Rétinopathie du prématuré
Identification des gènes et protéines responsables de maladies de la rétine
Évaluations électrodiagnostiques
Registre des tumeurs malignes de l’œil
Développement d’outils diagnostiques
Les cytokines dans l’uvéite non infectieuse

Rétinopathie du prématuré

Afin d'augmenter leur chance de survie, les enfants nés prématuremment sont normalement placés en milieu hyperoxique (haut niveau d’oxygène), milieu qui peut toutefois causer des séquelles importantes. La rétinopathie du prématuré représente, sans contredit, la complication visuelle la plus importante pouvant affecter ces enfants. Bien que l'agent causal (le haut niveau d'oxygène) soit bien connu, les différentes étapes du processus physiopathologique conduisant à l'expression de cette maladie demeurent encore obscures. Entre 40 et 60% des enfants prématurés (<1000 gr. à la naissance et/ou < 29 semaines de grossesse) développeront une rétinopathie suite à l'exposition au milieu hyperoxique nécessaire à leur survie. De ceux-ci, entre 25 et 40% auront des complications majeures telles que strabisme, amblyopie, myopie sévère, trouble du sens chromatique et dans les cas les plus graves, la cécité résultant du décollement de la rétine.
L’apport sanguin de la rétine dépend des vaisseaux sanguins de la rétine et de la choroïde; ces derniers fournissent la majorité des nutriments et de l’oxygène à la rétine. Le développement du réseau vasculaire rétinien débute à la 23ième semaine et se termine vers la 40ième semaine de gestation. Les enfants prématurés nés avant 29 semaines de gestation présentent une vascularisation rétinienne incomplète et fragile aux tensions d’oxygène extra-utérines.


Les travaux de l’axe ont ciblé d’importants facteurs responsables des effets nocifs de l’oxygène sur la vasculature rétinienne, entre autres les isoprostanes et le thromboxane, ce qui a mené à l’usage efficace de certains inhibiteurs de ces facteurs sur la progression de la rétinopathie du prématuré. Par ailleurs, les mécanismes par lesquels ces agents produisent leurs effets nuisibles sur la circulation rétinienne demeurent inconnus. Nos études récentes se concentrent à élucider ces mécanismes afin de protéger la rétine des nouveaux-nés immatures de la rétinopathie du prématuré.

Identification des gènes et protéines
responsables de maladies de la rétine

L’épithélium pigmentaire rétinien (EPR) joue des rôles essentiels pour la fonction normale de la rétine dont le plus important est la phagocytose des photorécepteurs et leur approvisionnement en nutriments et métabolites. Il a été démontré qu'un mauvais fonctionnement de l'EPR, tel un déficit de phagocytose, peut entraîner la dégénérescence des photorécepteurs.


< Modèle proposant l’interaction
entre un excès d’O2,
des espèces réactives d’O2 (ROS), des isoprostanes et
du thromboxane (TXA2) dans la vasoconstriction
et la vaso-
oblitération
de la rétine immature;
ceux-ci prédisposent à
la néovascu-
larisation et la dysfonction rétinienne.
 

Un défaut dans la digestion des lipides provenant des photorécepteurs serait responsable d’une accumulation de dépôts lipidiques particulièrement dans la portion basale de l'EPR dans la dégénéresecence maculaire liée à l’âge. Il est possible que ces dépôts résultent d'un mauvais fonctionnement de la machinerie enzymatique dans la dégradation des phagosomes, tel que les phospholipases A2 qui ont été récemment clonées par des membres de l’axe. De plus, ces derniers recherchent d’autres gènes exprimés spécifiquement par les cellules de Müller de la rétine chez des patients souffrant de rétinopathie diabétique afin de déterminer s’il existe des mutations dans ces gènes.

Évaluations électrodiagnostiques

Différentes pathologies rétiniennes de nature génétique ou acquise suite à des atteintes ischémiques (ex : rétinopathie diabétique et du prématuré) affectent le fonctionnement des neurones de la rétine et conséquemment de leurs neurones cibles dans le cerveau. Des travaux élaborés par des experts dans le domaine de l’électrophysiologie visuelle ont permis d’identifier les mécanismes impliqués dans les dysfonctions rétiniennes. Ainsi, il a été démontré que différents types de rétinites pigmentaires correspondent à des électrorétinogrammes de formes particulières. L’ajout de l’électrorétinogramme à l’examen clinique traditionnel, qui consiste à observer le fond de l’œil à l’aide d’un ophtalmoscope, permet de poser un diagnostic plus précoce et précis, de mieux prédire l’évolution de la maladie et de la traiter plus efficacement.


