causes

Cette section vous offrira un aperçu de l'histoire de la recherche sur la migraine. Son objectif principal est de vous présenter l'état actuel de cette recherche. Il ne s'agit pas d'un simple intérêt théorique. La raison pour laquelle nous poursuivons nos recherches est bien plus concrète : seule une compréhension approfondie des causes nous permettra de développer des thérapies qui ciblent directement les causes profondes et éliminent la douleur avec un minimum d'effets secondaires.

Ce que les gens pensaient à l'époque

Les céphalées, y compris les migraines, sont aussi anciennes que l'humanité. Les premières traces remontent à environ 6 000 avant J.-C. Il est possible que les trépanations – des trous pratiqués dans le crâne – aient eu pour but de permettre à l'esprit maléfique et douloureux de s'échapper. Tous n'auraient pas survécu à cette thérapie brutale. Cependant, de nombreux crânes ont été retrouvés avec les bords de l'os qui se sont ressoudés, indiquant que les « patients » ont dû survivre. Le traitement par les sangsues pour extraire les toxines, encore pratiqué aujourd'hui par certains praticiens de médecines alternatives, repose précisément sur ces idées anciennes.

Des mauvais esprits et des « tempêtes nerveuses »

Il y a 4 000 ans, les Sumériens attribuaient les migraines à des esprits malins et recommandaient de prier le dieu Horus pour les soigner. Le médecin grec Arétée de Cappadoce (Ier siècle avant notre ère) pensait, quant à lui, que les migraines étaient causées par le rhume et la déshydratation. Parmi les autres explications supposées qui se sont accumulées durant l’Antiquité et le Moyen Âge, on peut citer : une surcharge sensorielle, un excès de bile dans l’estomac et les intestins, et un déséquilibre des quatre humeurs : le sang, la bile noire, la bile jaune et le phlegme.

Dès le XVIIe siècle, le médecin britannique Thomas Willis avait déjà identifié le rôle du rétrécissement ou de la dilatation des vaisseaux sanguins dans l'apparition des migraines. Cependant, au XIXe siècle, des idées qui nous font aujourd'hui sourire ont refait surface : masturbation, facteurs héréditaires « néfastes », infections, inflammations oculaires, et autres causes présumées.

Cependant, un ouvrage du XIXe siècle s'est révélé véritablement novateur, offrant non seulement un aperçu éclairant des grandes étapes de l'histoire des idées concernant les origines de la migraine, mais contenant également des concepts explicatifs toujours valables aujourd'hui : le livre d'Edward Liveing, paru en 1873, intitulé « On Migraine, Sick-Headache, and Some Allied Disorders » (Sur la migraine, les céphalées de maladie et quelques troubles apparentés). Dans cet ouvrage, Liveing ​​aborde, entre autres, la théorie des troubles circulatoires comme cause des migraines et introduit également une nouvelle théorie : les migraines comme conséquence de « tempêtes nerveuses » – des décharges excessives des nerfs crâniens. Le caractère visionnaire de Liveing ​​pour son époque est tel que les professionnels de la santé débattent encore parfois de savoir si les modifications des vaisseaux sanguins ou celles du système nerveux (« tempêtes nerveuses ») constituent la cause première des migraines.

La douleur migraineuse mise à l'épreuve

Si l'on marche pieds nus sur une punaise, on sait à quoi s'attendre : une douleur vive au début, puis une sensation de brûlure sourde. La plupart d'entre nous connaissent aussi la sensation d'une crampe au mollet ou d'une entorse : tout aussi désagréable.

Ces deux types de douleur sont regroupés sous le terme de « douleur somatique ». Si elle provient de la peau (par exemple, d'une punaise), on parle de « douleur superficielle ». Si elle provient des muscles, des articulations, des os ou des tissus conjonctifs, on parle de « douleur profonde ».

Si l'on veut savoir où l'on a marché sur une punaise, on trouve facilement l'endroit douloureux : la douleur est facilement localisée. On repère également immédiatement la source de la douleur lors d'une crampe au mollet ou d'une entorse. C'est très différent avec la douleur dite « viscérale ».

