Lien entre Strabisme, Myopie et Glaucome - Bielschowsky Lecture (24 avril 2021) et 2 communications libres sur le thème (25 avril 2021) - Lien ...

 
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Compte-rendu ESA-ISA 2021

                            Bielschowsky Lecture (24 avril 2021) et 2 communications
                            libres sur le thème (25 avril 2021)

                            Lien entre Strabisme, Myopie et Glaucome
                            Nexus of Stabismus, Myopia and Glaucoma

Compte-rendu du Dr Pierre
LEBRANCHU
(Nantes)
                                                                               ESA 2021 Virtual
                                                                               Compte rendu P Lebranchu
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JL Demer (Los Angeles) - Bielschowsky Lecture

                                                                 Introduction

Contexte :
- Glaucome : 1ère cause de handicap visuel non traitable, en général à angle
  ouvert, déficit non nécessairement corrélé à la pression intraoculaire,
  abaissement pressionnel actuellement la seule thérapeutique.
- Myopie : épidémie (mécanismes physiopathologiques peu clairs)
  particulièrement chez le jeune d’origine asiatique, pronostic visuel engagé par
  les risques de décollement de rétine et de maculopathie.

Quel lien avec le strabisme ?
- La rotation des yeux provoque une traction sur le globe oculaire, et cette
  traction est particulièrement forte dans l’adduction
- Cette traction du nerf optique
        - Pourrait endommager le nerf, participant aux mécanismes du glaucome
        - Pourrait étirer le globe, participant aux mécanismes de la myopie

                                                               ESA 2021 Virtual
                                                               Compte rendu P Lebranchu
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                                             Introduction

   Proposition de lien entre Strabisme, Glaucome et Myopie
   - l’attache du nerf optique est le facteur commun
   - Ces facteurs pourraient se combiner sous la forme de
     cercle vicieux indépendants mais possiblement
     interconnectés
           - 1er cercle : Myopie axile à anomalie de
             l’alignement binoculaire à ésotropie à traction
             du globe à myopie axile …
           - 2nd cercle : ésotropie à traction sur le nerf
             optique (et lésion tractionnelle de la tête du
             nerf optique) à translation du globe à
             ésotropie ...

                                            ESA 2021 Virtual
                                            Compte rendu P Lebranchu
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                                                                                                                                                               Introduction

 La prévalence du glaucome à angle ouvert est significativement                                     Dans cette population asiatique, l’ésotropie est un facteur de
 plus élevée en cas de strabisme dans la population coréenne,                                       risque indépendant de glaucome, et augmente le risque 7 fois
 particulièrement en cas d’ésotropie                                                                plus que la pression intraoculaire

Kim JS, Kim YK, Kim YW, Baek SU, Ha A, Lee J, Lee HJ, Kim DW, Jeoung JW, Kim SJ, Park KH. Association between esodeviation and primary open-angle glaucoma:   ESA 2021 Virtual
the 2010-2011 Korea National Health and Nutrition Examination Survey. Br J Ophthalmol. 2020 Sep 30:bjophthalmol-2020-316901.                                  Compte rendu P Lebranchu
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                                                                                  Influence du mouvement oculaire sur la région péripapillaire

                                                                             Exemple de modification de la morphologie de
                                                                             la région péripapillaire en fonction des
                                                                             mouvements horizontaux
                                                                             - Regard droit devant (rouge)
                                                                             - Adduction ou abduction de 30° (vert)
                                                                             Lorsque ces coupes sont superposées
                                                                             - Il existe peu de variation anatomique entre la
                                                                                position primaire et l’abduction
                                                                             - il existe une déformation de la région péri-
                                                                                papillaire dans l’adduction, particulièrement
                                                                                dans la partie temporale du nerf optique

Chang MY, Shin A, Park J, Nagiel A, Lalane RA, Schwartz SD, Demer JL. Deformation of Optic Nerve Head and Peripapillary Tissues by Horizontal Duction. Am J   ESA 2021 Virtual
Ophthalmol. 2017 Feb;174:85-94.                                                                                                                               Compte rendu P Lebranchu
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                                                                                   Influence du mouvement oculaire sur la région péripapillaire

