Thesis
Reference
L'apport de l'électrorétinographie multifocale dans le suivi des patients traités par hydroxychloroquine"
ALIFERIS, Konstantinos
Abstract
Introduction. - Nous avons conduit une étude rétrospective afin d'évaluer la capacité de l'électrorétinographie multifocale à reconnaître des signes précoces de toxicité rétinienne due à l'hydroxychloroquine (Plaquenil®). Matériel et Méthodes. - L'analyse porte sur les dossiers de 28 patients sous traitement d'hydroxychloroquine pour une période de 6 à 72 mois. Ces patients avaient une acuité visuelle, un examen du fond d'œil, un champ visuel, un électro-oculogramme et un électrorétinogramme par stimulation plein champ dans les normes. Un électrorétinogramme par stimulation multifocale (mfERG), conforme aux recommandations 2007 de la Société Internationale d'Electrophysiologie Visuelle Clinique (ISCEV), a été éffectué. Nous avons analysé l'amplitude et la latence pour le kernel 1 par quadrants et par anneaux. Résultats. - Que ce soit par quadrants ou par anneaux, les latences en moyenne des patients étaient significativement augmentées (p
ALIFERIS, Konstantinos. L'apport de l'électrorétinographie multifocale dans le suivi des patients traités par hydroxychloroquine". Thèse de doctorat : Univ. Genève, 2009, no.
Méd. 10607
URN : urn:nbn:ch:unige-44064
DOI : 10.13097/archive-ouverte/unige:4406
Available at:
http://archive-ouverte.unige.ch/unige:4406
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Section de Médecine Clinique Département des Neurosciences Cliniques et Dermatologie
Service d’Ophtalmologie
Thèse préparée sous la direction du Professeur Avinoam Bezalel SAFRAN
" L’apport de l’électrorétinographie multifocale dans le suivi des patients traités par hydroxychloroquine"
Thèse
présentée à la Faculté de Médecine de l'Université de Genève
pour obtenir le grade de Docteur en médecine par
Konstantinos ALIFERIS de
Athènes (Grèce)
Thèse n° 10607 Genève
2009
A mes parents.
A Laurence et Emilie Théodora.
Remerciements
Tout d’abord, je tiens à remercier mon directeur de thèse, le Professeur Avinoam Bezalel Safran, pour ses conseils et ses critiques constructives. Sa passion pour l’électrophysiologie visuelle était une source constante d’inspiration et d’encouragement. C’est un très grand honneur d’avoir pu apprendre auprès de lui.
Ma gratitude va aussi à Cristophe Mermoud, informaticien du laboratoire d’électrophysiologie du service d’Ophtalmologie, pour son immense contribution à ce travail. Cette étude n’aurait jamais pu être accomplie sans sa participation.
J’aimerais adresser un grand merci également à Catherine De Weisse et à Dominique Demangles, les deux techniciennes du laboratoire, dont l’expérience et la disponibilité ont rendu possible cette étude.
Enfin, une pensée particulière est dédiée à mes Professeurs à Sparte, à Athènes et à Thessalonique ainsi qu’à mes amis en Grèce et en Suisse.
Table des matières
Résumé 7
But du travail 9
1. Introduction 11
1.1 L’électrorétinogramme multifocal 11
1.1.1 Historique 11
1.1.2 Principes de fonction 12
1.1.3 Bases théoriques 17
1.1.3.1 Architecture rétinienne 17
1.1.3.2 Physiologie de la vision 19
1.1.3.3 Origines de l’électrorétinogramme
de stimulation plein champ 22
1.1.3.4 Origines de l’électrorétinogramme multifocal 23
1.1.4 Avantages 25
1.1.5 Limitations d’emploi 25
1.2 Hydroxychloroquine 26
1.2.1 Historique 26
1.2.2 Propriétés chimiques 28
1.2.3 Propriétés biologiques 29
1.2.4 Indications d’emploi 30
1.2.5 Effets indésirables 31
1.2.6 Rétinotoxicité 32
1.3 Littérature sur la toxicité rétinienne de l’hydroxychloroquine
- Etat de la question 34
1.4 But de l’étude 37
2. Matériels et Méthodes 39
2.1 Electrorétinogramme multifocal 39
2.1.1 Recommandations de l’ISCEV 39
2.1.2 Source de stimulation 40
2.1.3 Stimulus 40
2.1.4 Electrodes 41
2.1.5 Analyse technique des tracés – Programme informatique 42
2.1.6 Groupe de contrôle 46
2.1.7 Variations liées à l’âge 46
2.1.8 Protocole clinique pour le mfERG 48
2.1.9 Fixation 49
2.2 Patients 50
2.2.1 Données démographiques 50
2.2.2 Affections traitées 50
2.2.3 Durée du traitement et dosage 50
2.3 Analyse des dossiers - étude rétrospective 51
2.3.1 Données cliniques 51
2.3.2 Examens complémentaires 52
2.3.3 Tableau des patients 52
3. Résultats 54
3.1 Analyse des moyennes par quadrant 54
3.1.1 Latences 54
3.1.2 Amplitudes 54
3.2 Analyse des moyennes par anneau 56
3.2.1 Latences 56
3.2.2 Amplitudes 56
3.3 Analyse par nombre de patients 58 3.3.1 Analyse par quadrant et/ou anneau pour chaque patient
- Latences et amplitudes 58
3.3.2 Analyse par hexagone pour chaque patient
– Latences et amplitudes 59
4. Discussion 60
4.1 Etudes antérieures 60
4.2 Analyse des résultats 61
4.3 Interprétation des résultats 65
4.4 Originalité des résultats et explications 71
5. Conclusion 73
5.1 Augmentation préclinique des latences au kernel 1 73
5.2 Valeur pronostique 73
6. Bibliographie 75
Résumé
Introduction. - Nous avons conduit une étude rétrospective afin d’évaluer la capacité de l’électrorétinographie multifocale à reconnaître des signes précoces de toxicité rétinienne due à l’hydroxychloroquine (Plaquenil®).
Matériel et Méthodes. - L’analyse porte sur les dossiers de 28 patients sous traitement d’hydroxychloroquine pour une période de 6 à 72 mois. Ces patients avaient une acuité visuelle, un examen du fond d’œil, un champ visuel, un électro- oculogramme et un électrorétinogramme par stimulation plein champ dans les normes. Un électrorétinogramme par stimulation multifocale (mfERG), conforme aux recommandations 2007 de la Société Internationale d’Electrophysiologie Visuelle Clinique (ISCEV), a été éffectué. Nous avons analysé l’amplitude et la latence pour le kernel 1 par quadrants et par anneaux.
Résultats. - Que ce soit par quadrants ou par anneaux, les latences en moyenne des patients étaient significativement augmentées (p<0.01) aux deux yeux. En revanche, les amplitudes n’étaient pas significativement diminuées. Au total, 7 sur 28 patients (25%) présentaient des latences significativement augmentées et 1 seul patient présentait une diminution significative des amplitudes.
Discussion. - Des travaux antérieurs ont souligné l’existence d’une prolongation des latences chez les sujets sous hydroxychloroquine. Néanmoins, à notre connaissance, la dissociation entre altération des latences et des amplitudes n’a pas été relevée précédemment.
Conclusion. - L’électrorétinogramme multifocal des patients sous hydroxychloroquine peut présenter une augmentation préclinique des latences du
kernel 1. Ce travail met en évidence pour la première fois la dissociation existant entre altérations des latences et des amplitudes. Des études plus étendues seront nécessaires pour évaluer la valeur pronostique des réponses de mfERG, dans la détection précoce des patients à risque de rétinotoxicité.
Mots clés : électrorétinographie multifocale, mfERG, hydroxychloroquine, Plaquenil®.