Cache-cache de la douleur

Le terme « viscères » vient du latin et, selon le dictionnaire Duden, désigne les organes situés à l'intérieur du crâne, du thorax, de l'abdomen et du bassin. La douleur provenant de ces organes ou de leurs alentours est également appelée « douleur viscérale » ou, en langage médical, « douleur interne ». Cette définition est assez claire : il s'agit par exemple de la douleur liée à une appendicite, une colique biliaire ou intestinale, une pleurésie, voire un infarctus.

La douleur viscérale présente trois caractéristiques typiques : elle irradie souvent vers des zones parfois éloignées de la peau ou des muscles, elle entraîne une hypersensibilité à la douleur du système organique affecté et/ou de la zone de peau vers laquelle la douleur irradie, et elle s’accompagne particulièrement souvent de symptômes neurovégétatifs tels que transpiration, pâleur, augmentation de la pression artérielle, tension musculaire, nausées et/ou vomissements.

On retrouve ces signes, par exemple, lors d'un infarctus aigu : la douleur intense et lancinante au niveau du cœur, derrière le sternum, irradie souvent vers les épaules (surtout la gauche) et le bras gauche. Cependant, la douleur peut aussi être localisée à la mâchoire, dans le haut de l'abdomen ou dans le dos, entre les omoplates. L'organe lui-même, ainsi que les zones cutanées touchées, sont extrêmement sensibles à la douleur, et le teint est pâle et grisâtre. Nausées et vomissements sont fréquents, accompagnés de sueurs froides au niveau du front et de la lèvre supérieure, et un collapsus circulatoire brutal peut même survenir.

Caractéristiques de la douleur migraineuse

Bien que la chirurgie cérébrale entraîne inévitablement des lésions du tissu cérébral, l'anesthésie est généralement inutile. La raison : le tissu cérébral est insensible à la douleur. Compte tenu des maux de tête atroces que provoquent les migraines, cette affirmation paraît pour le moins étrange. Apparemment, un phénomène se produit lors d'une crise de migraine, rendant les structures cérébrales normalement insensibles à la douleur extrêmement sensibles. Nous tenterons de définir plus précisément ce phénomène dans les sections suivantes.

Mais avant tout, concentrons-nous sur la douleur elle-même et ses caractéristiques. Jusqu'à récemment, la migraine était décrite comme une douleur profonde. Aujourd'hui, nous savons que le terme « douleur interne » est bien plus approprié. En effet, la douleur migraineuse, comme toute autre affection, est souvent difficile à localiser précisément et irradie vers des zones éloignées – dans le cas des migraines, généralement les muscles du cou. De plus, il a été démontré que la douleur migraineuse peut s'accompagner de nombreux symptômes neurovégétatifs : nausées et vomissements, sensibilité à la lumière et au bruit, pâleur, frissons, tremblements, et bien d'autres encore.

La migraine, un trouble circulatoire ?

Plusieurs raisons peuvent expliquer pourquoi des modifications du flux sanguin vers le cerveau – c’est-à-dire une pression trop élevée ou trop faible dans les vaisseaux sanguins – pourraient être suspectées d’être une cause de migraines :

• La migraine est lancinante et s'intensifie à chaque battement de cœur.
• Les maux de tête surviennent également en cas d'autres troubles des vaisseaux sanguins du cerveau, par exemple un accident vasculaire cérébral, une hypertension artérielle ou une inflammation des vaisseaux sanguins.
• Le cerveau lui-même n'est pas sensible à la douleur. En revanche, les vaisseaux sanguins du cerveau le sont.
• Certains médicaments, appelés triptans, qui agissent sur le diamètre des vaisseaux sanguins du cerveau et donc sur le flux sanguin, peuvent stopper efficacement une crise de migraine.
• Durant la phase d'aura, on observe une diminution du flux sanguin dans le cortex cérébral, plus précisément dans la région située à l'arrière du crâne. Or, cette zone est notamment responsable de la vision. Et comme vous le savez déjà, les symptômes de l'aura sont généralement de nature visuelle.

