Les maladies oculaires sont extrêmement répandues dans le monde, des estimations récentes suggérant qu'un tiers de la population mondiale souffre d'un certain type de déficience visuelle. Compte tenu de la grande complexité de l’œil humain, l’origine et la nature précises de nombreuses maladies oculaires restent floues, laissant les personnes touchées avec des options de diagnostic et de traitement limitées.
Or, dans une étude mise en ligne le 7 mars 2024 et publiée dans le volume 142, numéro 4 de JAMA Ophtalmologie le 1er avril 2024, une équipe de chercheurs de l'Université médicale et dentaire de Tokyo (TMDU) au Japon a été pionnière dans l'utilisation d'un nouveau type de tomographie par cohérence optique (OCT), une technique par ailleurs largement utilisée en ophtalmologie clinique, pour étudier les détails structure de la sclère ; la couche externe blanche du globe oculaire.
La motivation qui sous-tend ce travail provient des options limitées dont disposent actuellement les ophtalmologistes pour étudier les détails les plus fins de la sclère chez des patients et des échantillons vivants. « La sclère, composée de fibres de collagène, joue un rôle important dans la protection de la rétine, du nerf optique et d'autres tissus nerveux de l'œil. Par conséquent, des anomalies dans la forme de la sclère peuvent entraîner diverses complications conduisant à la cécité.« , explique l'auteur principal, le Dr Kyoko Ohno-Matsui. « Cependant, jusqu'à présent, la sclère des sujets vivants n'était mesurée qu'en termes d'épaisseur, sans aucun moyen d'obtenir des détails tels que l'orientation des fibres de collagène sur une large zone de l'œil.«
Pour surmonter cette limitation, les chercheurs ont développé une configuration permettant de réaliser une OCT sensible à la polarisation (PS-OCT), une technique dans laquelle la polarisation de la lumière agit comme un mécanisme de contraste. « La sclère possède une propriété appelée biréfringence, qui est une propriété optique des matériaux dans laquelle l'indice de réfraction dépend de la polarisation. La biréfringence est généralement observée dans les tissus fibreux qui présentent des nanostructures périodiquement organisées, comme la sclère, » commente l'auteur principal, le Dr Tae Igarashi-Yokoi. « Ainsi, en plus de l'ampleur de la biréfringence, qui nous donne des informations sur la densité des fibres, le PS-OCT peut également montrer l'axe d'orientation de la biréfringence, qui est lié à l'orientation des faisceaux de fibres eux-mêmes.«
Grâce à cette technique, l’équipe a étudié les propriétés des fibres de collagène dans la sclère de patients présentant des yeux très myopes. Ils se sont également concentrés sur le lien entre la myopathie et une condition parfois pathologique connue sous le nom de macula en forme de dôme (DSM), dans laquelle une zone spécialisée de la rétine se gonfle vers l'extérieur. Leur analyse a porté sur 89 yeux très myopes sur un total de 72 patients, pour la plupart des adultes de plus de 50 ans.
Après une observation minutieuse des images PS-OCT acquises, les chercheurs ont découvert que la sclère est divisée en couches interne et externe avec une disposition structurelle différente pour chacune. Dans la couche interne, les fibres s'étendent radialement depuis la périphérie du nerf optique. En revanche, les fibres de la couche externe sont perpendiculaires à celles de la couche interne. Fait intéressant, chez les patients atteints de DSM, les fibres de la couche interne étaient agrégées et épaissies, tandis que celles de la couche externe étaient comprimées et amincies.
L'utilisation réussie du PS-OCT pour visualiser l'organisation du tissu fibreux dans les structures oculaires pourrait avoir d'énormes implications pour la recherche clinique, le diagnostic et la thérapeutique. « Compte tenu de l'apparition fréquente de pathologies sclérales, telles que le DSM et les staphylomes dans les yeux myopes, la reconnaissance des modèles de fibres pourrait fournir des informations importantes qui pourraient être pertinentes pour développer des thérapies ciblées visant à traiter précocement les anomalies sclérales et à atténuer les dommages potentiels au tissu neural sus-jacent.« , remarque l'auteur principal, le Dr Masahiro Yamanari.
Nous espérons certainement que le PS-OCT mènera à des découvertes médicales marquantes qui permettront à davantage de personnes de protéger leur précieux sens de la vision.