But du travail
L’hydroxychloroquine (Plaquenil® Sanofi- Aventis) est un antimalarique de synthèse de la classe des amino-4-quinoléines. Outre son utilisation pour la prophylaxie et le traitement du paludisme, l’hydroxychloroquine est également utilisée dans le traitement des pathologies chroniques autoimmunes, telles que la polyarthrite rhymatoïde, le lupus érythémateux et le syndrome de Sjögren. Il est estimé que plusieurs milliers de patients sont actuellement sous traitement de longue durée de Plaquenil®, surtout en Amérique du Nord et en Europe. Il est connu depuis 1959 et 1967 respectivement que l’utilisation prolongée de la chloroquine (Nivaquine®) et dans un moindre degré de l’hydroxychloroquine peut être associée à une toxicité rétinienne [1], [2]. En raison d’une plus faible incidence de rétinotoxicité, l’hydroxychloroquine a largement remplacé la chloroquine [3]. Néanmoins, malgré la très faible incidence de toxicité rétinienne [4], [5], l’atteinte visuelle peut dans certains cas se prouver irréversible, même après l’interruption du traitement [6]. De plus, la disparition des symptômes et l’amélioration du mfERG, après l’arrêt du Plaquenil® à un stade précoce de la toxicité rétinienne ont été rapportées [7].
De ce fait, le suivi ophtalmologique des patients sous hydroxychloroquine est d’une importance majeure. L’intérêt de détecter le plus tôt possible des signes d’alerte nécessitant un suivi plus rapproché est évident. Parmi les examens qui peuvent être utilisés pour le suivi des patients, l’électrorétinogramme multifocal (mfERG) a déjà été rapporté comme un examen très sensible [8], [9]. Son avantage incontestable est qu’il s’agit d’un examen fonctionnel non invasif et objectif. Cependant, il reste encore à montrer plus précisément à
quel moment le mfERG commence à se modifier, quelles sont les altérations possibles détectées et dans quel ordre elles surviennent, ce qu’elles peuvent signifier et si cette atteinte précède les symptômes cliniques ou les altérations des autres examens possibles.
Nous avons conduit une étude rétrospective afin d’évaluer la capacité de l’électrorétinographie multifocale à reconnaître des signes précoces de toxicité rétinienne due à l’hydroxychloroquine (Plaquenil®), en nous focalisant sur les dossiers de patients dont le reste du bilan ophtalmologique était dans les normes.
Cette thèse est basée sur le travail qui a été présenté au 115ème congrès de la Société Française d’Ophtalmologie, à Paris en mai 2009, en tant que communication affichée sous la rubrique des explorations fonctionnelles (extrait du programme du congrès ci-dessous). Sa publication dans le Journal Français d’Ophtalmologie est en cours.
1. Introduction
1.1
L’électrorétinogramme multifocal
1.1.1 Historique
L’électrorétinogramme multifocal (mfERG) a été inventé par Sutter et al. en 1992 [10], [11], [12], [13]. C’est un examen fonctionnel et non invasif, qui permet l’analyse topographique de la fonction rétinienne d’après des potentiels électriques mesurés à la cornée en réponse d’une stimulation spéciale de la rétine (hexagones m séquence). Il s’agit en quelque sorte de l’équivalent de l’électrocardiogramme pour la fonction rétinienne.
L’électrorétinogramme par stimulation plein champ (ffERG), utilisé pour l’évaluation rétinienne sur le plan clinique depuis les années quarante, présente le désavantage de n’offrir qu’une réponse globale provenant de l’ensemble de la rétine. Des troubles focaux rétiniens peuvent par conséquence être masqués et passer inaperçus. C’est à ce besoin d’analyse focale de la fonction rétinienne que le mfERG est venu répondre. Le stimulus des hexagones, utilisé par Sutter, qui suivent un m séquence des altérations noir–blanc, a permis l’enregistrement des réponses rétiniennes focales, provenant d’une seule région stimulée, correspondant à un seul hexagone à la topographie rétinienne. De cette façon, une carte des réponses rétiniennes focales par hexagones peut être établie, permettant une analyse beaucoup plus fine de la fonction rétinienne. L’examen de mfERG est tout particulièrement très sensible pour la détection des dysfonctionnements
rétiniens très localisés et isolés, qui passeraient autrement inaperçus à l’examen de ffERG.
1.1.2 Principes de fonction
Le mfERG se compose d’une source de stimulation, d’un stimulus, d’électrodes, d’un amplificateur, de filtres et d’un programme informatique d’analyse du signal.
La source de stimulation est un écran d’ordinateur d’habitude CRT (cathode ray tube) avec une fréquence de 75Hz et une luminance moyenne de 50- 100cd/m2. Le patient se positionne confortablement devant l’écran en posant la tête sur un appui de façon à ce que les muscles faciaux et cervicaux soient en relax (figure 1). Les pupilles sont dilatées et le diamètre pupillaire noté. Une correction pour la vision de près est utilisée. Un temps d’adaptation à la luminosité moyenne de la chambre de 15 minutes minimum est accordé au patient avant qu’il prenne place devant l’écran. Cette luminosité doit idéalement être superposable à la luminosité moyenne de l’écran.
Figure 1
Le stimulus est un pattern de 61 ou 103 hexagones de taille adaptée de façon que les réponses électriques de la rétine pour chaque hexagone soient de la même amplitude. Ainsi, l’hexagone central est plus petit que les hexagones périphériques, pour compenser la concentration plus élevée des cônes à la région centrale de la rétine (figure 2).
Figure 2
61 hexagones 103 hexagones
Les hexagones suivent une séquence pseudo arbitraire, dite m séquence, de changement entre la lumière (blanc ou phase ON) et l’obscurité (noire ou phase OFF). La luminosité générale de la mosaïque reste stable au long de l’examen, puisque le nombre des hexagones blancs et noirs reste stable. Les faits que chaque hexagone suit une séquence différente de phases ON et OFF et que le système sait à quel moment un hexagone déterminé était blanc ou noir, permettent au système informatique d’isoler les réponses pour chacun
l’ordinateur arrive à extraire le signal issu théoriquement de chaque hexagone.
Habituellement, le pattern de stimulation est composé de 61 ou de 103 hexagones, qui couvrent 20-30° d’angle visuel par rapport à une croix de fixation, projetée au centre de l’écran. La fixation du patient est contrôlée régulièrement par l’examinateur ou par un system de caméra du fond d’œil (caméra à infrarouge [14], ophtalmoscope laser à balayage [15]).
Les électrodes qui obtiennent la réponse rétinienne sont des électrodes de contact cornéen ou bulbaire conjonctival (en forme de fibres DTL, lentilles de contact ERG-jet, en papier d’aluminium ou d’or placé sur le fornix) (figure 3).
Une électrode de référence (cupule dorée) est utilisée, habituellement positionnée en temporal du canthus externe. L’électrode de mise à la terre est fixée sur le lobe de l’oreille. Comme pour tous les examens électrophysiologiques, la qualité de l’enregistrement dépend de la bonne adaptation des électrodes.
Figure 3
L’amplification est habituellement de 100.000 et des filtres de fréquence minimale de 10Hz et maximale de 300Hz sont appliqués [16].
L’analyse du signal se fait automatiquement par un programme informatique, par exemple le Visual Evoked Response Imaging System (VERIS™), Electro- Diagnotic Imaging, San Mateo, Californie, qui fournit le tracé par hexagone. Il existe principalement deux modes d’analyse, qui s’appellent premier ordre et deuxième ordre de kernel ou kernel 1 et kernel 2. Pour le reste de l’étude, nous allons nous référer uniquement au kernel 1, qui est le mode d’analyse le mieux étudié et le plus utilisé sur le plan clinique. Très brièvement, leur différence consiste au fait qu’en kernel 1, la réponse résulte de la somme des réponses multiples enregistrées lorsqu’un hexagone déterminé est dans un état ON ou OFF, sans prendre en considération son état antérieur (figure 4) [17]. Par contre, pour le calcul de la réponse en kernel 2, la somme des réponses multiples prend en considération seulement les hexagones qui ont subi un changement, c’est-à-dire qui sont passés d’un état ON vers OFF ou OFF vers ON et ignore les hexagones qui n’ont pas changé d’état. Le kernel 2 est beaucoup moins utilisé sur le plan clinique et ses origines ne sont pas encore très bien élucidées.
Figure 4
Pour le kernel 1, le tracé a une forme bien définie et présente des similarités avec le tracé du ffERG. Cependant, il ne s’agit en réalité que d’un produit d’extraction mathématique (figure 5) [18]. Selon le programme et à partir de ces tracés, le potentiel, la latence ou la densité de potentiel peuvent être calculés et représentés par hexagone ou par groupes d’hexagones, notamment par anneau ou par quadrant.
