Intoxication au monoxyde de carbone et amnésie antérograde

L’Encéphale (2009) 35, 281—285
Disponible en ligne sur www.sciencedirect.com
journal homepage: www.elsevier.com/locate/encep
CAS CLINIQUE
Intoxication au monoxyde de carbone et amnésie
antérograde
Carbon monoxide intoxication and anterograde
amnesia
O. Mahmoud a,∗, M. Mestour b, M. Loualidi b
a
b
Service de psychiatrie, hôpital Mohamed-V, Al-Hoceima, Maroc
Service de radiologie, hôpital Mohamed-V, Al-Hoceima, Maroc
Reçu le 6 novembre 2007 ; accepté le 21 février 2008
Disponible sur Internet le 20 août 2008
MOTS CLÉS
Hippocampe ;
Amnésie
antérograde ;
Hypodensité
KEYWORDS
Hippocampus;
Anterograde amnesia;
Low-density
∗
Résumé L’implication de l’hippocampe dans la mémoire est reconnue par la forte association
de l’amnésie aux lésions hippocampiques. Ces lésions peuvent être limitées, mais suffisantes
pour provoquer des troubles de la mémoire épisodique consciente et de la mémoire procédurale. Une des étiologies fréquentes du syndrome amnésique pur par lésion hippocampique est
l’anoxie cérébrale. L’évolution de ces lésions dépend de leur étendue, de l’âge du patient, du
début de l’installation des troubles et du diagnostic précoce. Le cas clinique présenté dans
ce travail s’intéresse à une jeune patiente ayant présenté un syndrome amnésique pur suite
à l’inhalation accidentelle du monoxyde de carbone. Cette amnésie est accompagnée par un
syndrome anxieux et un syndrome subconfusionnel et est de type antérograde. Le scanner a
montré une hypodensité bilatérale hippocampique et un œdème diffus. L’évolution est marquée par la stagnation des scores de la Galveston orientation and amnesia test (GOAT) et la
régression de l’œdème et des hypodensités. Ce cas clinique sera accompagné d’une revue de
la littérature.
© L’Encéphale, Paris, 2008.
Summary
Background. — Carbon monoxide (CO) intoxication is still one of the most frequent conditions
causing brain damage as a result of hypoxia in Morocco, and the main area of brain damage
is the hippocampus. The role of the hippocampus in the memory process has been known for
long and we usually associate hippocampus damage with anterograde amnesia. Nevertheless,
the pure amnesic syndrome is retrieved in the isolated damage of the hippocampus as is seen
in the anoxia caused by CO intoxication. The outcome of the patterns depends on the extent
of brain damage, the age of onset and the early diagnosis.
Auteur correspondant. 28, avenue des Alaouites, appartement 20, Quartier Hassan, Rabat, Maroc.
Adresse e-mail : [email protected] (O. Mahmoud).
0013-7006/$ — see front matter © L’Encéphale, Paris, 2008.
doi:10.1016/j.encep.2008.02.011
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O. Mahmoud et al.
Case-report. — This study presents the case of a young female patient who presented with
anterograde amnesia after massive and prolonged accidental exposition to CO that presented
disproportional radiological and clinical outcome. Primary care was in the intensive care unit
during 24 hours and based on oxygen therapy and diuretics. The psychiatric examination found
an acute stress disorder and symptoms of delirium in the form of reduced awareness and memory
deficit. The amnesia was anterograde and the patient exhibited diminished ability to remember
time, space and persons. The Galveston orientation and amnesia test (GOAT) score on awakening
in the intensive care unit was 46. The laboratory findings did not provide direct physiological
disturbances. The brain computed tomography (CT) scan revealed bilateral hippocampus lowdensity in the cerebral white and grey matter. The clinical and the radiological outcome of
this pattern were not correlated. The GOAT scores were 46 on the 10th day and 50 when the
patient was discharged three weeks later, although the brain CT scan showed a decrease of the
low-density in the hippocampus. Forty-five days later, the GOAT score was still 49 and the brain
CT scan did not show any low-density lesion. Clinical symptoms of a major depressive episode
were installed.
