Mise en place d’un registre des greffés

L’axe Cornée met actuellement en place une banque de donnée pour analyser les résultats fonctionnels des greffes de cornées. Ceci permet d’étudier l’effet de la compatibilité tissulaire de même que les phénomènes cliniques et immunologiques qui s’y rattachent.
Section histologique d'une cornée de lapin montrant l'épithélium antérieur. Cette couche de cellules est baigné par les larmes et sert de barrière contre les infections. La partie médiane (stroma) représente 90% de l'épaisseur de la cornée. Elle est constituée de collagène et d'autres tissus conjonctifs. La face postérieure est constituée d'une couche simple de cellules appelée l'endothélium cornéen. L'endothélium cornéen est responsable du maintien de la transparence de la cornée.

L’immunologie de l’œil est particulière. Elle diffère de celle du reste du corps : les taux de rejet des greffes de cornée sont nettement moindres que ceux des autres transplantations — celle du rein, par exemple. Malgré cela, environ 20 % des greffés connaîtront un épisode de rejet trois ans après la transplantation. Tissu peu vascularisé, la cornée est tout de même le siège de réactions immunes. Les travaux issus du registre des greffés ont pour but principal de réduire les rejets de greffons.

Image produite
par le microscope spéculaire de l’endothélium cornéen d’un
sujet humain normal.
Les cellules
ont pour la
plupart une
forme
hexagonale et relativement régulière.
Image
produite par le
microscope spéculaire de l’endothélium cornéen d’un
sujet humain
avec cornea guttata. L’endothélium
de ce patient présente des
zones anormales sombres, les guttae, qui prédisposent
à l’apparition
d’une dystrophie
de Fuch’s. Cette condition progressive
est une cause fréquente de
greffe de cornée afin de remplacer l’endothélium malade par celui d’un donneur décédé.

Guérison des plaies cornéennes

Les travaux de l’axe Cornée traitent d’une part de l’étude de la fonction des intégrines a4b1 et a5b1 dans le processus de cicatrisation cornéenne reconstruites in vitro. Comme la cornée n’est pas vascularisée, le processus de cicatrisation après une greffe est plus long que pour d’autres chirurgies de l’œil et comporte certaines particularités. De là l’importance de bien saisir les mécanismes de ce processus, d’autant plus qu’un nombre croissant de chirurgies de la cornée sont pratiquées à l’aide du laser, et que la cicatrisation en elle-même peut parfois causer plus de dommages que la chirurgie. Il est donc important de favoriser la guérison en évitant les cicatrices.

Photographie macroscopique d’une cornée humaine reconstruite in vitro.

Un autre aspect important des travaux des chercheurs de l’axe est de développer des méthodes de génie tissulaire afin de produire des cornées humaines. Ces cornées seront alors utilisées comme modèle d'étude in vitro et éventuellement à plus long terme pour la greffe chez les patients atteints de brûlures graves aux yeux. Aussi, les chercheurs de l’axe développent une fibre perméable comme structure de support aux cellules endothéliales en culture. Ce modèle facilitera l’étude des processus qui permettent de maintenir la transparence cornéenne, essentielle à une vision claire.

 

Création et maintien d'une banque
de données cliniques et moléculaires

Le glaucome primaire à angle ouvert (GPAO) est une maladie à composante héréditaire qui présente de l'hétérogénéité génétique. Il est ainsi reconnu que plusieurs gènes sont responsables de la maladie. Au Québec, ces gènes délétères seraient responsables d'au moins 30 à 50 % des cas de GPAO. Pour élucider les causes moléculaires du glaucome, les chercheurs de l’axe travaillent à cartographier et à identifier les gènes responsables des GPAO. Pour ce faire, nous exploitons les techniques de clonage positionel en priorisant l'approche du gène candidat. Les études d'épidémiologie moléculaire permettront de connaître le type et la fréquence des mutations géniques les plus communes au Québec, la contribution relative de chaque mutation aux cas sporadiques de glaucome et la pénétrance de ces mêmes mutations dans nos grandes familles québécoises atteintes de la maladie.

La réponse à ces questions proviendra de la banque de données contenant des informations cliniques et moléculaires sur tous les types de glaucomes rencontrés au Québec. Les données cliniques seront intégrées à notre banque d'ADN actuelle et future afin de déterminer de façon précise les phénotypes associés aux différentes mutations portées par nos malades québécois. Cette infrastructure permettra aussi de retourner rapidement les diagnostics moléculaires aux cliniciens, qui en ont fait la demande, afin qu'ils puissent suivre et traiter leurs patients avant même que n'apparaissent les premiers symptômes de la maladie et ce, de façon à prévenir une cécité qui sera d'ailleurs irréversible.



Développement de nouveaux
indicateurs pronostiques

Les tests pronostiques actuels servant à déterminer les effets à long terme du glaucome ou à mesurer le résultat des traitements sont peu fiables et peu reproductibles. Les membres de l’axe étudient par imagerie neurovasculaire, la possibilité d’utiliser les changements de la structure de la tête du nerf optique, du flot sanguin dans la tête du même nerf et de ses zones avoisinantes, et les changements d'épaisseur de la couche des fibres nerveuses comme indicateurs pronostiques.
Pour ce faire, les chercheurs utilisent la tomographie rétinienne par balayage au laser, la fluxmétrie par laser Doppler et la polarimétrie par balayage au laser. En plus de mesurer les changements absolus de la structure neuronale et du flot sanguin, l'hémodynamie oculaire est étudiée au cours de tests de provocation afin d'évaluer l'intégrité de l'autorégulation vasculaire.


Chirurgie et cicatrisation

Les traitements (médicaments, laser, chirurgie) ne guérissent pas le glaucome chronique; ils contrôlent son évolution afin de prévenir de futurs dommages. Quand les médicaments ou le laser ne parviennent pas à contrôler la pression à l’intérieur de l’œil, on a alors recours à la chirurgie. L’intervention consiste à créer un drain d’un millimètre (trabéculectomie) dans l’œil pour faciliter la sortie du liquide. Mais ce drain se rebouche naturellement chez plus de la moitié des individus après cinq ans. Le défi des chercheurs consiste donc à trouver le moyen d’empêcher ce phénomène.
On administre déjà, pour ce faire, différents médicaments de type anti-cicatriciel, anti-fibrotique ou même anti-cancéreux. Des travaux sont donc réalisés afin de déterminer les effets in vitro d’agents anticicatrisants et en particulier la mitomycine qui est fréquemment utilisée lors des trabéculectomies. Une comparaison des résultats chirurgicaux chez les patients (biopsie de Ténon lors de trabéculectomie) permettra de savoir s'il existe une corrélation entre les résultats in vitro et les résultats chirurgicaux (efficacité du traitement).