                                                                                                                              Mesure de la déformation de la région
                                                                                                                              péripapillaire en fonction de la direction du
                                                                                                                              regard
                                                                                                                              - Acquisition par OCT-SLO (BMO Ouverture de
                                                                                                                                 la Membrane de Bruch)
                                                                                                                              - Au niveau de la membrane de Bruch, la
                                                                                                                                 partie nasale du nerf optique (en rouge)
                                                                                                                                 présente une déformation beaucoup plus
                                                                                                                                 importante que les autres parties de la
                                                                                                                                 papille lorsque l’adduction dépasse les 25°

Suh SY, Le A, Shin A, Park J, Demer JL. Progressive Deformation of the Optic Nerve Head and Peripapillary Structures by Graded Horizontal Duction. Invest     ESA 2021 Virtual
Ophthalmol Vis Sci. 2017 Oct 1;58(12):5015-5021.                                                                                                              Compte rendu P Lebranchu
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            Horizontal eye movements deform the optic disc and peripapillary retina and choroid in children

                                                                                             Objectif : utilisation des images SLO (Scanning Laser Ophthalmoscope) de
                                                                                             l’OCT Heidelberg pour étudier la déformation de la région péripapillaire en
                                                                                             fonction des mouvements des yeux (35° abduction, position primaire, 35°
                                                                                             adduction)

                                                                                             Méthodes : 31 enfants examinés (11,3 ± 2,7 ans). Evaluation des
                                                                                             déplacements de repères vasculaires (papille, rétine, choroïde) dans les 3
                                                                                             positions (primaire, abduction, adduction) par un logiciel automatisé de
                                                                                             traitement d'image numérique.

                                                                                             Résultats (1) : les repères rétiniens péripapillaires et la plupart des disques
                                                                                             optiques se sont déplacés nasalement pendant l'adduction et
                                                                                             temporalement pendant l'abduction.
                                                                                             Les décalages horizontaux étaient de 12 à 22 microns, selon l'emplacement,
                                                                                             et étaient plus importants pour l'adduction que pour l'abduction.

DEMER J. (1), MOON S. (2), PARK J. (1), SUH S. (1), JAFARI S. (1) (1) University of California, Los Angeles, Los Angeles, United States; (2) Inje University College of   ESA 2021 Virtual
Medicine, Busan, Korea (Republic of) - Reference: A98675JD                                                                                                                Compte rendu P Lebranchu
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            Horizontal eye movements deform the optic disc and peripapillary retina and choroid in children

                                                                                             Résultats (2) : Le déplacement des repères rétiniens pendant la duction
                                                                                             horizontale était généralisé à l’ensemble du disque et de la région
                                                                                             péripapillaire
                                                                                             Les vaisseaux choroïdiens se déplaçaient dans la direction opposée par
                                                                                             rapport à rétine. Le tronc vasculaire rétinien central s'est déplacé à l'opposé
                                                                                             d'autres vaisseaux papillaires.

                                                                                             Conclusion : La duction oculaire horizontale déforme de manière
                                                                                             importante le disque optique pédiatrique normal, les vaisseaux rétiniens
                                                                                             centraux, la rétine péripapillaire, et la choroïde.
                                                                                             La duction déplace la rétine interne et la choroïde dans des directions
                                                                                             opposées, créant une ligne de séparation
                                                                                             Ces effets mécaniques peuvent être le stimulus pour le remodelage lié à
                                                                                             l'âge de la papille, de la sclère et de la choroïde participant à des
                                                                                             caractéristiques oculaires émergeant plus tard à l'âge adulte.

DEMER J. (1), MOON S. (2), PARK J. (1), SUH S. (1), JAFARI S. (1) (1) University of California, Los Angeles, Los Angeles, United States; (2) Inje University College of   ESA 2021 Virtual
Medicine, Busan, Korea (Republic of) - Reference: A98675JD                                                                                                                Compte rendu P Lebranchu
Lien entre Strabisme, Myopie et Glaucome - Bielschowsky Lecture (24 avril 2021) et 2 communications libres sur le thème (25 avril 2021) - Lien ...
JL Demer (Los Angeles) - Bielschowsky Lecture

                     Le nerf optique du patient glaucomateux perd son élasticité

Dans cet exemple IRM chez un
patient (glaucome à pression
normale), le nerf optique reste
sinueux dans les mouvements
d’abduction (cercles rouges) mais
devient rectiligne et tendu dès le
début de l’adduction (cercles bleus).

