Prédire la maladie de Parkinson grâce à l’imagerie oculaire : est-ce possible ?

La maladie de Parkinson est un trouble neurologique complexe et progressif qui a un impact profond sur la vie de millions de personnes dans le monde. Il cible principalement le système nerveux central, déclenchant un spectre de symptômes moteurs et non moteurs qui peuvent être physiquement et émotionnellement difficiles à gérer. Avec plus de 10 millions de personnes touchées dans le monde, la maladie de Parkinson constitue un problème de santé important qui continue de dérouter les chercheurs dans leur quête pour élucider ses origines et ses déclencheurs précis.(1,2,3)

Au cœur de cette maladie se trouve la détérioration progressive de cellules cérébrales spécifiques responsables de la production de dopamine, un neurotransmetteur essentiel qui joue un rôle central dans la régulation des mouvements et de l’humeur. Cette dégénérescence donne lieu aux symptômes moteurs caractéristiques de la maladie de Parkinson, notamment des tremblements, une rigidité musculaire, une bradykinésie (mouvements lents) et des difficultés à maintenir l’équilibre et la posture.(4)

Bien que ces symptômes moteurs soient les aspects les plus reconnaissables de la maladie, la maladie de Parkinson s’étend au-delà des troubles du mouvement. Les symptômes non moteurs, tels que les fluctuations de l’humeur, les perturbations des habitudes de sommeil et les défis cognitifs, ajoutent des niveaux de complexité à la maladie, ayant souvent un impact sur la qualité de vie globale d’une personne. La maladie de Parkinson est un casse-tête à multiples facettes qui continue de remettre en question notre compréhension et souligne le besoin urgent de recherches continues et de stratégies de prise en charge améliorées.(5,6)

Étant donné que les premiers signes de la maladie apparaissent souvent de manière subtile, il est très difficile pour les médecins de détecter la maladie à un stade précoce. Il est intéressant de noter que les yeux sont une partie du corps qui peut fournir des indices sur la maladie de Parkinson. Les personnes atteintes de la maladie de Parkinson peuvent constater des changements dans leur vision, avoir les yeux secs ou avoir des difficultés à lire et à garder les yeux complètement ouverts.(7)

Des découvertes récentes du Moorfields Eye Hospital et de l’Institut d’ophtalmologie de l’UCL ont identifié des marqueurs oculaires spécifiques qui pourraient indiquer la présence de la maladie de Parkinson.(8) 

Il est remarquable que ces marqueurs puissent apparaître environ sept ans avant qu’un diagnostic officiel ne soit posé. Cette étude révolutionnaire a été récemment publiée dans la revue Neurology, associée à l’American Academy of Neurology.(9)Jetons un coup d’œil à ce que montrent ces recherches et s’il est effectivement possible de prédire la maladie de Parkinson grâce à des scanners oculaires.

Utiliser des techniques de numérisation pour détecter les symptômes de la maladie de Parkinson – Ce que l’étude a montré

Dans l’étude mentionnée ci-dessus, une équipe de chercheurs dirigée par le Dr Siegfried Wagner, chercheur honoraire en clinique au centre de recherche biomédicale du NIHR du Moorfields Eye Hospital et de l’institut d’ophtalmologie de l’UCL, a exploité la puissance de l’intelligence artificielle pour analyser les données provenant de deux sources distinctes : l’ensemble de données AlzEye et la base de données britannique Biobank.(10,11)

Les chercheurs ont ensuite utilisé des données dérivées d’analyses oculaires rétiniennes acquises par tomographie par cohérence optique (OCT).(12)Selon l’équipe de recherche, l’OCT est une technique d’imagerie non invasive capable de produire des images rétiniennes transversales. À bien des égards, l’OCT fonctionne un peu commeultrason, mais au lieu d’ondes sonores, il utilise la rétrodiffusion de la lumière pour générer des images haute résolution.

Grâce à un scan OCT, l’équipe a pu visualiser les différentes couches rétiniennes et mesurer précisément leur épaisseur.(13)Cette capacité s’avère précieuse pour diagnostiquer plusieurs problèmes de santé, notamment liés à l’âge.dégénérescence maculaire,glaucome,rétinopathie diabétique, et des trous maculaires.(14)

Identifier les marqueurs de la maladie de Parkinson

Après un examen minutieux des données d’analyse oculaire, l’équipe de recherche a identifié des disparités au sein de deux couches spécifiques de la rétine interne chez les personnes atteintes de la maladie de Parkinson, à savoir la couche plexiforme interne des cellules ganglionnaires et la couche nucléaire interne.(15)

L’équipe a observé un amincissement de la couche plexiforme interne des cellules ganglionnaires dans diverses conditions neurologiques, allant desclérose en plaquesàDémence d’Alzheimer.(16)Ce phénomène peut signifier une perte plus large de tissu cérébral. Notamment, les irrégularités au sein de la couche nucléaire interne sont principalement apparues dans les études post-mortem.(17,18)

L’équipe de recherche a trouvé fascinant de détecter des altérations dans ces couches, étant donné que les cellules dépendantes de la dopamine sont situées entre les couches plexiformes internes du noyau nucléaire et des cellules ganglionnaires. Bien que cela soit spéculatif, il est concevable que l’étude ait observé une dégénérescence primaire liée à la dopamine chez les patients atteints de la maladie de Parkinson.

