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OPHTALMOLOGIE
Cahier scientifique
Article de synthèse
Auteur(s) : Pauline Vacherand-Denand
Fonctions : CHV St-Martin,
275 Route Impériale,
74370 Saint-Martin-Bellevue,
Jean-Luc Cadoré
VetAgro Sup Campus
vétérinaire de Lyon,
1, avenue Bourgelat,
69280 Marcy-l’Étoile
La cécité nocturne congénitale stationnaire est une maladie génétique. Une bonne connaissance de cette affection permet de dépister les chevaux atteints et de leur assurer une prise en charge optimale.
La cécité nocturne congénitale stationnaire, désignée par le sigle CSNB faisant référence à l’expression anglophone “congenital stationary night blindness”, est également connue sous la dénomination d’“héméralopie congénitale essentielle stationnaire” (encadré 1). Elle a été découverte en France en 1831 chez l’homme, puis aux États-Unis en 1977 chez le cheval, mais ce n’est qu’au cours des cinq dernières années que l’épidémiologie et l’étiologie des différentes formes de l’affection ont été précisées [8, 27]. La CSNB est une affection génétique occasionnant un dysfonctionnement rétinien héréditaire, présent dès la naissance et non évolutif. Seul un auteur signale une évolution possible de ce déficit vers une amblyopie diurne [6]. L’homme et le cheval sont les deux espèces pour lesquelles la CSNB est connue, et des souris mutantes sont également utilisées comme modèle d’étude de l’affection. D’autres espèces ont été suspectées d’être atteintes par cette maladie. Cela a été notamment le cas du chien briard pour lequel les découvertes qui se sont succédé au fil des années ont infirmé cette hypothèse et conduit à renommer l’affection du briard en dystrophie rétinienne, au lieu de CSNB [1, 16, 17, 29, 30]. Chez l’homme, la CSNB est décrite comme une maladie rare, mais aucune donnée exacte sur sa prévalence n’est actuellement disponible. Certaines formes n’ont été décrites que dans des zones bien précises du globe terrestre, du fait notamment du caractère génétique de l’affection. Chez l’animal, celle-ci n’a été décrite qu’une seule fois en France, chez une jument de race appaloosa [7]. En revanche, plusieurs publications en ont fait état aux États-Unis au cours de ces dernières années.
La rétine est un tissu neurosensoriel, pourvu de photorécepteurs. Ces cellules visuelles sont de deux types, les cônes et les bâtonnets, et captent la lumière lorsque celle-ci traverse la rétine. La transmission du signal visuel, consécutive à l’absorption de lumière, se fait sous la forme d’un influx nerveux constitué de potentiels d’action, à travers les cellules bipolaires puis les cellules ganglionnaires de la rétine, par l’intermédiaire des cellules amacrines (figure 1). Ces dernières permettent de moduler la transmission de l’information en fonction du niveau lumineux.
Trois types de vision sont classiquement décrits : la vision scotopique (nocturne), la vision mésopique (crépusculaire) et la vision photopique (diurne). Les cônes sont le support de la vision photopique alors que les bâtonnets sont principalement celui de la vision scotopique. Enfin, les deux types de photorécepteurs fonctionnent conjointement en ambiance mésopique. Les photorécepteurs communiquent avec les cellules bipolaires via la variation du taux de glutamate libéré dans leurs synapses. Ce neurotransmetteur est excitateur pour les cellules postsynaptiques dites ON, chez lesquelles il entraîne la dépolarisation de leur membrane. Il est, en revanche, inhibiteur pour les cellules postsynaptiques dites OFF, chez lesquelles il provoque une hyperpolarisation. Cette dualité ON/OFF permet de différencier dans la rétine une voie ON et une voie OFF [9].
La CSNB chez le cheval existe sous une forme unique, alors que, chez l’homme, elle est génétiquement hétérogène et existe sous plusieurs présentations (encadré 2). La CSNB complète dite de type I correspond à une absence de fonctionnement de la voie ON des cônes et des bâtonnets, et plus précisément à un dysfonctionnement postsynaptique de leurs cellules bipolaires ON. Le signal issu de la voie OFF des cônes est normal (figure 2).