Figure 5
1.1.3 Bases théoriques
1.1.3.1 Architecture rétinienne
[19], [20], [21], [22]La rétine est un tissu neuronal qui appartient au système nerveux central et est organisé en deux feuillets : un interne, la rétine neuro- sensorielle et l’autre externe, l’épithélium pigmentaire. La rétine neuro- sensorielle est un tissu particulièrement complexe, stratifié en trois couches cellulaires (appelées couches nucléaires) et deux couches des synapses interneuronales (appelées couches plexiformes) (figure 6a). La couche la plus externe, dénommée couche nucléaire externe, est la couche des photorécepteurs (bâtonnets et cônes), qui comprend 120 millions de bâtonnets et 5-7 millions de cônes. Les photorécepteurs possèdent un article externe (très allongé et cylindrique pour les bâtonnets et plus court et conique pour les cônes) et un article interne qui contient le noyau et les organites cellulaires. Un cil connecteur relie les deux articles (figure 6b). Les synapses entre les photorécepteurs et les cellules de la deuxième couche nucléaire, dénommée couche nucléaire interne, constituent la couche plexiforme externe. On peut classer trois catégories des cellules à la couche nucléaire interne : les cellules bipolaires, les cellules horizontales et les cellules amacrines. Les cellules horizontales et amacrines assurent une modulation latérale des signaux issus par les photorécepteurs tandis que les cellules bipolaires assurent elles la transmission verticale des signaux vers la troisième couche des cellules rétiniennes, la couche ganglionnaire. Les axones des cellules bipolaires et amacrines, ainsi que les dendrites des cellules ganglionnaires, forment la couche plexiforme interne,
Enfin, les axones des cellules ganglionnaires forment le nerf optique. Le maintien, la survie et le fonctionnement de la rétine neurosensorielle sont assurés par des cellules gliales, les cellules de Müller, qui traversent verticalement toute l’épaisseur rétinienne, et par des cellules épithéliales de l’épithélium pigmentaire.
Figure 6
L’épithélium pigmentaire (figure 6a) qui est en contact avec l’article externe des photorécepteurs est constitué d’une couche des cellules hexagonales, dont le pôle apical envoie des microvillosités vers les photorécepteurs et le pôle basal repose sur la membrane de Bruch, qui règle les échanges entre la rétine et les vaisseaux choroïdiens.
1.1.3.2
Physiologie de la vision
[23], [24], [25], [26]A la surface des disques des articles externes des photorécepteurs siègent des molécules sensibles à la lumière, qui s’appellent photopigments. Ils sont constitués d’une partie protéique, l’opsine et d’un chromophore, l’isomère 11- cis rétinal. Le chromophore est le même pour tous les photorécepteurs. Par contre, il existe une seule sorte d’opsine pour les bâtonnets (la rhodopsine) mais trois sortes d’opsines différentes pour les cônes. De cette façon, et selon l’opsine majoritaire dans les cônes, on distingue trois sortes caractérisées par une sensibilité aux longueurs d’ondes différentes : bleues ou S (short wave lenght), vertes ou M (medium wave lenght) et rouges ou L (long wave lenght).
Bâtonnets et cônes sont chargés avec la conversion de l’énergie photonique en énergie électrique transmissible vers le cortex occipital. A la lumière (figure 7), l’absorption d’énergie photonique fait passer le rétinal de la forme 11-cis en tout-trans. Cette photoisomérisation induite des changements de conformation de l’opsine, qui, par une succession des stades, initient la cascade de la transduction visuelle. En effet, la transformation de l’opsine lui donne la capacité d’activer la transducine, qui à son tour stimule la phosphodiestérase
(cGMP) en 5’GMP. La diminution de cGMP cytosolique provoque la fermeture des canaux transmembranaires cationiques dépendants du cGMP. Le flux d’ions de sodium s’arrête alors, entraînant dans le cytoplasme à l’obscurité.
La vague d’hyperpolarisation de la membrane plasmique du segment externe, provoquée par l’arrêt d’entrée des ions de sodium positivement chargés, se transmet jusqu’à la synapse avec les cellules neuronales des couches suivantes.
Figure 7
La désactivation de la cascade de transduction visuelle ou retour à l’état d’obscurité est indispensable pour le bon fonctionnement de la rétine. En effet, à la lumière, la fermeture des canaux cationiques empêche l’entrée non seulement des ions de sodium mais aussi des ions de calcium. La sortie des ions de calcium continue, puisqu’elle est indépendante de la concentration de cGMP. La chute de concentration de ions de calcium active la recoverine et elle active la rhodopsine kinase, qui à son tour s’associe à l’arrestine pour bloquer la transducine et bloquer ainsi l’hydrolyse du cGMP par la phosphodiesterase. En parallèle, la chute des ions de calcium stimule les activateurs spécifiques des guanylates cyclases rétiniennes (Guanylate Cyclase Activating Protein 1, 2, 3) pour la néoproduction de cGMP à partir de GTP. De cette façon, la hausse de cGMP cytosolique entraîne la réouverture des canaux et l’entrée des ions de sodium, qui dépolarise la membrane (retour à l’obscurité) (figure 7).
L’épithélium pigmentaire joue un triple rôle pour le bon fonctionnement et pour la survie des photorécepteurs. Tout d’abord, il absorbe les photons, avec ses granules de mélanine, afin de réduire la diffusion et la réflexion de la lumière nuisible à la perception nette des images. En deuxième lieu, l’épithélium pigmentaire est le siège du renouvellement du 11-cis rétinal à partir de sa forme tout-trans (figure 8). Le tout-trans rétinal s’associe à des phospholipides membranaires (N- rétynylidène- phosphatydil-éthanolamine NRPE) et il arrive au cytoplasme via un ATP- Binding Casette transporteur (ABCA4) où il se transforme en tout- trans rétinol. Ce dernier via l’Intarsticial rétinol- binding protein (IRBP) est véhiculé vers l’épithélium pigmentaire, où il sera pris en charge par le Cellular Retinol- Binding Protein (CRBP) et estérifié par la
Lecithin Retinol Acyl- Transferase (LRAT). L’ester se transforme par la suite en 11-cis rétinol par le RPE65 et en 11-cis rétinal par la 11-cs déshydrogénase. Le 11-cis rétinal est transféré par le Cellular Retinal – Binding Protein (CRALBP) et l’IRBP vers le segment externe des photorécepteurs. Finalement, l’épithélium pigmentaire joue le rôle des macrophages indispensables pour le renouvellement constant des segments externes des photorécepteurs.
Figure 8
1.1.3.3 Origines de l’électrorétinogramme de stimulation plein champ (ffERG)
En ce qui concerne l’électrorétinogramme de stimulation plein champ en pratique clinique les ondes analysées sont les suivantes (Figure 9) [27]. Tout
d’abord, se trouve l’onde a qui est une onde négative et qui trouve son origine dans les photorécepteurs suite à leur hyperpolarisation induite par le blocage sous l’influence de la lumière de l’entrée des ions de sodium dans les cellules.
L’onde b qui suit est une onde positive qui trouve son origine aux couches internes de la rétine et notamment aux courants ioniques des cellules de Müller. Des potentiels oscillatoires rapides issus des cellules amacrines sont observés sur la montée de l’onde b. Enfin les ondes c, d et e sont pour la plupart pas étudiées sur le plan clinique.
Figure 9
1.1.3.4 Origines de l’électrorétinogramme multifocal (mfERG)
Pour l’électrorétinogramme multifocal, l’origine des ondes observées n’est pas clairement attribuée à un type de cellules rétiniennes, étant donné qu’il s’agit d’un produit d’extraction mathématique issue de l’analyse de la réponse
rétinienne globale à un stimulus spécial, qui permet l’extraction des réponses locales. La forme typique des réponses de mfERG au kernel 1 est constituée des trois ondes : N1, P1 et N2 (figure 10) [18]. On pourrait faire l’hypothèse que l’onde N1 correspond à l’onde a de ffERG et l’onde P1 à l’onde b [28], [29]. Néanmoins, des études de dissection rétinienne pharmacologique chez les primates ont montré la large contribution des ON- and OFF- cellules bipolaires avec une contribution moins importante de la part des photorécepteurs [30]. La contribution des couches internes de la rétine au mfERG est un sujet de controverse [30], [31] et elle est estimée plutôt faible.
