Électroencéphalographie (EEG) chez l'adulte et l'enfant

Qu'est-ce que l'électroencéphalographie (EEG) ?

L'**électroencéphalographie (EEG)** est une technique neurophysiologique non invasive utilisée pour enregistrer l'activité électrique spontanée du cerveau. Cette activité, souvent appelée ondes cérébrales, provient de la somme des courants électriques générés par de grandes populations de neurones qui se déchargent dans le cortex cérébral. Le test est applicable et précieux pour les adultes et les enfants.

L'enregistrement est effectué à l'aide d'appareils spécialisés appelés électroencéphalographes. Ces instruments utilisent des électrodes sensibles placées sur le cuir chevelu selon un modèle standardisé (généralement le système international 10-20) pour détecter les infimes fluctuations de potentiel électrique (généralement mesurées en microvolts, µV). Les amplificateurs de l'appareil EEG grossissent ces signaux des milliers de fois, ce qui permet de les afficher visuellement sur un écran ou de les imprimer sur papier, fournissant ainsi une représentation graphique de l'activité cérébrale au fil du temps.

Patient subissant une procédure d'EEG. Les électrodes fixées sur le cuir chevelu enregistrent l'activité électrique du cerveau.

Rythmes cérébraux normaux à l'EEG

L'EEG d'un adulte sain et éveillé montre généralement un rythme prédominant lors de la relaxation les yeux fermés, connu sous le nom de **rythme alpha**. Ce rythme se produit principalement sur les régions postérieures de la tête et a une fréquence de 8 à 13 Hz (cycles par seconde) et une amplitude généralement comprise entre 20 et 60 µV. L'ouverture des yeux ou l'exécution de tâches mentales supprime ou atténue généralement le rythme alpha.

D'autres rythmes normaux sont également présents :

• Rythmes bêta (13-30 Hz) : Ondes de plus faible amplitude, généralement observées sur les régions frontales ou de manière plus diffuse lors de la vigilance, de la concentration ou de l'anxiété.
• Rythmes thêta (4-7 Hz) : Normalement présents pendant la somnolence, le sommeil léger ou chez les jeunes enfants pendant l'éveil. Une augmentation du rythme thêta pendant l'éveil chez l'adulte peut parfois indiquer une pathologie.
• Rythmes delta (0,5-4 Hz) : Les ondes les plus lentes, caractéristiques du sommeil profond chez l'adulte. Leur présence pendant l'éveil chez l'adulte est généralement anormale et indique souvent un dysfonctionnement ou une lésion cérébrale sous-jacente.

Le tracé EEG change considérablement en fonction de l'état fonctionnel de l'individu. Par exemple, la transition de l'éveil au sommeil implique une séquence prévisible : disparition du rythme alpha, apparition du rythme thêta, suivie de fuseaux de sommeil et de complexes K au stade 2 du sommeil, et enfin la dominance des ondes delta dans le sommeil profond (stades 3 et 4). Des états émotionnels forts ou une stimulation sensorielle peuvent également modifier les tracés EEG.

Rôle de l'EEG par rapport à l'imagerie

Alors que les techniques avancées de neuro-imagerie comme la tomodensitométrie (TDM) et l'imagerie par résonance magnétique (IRM) excellent dans la visualisation de la structure du cerveau et l'identification des lésions anatomiques (tumeurs, accidents vasculaires cérébraux, saignements), l'EEG fournit des informations cruciales sur la *fonction* cérébrale. Il mesure directement l'activité électrique en temps réel et est donc indispensable pour diagnostiquer les affections principalement caractérisées par une fonction cérébrale anormale, comme l'épilepsie. Il reste un outil essentiel pour évaluer l'état fonctionnel du cerveau, évaluer les troubles convulsifs, surveiller la profondeur du coma, évaluer l'encéphalopathie et étudier les troubles du sommeil, complétant ainsi l'imagerie structurelle plutôt que d'être remplacé par elle.

Indications et résultats des tests EEG

L'indication principale et la mieux établie de l'EEG est le diagnostic et la prise en charge de l'**épilepsie et des troubles convulsifs**. L'EEG peut aider à classer les types de crises, à identifier l'emplacement du début de la crise (épilepsie focale), à surveiller l'efficacité du traitement et à contribuer à l'évaluation pronostique.