< Des dépôts lipidiques entre l'ERP et la
choroïde provoque
une déficience de la machinerie enzymatique lysosomiale qui mène à la dégénérescence
des photo-récepteurs.

< Photographies
du fond d’oeil montrant un pôle postérieur normal (gauche) et une pigmentation anormale typique
à la RP dans le quadrant supéro-nasal de l’oeil
droit (droite).

>Tel que prévu
par l’examen du fond d’oeil, le champ visuel de l’oeil gauche montre la
présence d’un scotome annulaire partiel dans la région supéro-temporale. Les régions de cécité sont indiquées par les aires foncées. Des anomalies semblables se retrouvent aussi
à l’oeil droit.
Electrorétinogrammes de cônes (colonne A) et de bâtonnets (colonne B) enregistrés d’un sujet normal (tracés 1: A et B)
et du patient atteint de la RP (tracés 2: A et B).
En règle générale, au début de la maladie, l’ERG des
bâtonnets est très réduit (tracé B-2) alors que celui des cônes l’est moins (tracé A-1). Avec la progression de la maladie,
les deux réponses peuvent être complètement abolies.
S indique le moment de la stimulation (éclair lumineux).

L’évaluation électrodiagnostique est aussi utilisée afin de réaliser des études comparatives du traitement de l’information effectué par les voies visuelles chez l’humain normal, amblyope (traumatisme en bas âge) ou traumatisé crânien (sujet adulte). En effet, les chercheurs de l’axe utilisent le potentiel évoqué visuel en conjonction avec une mesure psychophysique, le temps de réaction, pour d’approfondir nos connaissances sur les systèmes magnocellulaire et parvocellulaire du cerveau visuel, qui permettent respectivement la perception du mouvement et de la forme.


Registre des tumeurs malignes de l’œil

L’axe immuno-oncologie développe un registre des tumeurs malignes de l’œil, en particulier sur les mélanomes, dans le but de supporter la recherche et d’établir des données épidémiologiques. Aussi, une banque de tissus tumoral et de sérum a été mise sur pied pour permettre l’immunohistopathologie des tissus, le dosage des GM3 et l’étude des lymphocytes intra-tumoraux.

Développement d’outils diagnostiques

Les métastases hépatiques se développent dans 20% des cas durant les cinq premières années et un autre 20% durant les cinq années subséquentes. Il n'existe actuellement aucun traitement efficace contre les métastases hépatiques de mélanome. De nombreuses études rapportent des modifications et améliorations au traitement de la tumeur oculaire primitive sans qu'on ait changé le taux d'incidence des métastases. Le développement d'un "kit" diagnostique permettant d'identifier les patients à haut risque de développer des métastases nous permettra d'entreprendre des protocoles pour évaluer des traitements prophylactiques visant à réduire l'incidence des métastases qui entraînent le décès des patients porteurs de mélanomes oculaires.
Nous avons déjà établi une corrélation avec les lymphocytes intra-tumoraux comme facteur de risque de métastases. Nous complétons actuellement cette étude en recherchant une corrélation entre l'élévation des GM3 à courtes chaînes et les autres facteurs de risque tels que les anses vasculaires, le diamètre des nucléoles, les mitoses, la nécrose tumorale, le nombre des cellules épithélioides, et des facteurs histochimiques. A noter est l’implication des membre de l’axe dans prospective multicentrique l’étude nord-américaine COMS (Collaborative Ocular Melanoma Study), qui a pour objectif de déterminer le meilleur traitement pour la vision et la survie des patients.

Les cytokines dans l’uvéite non infectieuse

Les lymphocytes activés lors de l’uvéite non infectieuse relâchent des cytokines qui stimulent la production d'antigènes de classe II. L'inflammation oculaire chronique entraîne la destruction tissulaire et une augmentation de la production antigénique. Les cytokines jouent un rôle régulateur important dans la réponse immunitaire et le processus inflammatoire. L'activation de l'inflammation oculaire aiguë et chronique est en effet modulée par la production de cytokines. Les membres de l’axe étudie la production et l'activité des cytokines via la génétique moléculaire et l'immunoanalyse, car l'interrelation entre les gènes exprimés et le système immunitaire est de toute première importance pour comprendre la séquence d'événements cellulaires associés à l'uvéite.