Figure 10
En ce qui concerne le kernel 2, son origine cellulaire reste encore plus controversée. Certaines études [32], [33] ont mis en évidence la contribution des cellules ganglionnaires au kernel 2. Ce mode d’analyse de réponses rétiniennes ne sera pas traité dans la présente étude, qui se limite à l’utilisation du kernel 1.
1.1.4 Avantages
Comme discuté précédemment, le grand avantage de mfERG est sa capacité unique d’effectuer une topographie rétinienne fine pour les 20 degrés centraux de la rétine. Il est estimé que sa définition locale maximale, qui augmente avec le nombre des hexagones utilisés, s’élève à l’appréciation d’un petit déficit d’au moins 50% de la fonction rétinienne, qui couvre au moins la moitié d’un hexagone [34]. En même temps, c’est un examen fonctionnel qui permet d’examiner la fonction rétinienne locale en plus de l’anatomie de la région en question. Bien entendu, sur le plan clinique c’est le premier aspect qui présente le plus d’intérêt. En outre, l’objectivité de l’examen constitue encore un très grand avantage permettant un suivi idéal des pathologies maculaires subtiles. De cette façon, une comparaison objective peut être entretenue suite à l’application d’un traitement ou à une amélioration ou une péjoration subjective. Ce dernier avantage pourrait rendre le mfERG un examen particulièrement précieux pour l’évaluation des essais de thérapies géniques locales au niveau rétinien, par exemple.
1.1.5 Limitations d’emploi
En contre-partie, le mfERG est soumis à certaines limitations d’emploi inhérentes à la nature même de l’examen. La bonne fixation du sujet est une condition sine qua non. Or, il est difficile de l’obtenir en raison de la relativement longue durée de l’examen (environ 10 minutes par œil pour la
stimulation de 61 hexagones) ou encore de la pauvre acuité visuelle. Les très faibles valeurs d’amplitude et de latence mesurées constituent une autre limite d’emploi et rendent l’enregistrement très difficile, du point de vue technique.
En plus, le rapport des résultats nécessite soit la comparaison avec les examens antérieurs du même sujet, soit la comparaison avec un groupe de contrôle, qui doit être propre à chaque laboratoire et corrigé en fonction de l’âge. Ainsi, des protocoles d’enregistrement très rigoureux sont exigés afin de préserver la fiabilité et la reproductibilité des examens.
1.2 Hydroxychloroquine
1.2.2 Historique
Le paludisme (palus = marais) ou malaria (= mauvais air) est un fléau mondial, qui compte environ un à trois millions de morts par année au niveau mondial [35]. La maladie est endémique dans les zones intertropicales de l’Amérique et de l’Asie et dans la plupart des régions d’Afrique. C'est toutefois dans l'Afrique sub-saharienne que l'on trouve 85% à 90% des décès liés au paludisme. Parasitose due à des hématozoaires du genre Plasmodium (principalement P. falciparum, mais également : P. vivax, P. malariae, P.
ovale) [36], la maladie est transmise chez l’homme par des moustiques femelles du genre Anopheles (du grec ανώφελος = inutile), principaux hôtes du parasite. Le cycle de ce dernier et les manifestations cliniques de paludisme ne seront pas développés dans le présent travail.
Parmi les médicaments contre le paludisme, la chloroquine et ses dérivés furent durant plusieurs années des médicaments de premier choix.
L’hydroxachloroquine est un antimalarique de synthèse de la classe des amino-4-quinoléines. C’est un des dérivés de la chloroquine, premier antimalarique de synthèse fabriqué en 1934. Pour arriver à cette synthèse, il a fallu plus d’un siècle depuis l’isolement de l’alcaloïde actif (quinine) de la poudre de l’écorce de quinquina par Pierre Joseph Pelletier et Joseph Bienaimé Caventou et deux prix Nobel : en 1902, Ronald Ross prouve que certaines espèces de moustiques transmettent le paludisme aux oiseaux; en 1907, Charles Louis Alphonse Laveran identifie un protozoaire comme la cause de paludisme [37].
L’apparition des souches de Plasmodium résistantes a limité l’utilisation de chloroquine et d’hydroxychloroquine en tant qu’antimalariques [38]. Suite aux travaux de Page en 1951 [39], l’efficacité thérapeutique des antimalariques de synthèse a été montrée dans les affections immunologiques telles que le lupus érythémateux et l’arthrite rhumatoïde. Depuis, leur utilisation en rhumatologie est devenue très courante comme traitement de fond des maladies chroniques telles que le lupus erythémateux, l’arthrite rhumatoïde, le syndrome de Sjögren ou pour des dermatoses. Ainsi, de nos jours quelques millions de patients en Europe et en Amérique du Nord sont sous traitement de longue durée de Plaquenil® comme traitement de fond d’une maladie rhumatologique.
1.2.3 Propriétés chimiques
Selon la nomenclature de l’IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry) l’hydroxychloroquine s’appelle 2-[{4-[(7-chloroquinolin-4- yl)amino]pentyl}(ethyl)amino]éthanol (C18H26H ClN3O ) et est le produit de beta hydroxyliation de la chloroquine (figure 11). Le Plaquenil® contient de l’hydroxychloroquine sulfate sous forme de comprimés pelliculés.
Figure 11
1.2.4 Propriétés biologiques et pharmacologiques
[40]L’hydroxychloroquine est une molécule hydrosoluble avec une absorption digestive très rapide au niveau du segment terminal de l’iléon. Sa biodisponibilité varie, selon les individus, de 44-85%. Les taux plasmatiques et tissulaires augmentent jusqu'à un palier imposé par la saturation du système de transport plasmatique et de fixation tissulaire. Ce point de saturation est atteint entre la 3ème et la 4ème semaine de traitement. Environ 50- 65% de la chloroquine plasmatique est liée aux protéines de transport. Des grandes molécules comme les acides nucléiques, les glucosaminoglycanes et la mélanine présentent une grande affinité pour les amino-4-quinoléines, qui s’y fixent fortement. On peut constater des concentrations du médicament dans les tissus cutanés et articulaires jusqu’à quelques centaines de fois supérieures aux taux plasmatiques. En même temps, la présence de l’hydroxychloroquine dans les tissus peut être détectée durant des semaines et des mois après l’arrêt du traitement.
En ce qui concerne le métabolisme, les principaux métabolites sont la déséthylhydroxychloroquine et la déséthylchloroquine ainsi qu’en faibles quantités la bisdéséthylchloroquine. La demi-vie plasmatique est d’environ 72 heures. L’élimination par voie urinaire sous la forme non métabolisée principalement (87%) ainsi que sous la forme des ses métabolites s’élève à 60% de la dose orale. Pour le reste, le 10% s’élimine par voie fécale et le 30%
par voie cutanée.
1.2.5
Indications d’emploi – Propriétés
[40]L’hydroxychloroquine présente des propriétés anti-inflammatoires qui expliquent son utilisation comme traitement de fond pour la polyarthrite chronique évolutive. En stabilisant les membranes lysosomiales, l’hydroxychloroquine empêche la libération d’enzymes lysosomiales hydrolytiques. En même temps, l’inhibition des réactions du complément porte des influences sur l’ensemble des réactions immunologiques. De plus, le blocage des groupements sulfhydryles peut inhiber des enzymes tels que des protéases ou des collagénases. Ainsi l’hydroxychloroquine peut freiner la polyarthrite en prolongeant les rémissions de la maladie et en diminuant la fréquence et la gravité des poussées aiguës. Dans cette indication une dose initiale de 400-600 mgr/j est utilisée, avec par la suite une dose de maintien de 200-400 mgr/j (compendium suisse des médicaments).
La capacité de l’hydroxychloroquine à diminuer la sensibilité cutanée aux rayons ultra violets explique son utilisation pour le traitement du lupus érythémateux ainsi que des photo-dermatoses. Dans les deux cas une dose initiale de 400-600 mgr/j est utilisée pour les premières semaines suivie par une dose de maintien de 200-400 mgr/j après la rémission de la maladie.
Dans le cas du paludisme, l’hydroxychloroquine peut être utilisée pour le traitement en cas d’exposition à des Plasmodium sensibles au Plaquenil®.
