L'épilepsie est une maladie neurologique handicapante, qui concerne 1.5 à 2% de la population dans les pays occidentaux. Dans environ 70% des cas, les symptômes peuvent être contrôlés par la prise de médicaments. L'épilepsie est caractérisée par des crises répétées résultant de simulations électriques intenses créées par une activité anormale des cellules nerveuses. Elle est dite épilepsie partielle lorsqu'elle est le résultat d'un traumatisme, de tumeurs, d'infections ou d'encéphalites, et épilepsie générale quand elle est d'origine génétique.
Dans de bien nombreux cas, il n'y a aucun traitement adéquat pour les patients, malgré les médicaments anti-épileptiques qui existent, tels que les benzodiazépines, qui n'ont, de toute façon, pas d'effets durables à long terme. De nombreux animaux sont tués au cours des recherches dans ce domaine afin d'obtenir des tissus en vue de l'étude des mécanismes cellulaires ou moléculaires. D'autres animaux sont utilisés pour étudier in vivo les mécanismes intégrés à l'échelle de l'organisme, et afin de déterminer les causes directes de la maladie, ses symptômes et les effets des médicaments sur le comportement.
Des crises épileptiques peuvent apparaître naturellement chez les chats ou être induites sur des animaux par différentes techniques, telles que la simulation électrique de régions spécifiques du cerveau ou l'utilisation de produits produisant des convulsions. Il est aussi possible d'utiliser des espèces animales photosensibles, un abaissement sévère de température de la zone corticale ou des injections intracérébrales de toxines du tétanos. (1-2) Néanmoins, il a toujours été difficile d'établir des modèles animaux satisfaisants d'épilepsie parce que les animaux ne présentent pas de crises d'épilepsie périodiques, l'un des principaux symptômes cliniques de la maladie humaine. En fait, de tels modèles animaux sont considérés comme modèles de crises épileptiques et non d'épilepsie elle-même.
De nombreuses souches de rats mutants génétiquement modifiés sont utilisées pour les recherches sur l'épilepsie. Par exemple, les rats WAG/Rij et les rats développant des épilepsies spontanées montrent des profils électrographiques et comportementaux observés chez les humains. Cependant, les crises d'épilepsie ne disparaissent pas avec l'âge et les rats présentent une ataxie (i.e. un manque de coordination dans les mouvements), contrairement aux patients humains. (3) De plus, des études réalisées à partir d'encéphalogrammes (EEG) indiquent que les décharges électriques chez les rats sont typiquement plus rapides que 3 Hertz, tandis que chez les patients, il est rare de voir des décharges dépassant 4 Hertz.
Quand de jeunes rats sont injectés avec du N-methyl D-aspartate, un neurotransmetteur utilisé pour induire des crises d'épilepsie, deux des syndromes majeurs de la maladie, à savoir des crises spontanées et des dommages pathologiques, ne sont pas observés. L'acide kainique, un analogue du glutamate, et la pilocarpine, un agoniste cholinergique, qui miment tous deux l'effet de l'acétylcholine, génèrent des lésions dans le cerveau des rongeurs qui sont similaires à celles observées chez les humains. Ces substances, cependant, ont des effets dépendent de l'âge chez les rats, ce qui se révèle être une grande faiblesse quant à l'utilisation de tels modèles. L'utilisation d'une stimulation électrique qui provoque des crises partielles et généralisées convulsives ne fournit pas d'avantage de bon modèle pour les crises spontanées, car les animaux doivent être soumis à de nombreuses stimulations avant que la crise n'apparaisse.
Les différences entre l'épilepsie chez les animaux et l'épilepsie généralisée chez les humains incluent un manque d'absence de crises épileptiques chez Papio papio, un babouin sénégalais, et de ruptures cycliques anormales au cours de l'activité électrique du cerveau. Des expériences ont été effectuées afin d'induire des crises épileptiques chez des souris de souche DBA/2 en les soumettant à des stimuli auditifs de 10-20 Hz à 90-100 dB, une intensité comparable au bruit fait par un avion au décollage pour une oreille humaine. Les souris développèrent des crises qui souvent les menèrent à la mort, suite à des problèmes respiratoires. D'autres modèles animaux ne survivent pas après la naissance.