Plusieurs mutations distinctes peuvent être mises en cause, dont notamment la mutation du gène TRPM1 (transient receptor potential cation channel, subfamily M, member 1) codant pour la protéine canal TRPM1 qui est située sur la membrane postsynaptique des cellules bipolaires ON et qui permet la dépolarisation de la cellule à la lumière par son ouverture, en assurant le passage de cations [4]. Cette mutation se retrouve chez l’homme et chez le cheval.
La CSNB incomplète dite de type II correspond à un dysfonctionnement partiel atteignant les deux types de voie, ON et OFF, dû à une anomalie de la transmission synaptique entre les photorécepteurs et leurs cellules bipolaires.
Les autres formes de CSNB correspondent à un dysfonctionnement localisé aux bâtonnets. Dans ce cas, le système photopique fonctionne normalement.
Ce sont les équidés à robe blanche tachetée, se rapportant au “complexe léopard”, chez lesquels la CSNB a été rapportée le plus fréquemment : les chevaux de race appaloosa en grande majorité et, dans une moindre mesure, les chevaux miniatures présentant ce complexe [22, 23, 25]. Les robes tachetées du complexe léopard sont dues au gène Léopard (LP). Il a été établi que la CSNB est directement associée à l’homozygotie pour ce gène, ce qui correspond aux chevaux de robe fewspot leopard, snowcap blanket et à certains chevaux varnish roan (photos 1a à 1c) [23]. Le gène codant la protéine TRPM1, qui est situé dans la région candidate LP, est donc responsable de la CSNB et du complexe léopard chez le cheval [3, 4]. Les protéines TRPM1 contrôlent le niveau de concentration intracellulaire de cations, et notamment celle de calcium libre des cellules bipolaires. C’est la diminution de l’expression de TRPM1 au niveau de la rétine et de la peau, qui altère à la fois le fonctionnement des cellules bipolaires et celui des mélanocytes, provoquant de ce fait la CSNB et l’expression de la robe tachetée caractéristique du complexe léopard chez les chevaux [4].
Des publications récentes ont mis en évidence la présence de la CSNB chez le cheval knabstrupper et chez 2 chevaux ne présentant pas le complexe léopard, un pur-sang anglais et un paso fino [12, 18]. L’anomalie génétique à l’origine de ces formes de CSNB serait donc différente de la mutation du gène TRPM1 lié au complexe léopard et reste encore inconnue.
Les signes cliniques de la CSNB sont variables selon les formes et l’espèce atteinte (tableau 1). La cécité nocturne est le dénominateur commun. Elle peut aller de l’amblyopie légère à la cécité nocturne complète [23]. Les chevaux atteints montrent des signes cliniques d’amblyopie en ambiance scotopique, c’est-à-dire le soir, la nuit ou dans un milieu sombre tel qu’une écurie ou un manège [18, 20, 27]. Les animaux concernés sont invariablement attirés par les sources de lumière. Les manifestations qui en découlent chez le cheval varient de l’appréhension à se déplacer en ambiance assombrie jusqu’à l’isolement de l’animal au sein du groupe et à la survenue répétée de blessures. Cependant, la plupart des chevaux parviennent à s’adapter à leur handicap, à condition de ne pas modifier leur environnement, et leurs propriétaires ne sont parfois pas conscients de l’affection qui les touche [20].
Une gêne en ambiance photopique peut être présente [18, 20, 27].
Une myopie de sévérité variable selon le type de CSNB est notée chez les patients humains atteints de CSNB complète et incomplète et une dyschromatopsie est parfois observée en cas de CSNB complète [21]. En revanche, la myopie et la dyschromatopsie sont deux paramètres particulièrement difficiles à mettre en évidence en pratique courante chez les chevaux, et n’ont pas été recherchées dans cette espèce [14, 15].
Les cas les plus sévères peuvent également présenter un strabisme dorso-médial bilatéral possiblement associé à une élévation de la tête. Ce strabisme associé à ce port de tête particulier a été nommé “star gazing” [10, 18].
Le nystagmus fait partie des signes cliniques potentiels de la CNSB chez les patients humains [21]. Aucune publication scientifique n’a encore démontré la présence de nystagmus chez un cheval atteint de CSNB.
