Un scanner du cerveau avant de prescrire des médicaments? Genève mise sur la psychiatrie de précision

Une imagerie montrant les zones de croissance cérébrale et de perte de tissu chez un patient atteint de schizophrénie d'origine infantile. AFP

Les psychiatres et neuroscientifiques d’un hôpital suisse associent l’intelligence artificielle (IA) à une stimulation cérébrale personnalisée. L’objectif est d’identifier la prise en charge la plus efficace pour chaque personne et de l’appliquer plus rapidement.

Aujourd’hui, les traitements psychiatriques pour des maladies telles que la dépression peuvent mettre des semaines à faire effet. Pour d’autres, comme la schizophrénie, ils ne parviennent pas à traiter tous les symptômes.

Les médecins doivent souvent essayer différents médicaments et dosages avant de trouver le bon. Plus il faut de temps pour définir le traitement adéquat, plus le risque d’effets secondaires liés à des produits inadaptés augmente, et la souffrance de la personne malade avec.

Des scientifiques des HUG (Hôpitaux universitaires de Genève) et de l’Université de Genève (UNIGE) associent l’intelligence artificielle et l’imagerie cérébrale afin d’adapter le traitement au cerveau de chaque individu.

Au lieu d’une longue phase d’essais et d’erreurs, les malades pourraient, à l’avenir, passer un scanner cérébral. Leur historique clinique et leurs données biologiques seraient analysés à l’aide de l’intelligence artificielle. Cela aiderait les médecins à identifier le traitement le plus susceptible d’être efficace – qu’il s’agisse de médicaments, de psychothérapie ou de stimulation cérébrale. Une potentielle révolution dans la manière dont la santé mentale est traitée et diagnostiquée.

De la compréhension du cerveau à la personnalisation des traitements

Les neuroscientifiques étudient depuis des années le fonctionnement du cerveau afin d’identifier les différentes zones impliquées dans les troubles de santé mentale.

«Nous avons travaillé sur l’imagerie pour mieux comprendre ce qui se passe dans le cerveau, explique Stefan Kaiser, professeur de psychiatrie à l’UNIGE et chef du service de psychiatrie aux HUG. Nous souhaitons désormais mettre ces connaissances neuroscientifiques au service de l’amélioration des soins.»

Selon Matthias Kirschner, psychiatre et chercheur aux HUG, l’ambition plus large est d’améliorer «la communication entre la recherche et la pratique».

Au Campus Biotech, où il reçoit des patientes et patients, un pôle d’IA innovant rassemble sous un même toit la psychiatrie clinique, les neurosciences et la science des données. L’objectif de ce centre, qui a ouvert ses portes en décembre, n’est pas seulement de tester des thérapies inédites. Il s’agit aussi de les affiner en permanence grâce à une interaction étroite entre les équipes de recherche et les praticiens.

Elena Beanato coordonne la collaboration entre ces différents spécialistes. Elle facilite la communication parmi la cinquantaine de professionnels travaillant au sein de cette nouvelle structure. «Campus Biotech est un centre de recherche en neurosciences depuis des années, explique-t-elle. Le service de consultation en santé cérébrale et mentale a rejoint ce dispositif, créant un environnement qui profite désormais autant aux patients qu’aux chercheurs.»

L’intelligence artificielle devrait jouer un rôle important dans ce modèle. En décembre, le centre a intégré le pôle d’IA de Campus Biotech.

«À l’avenir, on pourrait analyser les données recueillies lors des consultations cliniques, de l’imagerie cérébrale et des protocoles de recherche afin d’identifier des schémas permettant de prédire la manière dont chaque patient réagit au traitement», explique Matthias Kirschner. L’objectif est de dépasser les catégories diagnostiques générales pour s’orienter vers des choix thérapeutiques plus précis.

Neuromodulation personnalisée

L’un des outils les plus prometteurs de la psychiatrie de précision est la neuromodulation, par le biais de la stimulation magnétique transcrânienne (TMS). Matthias Kirschner décrit cette technique comme un moyen d’influencer l’activité cérébrale à l’aide de la stimulation magnétique.

La TMS est largement utilisée dans de nombreux pays pour soigner la dépression. Bien qu’elle soit disponible en tant que traitement clinique en Suisse, l’assurance maladie de base ne la prend pas en charge. Il faut donc une assurance privée pour couvrir les coûts.

Les patients et patientes qui se rendent au centre peuvent accéder à cette nouvelle thérapie dans le cadre d’un protocole de recherche visant à traiter la perte de motivation chez les personnes atteintes de schizophrénie. Trente d’entre elles ont déjà pris part à l’essai, sur un objectif de 70. Un essai à plus grande échelle débutera en 2027.