Dans ce cas une dose initiale de 800 mgr est suivie par une dose de 400mgr après 8 heures et par la suite 400mgr/j pendant deux jours. Pour la prophylaxie 400mgr par semaine pendant 2 semaines avant l’entrée dans la région impaludée et 8 semaines après la sortie sont indiqués. A noter que le Plaquenil® n’agit pas sur les formes exo- érythrocytaires du Plasmodium ni au
gamétocytes de Plasmodium falciparum, qui constituent des causes fréquentes des récidives de la maladie.
1.2.6 Effets indésirables
[40]L’hydroxychloroquine est un médicament en général bien toléré aux doses habituelles. Néanmoins, à ce jour, divers effets secondaires, affectant différents systèmes ont été décrits. Ainsi, l’hydroxychloroquine est relativement fréquemment associée à des troubles gastro-intestinaux, notamment des nausées, vomissements et épi-gastralgies. Des troubles cutanés tels que l’alopécie, le blanchissement des cheveux et l’exanthème ont été rarement rapportés. De plus, des légers troubles neurologiques (céphalées, vertiges, acouphènes, nervosité) ont été également décrits. Sur le plan hématologique, des cas d’anémie aplasique ou hémolytique et rarement d’agranulocytose ont été observés ainsi que des phénomènes d’hypotension et des modifications à l’électrocardiogramme (ECG) sur le plan cardiovasculaire. L’élévation du taux de transaminases est très rare. Des cas de myopathie, surtout motrice, avec atrophie des muscles proximaux ont été également signalés. Enfin, des réactions allergiques sous forme d’urticaire, d’angioedème et de bronchospasme ont été rapportés.
L’administration de l’hydroxychloroquine au cours de la grossesse doit être évitée, à l’exception d’un rapport bénéfice–risque favorable à l’administration, car il traverse la barrière placentaire et peut entraîner des malformations chez le fœtus (atteintes de l’œil et de l’oreille interne). En période d’allaitement, les concentrations de l’hydroxychloroquine dans le lait maternel se sont trouvées
presque aussi élevées que dans le plasma maternel. Enfin, les interactions des amino-quinoléines avec les inhibiteurs de la monoamino oxydase, la digoxine et les médicaments hypoglycémiques sont bien décrits.
Sur le plan oculaire, on observe des troubles transitoires de l’accommodation ainsi que des œdèmes et des opacités cornéennes en forme des stries ou nodules blanchâtres ou bien des lignes pigmentées, qui sont généralement réversibles sans séquelle après l’interruption du traitement. Un traitement prolongé peut provoquer une rétinopathie (toxicité rétinienne) associée à des altérations du champ visuel ainsi qu’à une diminution de l’acuité visuelle et une saturation de la perception des couleurs. Cette dernière peut être irréversible et constitue un effet secondaire potentiellement très dangereux.
1.2.7
Rétinotoxicité
La toxicité rétinienne liée à l’utilisation de chloroquine a été rapportée pour la première fois en 1957 par HE Hobbs et al. [1]. En ce qui concerne l’hydroxychloroquine, le premier rapport d’un effet rétinotoxique a été paru en 1967 par Shearer et al. [2]. Dans la littérature, l’incidence de la rétinopathie liée aux antipaludéens de synthèse varie beaucoup (figure 12). Néanmoins, il est bien connu que l’hydroxychloroquine est associée à un risque faible [4], [5]
et elle s’est montré moins toxique que la chloroquine [3], [41], [42]. [43]. C’est pour cette raison qu’elle l’a largement remplacé.
Figure 12
Le mécanisme de cet effet toxique n’est pas bien élucidé. En effet, il est difficile de décerner si c’est dû à la fixation de l’hydroxychloroquine par la mélanine de l’épithélium pigmenté ou bien s’il existe un autre mécanisme qui influence directement le métabolisme des photorécepteurs [44], [45].
Selon le rapport de 2002 de la Société Américaine d’Ophtalmologie par Marmor et al. [46], le risque de rétinopathie des patients sous traitement d’hydroxychloroquine ou de chloroquine peut être évalué afin d’adopter le suivi le mieux adapté pour chaque patient en traitement. Les critères proposés pour l’appréciation d’un haut risque sont les suivants. Tout d’abord, une dose supérieure à 6,5 mgr/ Kgr/ j pour l’hydroxychloroquine et à 3 mgr/ Kgr/ j pour la chloroquine est estimée comme un facteur de risque. Une durée du traitement supérieure à 5 ans et un habitus adipeux sont des facteurs de risque complémentaires. De plus, une insuffisance rénale ou hépatique sont associées à un risque élevé de rétinotoxicité. Enfin, l’âge avancé (>60 ans) constitue également un facteur de risque. Pour les patients à haut risque qui ne présentent pas des symptômes oculaires, un contrôle annuel est proposé.
Lorsqu’un cas est avéré, l’interruption immédiate du traitement est indiquée dès l’apparition des symptômes. Pour les cas suspects, un contrôle tous les trois mois est conseillé et en cas de confirmation d’une évolution, l’interruption est également recommandée. Le bilan ophtalmologique proposé comprend un examen à la lampe à fente avec dilatation, un champ visuel, un test de la vision des couleurs, un Amsler grid test pour l’évaluation de la détection subjective des scotomata paracentraux, des photographies du fond d’œil, une angiographie, un EOG et un ERG si indiqué. La faible sensibilité de l’EOG et de l’ERG est soulignée. En outre, le mfERG est déjà mentionné dans ce rapport comme une nouvelle technique probablement plus convenable pour la détection précoce des signes de rétinopathie, mais dont le rôle et l’utilité dans le screening de rétinopathie n’était pas encore bien établi.
1.3
Littérature sur l’utilisation du mfERG pour la détection de la toxicité rétinienne de l’hydroxychloroquine - Etat de la question
De nombreuses études ont contribué à l’évaluation de la capacité du mfERG à détecter des signes de rétinotoxicité liée à l’utilisation d’hydroxychloroquine.
En 2003, So SC et al. [47] ont rapporté des altérations au mfERG et notamment une dépression péricentrique des réponses chez 3 sujets sur 7 étudiés, qui étaient sous Plaquenil® d’une période allant de 7 mois à 8 ans et qui présentaient des troubles visuels. La même année, Penrose PJ et al. [48]
ont publié l’évaluation par mfERG d’une série de 11 patients sous
hydroxychloroquine, qui ne présentaient aucun signe clinique de toxicité. Il a été trouvé que seulement 1 patient sur 11 présentait une diminution des réponses au kernel 1 et que 27% des patients présentaient des altérations au kernel 2.
En 2004, Moschos MN et al. [49] ont montré que 40% de leur groupe de patients sous hydroxychloroquine pour une période inférieure à 5 ans présentaient des anomalies au mfEGR. La même année Maturi RK et al. [9]
ont étudié 19 patients traités avec hydroxychloroquine pour une période de 1 à 20 ans, dont 11 présentaient des amplitudes diminuées au mfERG. Chez ces patients, la vision des couleurs et l’Amsler grid test étaient dans les normes à l’exception d’un patient qui présentait une atteinte généralisée. Les latences étaient augmentées chez 3 patients. Une amélioration des amplitudes du mfERG a été rapportée chez 2 patients qui ont dû interrompre leur traitement à cause de la toxicité rétinienne et qui ont profité d’un mfERG 6 mois après l’interruption.
En 2005, Lai TY et al. [7] ont trouvé que 12 yeux sur 18 étudiés (67%) présentaient des altérations du mfERG dans les deux premières années du traitement d’hydroxychloroquine.
En 2006, Lai TY et al. [50] ont mis en évidence une corrélation entre l’amplitude du mfERG des patients sous hydroxychloroquine et la dose cumulée du médicament ainsi que la déviation moyenne « mean deviation MD » du champ visuel automatisé. La même année, Kellner U et al. [51] ont étudié un groupe de 25 patients sous antimalariques de synthèse, dont 6 patients sous hydroxychloroquine pour une période de 15 mois à 19 ans. Un de ces patients a présenté une diminution péricentrique des amplitudes du
mfERG, qui s’est empirée au follow-up d’une année. Au niveau du fond d’œil, l’autofluorescence était normale.