Un effet secondaire, et non la cause

À première vue, les liens entre les variations du flux sanguin cérébral et les migraines semblent tout à fait plausibles : chacun des cinq points est parfaitement exact pris individuellement. Cependant, la conclusion selon laquelle les migraines seraient une maladie purement vasculaire (affectant les vaisseaux sanguins) reste peu probable.

Examinons de plus près le point 5. Le fait que la réduction du flux sanguin mentionnée pendant l'aura se produise est incontestable. Cela a été prouvé par de nombreuses méthodes. Cependant, si l'on examine le schéma du flux sanguin cérébral dans différentes formes de migraine – avec et sans aura – on constate immédiatement que cela ne peut expliquer la migraine elle-même. Dans la migraine sans aura, le flux sanguin cérébral reste totalement inchangé. Par conséquent, la douleur migraineuse ne peut être liée au flux sanguin, même si les points 1 à 4 mentionnés ci-dessus semblent fournir des indications convaincantes.

Mais qu'en est-il de l'aura ? Est-elle au moins déclenchée par les variations du flux sanguin ? Même cela reste incertain. Sa responsabilité dépend de l'ampleur de la réduction du flux sanguin dans la zone cérébrale affectée. Si elle est effectivement de 50 % – comme l'affirment les partisans de l'hypothèse vasculaire –, une carence en oxygène se produirait dans les cellules cérébrales, ce qui pourrait certainement entraîner les symptômes de l'aura. En revanche, si le flux sanguin diminue de 25 % au maximum – comme le supposent les défenseurs de l'hypothèse neurogène (causée par les nerfs) – cela ne suffirait pas à expliquer les effets.

Quelle que soit l'issue de cette discussion, les variations du diamètre des vaisseaux sanguins cérébraux ne peuvent être considérées comme la cause principale des migraines. Quelle que soit l'ampleur de ces modifications du flux sanguin, il convient de les considérer uniquement comme des symptômes associés.

La migraine comme inflammation ?

Si l'on se blesse sur une épine en jardinant et que des corps étrangers, comme des bactéries, pénètrent dans la plaie, ou si l'on s'est exposé trop longtemps au soleil sans protection, les signes typiques d'inflammation apparaissent : la zone touchée rougit, gonfle, devient chaude et douloureuse.

Dans les deux cas (épines, coups de soleil), les tissus sont endommagés et la réaction inflammatoire qui s'ensuit est simplement le mécanisme normal de réparation de l'organisme. Ce processus libère des substances messagères (appelées médiateurs de l'inflammation) qui augmentent l'afflux sanguin vers la zone touchée (rougeur), rendent les vaisseaux sanguins plus perméables, permettant ainsi à davantage de cellules immunitaires et de liquide tissulaire de s'échapper (gonflement), accélèrent le métabolisme au niveau de la lésion (chaleur) et accroissent la sensibilité à la douleur. Il s'agit donc d'un processus bénéfique qui, d'une part, crée les conditions nécessaires à la réparation et, d'autre part, nous avertit par la douleur de ne pas solliciter davantage la zone lésée.

Cas particulier d'inflammation neurogène

Cependant, une réaction inflammatoire peut également être déclenchée par les nerfs – d’où le terme « inflammation neurogène » – sans lésion tissulaire ni infection bactérienne. Dans ce cas, l’augmentation de l’activité nerveuse provoque la libération de médiateurs inflammatoires. Comme pour toute inflammation, ces médiateurs entraînent une augmentation du flux sanguin dans les vaisseaux des méninges, ce qui accroît leur perméabilité et, par conséquent, la sensibilité à la douleur dans cette zone. Appliqué aux migraines, le modèle de l’inflammation neurogène peut expliquer pourquoi les vaisseaux sanguins du cerveau sont si sensibles à la douleur que celle-ci s’intensifie à chaque battement cardiaque.

