Effets cérébraux de l’anesthésie générale

De nouvelles recherches mettent en lumière les effets de l’anesthésie générale sur le cerveau et le corps.

Aux États-Unis, près de 60 000 patients reçoivent chaque jour une anesthésie générale pour une intervention chirurgicale. Elle provoque des schémas spécifiques d’activité dans le cerveau, qui peuvent être visualisés sur un électroencéphalogramme (EEG). Le schéma le plus courant est une augmentation progressive de l’activité de basse fréquence et de haute amplitude à mesure que le niveau d’anesthésie s’approfondit.

Emery Brown, MD, du Massachusetts General Hospital estime que « la façon dont les médicaments anesthésiques induisent et maintiennent les états comportementaux de l’anesthésie générale est une question importante en médecine et en neurosciences. »

Son équipe a étudié l’anesthésie générale par rapport au sommeil et au coma. Ils ont procédé à un examen des études sur l’anesthésie dans divers domaines, notamment les neurosciences et la médecine du sommeil.

« Cela peut sembler pointilleux, mais nous devons parler précisément de ce qu’est cet état », dit Brown. « Cet article est une tentative de repartir à zéro et de mettre en place des définitions claires. »

Il explique : « Nous avons commencé par énoncer les états physiologiques spécifiques qui composent l’anesthésie générale, plus précisément l’inconscience, l’amnésie, l’absence de perception de la douleur et l’absence de mouvement, puis nous avons examiné comment ils sont comparables et différents du sommeil et du coma. »

L’équipe a comparé les signes physiques et les schémas EEG de ces états. Ils ont trouvé des différences significatives, seuls les stades les plus profonds du sommeil étant similaires aux stades les plus légers de l’anesthésie. L’anesthésie générale est essentiellement un « coma réversible »

« Alors que le sommeil naturel suit normalement des cycles à travers des phases prévisibles, l’anesthésie générale implique que le patient soit amené et maintenu à la phase la plus appropriée à la procédure », rapportent-ils dans le New England Journal of Medicine.

« Les phases de l’anesthésie générale au cours desquelles la chirurgie est pratiquée sont les plus similaires aux états de coma. »

Brown déclare : « Les gens ont hésité à comparer l’anesthésie générale au coma parce que le terme semble si dur, mais il doit vraiment être aussi profond, sinon comment pourriez-vous opérer quelqu’un ? La différence essentielle est qu’il s’agit d’un coma contrôlé par l’anesthésiste et dont les patients se remettront rapidement et en toute sécurité. »

« Cette information est essentielle pour nous permettre d’approfondir la compréhension de l’anesthésie générale. »

« Nous pensons qu’il s’agit conceptuellement d’un regard très neuf sur les phénomènes que nous et d’autres avons remarqués et étudiés dans le sommeil, le coma et l’utilisation de l’anesthésie générale », ajoute le coauteur Nicholas Schiff, MD.

« En recadrant ces phénomènes dans le contexte de mécanismes de circuits communs, nous pouvons rendre chacun de ces états compréhensibles et prévisibles. »

Dans leurs recherches, l’équipe a été surprise de constater que certains médicaments, dont la kétamine, activent en fait l’activité cérébrale au lieu de la supprimer. C’est pourquoi la kétamine peut déclencher des hallucinations à faible dose. Mais à des doses plus élevées, l’excès d’activité cérébrale entraîne une perte de conscience en créant des schémas désorganisés et en « bloquant tout signal cohérent », ce qui est similaire à l’expérience de la perte de conscience induite par une crise épileptique.

Les faibles doses de kétamine pourraient même être utiles aux personnes souffrant de dépression, selon Brown. Elle agit rapidement et pourrait aider à « combler le fossé » entre les différents types d’antidépresseurs. Il pense que les effets du médicament sont comparables à ceux de la thérapie électroconvulsive.

Une autre découverte surprenante est que le zolpidem (Ambien), un médicament qui induit le sommeil, peut aider les patients atteints de lésions cérébrales à conscience minimale à récupérer certaines fonctions. Ce paradoxe est dû à un phénomène courant dans lequel les patients au premier stade de l’anesthésie peuvent bouger ou vocaliser, en raison de la stimulation du thalamus.

Brown déclare : « Les anesthésistes savent comment maintenir en toute sécurité leurs patients dans les états les plus profonds de l’anesthésie générale, mais la plupart d’entre eux ne connaissent pas les mécanismes de base des circuits neuronaux qui leur permettent de mener à bien leur travail de maintien de la vie. »

« L’anesthésie n’a pas été attaquée aussi sérieusement que d’autres questions en neurosciences », ajoute-t-il. « Pourquoi ne ferions-nous pas la même chose pour les questions d’anesthésie générale ? »

Andreas Loepke, MD, de la faculté de médecine de l’université de Cincinnati, est d’accord. « Les anesthésiques sont des médicaments très puissants avec une marge de sécurité très étroite, comme en témoignent les événements malheureux entourant la mort de Michael Jackson », dit-il.

« Ces médicaments entraînent des effets secondaires puissants, tels que la dépression respiratoire, la perte des réflexes protecteurs des voies aériennes, l’instabilité de la pression sanguine, ainsi que des nausées et des vomissements. »

Il conclut qu’une meilleure compréhension du fonctionnement de l’anesthésie générale au niveau cellulaire et moléculaire pourrait aider à la mise au point de médicaments anesthésiques dépourvus de ces effets secondaires.