En 2007, Lyons JS et Severns ML [52] ont conduit une étude rétrospective des 62 patients sous hydroxychloroquine depuis une période de 3 à 25 ans.
Ils ont trouvé des anomalies des amplitudes chez 23 patients dont 18 avaient des doses journalières inférieures à 6.5mgr/Kgr/j ou à 400mgr/j. Une corrélation significative a été montrée entre les anomalies des amplitudes et la dose cumulée, le risque étant 2.8 fois plus élevé pour une dose cumulée supérieure à 1’250gr. La même année, Rodriguez- Padilla JA et al. [53] ont montré une corrélation entre les altérations du mfERG et les anomalies de discontinuation de la jonction entre les segments interne et externe des photorécepteurs à la zone périfovéolaire, détectées en tomographie en cohérence optique de très haute résolution (hsUHR-OCT). Gilbert ME et Savino PJ dans un case report en 2007 [8] ont présenté une patiente sous hydroxychloroquine depuis 19 ans avec une dose cumulée de 1'433 gr et une dose journalière inférieure à 6.5mgr/Kgr, dont l’examen clinique, le champ visuel, l’Amsler grid test et l’Ishihara test des couleurs étaient sans anomalie.
Néanmoins, le mfERG a mis en évidence un dysfonctionnement maculaire.
Les auteurs soulignent que le mfERG peut mettre en évidence des signes de toxicité rétinienne plus précocement que les guidelines du rapport de l’académie américaine d’Ophtalmologie [46].
En 2008, Lyons JS et Severns ML [54] ont présenté un sujet sous hydroxychloroquine depuis 9 ans avec une dose cumulée de 1'300 gr sans signes de toxicité rétinienne lors du premier contrôle. Deux ans plus tard, une diminution des amplitudes du mfERG a motivé l’interruption de Plaquenil. Le
follow-up une année plus tard a montré une amélioration, voire une normalisation des ring-ratios des amplitudes. L’étude de Chang WH et al. en 2008 [55] a rapporté chez une série de 23 patients sous hydroxychloroquine que 17 yeux sur 46 étudiés présentaient au moins une région avec amplitudes diminuées. Les auteurs ont alors proposé l’utilisation précoce du mfERG afin de détecter très rapidement les patients pour lesquels un suivi plus rapproché serait indiqué.
1.4
But de l’étude
Malgré la très faible incidence de la toxicité rétinienne chez les sujets sous Plaquenil® l’atteinte maculaire peut être irréversible et même l‘interruption du traitement ne peut pas empêcher l’aggravation de l’atteinte dans certains cas [56]. A ce jour, il n’existe pas de proposition thérapeutique pour cette situation.
En outre, il a été rapporté que l’interruption du traitement à un stade précoce de la toxicité rétinienne peut aboutir à la disparition des symptômes et l’amélioration du mfERG [55], [57]. De ce fait, le suivi ophtalmologique des patients sous hydroxychloroquine à titre préventif est d’une importance majeure et l’intérêt de détecter le plus tôt possible des signes d’alerte nécessitant un suivi plus rapproché est évident.
Finalement, parmi les examens proposés pour le suivi des patients sous Plaquenil® la littérature relative a montré que le mfERG est un examen très sensible. De plus, il s’agit d’un examen fonctionnel, non invasif et objectif, qui permert la fine topographie de la fonction rétinienne. Néanmoins, le mfERG ne
fait pas encore partie des recommandations de screening [46] et il reste encore à montrer plus précisément à quel moment le mfERG commence à se modifier, quelles sont les altérations possibles détectées et avec quel ordre elles surviennent, ce qu’elles peuvent signifier et si cette atteinte précède les symptômes cliniques ou les altérations des autres examens possibles.
Afin de pouvoir répondre aux questions précitées, nous avons conduit une étude rétrospective pour apprécier la capacité de l’électrorétinographie multifocale à reconnaître des signes précoces de toxicité rétinienne due à l’hydroxychloroquine (Plaquenil®), en nous focalisant sur les dossiers de patients dont le reste du bilan ophtalmologique était dans les normes.
2. Matériels et Méthodes
2.1 Electrorétinogramme multifocal
2.1.1 Recommandations de l’ISCEV
En 2003 et en 2007, la Société Internationale d’Electrophysiologie visuelle clinique (ISCEV) a proposé des recommandations pour l’utilisation clinique du mfERG [18], [58], en plus des recommandations, déjà existantes mais plus générales pour l’électrorétinographie clinique [59], [60]. Ceci est dû au fait que le mfERG est un examen avec des exigences techniques élevées et spécifiques, afin d’obtenir une reproductibilité et une fiabilité des résultats de façon qu’ils puissent être exploitables directement sur le plan clinique. De cette manière, la collaboration internationale au sein de l’ISCEV a fourni ces
« guidelines » dans un effort d’uniformiser les recherches dans tous les laboratoires pour favoriser les échanges et faire avancer les connaissances sur le mfERG. Les consignes détaillées décrites dans la version 2007 du rapport, qui concernent tous les aspects techniques de l’examen, notamment la source de stimulation, le stimulus utilisé, le choix des électrodes, l’enregistrement et l’analyse des tracés ainsi que le protocole clinique à suivre, ont été minutieusement suivis dans cette étude.
2.1.2 Source de stimulation
La source de stimulation utilisée était un écran d’ordinateur CRT (Cathod Ray Tube) avec une fréquence de 75Hz et une luminance moyenne de 100 cd/m2. Le même écran était utilisé pour tous les sujets testés, patients sous hydroxychloroquine ainsi que des sujets sains qui constituaient le groupe de contrôle, puisqu’il est connu que le changement par exemple pour un écran LCD (Liquid Crystal Display) dont la fréquence est à 60Hz provoquerait des changements de la forme et de l’amplitude du mfERG [18].
La calibration de la luminance de l’écran a été effectuée par le programme VERIS™ SCIENCE 5.0 (Visual Evoked Response Imaging System, Electro- Diagnostic Imaging, San Mateo, CA). La luminance du reste de l’écran était égale à la luminance moyenne de stimulus et les variations mesurées ne dépassaient pas le 10%. La distance des sujets de l’écran était toujours de 32 cm. Nos deux expérimentées techniciennes (CDW et DD) veillaient à la mise en place confortable des sujets devant l’écran, en posant la tête sur la mentonnière de façon à ce que les muscles faciaux et de la nuque soient relaxés. Il a été particulièrement pris soin que la luminosité moyenne de la chambre de l’examen soit le plus proche possible de la luminosité moyenne de l’écran et un temps d’adaptation de 15 minutes a été accordé aux sujets avant de commencer l’examen, comme indiqué par des études antérieures [61], [62], [63].
2.1.3
Stimulus
Le stimulus utilisé est un pattern de 61 hexagones (figure 2), couvrant les 30˚
centraux de la rétine autour du point de fixation (croix rouge projetée au centre
du stimulus). Selon les principes de fonction du mfERG posées par Sutter et al. [13], la taille des hexagones n’est pas la même pour tous, mais elle est adaptée de façon à ce que les réponses électriques de la rétine pour chaque hexagone soient de la même amplitude. Ainsi, l’hexagone central est plus petit que les hexagones périphériques, pour compenser la concentration plus élevée des cônes à la région centrale de la rétine (figure 2). Les hexagones suivent une séquence pseudo arbitraire, dite m séquence, de changement entre la lumière (phase ON) et l’obscurité (phase OFF), qui permet au système informatique, à l’aide des traitements mathématiques complexes, d’isoler les réponses pour chaque hexagone, étant donné que l’ordinateur sait à quel moment un hexagone déterminé était en phase ON ou OFF.
Le pattern de stimulation, qui définit la finesse de la résolution peut être composé de 61 ou 103 hexagones. Nous avons préféré le pattern de 61 hexagones en défaveur de la résolution spatiale, mais en privilégiant en contre-partie un meilleur rapport « signal versus bruit » et en assurant de cette façon une durée plus courte pour chaque enregistrement.