Conclusion. — These results are correlated to the findings of several series in which the CT
scans in CO intoxication show common characteristic features that are symmetrical low-density
lesions in the cerebral white matter in some specific brain structures such as the globus pallidus
and the hippocampus. The early diagnosis is usually difficult because the brain CT scan findings
do not always provide morphological changes and fail approximately one half of the time to
detect low-density in the white matter of the hippocampus, and the use of MRI is not as easy
as the CT scan. The long period of unconsciousness, the white matter damage and the late
diagnosis result in complications in the outcome.
© L’Encéphale, Paris, 2008.
Introduction
Cas clinique
Au Maroc, l’intoxication au monoxyde de carbone (CO) est
parmi les causes les plus fréquentes de dommage cérébral
dû à l’hypoxie. La faible teneur cellulaire en oxygène touche
certaines parties plus spécialement que d’autres, et notamment le pallidum et l’hippocampe. L’implication du lobe
temporal médian, et plus particulièrement de l’hippocampe
dans les processus de la mémoire est reconnue depuis plus
d’un siècle et on reconnaît récemment, la forte association
de l’amnésie avec les lésions de l’hippocampe [3].
Les examens neuropsychologiques et neuropathologiques
peuvent montrer des lésions très limitées sur l’hippocampe
(couche 1 de la corne d’Ammon ou CA 1), mais suffisantes
pour provoquer des troubles de la mémoire antérograde
ou mémoire épisodique consciente (également mémoire de
fixation ou de court terme). Ces lésions peuvent également
être responsables d’une amnésie procédurale ou rétrograde
(également d’évocation ou de long terme) (voir Schéma 1 ).
Par ailleurs, l’anoxie cérébrale serait une étiologie
fréquente des syndromes amnésiques et provoquerait le syndrome amnésique le plus pur, par lésion hippocampique. Elle
est souvent le fait d’un arrêt cardiaque (fibrillation ventriculaire, ACFA, cardiothyréose, etc.) ou respiratoire (noyade,
pendaison, intoxication au CO, butane, propane, etc.) [4].
L’évolution dépend de l’étendue des lésions, de l’âge
et du début de l’installation des troubles et du diagnostic
précoce [1].
Dans ce travail, nous nous intéressons au cas clinique
d’une jeune patiente ayant présenté un syndrome amnésique pur suite à l’inhalation d’un gaz toxique et dont
l’évolution est marquée par une disparité radioclinique.
Mlle HK, âgée de 19 ans, a été victime d’une intoxication
prolongée par le butane (18 heures). La patiente a séjourné
en coma durant 24 heures. À son réveil, la patiente ne se
souvenait plus de l’accident ni de ses circonstances.
L’examen psychiatrique a objectivé un déficit mnésique
touchant la mémoire antérograde de l’espace, du temps et
vis-à-vis des personnes. Sa mémoire rétrograde était manifestement conservée. Le score de la Galveston orientation
and amnesia test (GOAT) 24 heures après son réveil en réanimation était de 46.
Le reste de l’examen psychiatrique, neurologique et
général était normal.
Le bilan biologique et l’électrocardiogramme (ECG) se
sont également révélés normaux. Une tomodensitométrie
(TDM) cérébrale a objectivé une hypodensité bilatérale sur
les régions hippocampiques intéressant aussi bien la substance blanche que la substance grise et un œdème diffus
(Fig. 1-2).
En réanimation, la patiente a été mise sous diurétiques
et sous vascularisateur cérébral durant 48 heures.
L’évolution a été cliniquement marquée par la persistance du déficit mnésique avec une stagnation des scores
de la GOAT (46 à l’admission, 46 au dixième jour et 50 à
sa sortie au bout de trois semaines d’hospitalisation) et la
régression de l’œdème cérébral et des images hypodenses
bilatérales de l’hippocampe (disparition à droite et persistance d’une petite image hypodense sur la corne gauche
quelques jours de plus).