La CSNB ne cause aucune lésion ophtalmoscopique, sauf lors de fundus albipunctatus et de maladie d’Oguchi chez l’homme, où l’examen du fond d’œil est anormal.
Comme chez l’enfant, le diagnostic de la CSNB n’est pas aisé à établir en médecine vétérinaire et se fonde tout d’abord sur l’anamnèse. Chez le cheval, la démarche diagnostique se poursuit par des tests subjectifs : le clignement à la menace et le test de déambulation (tableau 2).
La suspicion diagnostique est ensuite confirmée par un électrorétinogramme (ERG) (encadré 3). Chez les individus atteints de CSNB, il est qualifié d’“ERG négatif” en ambiance scotopique [27]. Il est caractérisé par une onde a négative dans les normes et une onde b absente, mettant en évidence l’état dysfonctionnel de leur rétine (figure 3). C’est le diagnostic clinique de certitude.
Un test ADN pour le gène LP a été développé récemment et offre désormais un second diagnostic de certitude chez les chevaux présentant le complexe LP, étant donné que le gène codant la protéine TRPM1 est responsable de la CSNB et du complexe léopard chez le cheval [4, 5]. Il est plus fiable que la simple identification de la robe, qui peut se révéler délicate et source d’erreur pour un œil non averti. Cependant, cette technique n’est pas exploitable pour le diagnostic de la CSNB chez les chevaux indemnes de ce complexe.
Chez l’homme, la démarche diagnostique peut être complétée par des diagnostics d’exclusion fournis par deux types d’examens complémentaires : l’électro-oculogramme (EOG) et la tomographie en cohérence optique (OCT) [21].
Une étude comportementale a été réalisée chez des chevaux appaloosa issus d’élevages français [26]. Un questionnaire a été mis en ligne et diffusé dans trente élevages de chevaux appaloosa de France. Treize individus ont été retenus pour l’étude.
Deux lots ont été constitués en se fondant sur l’identification des robes : chevaux très fortement suspects de CSNB et chevaux probablement indemnes de CSNB (ces derniers ont été désignés ainsi car aucun diagnostic de certitude, ERG ou test ADN, n’a été établi sur la totalité des animaux).
Différents comportements ont été étudiés, les manifestations de peur ou d’appréhension laissant suspecter une vision déficitaire, et plus précisément les écarts brusques, les mouvements de recul et les foulées hésitantes. La maladresse et les blessures qui en découlent, le temps d’adaptation sur le seuil d’un endroit sombre et les comportements évoquent un acclimatement des chevaux à un déficit visuel.
Ces comportements ont été recensés respectivement en ambiances scotopique et photopique, et, pour chaque environnement, dans un milieu familier et un milieu inconnu du cheval.
La majorité des animaux très fortement suspects de CSNB manifestait ces comportements en conditions scotopiques uniquement et certains d’entre eux présentaient également des comportements en conditions photopiques, laissant soupçonner une vision déficitaire à l’origine de blessures répétées. Ces symptômes étaient en revanche inexistants pour le lot de chevaux vraisemblablement indemnes de CSNB.
De plus, la remarquable capacité d’adaptation des chevaux très fortement suspects de CSNB a été démontrée. Ces équidés parvenaient à se déplacer et à interagir avec leur environnement en ne montrant que peu de difficultés et de crainte. Les propriétaires interrogés ont mis tous en avant l’acclimatement rapide de leur cheval à tout nouvel environnement et ceux qui le possèdent depuis sa naissance ont relaté une adaptation dans les mois qui ont suivi cette dernière.
Aucune thérapie n’est actuellement disponible pour traiter les chevaux atteints de CSNB, qui restent ainsi héméralopes à vie [24].
La forme de CSNB diagnostiquée chez les chevaux qui présentent le complexe léopard semble être une bonne candidate à la thérapie génique. En effet, elle est due à la seule mutation du gène TRPM1 exprimé dans les cellules bipolaires ON.