Malgré les nombreuses modifications génétiques qui apparaissent naturellement ou qui sont produites artificiellement, il est difficile de déterminer dans quelle mesure une mutation mène à des altérations de l'excitabilité du cerveau. C'est un problème majeur lorsqu'il s'agit d'obtenir des modèles animaux valables, et c'est la raison pour laquelle les animaux transgéniques furent créés, afin d'essayer de relier les pathologies à leur cause génétique. Mais ces animaux ont jusqu'à présent bien peu aidé à résoudre ces questions. Tandis qu'un modèle animal particulier de l'épilepsie peut être utilisé pour sélectionner des médicaments anti-épileptiques, lesquels ont une action limitée sur les symptômes et ne s'attaquent pas directement à la cause de la maladie, la plupart des désordres épileptiques n'ont pas encore pu être représentés dans des modèles animaux, quels qu'ils soient. Matthew R. Sarkistan le souligne bien dans son examen des modèles animaux utilisés pour étudier l'épilepsie, lorsqu'il écrit: "Ces exemples démontrent la difficulté de reproduire fidèlement avec un modèle des conditions qui reflètent parfaitement ce qui se passe chez les humains; ces modèles donnent de l'espoir que l'information obtenue sur les mécanismes cellulaires et génétiques de base qui sont sous-jacents à ces maladies, pourraient permettre de trouver de nouvelles cibles thérapeutiques." (4)
Certains scientifiques continuent d'utiliser des animaux pour chercher des traitements alors que les mécanismes cellulaires et moléculaires peuvent être étudiés sur des tissus humains. Les expériences sur les animaux ne fournissent pas l'information dont les docteurs ont besoin, et certains scientifiques espèrent surmonter les obstacles inhérents à la méthodologie qu'ils utilisent en faisant encore davantage de tests sur les animaux. Des études sur le babouin Papio papio, qui présente une forme d'épilepsie d'origine génétique, révélèrent que l'espèce est sensible à la lumière intermittente. Ce modèle est considéré comme le modèle ayant permis de décrire l'importance des régions corticales et le rôle modulateur des neurotransmetteurs excitateurs et inhibiteurs dans le cheminement de la maladie; il fut aussi utilisé dans le choix de médicaments anti-épileptiques. La valeur de ces modèles est pourtant incertaine, car plusieurs conclusions furent tirées d'animaux "normaux" et non d'animaux modélisant des crises épileptiques. De plus, les manifestations comportementales associées avec chaque modèle diffèrent et ne ressemblent pas aux comportementaux se manifestant chez les humains. C'est un critère majeur que les modèles animaux ne semblent pouvoir satisfaire. Par ailleurs, comme l'on peut s'y attendre, ces modèles ne parviennent pas à reproduire les différentes manifestations associées aux troubles épileptiques. De nombreuses données provenant de différents modèles animaux ont été rassemblés afin d'en déduire des conclusions sur le cerveau humain. Alors que certains scientifiques continuent de prôner la recherche de nouveaux modèles animaux, l'épilepsie humaine n'a toujours pas de traitement et l'on en ignore les causes.
Les scientifiques travaillant dans le domaine de l'épilepsie aimeraient trouver un modèle animal satisfaisant. S'il existait un tel modèle, celui-ci serait probablement un primate. L'utilisation de primates pose cependant des problèmes d'ordre éthique et financier. Il est bien connu que de nombreuses espèces de singes, comme par exemple les babouins, sont "kidnappées" en Afrique afin d'être exportées dans les pays occidentaux où elles sont utilisées pour des expérimentations. Ces primates sont souvent gardés dans des conditions épouvantables avant leur long et pénible transport. Quand les chasseurs locaux capturent les babouins, ils les attachent ensemble avec une corde et les laissent généralement ainsi pendant plusieurs jours avant que des marchands ne viennent pour les récupérer. Une fois qu'une commande faite par un laboratoire de l'étranger a été faite, les primates sont embarqués à bord de camions dans des caisses pour un voyage pouvant durer jusqu'a 10 heures. Ils sont finalement récupérés par les principaux vendeurs venant des Etats-Unis. (5) D'autres laboratoires, spécialisés dans les xénotransplantations (une procédure impliquant la transplantation de cellules ou d'organes d'une espèce à une autre espèce), utilisent aussi des primates, et principalement des babouins.
Par exemple, des organes modifiés de cochons contenant des gènes humains peuvent être greffés à des babouins expérimentaux. Plus tard, ces babouins meurent à cause de caillots se formant dans le sang, d'arrêts du cour, d'infections ou de rejet aigu de l'organe transplanté. Les babouins ne pouvant s'élever aisément en captivité, la plu part des animaux utilisés en recherche sont capturés dans la nature. Ce type d'information est rarement mentionné dans les articles scientifiques parce le lecteur pourrait douter du bien fondé scientifique et éthique de telles expériences. Il y a des alternatives pour remplacer l'usage des animaux, soigner les patients, et empêcher la diminution d'espèces animales sauvages. De toutes les recherches effectuées sur les animaux, très peu mèneront à une application thérapeutique; ces recherches pourront faire avancer une certaine forme de connaissance.