Explication partielle oui, cause non

Il est certain que l'inflammation neurogène constitue un mécanisme important de défense de l'organisme contre les lésions. Cependant, son rôle exact dans les migraines reste incertain. Néanmoins, le concept d'inflammation neurogène offre des explications plausibles pour certains aspects des migraines, ce qui explique son importance considérable dans les modèles modernes de la migraine. Toutefois, l'inflammation neurogène n'est certainement pas la cause des migraines au sens d'un facteur X qui apporterait des réponses à toutes nos questions.

Cerveau sous haute tension

Les changements soudains dans la routine quotidienne constituent des déclencheurs particulièrement efficaces des crises de migraine. Il semblerait que ces changements provoquent une perturbation temporaire du flux normal d'informations. La mise en évidence de cette susceptibilité accrue aux altérations du traitement sensoriel par des mesures en laboratoire en 1984 représente une avancée majeure pour le chercheur belge spécialiste de la migraine, Jean Schoenen, et ses collègues. Ces mesures reposent sur un type spécifique d'enregistrement de l'activité cérébrale, l'électroencéphalogramme (EEG), au cours duquel les patients doivent se concentrer sur des stimuli spécifiques et y réagir.

Préparez-vous à accélérer

Ce qui est étudié en laboratoire est une situation que nous connaissons bien au quotidien : un conducteur doit s’arrêter à un feu rouge. Il ignore depuis combien de temps le feu est rouge et, par conséquent, ne sait pas exactement quand il passera à l’orange. Il reste donc dans un état d’alerte modérée et observe attentivement si le feu change de couleur. Dès que le feu passe à l’orange, le conducteur sait que le vert suivra dans quelques secondes et qu’il doit alors relâcher l’embrayage et accélérer. Le conducteur est alors particulièrement concentré, se préparant mentalement à sa tâche et l’exécutant immédiatement après le passage au vert. Durant cette phase d’alerte maximale qui précède l’action, le cerveau doit être particulièrement actif : il doit anticiper l’action afin qu’elle puisse être exécutée immédiatement et il doit tenir compte d’une horloge interne pour estimer l’intervalle de temps entre les phases orange et verte.

Les patients migraineux pensent différemment

Cette préparation particulière peut désormais être visualisée par un EEG. Bien sûr, on n'installe pas de feux tricolores en laboratoire, mais le principe reste le même. Généralement, la procédure consiste à faire porter au patient, relié à l'EEG, un casque audio et des lunettes à éclairage intégré. On lui explique que, par exemple, trois secondes après la réception d'un signal (comme un bref clic) dans le casque, le voyant des lunettes s'allumera. Dès l'apparition de ce signal lumineux, le patient doit appuyer sur un bouton.

Pour obtenir des résultats significatifs, ce processus est généralement répété au moins 30 fois. L'intervalle entre chaque mesure est variable, de sorte que le patient ne sait jamais exactement quand la prochaine stimulation surviendra. Les mesures individuelles sont moyennées par ordinateur, et l'amplitude de la variation de tension électrique dans l'EEG peut être déterminée avec une grande précision à partir de ces valeurs moyennes.

Il s'avère que le cerveau des personnes souffrant de migraines réagit différemment à ces tâches que celui des personnes en bonne santé ou de celles souffrant d'autres types de maux de tête. Deux anomalies sont apparentes :

• Le décalage de tension dans l'EEG – c'est-à-dire les lignes en zigzag sur le papier ou le moniteur – est significativement plus important que chez les autres personnes.
• Alors que chez les individus sains, la variation de tension diminue après plusieurs mesures, elle reste élevée chez les patients migraineux.

Ces mesures apportent des preuves importantes que le cerveau des personnes migraineuses est particulièrement actif en réponse aux stimuli. Mais ce n'est pas tout : alors que chez les personnes en bonne santé, l'attention diminue progressivement avec l'exposition répétée aux stimuli, le cerveau d'une personne migraineuse reste constamment dans un état d'alerte maximale. Il semble incapable de se « déconnecter » et est, littéralement, toujours en état d'alerte maximale. Fait intéressant, un traitement efficace de ces patients avec des médicaments préventifs de la migraine – les bêta-bloquants – permet de normaliser cette activité électrique cérébrale anormale.