Cette perte d’élasticité provoque une
rétraction du globe oculaire dans les
mouvements d’adduction en cas de
glaucome à angle ouvert (glaucome à
pression normale ou élevée) par
rapport aux sujets contrôles.

Cet effet est maximum dans le sous-
groupe asiatique de glaucome à
pression normale.
                                                                    ESA 2021 Virtual
                                                                    Compte rendu P Lebranchu
Lien entre Strabisme, Myopie et Glaucome - Bielschowsky Lecture (24 avril 2021) et 2 communications libres sur le thème (25 avril 2021) - Lien ...
JL Demer (Los Angeles) - Bielschowsky Lecture

                                                  Medial rectus muscle stretches the normal, but not glaucomatous optic nerve

                                                                                        Objectif: Evaluation de la traction provoquée sur le globe par le nerf
                                                                                        optique lors des mouvements de duction chez le sujet normal ou atteint
                                                                                        d’un glaucome à pression normal.

                                                                                        Méthodes: Acquisition IRM orbitaire dans un plan quasi-coronal, l’œil étant
                                                                                        orienté dans différentes directions : position primaire, adduction et
                                                                                        abduction modérés (~ 23-25 °) puis importantes (~ 30-31 °).
                                                                                        Inclusion de 12 patients atteints de glaucome à pression normal (GPN) et 21
                                                                                        témoins sains d'âge similaire.
                                                                                        Les sections transversales du globe à 10 mm en arrière ont été utilisées
                                                                                        pour calculer les longueurs de trajet du nerf optique et les changements de
                                                                                        sections transversales pour calculer l'allongement en supposant la
                                                                                        conservation du volume.

                                                                                        Référence : Clark RA, Suh SY, Caprioli J, Giaconi JA, Nouri-Mahdavi K, Law SK, Bonelli L,
                                                                                        Coleman AL, Demer JL. Adduction-Induced Strain on the Optic Nerve in Primary Open Angle
                                                                                        Glaucoma at Normal Intraocular Pressure. Curr Eye Res. 2021 Apr;46(4):568-578.

DEMER J. (1), CLARK R. (1), SUH S. (1), CAPRIOLI J. (1), GIACONI J. (1), NOURI-MAHDAVI K. (1), LAW S. (1), BONELLI L. (1), COLEMAN A. (1)                       ESA 2021 Virtual
(1) University of California, Los Angeles, Los Angeles, United States - Reference: A98676JD                                                                     Compte rendu P Lebranchu
JL Demer (Los Angeles) - Bielschowsky Lecture

                                                  Medial rectus muscle stretches the normal, but not glaucomatous optic nerve

                                                                      Résultats sur l’allongement du nerf optique en fonction des mouvements de duction :
                                                                      - Chez le sujet normal, le NO s’allonge de 0,4 ± 0,5 mm entre la position primaire et
                                                                        l’adduction modérée, et de 0,4 ± 0,5 mm supplémentaire lors de l’adduction importante.
                                                                      - En cas de GPN, le NO ne s’allonge pas entre la position primaire et l’adduction
                                                                        modérée, et s’allonge de seulement 0,2 ± 0,4 mm lors de l’adduction importante (P =
                                                                        0,045 vs normales).
                                                                      - Pour chacun des groupes, il y a peu d’élongation du NO (
JL Demer (Los Angeles) - Bielschowsky Lecture

                                                  Medial rectus muscle stretches the normal, but not glaucomatous optic nerve

                                                                        Résultats sur la rétraction du globe en fonction des mouvements de duction :
                                                                        - Une adduction importante provoque une rétraction du globe significativement plus
                                                                          importante ((p = 0,027) en cas de GPN 0,6 ± 0,7 mm par rapport au sujet normal
                                                                          (0,2 ± 0,5 mm)

                                                                        Conclusions: Le NO normal s'étire pour absorber la force de traction induite par le
                                                                        muscle droit médial, évitant ainsi la rétraction du globe dans adduction. Dans le
                                                                        glaucome à pression normale, un NO relativement inélastique retient et rétracte le
                                                                        globe pendant l'adduction au-delà de ~ 26 °, transférant les contraintes biomécaniques
                                                                        sur la papille. Ainsi, le muscle droit médial pourrait contribuer à une neuropathie
                                                                        progressive lors mouvements oculaires.