Nous ne savons pas ce que nous pourrions découvrir et c'est ainsi que la science fonctionne: une étude désignée à trouver un traitement pour l'épilepsie peut mener à la découverte d'un traitement pour le sida ou la sclérose en plaque. Il faut travailler avec des modèles qui se rapprochent de l'espèce humaine. En particulier, il faut la participation, sous d'évidentes régulations, de volontaires dans les recherches cliniques, ainsi que renforcer les études épidémiologiques, les autopsies, la collecte des tissus à des fins de recherche. Le dogme scientifique de l'expérimentation animale repose sur des découvertes au hasard pour y étudier des traitements pour les maladies humaines. Obtenir un grand nombre d'informations à partir de différentes espèces pour comprendre une pathologie humaine est une méthodologie fastidieuse qui a souvent mené les chercheurs sur de mauvaises voies dans leur quête d'une meilleure connaissance des pathologies humaines.
Les premiers médicaments utilisés dans le traitement de l'épilepsie datent d'avant les essais systématiques chez les animaux. Les bromides et le phénobarbital (ce dernier est toujours utilisé) ne furent pas trouvés grâce aux recherches sur les animaux, mais à la suite d'essais cliniques. Les autres substances furent bien plus le résultat de la chance que de l'expérimentation animale. Les crises apparaissant chez les modèles animaux sont causées par un seul facteur artificiel, ce qui est totalement différent chez les humains où de nombreuses causes sont impliquées. Quelle que soit la somme des informations qui sont rassemblées après des tests souvent cruels chez les animaux, les effets secondaires et l'efficacité des médicaments sont vraiment évalués chez des sujets humains, car les données animales n'ont que peu d'utilité pour prédire le risque. Après des dizaines d'années de recherche infructueuse sur les animaux, des pseudo-scientifiques continuent-ils l'experimentation animale pour révéler la cause de l'épilepsie chez l'homme et pour trouver des traitements pour la combattre? Aujourd'hui, la recherche biomédicale a besoin de plus en plus de tissus humains pour tester de nouvelles hypothèses et des nouvelles molécules.
Une autre méthode employée dans le traitement de l'épilepsie est la chirurgie et là encore la contribution de la recherche sur l'animal est mineure pour ne pas dire insignifiante. Hughlings Jackson (1835-1911), un neurologiste, a expérimenté sur des patients en combinant sa force de jugement et son talent dans des opérations pour traiter l'épilepsie. Ceci mena à de nouveaux types de chirurgies révolutionnaires. (6) De même, si Dr. Penfield et ses associés firent de nombreuses observations sur l'anatomie fonctionnelle du cerveau humain, c'est pour la simple raison que les observations sur le cerveau des primates non-humains ne pouvaient pas être applicables à l'homme. (7) Comment en effet étudier précisément les bases neuro-anatomiques de la parole, de la vision, de la mémoire, des facultés intellectuelles comme le calcul et la lecture chez le singe ou le chat, sans oublier de préciser que la topologie du cerveau et ses connections neurales varient chez les espèces? La possibilité de stimuler et d'identifier les zones motrices et sensorielles chez l'homme contribuèrent au succès des chirurgies des cas épileptiques jusqu'à aujourd'hui.
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1. Appleton D. B. and DeVivo D. C. Proceedings of the National Academy of Science 71:21 (1974)
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2. Hartman E. R. et al. Epilepsia 15:121 (1974)
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3. Prasad A.N. et al. "Recent advances in the genetics of epilepsy: insights from human and animal studies." Epilepsia 40: 1329-1352 (1999)
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4. Matthew R. Sarkistan. "Overview of the current animal models for human seizure and epileptic disorders." Epilepsy and behavior 2, 201-216 (2001)
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5. Gregory Mthembu-Salter. "Tanzania's Grim Baboon Trade" Mail and Guardian November 10, Johannesburg (2000)
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6. Horsley V. Brain-Surgery. British Medical Journal 2: 670-675; 1886.
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7. Penfield W, Erickson, TC. Epilepsy and Cerebral Localization; A Study of the Mechanism, Treatment and Prevention of Epileptic Seizures. Springfield, IL: Charles C Thomas, 623; 1941.
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