Pratique : Modèle moderne du développement de la migraine

Au cours des 100 dernières années, les chercheurs travaillant sur la migraine ont accumulé une somme considérable de connaissances. Les nombreuses découvertes individuelles – notamment celles concernant la théorie vasculaire, l'inflammation neurogène et l'hyperactivité cérébrale chez les migraineux – sont stupéfiantes. Cependant, cette accumulation de connaissances pose également un problème majeur : le volume considérable de données rend la compréhension des processus sous-jacents de plus en plus difficile.

Il est clair que les migraines ne sont pas causées par un seul facteur. Cependant, je souhaite vous proposer une théorie qui intègre autant que possible les données disponibles. Bien que nombre de ses hypothèses ne soient pas encore pleinement étayées par la recherche, ce modèle permet d'établir des liens significatifs entre plusieurs observations. Je l'appelle la « Théorie neuro-comportementale de la migraine ».

Le début de la crise de migraine

Selon cette théorie de la migraine, les personnes migraineuses présentent une particularité innée dans la façon dont leur cerveau traite les stimuli : elles se trouvent constamment dans un état de « tension élevée ». Si certains facteurs déclenchants surviennent trop rapidement, trop soudainement, trop longtemps ou trop intensément, une cascade de changements physiologiques, parfois simultanés, se met en marche chez la personne migraineuse, aboutissant finalement à une crise de migraine. Ces facteurs déclenchants sont, en quelque sorte, la goutte d'eau qui fait déborder le vase.

Il est impossible de prédire avec certitude les facteurs déclenchants déterminants dans une situation donnée, sauf chez une faible proportion de patients. Parmi les déclencheurs possibles figurent des stimuli externes tels que le stress, le bruit, les irrégularités du cycle veille-sommeil ou des habitudes quotidiennes, ainsi que certains aliments. Des facteurs internes peuvent également déclencher une crise : variations hormonales, faim ou modifications métaboliques, par exemple dues à la prise de médicaments.

Déluge de neurotransmetteurs

L'activité cérébrale généralement accrue, combinée à un ou plusieurs facteurs déclencheurs, entraîne une activation soudaine et excessive. En très peu de temps, une quantité excessive de neurotransmetteurs est libérée, notamment la sérotonine, hormone régulatrice de l'humeur (« hormone du bonheur »), et d'autres neurotransmetteurs excitateurs. Le cerveau interprète à tort cette libération excessive de neurotransmetteurs comme une réaction à un empoisonnement. La conséquence logique est l'activation de réflexes de protection tels que les nausées et les vomissements. Cependant, ces réflexes sont biologiquement inefficaces, car l'activation excessive des neurotransmetteurs a finalement été déclenchée non pas par un empoisonnement alimentaire, mais par la surstimulation elle-même. Les vomissements ne peuvent éliminer la concentration excessive de neurotransmetteurs dans le cerveau. Il en résulte des nausées, des haut-le-cœur et des vomissements inutiles.

L'origine des symptômes de l'aura

Simultanément, la libération excessive de neurotransmetteurs excitateurs peut déclencher une dépression corticale envahissante dans une région du cerveau responsable du traitement des informations sensorielles. Cette dépression corticale envahissante correspond à une diminution progressive de l'activité des cellules nerveuses. C'est ce qui peut produire les symptômes de l'aura chez les personnes migraineuses. Les cellules cérébrales affectées sont initialement hyperexcitées, avant d'entrer dans un état d'activité réduite. Cette perturbation des cellules nerveuses et la réduction du flux sanguin qui en découle se propagent dans la région cérébrale à une vitesse de trois à six millimètres par minute. C'est précisément à cette vitesse que se propagent les symptômes de l'aura. Au début de la propagation, les cellules nerveuses s'activent intensément, avant de sombrer dans un état de léthargie une fois le front de propagation avancé. Ce phénomène est particulièrement perceptible dans le type d'aura caractérisé par des paresthésies : l'aura commence, par exemple, par des picotements au bout des doigts. Cette sensation de picotement remonte le long du bras jusqu'à la langue en 30 à 60 minutes, suivant le trajet prédéterminé par les cellules cérébrales perturbées dans le cortex cérébral. Une fois les picotements disparus, un engourdissement persiste souvent, correspondant à l'atténuation de l'excitation des cellules cérébrales, et celui-ci, comme les autres symptômes de l'aura, finit par disparaître.