Le contrôle clinique et radiologique 45 jours après son
accident, montre la persistance de l’amnésie (score de la
Intoxication au monoxyde de carbone et amnésie antérograde
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GOAT à 49) et la stabilité des images à la TDM. En parallèle,
des symptômes d’un trouble dépressif majeur se sont installés avec un score de 19 à la Hamilton depressive rating
scale (HDRS) à 17 items.
La patiente a été ensuite perdue de vue.
Discussion
Schéma 1
Figure 1
Figure 2
La patiente a été exposée au CO durant une période prolongée (18 heures), ce qui a dû provoquer les lésions bilatérales
au niveau de l’hippocampe et, de ce fait, l’installation d’une
amnésie antérograde immédiate.
Le CO est un gaz qui se forme lors de la combustion
incomplète de n’importe quelle énergie inflammable (bois,
charbon, pétrole, kérosène, kerdane, mazout, essence,
méthane, propane, et gaz butane comme ce fut le cas de
notre patiente HK) et se dissout dans le plasma après son
absorption pulmonaire. Il forme ensuite la carboxyhémoglobine (HbCO) ce qui aboutit à une diminution de la saturation
en oxygène de l’hémoglobine, conduisant, en l’absence de
traitement, à l’anoxie et à la mort [8].
Le diagnostic de l’intoxication au CO peut être difficile
pour des taux bas de HbCO. Les symptômes sont patents
pour un taux supérieur à 20 % et le risque létal devient très
important pour des taux supérieurs à 60 %. Par ailleurs, malgré une plus grande affinité de l’hémoglobine pour le CO
que pour l’oxygène, la saturation en oxygène mesurée par
oxymétrie de pouls restera le plus souvent normale.
Les symptômes les plus fréquents, quoique non spécifiques, sont les céphalées, les vertiges, les nausées, les
vomissements, les troubles visuels, la syncope, les troubles
du rythme cardiaque et respiratoire, les convulsions et le
collapsus. Il existerait une prévalence importante des signes
ischémiques myocardiques sur l’ECG d’entrée atteignant
30 % des patients victimes d’intoxication au CO et justifiant
la réalisation systématique d’un ECG. L’intoxication oxycarbonée semble n’être qu’exceptionnellement à l’origine
d’un collapsus, sauf en cas d’intoxication massive. Les symptômes neurologiques sont plus fréquents chez l’adulte que
chez l’enfant [8] et s’organisent en un groupe précoce et
un groupe de séquelles neuropsychiatriques tardives qui
toucheraient jusqu’à un patient sur deux. Les séquelles
régresseraient dans 50 à 75 % des cas. Ce sont principalement le coma, le syndrome extrapyramidal, l’incontinence,
l’apraxie et l’amnésie (antérograde surtout) [8].
Les troubles mnésiques sévères sont fréquents à tout âge
et témoigneraient d’une vulnérabilité psychoaffective en
rapport avec une perturbation du sentiment d’identité et
une baisse de l’estime de soi [6] ce qui peut évoluer par la
suite vers l’installation d’un épisode dépressif.
L’amnésie antérograde isolée ou associée à d’autres
signes neurologiques, est souvent révélatrice d’une pathologie organique du système limbique et le siège de
prédilection des lésions, aussi bien sur un plan radiologique
qu’anatomopathologique, serait l’hippocampe [10].
L’hippocampe ou corne d’Ammon est une structure
bilatérale et symétrique, faisant partie du système limbique. C’est une structure corticale ancienne (archicortex)
repliée sur elle-même et située dans la face médiane du
lobe temporal, constituée d’une seule couche de cellules
principales.