                                                                        Référence : Clark RA, Suh SY, Caprioli J, Giaconi JA, Nouri-Mahdavi K, Law SK, Bonelli L, Coleman AL,
                                                                        Demer JL. Adduction-Induced Strain on the Optic Nerve in Primary Open Angle Glaucoma at Normal
                                                                        Intraocular Pressure. Curr Eye Res. 2021 Apr;46(4):568-578

DEMER J. (1), CLARK R. (1), SUH S. (1), CAPRIOLI J. (1), GIACONI J. (1), NOURI-MAHDAVI K. (1), LAW S. (1), BONELLI L. (1), COLEMAN A. (1)                  ESA 2021 Virtual
(1) University of California, Los Angeles, Los Angeles, United States - Reference: A98676JD                                                                Compte rendu P Lebranchu
JL Demer (Los Angeles) - Bielschowsky Lecture

                                                                                                              Lien entre strabisme, myopie et volume orbitaire

                                                                                                     Strabisme : La traction du nerf optique dans l’adduction est diminuée
                                                                                                     en cas d’exotropie, mais est augmentée en cas d’ésotropie
                                                                                                     Myopie : Cette effet est majorée en cas de myopie forte, avec
                                                                                                     augmentation de la longueur axiale (naturelle, induite par un cerclage
                                                                                                     ou un staphylome)
                                                                                                     Glaucome : le volume orbitaire est significativement plus petit par
                                                                                                     rapport au sujet contrôle

                                   Esotropia

(1) Demer JL. Optic Nerve Sheath as a Novel Mechanical Load on the Globe in Ocular Duction. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2016                                            ESA 2021 Virtual
(2) Suh SY, Clark RA, Demer JL. Optic Nerve Sheath Tethering in Adduction Occurs in Esotropia and Hypertropia, But Not in Exotropia. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2018   Compte rendu P Lebranchu
JL Demer (Los Angeles) - Bielschowsky Lecture

              Conséquences des mouvements d’adduction sur la zone d’attachement du nerf optique

                                                            La modélisation de la déformation des tissus scléraux lors des
                                                            mouvements d’adduction met en évidence un effet maximum au
                                                            niveau des régions
                                                            - temporale de la lamina cribrosa (lien avec le glaucome?)
                                                            - et postero-temporale de la sclère (lien avec la myopie?)

La prévalence de l’atrophie péripapillaire est beaucoup
plus forte en cas de GPN (70% dans le secteur temporal).
Cette zone d’atrophie est rigide, non déformée par les
mouvements d’adduction (mesurés en OCT-SLO).

En cas de GPN, la traction provoquée par un NO plus
rigide sur région péri-papillaire pourrait-elle être
responsable de l’apparition de l’atrophie péripapillaire?

                                                                                                           ESA 2021 Virtual
                                                                                                           Compte rendu P Lebranchu
JL Demer (Los Angeles) - Bielschowsky Lecture

                                                                                                                       Conclusion

1. Les mouvements horizontaux des yeux déforment la partie postérieure du globe
       - Compression du nerf optique, déplacement de ses vaisseaux
       - Déformation de la rétine péripapillaire et de la choroïde environnante
2. Cette déformation du globe par les mouvements diminue avec l’âge
       - La déformation maximale est observée chez l’enfant et le jeune adulte
       - Elle diminue avec l’âge, et encore plus en cas de GPAO avec atrophie péripapillaire
3. Les mouvements d’adduction importants provoquent des forces de contrainte importantes sur la zone d’attachement du nerf optique
       - Cette zone est souple et s’étire chez le sujet normal
       - Le nerf optique ne s’étire pas en cas de GPAO provoquant une rétraction du globe, particulièrement chez le patient asiatique
       - Le globe et le nerf se rigidifient en cas de GPAO, transférant les contraintes à l’intérieur de la papille
4. La rigidification du nerf optique concentre les forces des mouvements des yeux dans la zone péripapillaire
       - La déformation péripapillaire durant les mouvements oculaires pourrait être un biomarqueur de la rigidité
5. Les propriétés biomécaniques des tissus scléraux pourraient augmenter la conséquence d’un nerf optique étiré (myopie?)
6. Les mouvements oculaires pourraient participer à l’aggravation d’une neuropathie, particulièrement en cas d’ésotropie
7. La diminution de la traction provoquée au niveau du nerf optique pourrait être une piste de traitement du glaucome

                                                                                                                    ESA 2021 Virtual
                                                                                                                    Compte rendu P Lebranchu
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