Abstract :
[en] Severely brain injured patients such as patient with disorders of consciousness (DoC) or in lockedinsyndrome (LIS) might remain unable or demonstrate difficulties to functionnally communicate aboutpotential pain. Therefore, the detection of clinical signs of pain by the medical team becomes essential fortheir well-being and their management. In this context, the aim of this work was to improve guidelinesregarding pain assessment and management in patients who survived a severe brain injury but remain inDoC or LIS. To this end, this work has been divided into two parts.In the first part of this thesis, the goal was to improve pain assessment in patients with DoC andLIS. To this end, we first conducted a retrospective study on patient with DoC aiming to establish aconservative Nociception Coma Scale-Revised (NCS-R) cut-off score for conscious perception of painbased on Fluorodeoxyglucose-Positron Emission Tomography (FDG-PET) data. This work allows us toestablish a NCS-R cut-off score of 5 that can be used in clinical settings to detect potentially painfulpatients as well as patients with covert consciousness. Then we performed a survey focusing on patientsin LIS in order to investigate and better characterize pain in this specific population of patients. Thissurvey highlight that a lot of patients in LIS experienced pain but half of them do not communicateabout it, despite the fact that it can have a negative impact on their quality of life. This alarming findinghighlight the importance of good detection of behavioral and physiological signs of pain by medical teams.In the second part of this work, the aim was to investigate potential sources of pain and therapeuticoptions to reduce pain in this population of patients. We conducted another retrospective cross-sectionalstudy aiming to investigate the relationship between the presence of pain and the presence of spasticmuscle overactivity (SMO) in patients with DoC. The aim was to better characterize the spastic profilesmost likely to induce pain in order to propose an adequate management. We found a high prevalence ofSMO during physical therapy and a positive correlation between the presence of SMO and the presenceof pain. We also showed that physical therapy involving the upper limbs are the most likely to causepain in patients with DoC. Then we performed a randomized double-blind placebo-controlled crossovertrial carried out in patients with DoC to study the effects of analgesic treatment on NCS-R scores during physical therapy sessions (i.e., stretching). The aim was to determine if physical therapy was potentiallypainful and if the NCS-R can be used clinically to detect changes in behavior induced by pain medicationand thus adapt the management of patients on a daily basis. We found that physical therapy sessionscould induce pain in patients with DoC and highlighted the importance of the facial expression subscalesin detecting pain. This study did not allow us to find an effect of pain medication on the NCS-R scoresuggesting either a lack of efficiency of the medication or a lack a sensitivity of the NCS-R to detectsubtles behavior changes. Further studies are still needed to demonstrate the usefulness of the NCS-R inmonitoring pain treatments. This work also highlighted that despite the possible side effects on attention,pharmacological treatments are the most widely used to manage pain in patients with DoC or in LIS.Hence, the development of novel non-pharmacological treatments is warranted to avoid these side effectsand promote quality of life of severely brain injured patients who suffer from communication impairments.
[fr] Les patients souffrant de lésions cérébrales graves, tel que les patients en état de conscience altérée(ECA) ou ayant un syndrome d’enfermement (LIS), peuvent être incapables de communiquer de manièrefonctionnelle au sujet d’une douleur potentielle ou éprouver des difficultés à le faire. Dès lors, la détectiondes signes cliniques de la douleur par l’équipe médicale devient essentielle pour leur bien-être et leur priseen charge. Dans ce contexte, l’objectif de ce travail était d’améliorer les directives concernant l’évaluationet la prise en charge de la douleur chez les patients qui ont survécu à une lésion cérébrale grave mais quirestent en ECA ou en LIS. À cette fin, ce travail a été divisé en deux parties.Dans la première partie de cette thèse, l’objectif était d’améliorer l’évaluation de la douleur chez lespatients en ECA et en LIS. Pour ce faire, nous avons tout d’abord mené une étude rétrospective sur despatients en ECA visant à établir un score seuil conservateur de l’échelle de nociception du coma-révisée(NCS-R) associé à la perception consciente de la douleur et s’appuyant sur des données de tomographiepar émission de positons au fluorodésoxyglucose (FDG-PET). Ce travail nous a permis d’établir un scoreseuil de NCS-R de 5 pouvant être utilisé en clinique pour détecter les patients potentiellement douloureuxainsi que les patients ayant une conscience latente. Nous avons ensuite réalisé une enquête à destinationdes patients en LIS afin d’étudier et de mieux caractériser la douleur dans cette population spécifique.Cette enquête a mis en évidence que de nombreux patients en LIS ressentent de la douleur mais que lamoitié d’entre eux ne communiquent pas à ce sujet, malgré le fait que cela peut avoir un impact négatifsur leur qualité de vie. Ce constat alarmant souligne l’importance d’une bonne détection des signescomportementaux et physiologiques de la douleur par les équipes médicales.
Dans la deuxième partie de ce travail, l’objectif était d’étudier les sources potentielles de douleur chezcette population spécifique de patients et les options thérapeutiques permettant de la soulager. Nous avonsmené une étude transversale rétrospective visant à étudier la relation entre la présence de la douleur etla présence d’une hyperactivité musculaire spastique (SMO) chez les patients en ECA. L’objectif étaitde mieux caractériser les profils spastiques les plus susceptibles d’induire la douleur afin de proposer uneprise en charge adéquate. Nous avons trouvé une forte prévalence de SMO pendant la kinésithérapie etune corrélation positive entre la présence de la SMO et la présence de la douleur. Nous avons égalementmontré que les mobilisations impliquant les membres supérieurs sont les plus susceptibles de provoquerdes douleurs chez les patients en ECA. Nous avons ensuite réalisé un essai croisé randomisé en doubleaveugle placebo contrôle chez des patients en ECA pour étudier les effets d’un traitement analgésique surles scores de NCS-R pendant les séances de kinésithérapie (étirements). L’objectif était de déterminersi la kinésithérapie était potentiellement douloureuse et si la NCS-R pouvait être utilisée cliniquementpour détecter les changements de comportement induits par les analgésiques et ainsi adapter la priseen charge des patients au quotidien. Nous avons constaté que les séances de kinésithérapie pouvaientinduire de la douleur chez les patients en ECA et avons souligné l’importance de la sous-échelle expressionfaciale dans la détection de la douleur. Cette étude ne nous a pas permis de montrer l’effet de la prised’analgésiques sur les scores de NCS-R, suggérant soit un manque d’efficacité des médicaments, soit unmanque de sensibilité de la NCS-R pour détecter ces changements de comportement. D’autres étudessont encore nécessaires pour démontrer l’utilité de la NCS-R dans le suivi des traitements de la douleur.Ce travail a également mis en évidence le fait que, malgré les effets secondaires possibles sur l’attention,les traitements pharmacologiques sont les plus utilisés pour gérer la douleur chez les patients en ECAou en LIS. Par conséquent, le développement de nouveaux traitements non pharmacologiques est justifiépour éviter ces effets secondaires et promouvoir la qualité de vie des patients atteints de lésions cérébralesgraves qui souffrent de troubles de la communication.