284
Structurellement, l’hippocampe se divise en :
• hippocampe proprement dit, formé du gyrus dentelé
(gyrus dentatus) et de la corne d’Ammon ;
• structure parahippocampique d’entrée (cortex entorhinal) ou de sortie (subiculum) ;
• corne d’Ammon est elle-même subdivisée en CA1, CA2 et
CA3 (corne d’Ammon 1, 2 et 3).
Chez les rongeurs, les lésions de la formation hippocampique entraînent des déficits variables selon les
structures lésées. De nombreuses expériences ont montré
que les lésions de l’hippocampe provoquent notamment
des déficits importants dans les tâches spatiales. Dans le
labyrinthe radial (test du labyrinthe radial à huit branches
par exemple), les animaux lésés se révèlent incapables
de discerner les voies préalablement visitées de celles
non encore explorées [17]. La localisation, sur la base
d’informations visuelles distantes, d’une plate-forme
immergée dans la tâche du labyrinthe aquatique (test de
la piscine) s’avère également difficile pour ces mêmes
animaux présentant des lésions de l’hippocampe. Bien que
les lésions de l’hippocampe entraînent une importante
diminution des performances de localisation de la plateforme lorsque l’on varie le point de départ de l’animal (pas
de transfert d’apprentissage), elles n’empêchent en rien
l’apprentissage de la localisation de cette même plateforme lorsque celle-ci reste visible [5] ou lorsque le point
de départ est constant. De même, lors de tests de réaction
à des changements spatiaux (déplacement sélectif d’objets
familiers conduisant à des modifications de l’agencement
topologique), les rats lésés ne montrent pas de réexploration sélective des objets déplacés contrairement aux rats
témoins. Ce comportement traduit l’absence de détection
du changement spatial opéré [12].
Chez l’homme, les différents modules de l’hippocampe
ont chacun une fonction spécifique encore mal élucidée ;
chacune de ces fonctions contribue à la construction rapide
(éventuellement en une seule fois) de mémoires évènementielles complexes, qualifiées de mémoire épisodique.
Il doit cette fonction mémorielle particulière à certaines
structures autoassociatives, comme la CA3, qui permettent
d’établir des liens entre des informations reçues de couches
corticales éloignées les unes des autres et qui convergent
toutes vers la structure hippocampique par la porte
d’entrée du cortex entorhinal. On lui fait jouer un rôle de
répétiteur des informations rapidement apprises, pour le
manteau cortical qui apprend beaucoup plus lentement et
avec lequel il a des connexions réciproques.
On oppose la mémoire évènementielle ou mémoire épisodique consciente à la mémoire procédurale (des habiletés
et des automatismes moteurs ou autres), majoritairement
à dominance non consciente stockés dans des structures
sous-corticales, tels les ganglions de la base. Cependant, le
dialogue entre les deux systèmes et le passage d’une forme
de mémoire à l’autre est permanent [9].
Chez les sujets hippocamptomisés (pour traitement
d’épilepsie, notamment), on a mis en évidence le rôle de
l’hippocampe dans la mémoire épisodique et l’acquisition
de nouveaux souvenirs, en raison de l’amnésie antérograde
consécutive à ces interventions [6].
O. Mahmoud et al.
L’hippocampe serait en fait le siège de la mémoire
épisodique à long terme, c’est-à-dire l’ensemble des évènements de l’existence dont le souvenir a été conservé.
L’hippocampe ne serait donc pas une simple machine à fabriquer des souvenirs stockés ensuite ailleurs, mais bien le
siège de ces souvenirs, et cela, tout au long de la vie ;
un syndrome amnésique permanent, devrait faire penser à
une dégénérescence cérébrale et notamment dans la région
hippocampique [7].