«Si nos essais aboutissent à des résultats concluants, on pourrait envisager une demande d’autorisation réglementaire d’ici 2030», explique Indrit Bègue, qui dirige ces recherches.

La stimulation magnétique transcrânienne est une technique non invasive. «Des champs magnétiques sont appliqués sur des régions spécifiques du cerveau, stimulant ainsi les circuits de cellules nerveuses et déclenchant une réponse thérapeutique.»

Les cerveaux sont tous différents

À Genève, l’innovation réside non seulement dans la technique elle-même, mais aussi dans la manière dont elle est utilisée.

Traditionnellement, la neuromodulation cible la même région du cerveau chez tous les patients et patientes. L’équipe genevoise s’éloigne de ce modèle standardisé.

«Les cerveaux sont de formes et de tailles variées. Si nous ciblons les mêmes coordonnées chez tout le monde, nous obtiendrons des résultats variables, voire aucun résultat chez certains patients», explique Indrit Bègue.

Au lieu de cela, les chercheurs cartographient les circuits au niveau individuel. «Nous réalisons des IRM sur chaque patient afin de cartographier son propre circuit cérébral, qui sert de cible pour la stimulation cérébrale, et permet de déterminer la cible idéale, précise-t-elle. Les paramètres de stimulation sont ensuite adaptés en conséquence.»

Un chercheur observe une femme soumise à une stimulation magnétique transcrânienne (TMS) alors qu’elle est sous hypnose. Keystone

Cibler l’apathie dans la schizophrénie

Cet essai se concentre principalement sur la schizophrénie, en particulier ses symptômes négatifs tels que l’apathie et la perte de motivation.

Si les hallucinations et les délires peuvent souvent être atténués par des médicaments, les traitements pharmacologiques «n’ont que très peu d’effet sur l’apathie», explique Stefan Kaiser.

L’équipe d’Indrit Bègue a mis en évidence un lien entre le cervelet et le système de récompense chez les personnes atteintes de schizophrénie. Le cervelet «intervient comme un chef d’orchestre dans les mécanismes de récompense», précise-t-elle. En stimulant intensivement ce circuit pendant cinq jours, les scientifiques visent à combler les déficits motivationnels.

L’objectif est de créer ce qu’elle décrit comme une «réinitialisation des circuits», pouvant permettre une amélioration à plus long terme.

Indrit Bègue ne peut pas encore commenter les résultats de cette étude en cours. «Ce qui est encourageant, c’est que cette approche semble être, jusqu’à présent, bien tolérée par les patients», note-t-elle.

Avec un risque minimal d’effets secondaires, la neuromodulation personnalisée pourrait, à long terme, compléter ou réduire le recours à certains médicaments psychiatriques. Les chercheurs et chercheuses pensent que cette approche pourrait ensuite s’étendre à d’autres troubles, tels que certains types de dépression.

L’IA pour aider à la prise de décision

Si la neuromodulation personnalisée modifie la manière dont les psychiatres interviennent, l’intelligence artificielle pourrait transformer leur processus décisionnel.

Aujourd’hui, les soins psychiatriques consistent souvent à tester les traitements les uns après les autres. «C’est encore un peu une méthode par essai-erreur», explique Stefan Kaiser.

Au nouveau pôle d’IA de Campus Biotech, l’ambition est de développer des outils capables d’analyser les données cliniques et d’imagerie afin de mieux caractériser les profils de la patientèle. L’objectif à plus long terme consiste à identifier en amont quel type de thérapie a le plus de chances de fonctionner pour chaque individu.

«Tout le monde ne réagit pas à la psychothérapie, et tout le monde ne réagit pas aux médicaments ou à la neuromodulation», explique Indrit Bègue.

Elle imagine des médecins combinant les antécédents du patient ou de la patiente, les données comportementales et les scanners cérébraux pour recommander d’emblée le traitement le plus approprié – qu’il s’agisse de stimulation, de psychothérapie, de médicaments ou d’une combinaison de ces approches.

Un laboratoire pour la psychiatrie de précision

«Il existe tellement de sous-catégories des maladies mentales. La dépression, par exemple, est un terme qui recouvre des réalités très différentes», explique Stefan Kaiser.

La psychiatrie de précision consiste à reconnaître cette hétérogénéité et à cibler le traitement en conséquence.

Pour les patients et patientes, cela pourrait se traduire par moins de perte de temps à cause de traitements inefficaces, ainsi que par un système de santé capable de s’adapter à chaque cerveau, plutôt que de les contraindre à suivre des protocoles thérapeutiques standardisés.

Relu et vérifié par Virginie Mangin/ts

Traduit de l’anglais par Lucie Donzé/ptur