La douleur commence

La dépression corticale envahissante provoque une perturbation des concentrations électrolytiques (par exemple, de magnésium) à l'intérieur et entre les cellules. De ce fait, les récepteurs de la douleur voisins sont stimulés et peuvent ainsi transmettre des signaux douloureux. Il faut environ 30 à 60 minutes pour que les médiateurs inflammatoires soient libérés, déclenchant une inflammation neurogène dans les vaisseaux sanguins des méninges. Comme l'inflammation se propage par voie vasculaire – et par conséquent la sensibilité à la douleur également –, ses effets s'accumulent spatialement et temporellement : la douleur migraineuse se propage généralement dans différentes zones de la tête et son intensité augmente avec le temps.

Cela dure jusqu'à ce que les mécanismes compensatoires de l'organisme se mettent en place. Il s'agit notamment de la dégradation des neurotransmetteurs libérés en quantité accrue lors de la phase initiale et de l'activation des systèmes de défense contre la douleur propres à l'organisme. Plusieurs heures, voire jusqu'à trois jours dans certains cas, peuvent être nécessaires pour que ces mécanismes corrigent le dérèglement du système nerveux central.

Avec ou sans aura ?

Les mécanismes à l'origine de la migraine avec ou sans aura restent encore mal compris. Une explication possible est que les processus décrits dans la migraine avec aura se produisent initialement beaucoup plus rapidement, entraînant des modifications importantes du flux sanguin au sein du système nerveux central, ce qui pourrait être responsable du développement de l'aura. À l'inverse, un mécanisme très lent, se développant progressivement, pourrait être déclenché dans la migraine sans aura. Les perturbations de ce mécanisme pourraient ne pas entraîner de modification notable du flux sanguin, mais pourraient ultérieurement libérer des neurotransmetteurs inflammatoires et induire des douleurs dans les vaisseaux sanguins des méninges.

Interférences radio dans le cerveau

Les neurotransmetteurs libérés en excès au début d'une crise doivent bien sûr être dégradés. Cependant, leur dégradation rapide entraîne une phase d'épuisement des neurotransmetteurs : les réserves de ces neurotransmetteurs essentiels sont initialement épuisées et doivent être reconstituées. Or, sans neurotransmetteurs, la transmission des signaux dans le cerveau est impossible, ou du moins fortement perturbée. Résultat : le traitement global de l'information cérébrale est perturbé.

Le tronc cérébral est également touché

L'inflammation déclenchée par la libération excessive de neurotransmetteurs entraîne également l'activation de centres nerveux dans le tronc cérébral. Ceci peut provoquer la propagation de la douleur à des zones du corps initialement non touchées, notamment les muscles des épaules et du cou, ainsi que des régions du crâne non directement affectées par l'inflammation neurogène.

Cette surcharge sensorielle pourrait également expliquer pourquoi des stimuli normalement non douloureux sont vécus comme extrêmement désagréables lors d'une crise de migraine, notamment sous forme d'hypersensibilité à la lumière et au bruit. Des interventions thérapeutiques, telles que les massages, les applications de chaleur ou les injections de points trigger dans les muscles de la tête et du cou, peuvent réduire la stimulation infraliminaire constante du tronc cérébral et ainsi être perçues comme agréables par les migraineux, sans toutefois modifier la durée de la crise. L'influence des mécanismes mentaux sur le processus migraineux – en particulier les cognitions, les émotions, la capacité à agir sur les stimuli (par exemple, la gestion du stress) et la relaxation psychologique – peut être comprise à travers l'activation des systèmes de contrôle de la douleur propres à l'organisme.