Si la fonction normale du canal TRPM1 dysfonctionnel pouvait être restaurée par thérapie génique, la transmission au cerveau de l’information visuelle générée par les bâtonnets en ambiance scotopique serait à nouveau effective, et les chevaux atteints de CSNB seraient en mesure de voir dans l’obscurité [2, 13].
La découverte de l’identité précise de la mutation causale du gène TRPM1 par Bellone et coll. en octobre 2013 représente une véritable clé pour le développement d’un traitement potentiel [5].
La mise en place d’une thérapie de la CSNB chez le cheval conduirait à comprendre davantage et à mieux traiter certains types de CSNB chez l’homme. Cependant, le cheval est un modèle animal d’étude de la CSNB complète humaine peu satisfaisant car les contraintes de son utilisation à grande échelle sont nombreuses. En laboratoire, il existe des souris qui sont des modèles animaux plus exploitables, et chez lesquelles des essais probants de thérapie génique ont été effectués [11, 19].
Les chevaux atteints de CSNB peuvent mener une vie parfaitement productive par la mise en place de stratégies simples visant à maximiser leur bien-être et à faciliter leur adaptation à l’environnement. Cependant, une bonne connaissance de l’affection chez le cheval permet de mieux la dépister, d’assurer une prise en charge correcte des individus atteints et de les écarter de la reproduction. Une meilleure compréhension de la CSNB sous toutes ses formes permettra une avancée médicale efficace et le développement d’une approche thérapeutique chez l’homme, pour lequel l’affection est un véritable handicap.
• Héméralopie : cécité nocturne ou réduction considérable de l’acuité visuelle lorsque la lumière diminue. Ce terme, largement employé dans les publications, prête à confusion par le fait qu’il signifie étymologiquement “qui voit le jour”, dont l’acceptation anglaise est l’inverse de l’acceptation française.
• Amblyopie : diminution unilatérale de l’acuité visuelle sans lésion organique apparente.
• Dyschromatopsie : anomalie de la vision des couleurs, consistant en une diminution de la capacité de discrimination des teintes entre elles.
CONFLIT D’INTÉRÊTS : AUCUN
• Les chevaux atteints de cécité nocturne congénitale stationnaire (ou congenital stationary night blindness, CSNB) montrent des signes cliniques d’amblyopie en ambiance nocturne et parfois en ambiance diurne, et les cas les plus sévères présentent un strabisme associé à un port de tête nommé “star gazing”.
• La CSNB est directement associée à l’homozygotie pour le gène Léopard (LP), ce qui correspond aux chevaux de robe fewspot leopard, snowcap blanket et varnish roan.
• L’électrorétinogramme et le test ADN pour le gène LP sont les deux examens diagnostiques de certitude pour la CSNB chez le cheval.
• Le cheval est affecté par une forme unique de CSNB, la CSNB complète autosomique récessive, liée à la mutation du gène TRPM1, contrairement à l’homme, qui peut être atteint par de nombreuses formes de CSNB.
Il existe cinq types de cécité nocturne congénitale stationnaire (CSNB) :
– les CSNB complètes dites de type I (dont fait partie la forme commune au cheval et à l’homme) ;
– les CSNB incomplètes dites de type II ;
– les CSNB autosomiques dominantes ;
– les CSNB autosomiques récessives de type Riggs ;
– les CSNB à fond d’œil anormal : le fundus albipunctatus et la maladie d’Oguchi.
L’électrorétinogramme (ERG) représente la réponse électrophysiologique de la rétine à une stimulation lumineuse brève. Il est le témoin de l’état fonctionnel de la rétine et la réponse obtenue est en grande partie proportionnelle au nombre de photorécepteurs mis en activité, ainsi qu’à la surface rétinienne fonctionnelle.
L’ERG est caractérisé par différents types d’ondes :
– l’onde a est la première déflection du tracé. Elle est négative et suit la cinétique de l’hyperpolarisation des photorécepteurs ;
– l’onde b est la deuxième déflection du tracé et est positive. Elle traduit l’activité des cellules bipolaires et des cellules de Müller.
L’ERG est dit “scotopique” quand il est effectué en ambiance de niveau lumineux scotopique, c’est-à-dire le soir, la nuit ou dans un milieu sombre.
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