2.1.4
Electrodes
Les électrodes utilisées étaient des fibres de contact conjonctival DTL (figure 3) [64], selon les recommandations de l’ISCEV. Une électrode de référence (cupule dorée) était positionnée en temporal du canthus externe. L’électrode de mise à la terre était fixée sur le lobe de l’oreille. L’enregistrement s’est effectué en monoculaire après instillation topique d’une goutte d’anesthésie (Oxybuprocaine 0,4% SDU, Novartis Pharma). Le même type d’électrodes a
été utilisé pour tous les sujets. Leur bonne adaptation, primordiale pour un examen électro- physiologique tel que le mfERG, a été assurée par nos deux techniciennes précitées très expérimentées en électrophysiologie visuelle.
2.1.5
Analyse technique des tracés - Programme informatique
L’analyse du signal a été effectuée par un programme informatique, VERISTM Science 5.0 (Visual Evoked Response Imaging System, Electro-Diagnostic Imaging, San Mateo, CA) qui fournit le tracé par hexagone. Ce tracé a une forme bien définie, qui présente des similarités avec le tracé du ffERG, mais il s’agit d’un produit d’extraction mathématique issu d’une réponse électrophysiologique globale, et pas d’un « ERG local », comme souligne le rapport de l’ISCEV 2007. Les influences de stimulus précédent ou consécutif, ainsi que des phénomènes de « scattering » de la lumière, à la fréquence de l’examen, ne peuvent en effet pas être exclues. Selon le programme et à partir des ces tracés, le potentiel, la latence ou la densité de potentiel peuvent être calculés et représentés par hexagone ou par groupes d’hexagones, notamment par anneau ou par quadrant.A l’aide d’un programme d’extrapolation des données, élaboré par l’informaticien de notre groupe (CM), nous avons pu analyser les tracés par hexagone, par anneau et par quadrant, afin d’effectuer les comparaisons souhaitées entre le groupe des sujets traités avec hydroxychloroquine et le groupe de contrôle de notre laboratoire. Nous avons également pu élaborer notre propre motif de présentation des résultats en deux dimensions (figure13a), qui utilise les déviations standard des paramètres mesurés et de
plots de couleurs correspondant au degré de modification, à la place des représentations en 3-D (figure 13b). Ces dernières sont produites par la division des résultats avec la surface et elles peuvent donner des impressions trompeuses, si l’interprétation des graphiques n’est pas attentive [65].
Figure 13
A l’enregistrement du mfERG, la réponse enregistrée (produit d’extraction mathématique) pour chaque hexagone a une forme qui correspond à la forme des réponses de l’électrorétinogramme plein champ avec un premier pique négatif N1, suivi par un pique positif P1 et un deuxième pique négatif N2
(figure10).
Dans notre étude, nous nous sommes contentés de l’analyse des réponses de kernel 1, qui sont caractérisées par un meilleur rapport « signal/bruit », correspondent principalement aux réponses issues de la rétine externe [30] et sont mieux étudiées sur le plan clinique que les réponses de deuxième degré de kernel. L’analyse des réponses du signal kernel 1 s’est concentrée à l’amplitude (P1-N1) mesurée en nV et la latence P1 mesurée en msec (figure10).
Cette analyse a été effectuée par hexagone, par anneau et par quadrant. A l’analyse par hexagone, l’amplitude et la latence ont été mesurées pour chacun des 61 hexagones séparément (figure14a). A l’analyse par anneau, le stimulus a été divisé en 4 anneaux allant du centre vers la périphérie (figure 14b), chaque anneau comptant un nombre différent des hexagones. De cette façon, les réponses moyennes pour l’anneau 1 du centre (figure 14b en rouge), l’anneau 2 (brun), l’anneau 3 (vert) et l’anneau 4 périphérique (violet) ont été calculées séparément. A l’analyse par quadrant, (figure 14c), les réponses moyennes pour le quadrant nasal supérieur (brun), nasal inférieur (vert), temporal inférieur (violet) et temporal supérieur (rouge) ont été respectivement calculées. Dans tous les cas, les réponses des patients ont été comparées avec les réponses respectives (hexagone, anneau, quadrant) du groupe des sujets de contrôle de notre laboratoire d’électrophysiologie de vision, ajustées par rapport à l’âge.
Figure 14
Nous avons examiné séparément les résultats pour l’œil droit des sujets étudiés et les résultats pour l’œil gauche. A l’analyse par hexagone, l’amplitude et la latence pour l’œil droit et pour l’œil gauche de chaque sujet étudié ont été comparées avec la moyenne de l’amplitude et de la latence respectivement du même hexagone pour le groupe de contrôle, ajustée pour l’âge du sujet étudié. Les déviations standard (D.S.) des valeurs moyennes du groupe des sujets de contrôle pour chaque hexagone ont été calculées. Seuls les hexagones présentant une valeur d’amplitude inférieure à -2.5D.S. ou une valeur de latence supérieure à +2.5D.S. ont été considérés comme présentant une réponse anormale.
A l’analyse par anneau, c’est la moyenne des amplitudes et des latences pour tous les hexagones de chaque anneau qui a été calculée et comparée avec la moyenne respectivement des amplitudes et des latences pour le même anneau pour le groupe de contrôle, ajustée pour l’âge. De même, à l’analyse par quadrant, la moyenne des amplitudes et des latences pour tous les hexagones de chaque quadrant, pour l’œil droit et pour l‘œil gauche séparément, a été calculée pour le groupe de sujets étudiés et comparée avec
la moyenne des amplitudes et des latences respectivement du même quadrant pour le group des sujets de contrôle, ajustée pour l’âge.
L’amplification était de 100.000 et des filtres de fréquence minimale de 10Hz et maximale de 300Hz ont été appliqués, selon les recommandations internationales [16].
Un test de significativité (t test) a été utilisé pour l’analyse statistique des résultats, avec un seuil de significativité à p<0,01.
2.1.6
Groupe de contrôle
Le groupe de contrôle de notre laboratoire d’électrophysiologie clinique comportait N= 26 sujets sains, âgés de 18 à 65 ans, avec un âge moyen de 35,54 ans et un rapport hommes/femmes de 10/16. Tous les sujets étaient en bonne santé habituelle et n’étaient pas sous traitement médicamenteux pendant le dernier mois avant le jour de l’examen. Tous les sujets du groupe avaient une acuité visuelle corrigée de 10/10 pour les deux yeux, avec une correction qui ne dépassait pas les 2,5 dioptries maximum. Aucun des sujets ne souffrait d’un astigmatisme supérieur à 1 dioptrie maximum et l’examen clinique, à la lampe à fente avec fond d’œil dilaté, était normal pour tous les participants.
2.1.7
Variations liées à l’âge
Il est connu que les réponses du mfERG sont influencées par l’âge [66], [67]
[68], [69], [70], [71], [72]. Afin de prendre en compte la réduction des
amplitudes et la prolongation des latences liées à l’âge, un modèle de régression linéaire a été utilisé selon des publications précédentes [52].
A l’analyse par hexagone, l’amplitude de chaque sujet du groupe de contrôle a été mesurée et représentée par rapport à l’âge. De cette façon, la régression linéaire de l’amplitude par rapport à l’âge a été calculée. L’amplitude de chaque sujet du groupe de contrôle a été transformée à la valeur adaptée pour l’âge de 20 ans et la moyenne pour le groupe de contrôle pour l’âge de 20 ans a été calculée pour chaque hexagone. Ensuite, l’amplitude de chaque sujet étudié a été transformée à la valeur adaptée pour l’âge de 20 ans en suivant la même régression linéaire utilisée pour le groupe de contrôle. Cette valeur a été comparée avec la moyenne du groupe de contrôle pour l’âge de 20 ans pour le même hexagone avec marges de normalité les 2,5 déviations standards autour de la moyenne du groupe de contrôle. De la même manière, pour les latences et pour chaque hexagone, la latence de chaque sujet, après être transformée à la valeur qui correspond à l’âge de 20 ans, a été comparée avec la moyenne des latences des sujets du groupe de contrôle pour l’âge de 20 ans. Les marges de normalité ont été fixées à 2,5 déviations standards autour de la moyenne.