D’autres troubles peuvent être rencontrés dans
l’intoxication au CO tels un syndrome parkinsonien [11], un
état d’akinésie-mutisme [15], une apathie, une expression
faciale terne, une hypocinésie, une irritabilité, une incontinence sphinctérienne et des réflexes perturbés. L’EEG
montre souvent des perturbations dans plus de 50 % des cas
[16]. Il faudrait également rappeler que les complications
de l’intoxication par le CO peuvent apparaître plusieurs
semaines (classiquement de 2 à 40 jours), voire plusieurs
mois plus tard (trois à quatre mois) [18].
Sur le plan radiologique, les anomalies scannographiques
relatives à l’intoxication au CO sont également retrouvées
chez la moitié des patients [2]. La durée de la perte de
conscience peut sembler un facteur favorisant le développement des lésions cérébrales [13]. La plupart des lésions
siègent au niveau de la substance blanche, mais peuvent
également se retrouver sur la substance grise ou sur les
deux. Les structures grises les plus touchées sont les noyaux
gris centraux, et notamment le pallidum (globus pallidus) et
l’hippocampe et également le cortex qui peut s’atrophier
à long terme (deux à trois ans d’évolution). Par ailleurs, les
lésions de la substance blanche prédisposent aux séquelles
neurologiques qui ont, paradoxalement le plus souvent un
pronostic favorable après une évolution d’un à deux ans.
Les lésions hippocampiques semblent également évoluer
favorablement à long terme aussi bien cliniquement (état
psychiatrique et neurologique) que radiologiquement.
Du point de vue thérapeutique, le développement de
médicaments visant à restaurer un fonctionnement normal de la mémoire est difficile et doit tenir compte de
la cible pharmacologique à atteindre. Les médicaments de
la mémoire peuvent agir de manière symptomatique, mais
également en ralentissant les processus physiopathologiques
siégeant dans les structures clés assurant le bon fonctionnement de la mémoire.
Les preuves d’un effet médicamenteux sur la mémoire
doivent obligatoirement être objectives et fondées en
grande partie sur la psychométrie et la question est de savoir
si l’intensité de la réponse constatée peut avoir une interprétation thérapeutique (protocoles comparatifs). Selon la
classification de Kluger et Ferris [14], les médicaments améliorant la performance mnésique peuvent être classés en
quatre générations de produits.
Les produits de première génération sont utilisés pour
améliorer le débit sanguin cérébral et la biodisponibilité de l’oxygène (composés à visée cérébrovasculaire), ou
pour renforcer les activités comportementales (psychostimulants). Ils peuvent agir également par l’amélioration de
l’apprentissage et la mémoire et l’atténuation de l’amnésie
induite par l’hypoxie (composés métaboliques).
Les produits de seconde génération sont constitués
par un groupe hétérogène formé par les cholinergiques (utilisés surtout dans la maladie d’Alzheimer) et
Intoxication au monoxyde de carbone et amnésie antérograde
les produits agissant sur d’autres systèmes de neurotransmission, les neuropeptides et certaines associations
thérapeutiques.
Les produits de troisième génération associent certains
facteurs neurotrophiques tels le facteur de croissance du
nerf (NGF) qui renforce la viabilité des neurones. Sur
des modèles animaux, le NGF augmente la viabilité et la
survie des noyaux cholinergiques de la base du cerveau
et améliore l’apprentissage et la mémoire des animaux
lésés expérimentalement à ce niveau. En plus, ce groupe
de produit comprend les antagonistes de la toxicité des
acides aminés excitateurs, et notamment le sabeluzole,
agent protecteur contre les lésions neuronales induites
par le glutamate (actuellement en cours d’évaluation).
D’autres produits de ce groupe sont également en
cours d’évaluation comme les antagonistes calciques
(la nimodipine).
Les produits de quatrième génération sont issus des
progrès de la biotechnologie et de la génétique moléculaire et constituent les prémisses de thérapeutiques
efficaces et de prévention des perturbations du système
nerveux central, présidant à cette dysfonction cognitive.
Les techniques appliquées à la régulation de la synthèse
des protéines anormales pourront amplifier les premières
étapes du développement des médicaments de quatrième
génération.
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