Altérations cérébrales post-infectieuses : analyse corrélative des données EEG pour l’identification de biomarqueurs précoces - EEG_PREDICT

Objectif(s) de la recherche et intérêt pour la santé publique

Finalité de l'étude

Objectifs poursuivis

Domaines médicaux investigués

Bénéfices attendus

Les infections virales, en particulier le SARS-CoV-2, peuvent provoquer des atteintes neurologiques, allant de troubles cognitifs légers à des encéphalites sévères. Les mécanismes sous-jacents de ces atteintes neurologiques restent mal compris. Les enregistrements EEG chez l’Homme sont un outil majeur, non invasif, pour explorer l’impact fonctionnel de ces infections et relier les observations cliniques aux signatures électrophysiologiques spécifiques.
Objectif principal :
Identifier, caractériser et valider des biomarqueurs neurofonctionnels précoces issus de l’EEG associé aux atteintes cérébrales d’origine virale (en particulier le SARS-CoV-2) avec ou sans symptômes neurologiques majeurs
Cette identification repose sur :
• L’analyse EEG des patients,
• La comparaison avec des atteintes cérébrales non virales,
• La confrontation avec les données issues de modèles neuronaux in vitro (infectés ou exposés à des agents viraux), afin d’améliorer le diagnostic précoce, le suivi clinique et la prise en charge des patients.

Objectifs secondaires :
• Évalution de la performance diagnostique des biomarqueurs EEG
o Evaluer la capacité des paramètres EEG (seuls ou combinés dans un modèle (ex. algorithme d’IA)), à discriminer une atteinte cérébrale d’origine virale d’une atteinte non virale.
o Mesurer la performance diagnostique (sensibilité, spécificité, valeurs prédictives) de ces caractéristiques EEG, seules ou intégrées dans un modèle algorithmique, pour la différenciation des atteintes cérébrales d’origine virale.

• Identification et hiérarchisation des paramètres EEG
o Identifier et hiérarchiser les paramètres EEG les plus discriminants pour différencier les atteintes cérébrales virales des autres causes
o Optimiser les modèles de discrimination en fonction de ces paramètres

• Comparaison avec des EEG normaux
o Comparer les caractéristiques EEG des patients (atteintes virales vs non virales) avec celles de sujets présentant un EEG normal
o Décrire les altérations spécifiques associées aux atteintes virales

• Analyse intégrative clinico-biologique
o Etudier les associations entre les caractéristiques EEG identifées, les données cliniques et biologiques, afin de mieux décrire les atteintes cérébrales virales
o Evaluer l’impact de ces biomarqueurs sur le pronostic et la sévérité de l’atteinte

• Approche translationnelle
o Comparer les signatures électrophysiologiques observées chez l’homme aux altérations de l’activité neuronale identifiées dans des modèles neuronaux in vitro infectés ou exposés à des agents viraux.
o Explorer dans quelle mesure les biomarqueurs EEG humains peuvent refléter des perturbations des réseaux neuronaux observées expérimentalement et contribuer à une meilleure compréhension des mécanismes induits par les infections virales.

• Proposition d’un cadre de suivi clinique
o Elaborer un cadre de suivi clinique basé sur les biomarqueurs EEG identifiés, pour améliorer le diagnostic précoce, le suivi et la prise en charge des patients
Les infections virales, et en particulier le SARS-CoV-2, peuvent entraîner des atteintes neurologiques parfois sévères et difficiles à détecter précocement. Comprendre les altérations cérébrales post-infectieuses et identifier des biomarqueurs EEG précoces permettra de mieux diagnostiquer et suivre les patients plus efficacement, d’optimiser leur prise en charge clinique, et de prévenir ou limiter les séquelles neurologiques et cognitives.

Cette étude répond à un besoin de santé publique majeur, en apportant des outils de diagnostic et de surveillance fiables pour des pathologies fréquentes et potentiellement graves, et en contribuant à la prévention des complications à long terme chez les patients ayant été infectés par des virus à tropisme neurologique.
Étude multicentrique de cohorte, combinant une analyse rétrospective des données de soins existantes et l’inclusion progressive de nouveaux patients (analyse prospective), uniquement à partir de données déjà collectées dans le cadre du soin courant.
Définition des groupes
La population sera structurée en trois groupes :
1. Groupe « Cas » (n=200) : patients adultes présentant une atteinte cérébrale d’origine virale confirmée par :
- PCR
- Sérologie spécifique
- Ou un faisceau d’arguments cliniques

2. Groupe « Contrôles principaux » (n=200) : patients adultes présentant une atteinte cérébrale non virale documentée :
- Métabolique,
- Toxique
- Auto-immune
- ou infectieuse non virale

3. Le Groupe « de référence » (destiné à des analyses exploratoires ; n=100) sera constitué de patients ayant bénéficié d’un EEG dans le cadre du soin courant, dont le tracé a été considéré comme normal. Aucun volontaire sain ne sera recruté spécifiquement pour cette étude. L’inclusion de ce groupe de référence à un objectif exploratoire, afin de caractériser les différences entre une activité cérébrale normale et les tracés pathologiques. Il ne sera pas utilisé pour répondre à l’objectif principale mais permettra d’enrichir l’analyse descriptive des signatures EEG.

Critères d’inclusion
- Patients adultes (≥ 18 ans)
- ayant bénéficié d’un EEG réalisé en phase aiguë ou subaiguë dans le cadre du soin courant
- Diagnostic documenté d’atteinte cérébrale virale (cas) ou non virale (groupe contrôle), ou EEG normal (groupe de référence)
- Patient informé et ne s’opposant pas à l’utilisation de ses données

Critères de non inclusion
- EEG non exploitable (artéfacts majeurs, enregistrement incomplet)
- Données cliniques insuffisantes pour caractériser l’étiologie