : 1482-92.
11. Bartha L et al. Interictal language functions in temporal lobe epilepsy. J Neurol Neurosurg Psychiatry 2005 ; 76 : 808-14.
12. Grant AC et al. Temporal lobe epilepsy does not impair visual perception. Epilepsia 2008 ; 49 : 710-3.
13. Helmstaedter C et al. The effects of cognitive rehabilitation on memo ry outcome after temporal lobe epilepsy surgery. Epilepsy Behav 2008 doi:10.1016/j.yebeh.2007.11.010.
14. Lespinet V et al. Effect of early versus late onset of temporal lobe epilepsy on the severity and the nature of memory deficits. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology 1998.
15. Vingerhoets G. Cognitive effects of seizures. Seizure 2006 ; 15 : 221-6.
16. Loring DW, Meador KJ. Cognitive and Behavioral Effects of Epilepsy Treatment. Epilepsia 2001 ; 42(Suppl.8) : 24-32.

Copyright © Len medical, Neurologie pratique, juin 2008

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