D'autres indications importantes comprennent :

• Évaluation de l'altération de la conscience, de la confusion ou du coma.
• Diagnostic et évaluation des encéphalopathies (dysfonctionnement cérébral diffus dû à des causes métaboliques, toxiques ou infectieuses).
• Évaluation des événements non épileptiques suspectés (pour différencier les crises des événements psychogènes ou d'autres troubles paroxystiques).
• Évaluation de certains troubles du sommeil (bien que la polysomnographie, qui inclut l'EEG, soit souvent utilisée).
• Évaluation de retards de développement spécifiques ou de régressions chez les enfants.
• Pronostic après un arrêt cardiaque ou une lésion cérébrale grave.
• Confirmation de la mort cérébrale (nécessite des protocoles spécifiques montrant une inactivité électrocérébrale).

Il est important de noter que l'EEG est le plus utile lorsqu'il est réalisé pour répondre à une question clinique spécifique. Prescrire un EEG pour des symptômes non spécifiques comme des maux de tête non compliqués sans signes neurologiques associés (tels que des événements de type crise) est souvent peu rentable. Des résultats non spécifiques sur de tels EEG peuvent parfois causer une anxiété inutile aux patients ou aux parents et peuvent compliquer le diagnostic plutôt que de le clarifier. L'interprétation doit toujours être corrélée à la présentation clinique du patient.

Le placement standardisé des électrodes, comme le système international 10-20, garantit un enregistrement cohérent dans les différentes régions du cerveau.

Résultats de l'EEG dans les traumatismes crâniens (TC)

Les modifications de l'EEG suite à un TC varient en fonction de la gravité et du type de blessure :

• TC léger (Commotion cérébrale) : L'EEG est souvent normal ou peut montrer des changements transitoires et subtils comme un léger ralentissement ou une désorganisation du rythme alpha, se résorbant généralement rapidement.
• TC modéré à sévère : Des anomalies plus prononcées sont fréquentes. Celles-ci peuvent inclure :
  • Ralentissement diffus : Augmentation de l'activité thêta et delta dans tout le cerveau, reflétant un dysfonctionnement généralisé, souvent lié au degré d'atteinte du tronc cérébral ou à une lésion axonale diffuse.
  • Ralentissement focal : Des zones localisées d'activité d'ondes lentes (thêta/delta) correspondent souvent au site d'une contusion cérébrale ou d'un hématome. L'étendue et la gravité du ralentissement peuvent être corrélées à la taille de la lésion.
  • Suppression/Atténuation : Amplitude réduite des rythmes de fond, soit focalement sur le site d'une lésion, soit de manière plus diffuse.
  • Activité épileptiforme : Des ondes pointues, des pointes ou des décharges pointes-ondes peuvent apparaître, indiquant un risque accru de crises post-traumatiques.
• Hématomes intracrâniens :
  • Hématome épidural : Peut initialement montrer un ralentissement ou une suppression relativement localisés, parfois avec des changements diffus moins importants à moins qu'un effet de masse significatif ne se développe.
  • Hématome sous-dural : Souvent associé à des changements diffus plus importants (ralentissement, suppression) et à des anomalies focales potentiellement plus larges et moins bien définies ou à une asymétrie hémisphérique en raison de la nature étendue de la collection.
  • Hématome intracérébral : Montre généralement un ralentissement focal marqué (activité delta) recouvrant l'hématome, souvent accompagné de changements diffus en fonction de la taille et de l'emplacement.

Dans les TC graves avec coma prolongado, l'EEG est crucial pour surveiller la fonction cérébrale et évaluer le pronostic. Les tracés vont d'un ralentissement diffus à des tracés plus sévères comme le "burst-suppression" (périodes d'activité alternant avec une inactivité) ou une inactivité électrocérébrale (ligne plate), indiquant un très mauvais pronostic ou la mort cérébrale. Certains tracés comme le "coma alpha" ou le "coma bêta" (activité alpha ou bêta généralisée chez un patient non réactif) ont également des implications pronostiques spécifiques, indiquant souvent une lésion grave du tronc cérébral ou une lésion corticale diffuse.

L'interprétation précise des résultats de l'EEG par un neurologue ou un neurophysiologiste expérimenté est essentielle pour le diagnostic.

Modifications à long terme de l'EEG après un TC

Dans la phase chronique suivant un TC, les anomalies de l'EEG peuvent persister longtemps après la résolution des symptômes cliniques aigus, en particulier après des blessures modérées à sévères. Un ralentissement focal persistant ou des décharges épileptiformes dans la zone de la blessure initiale (contusion, site de l'hématome) sont des résultats fréquents et indiquent des zones de dysfonctionnement cérébral résiduel et le développement potentiel d'un foyer épileptogène. Des anomalies diffuses peuvent également persister en raison de problèmes continus de flux sanguin cérébral, de dynamique du LCR ou de dommages neuronaux étendus.

L'EEG est très précieux pour identifier l'activité épileptiforme (comme ces décharges pointes-ondes) caractéristique de l'épilepsie.

Références

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