A l’analyse par quadrant, en se basant sur le même principe, pour chaque quadrant la moyenne des amplitudes et la moyenne des latences adaptées pour l’âge de 20 ans des sujets étudiés ont été comparées avec la moyenne des amplitudes et la moyenne des latences respectivement également adaptées pour l’âge de 20 ans des sujets du groupe de contrôle. Les marges de significativité ont été fixées à l’aide du t-test avec seuil de significativité
De la même manière, à l’analyse par anneau, pour chaque anneau la moyenne des amplitudes et la moyenne des latences adaptées pour l’âge de 20 ans des sujets étudiés ont été comparées avec la moyenne des amplitudes et la moyenne des latences respectivement également adaptées pour l’âge de 20 ans des sujets du groupe de contrôle. Les marges de significativité ont été fixées à l’aide du t-test avec seuil de significativité p<0.01.
Un test de normalité (test Jarque-Bera) a confirmé la normalité des distributions pour le groupe des sujets étudiés ainsi que pour le groupe de contrôle.
Notre analyse a ainsi permis de prendre en considération l’influence de l’âge au mfERG.
2.1.8
Protocole clinique pour le mfERG
Le protocole clinique utilisé pour le mfERG était exactement le même pour les sujets sous Plaquenil® et pour les sujets qui appartenaient au groupe de contrôle. Ce protocole comprenait une dilatation des pupilles avec instillation topique de gouttes de Tropicamide 0,5% SDU®, Novartis Pharma, [73] une adaptation pendant 15 minutes à la luminosité de la chambre d’examen (toujours la même et très proche à la luminosité moyenne de l’écran du mfERG) et l’instillation d’anesthésie topique (Oxybuprocaine 0,4% SDU®, Novartis Pharma) pour l’adaptation des électrodes de contact conjonctival. Le sujet a été confortablement installé devant l’écran toujours à la même distance, soutenu par un appui-tête. Le stimulus de 61 hexagones a été projeté, avec la croix rouge de fixation au centre. La correction optique était
adaptée afin d’obtenir la netteté d’image optimale. L’enregistrement s’effectuait toujours en monoculaire avec l’œil droit d’abord et puis l’œil gauche après une pause de 5 minutes. La durée de l’examen par œil était d’environ 8 minutes, divisée en séances de 30 secondes. Les données d’identité du sujet, la date et l’heure de l’examen ainsi que la correction utilisée ont été enregistrées. Des larmes artificielles en monodoses sans produits conservateurs ont été administrées aux sujets pour les premières 24 heures après l’examen. Aucun des sujets n’a signalé des symptômes liés à l’examen.
2.1.9 Fixation
La fixation adéquate et constante est l’un des points-clé pour la fiabilité et la reproductibilité du mfERG. Notre groupe était privilégié par rapport à ce paramètre, étant donné que tous les sujets inclus avaient une acuité visuelle corrigée de 10/10. Néanmoins, pour nous assurer de la bonne stabilité de la fixation au cours de l’examen, nos deux techniciennes (très expérimentées et toujours les mêmes) ont régulièrement contrôlé la mise en place et, au besoin, un système de camera infrarouge du fond d’œil, qui accompagne le système VERIS a été utilisé. Selon l’aspect de l’enregistrement par rapport à la tâche aveugle, le moindre doute concernant la fixation impliquait la répétition de l’examen, selon le protocole clinique du laboratoire. De cette façon, pour tous les dossiers inclus dans l’étude une bonne fixation a été assurée.
2.2
Patients
2.2.1
Données démographiques
Les sujets sous hydroxychloroquine inclus dans cet étude étaient N=28 au total avec un âge moyen de 52 ans et un rapport hommes/femmes de 6/22 femmes. Le sujet le plus jeune au moment de l’examen avait 25 ans et le sujet le plus âgé avait 82 ans. 24 patients étaient d’origine caucasienne et 4 d’origine africaine.
2.2.2
Affections traitées
Tous les patients étaient sous traitement d’hydroxychloroquine pour diverses connectivites et pathologies dermatologiques. Parmi ces patients, N= 9 étaient traités pour une polyarthrite rhumatoïde (PR) et N=7 pour un lupus érythémateux (LE). Ensuite, N= 3 étaient traités pour un syndrome de Sjögren (SS) et N=3 pour une connectivite mixte (CM). Dans le groupe des sujets traités étaient également inclus : un patient connu pour sarcoïdose (S), deux patients traités pour une dermatose (D) d’origine indéterminée, un patient avec fascéite de Shulman (FS), un avec arthrose érosive (AE) et un avec maladie de Still (MS).
2.2.3
Durée du traitement et dosage
La période du traitement pour les patients inclus dans l’étude était de 6 à 72 mois, avec la grande majorité des patients (24/28) traités au Plaquenil®
depuis moins de 5 ans. Tous les patients avaient des doses de 200- 400 mg par jour et dans tous les cas la dose journalière par kilo ne dépassait pas les
6.5mg/Kgr/j. La dose cumulée des patients s’estimait approximativement entre 72 g et 864 g et était inférieure à 1250 g [54] pour tous les patients étudiés.
2.3
Analyse des dossiers - étude rétrospective
2.3.1
Données cliniques
Parmi les dossiers des patients sous Plaquenil®, qui ont profité d’un bilan ophtalmologique selon les indications de la bibliographie relative, seuls les dossiers des sujets avec tous les examens à part le mfERG dans les normes ont été inclus dans l’étude, puisque l’objectif était de tester la sensibilité du mfERG à détecter des altérations précoces liées à l’administration d’hydroxychloroquine. Aucun sujet ne présentait une insuffisance rénale ou hépatique et la dose journalière ne dépassait pas les 6,5mgr/kgr/j et la dose cumulée les 1250 g. Au moment de l’examen les patients étaient uniquement sous traitement de Plaquenil® pour contrôler leur maladie. Néanmoins, la plupart de patients en cas de rémission de leur maladie recevaient des traitements complémentaires, sous forme de corticothérapie (Prednisone®) ou d’immunosuppresseurs (Méthotréxate®). Tous les patients avaient une acuité visuelle corrigée normale à 10/10. L’examen à la lampe à fente ainsi que l’examen du fond d'œil avec dilatation, étaient dans les normes. Le bilan standard pour le suivi de ces patients comportait également une série des examens complémentaires.
2.3.2 Examens complémentaires
Tous les patients inclus à l’étude présentaient l’ensemble des examens complémentaires dans les limites normales. Notamment, l’examen du champ visuel centro-maculaire automatisé, évalué par Octopus programme dC08, était normal. L’électrorétinogramme par stimulation plein champ (ffERG) ainsi que l’électro-oculogramme (EOG), tous deux effectués selon les recommandations internationales d’électrophysiologie visuelle, étaient dans les normes. Le test de la vision des couleurs (Ishihara isochromatic plates test) ainsi que l’« Amsler grid » test étaient également dans les limites de la norme quand ils étaient effectués.
L’électrorétinogramme par stimulation multifocale (mfERG) (software Visual Evoked Response Imaging System-VERISTM Science 5.0), a été effectué conformément aux recommandations de la Société Internationale d'Electrophysiologie Visuelle Clinique (ISCEV), révisées en 2007 .
2.3.3
Tableau des patients
Le tableau de patients ci-dessous rassemble les informations cliniques et para-cliniques du groupe de patients sous hydroxychloroquine de notre étude (figure 15). L’âge des patients au moment de l’examen est noté en années et la durée du traitement en mois. Le sexe des sujets est indiqué. Les pathologies traitées sont symbolisées ainsi : CM= connectivite mixte, PR=
polyarthrite rhumatoïde, LE= lupus érythémateux, SS= syndrome de Sjögren, D= dermatose, FS= fascéite de Shulman, AE= arthrose érosive, MS= maladie de Still. L’examen clinique avec AV= acuité visuelle et FO= fond d’œil est indiqué comme N= normal, ainsi que les examens complémentaires ; le
champ visuel (CV), l’électrorétinogramme (ERG), l’électro-oculogramme (EOG), le test des couleurs Ishihara et l’ « Amsler grid » test, si disponibles.
Figure 15
3 Résultats
3.1
Analyse des moyennes par quadrant
3.1.1
Latences
A l’analyse des moyennes par quadrant (figure 16), la moyenne des latences pour l’ensemble des patients sous hydroxychloroquine était significativement augmentée (** p< 0.01) par rapport au groupe de contrôle, ajusté pour l’âge.
3.1.2
Amplitudes
En revanche, la moyenne des amplitudes n’était pas significativement réduite (figure 16).