Les chercheurs ont en outre établi une corrélation significative entre la diminution de l’épaisseur de ces deux couches rétiniennes et un risque accru de développer la maladie de Parkinson.

L’équipe de recherche a choisi d’étudier les marqueurs potentiels de la maladie de Parkinson dans les examens oculaires en raison de la caractéristique de la maladie, qui implique l’épuisement des cellules utilisant le neurotransmetteur dopamine. Ils ont également pris en considération le fait que l’œil offre une passerelle pratique vers le cerveau et abrite des cellules qui utilisent la dopamine.

Il est intéressant de noter que des études antérieures ont également révélé des caractéristiques liées à la perte de cellules productrices de dopamine lors d’examens histologiques du tissu rétinien d’individus atteints de la maladie de Parkinson. Cependant, de telles observations n’ont pas été systématiquement identifiées en imagerie in vivo.(19)

À la tête de l’équipe de recherche, le Dr Wagner a attiré l’attention sur le fait que les résultats de la recherche doivent être considérés comme préliminaires, soulignant qu’ils représentent une découverte précoce d’une association entre les variations de la morphologie de la rétine et l’apparition de la maladie de Parkinson.

D’autres recherches sont en cours sur l’imagerie rétinienne multimodale et les techniques de modélisation haute dimension utilisant l’apprentissage profond pour prédire la maladie de Parkinson. De plus, des plans sont également en place pour explorer l’utilité potentielle de l’imagerie rétinienne dans la détection de la maladie de Parkinson prodromique.(20)

Ouvrir la voie à une intervention précoce contre la maladie de Parkinson

Après avoir examiné l’étude, le Dr Daniel Truong, un autre neurologue réputé et directeur médical du Parkinson’s and Movement Disorder Institute du MemorialCare Orange Coast Medical Center, a exprimé son enthousiasme quant au potentiel de détection des marqueurs de la maladie de Parkinson grâce à des examens oculaires jusqu’à sept ans avant l’apparition des symptômes cliniques.

Selon le Dr Truong, ce concept, ainsi que d’autres signes précoces tels que la perte de l’odorat, la constipation et les troubles du comportement en sommeil paradoxal, pourraient potentiellement ouvrir de nouvelles voies pour des interventions précoces. Cela pourrait permettre aux médecins de modifier la trajectoire de la maladie ou de gérer ses symptômes plus efficacement.(21,22,23,24)

La nature non invasive de la méthode de détection est particulièrement appréciée puisque les analyses OCT de la rétine sont rapides, incroyablement détaillées et non invasives. Ils offrent des informations précieuses non seulement sur la santé oculaire, mais également sur des problèmes de santé plus larges.

Certaines réserves subsistent néanmoins quant aux implications de l’étude. Bien que ces résultats soient encourageants, il est essentiel de réfléchir à la manière dont ils se traduiront dans la pratique clinique réelle. Il faut également se pencher sur les questions de rentabilité, d’accessibilité et d’impact psychologique de la prévision de la maladie de Parkinson sur les personnes en bonne santé.

Soulignant l’importance des examens de la vue réguliers

Cependant, tous les experts médicaux n’ont pas la même vision prometteuse des résultats de l’étude. Selon certains experts, un examen OCT ne peut pas vous informer de manière définitive si vous souffrez actuellement ou développerez la maladie de Parkinson.

En outre, de nombreuses autres affections, outre la maladie de Parkinson, peuvent entraîner un amincissement de la couche de cellules ganglionnaires et d’autres couches de la rétine. De fines couches rétiniennes peuvent être associées au glaucome, à la dégénérescence maculaire, aux maladies vasculaires rétiniennes et à plusieurs autres affections. Dans le même temps, même la myopie peut entraîner un amincissement de la couche de cellules ganglionnaires, ce qui en fait un résultat non spécifique.(25)

Cependant, l’intérêt d’identifier les signes ophtalmiques de la maladie de Parkinson lors d’un examen clinique ne peut être ignoré. Il est important de noter que les personnes atteintes de la maladie de Parkinson ont souvent tendance à présenter une incidence plus élevée de sécheresse oculaire en raison d’un taux de clignement réduit. Ils peuvent également rencontrer des difficultés en lecture, car la maladie de Parkinson peut affecter leurs mouvements oculaires, et certaines personnes peuvent même présenter une vision double. Par conséquent, un examen clinique approfondi par un ophtalmologiste ou un neuro-ophtalmologiste peut certainement aider à détecter les premiers signes compatibles avec la maladie de Parkinson.

Conclusion

Il ne fait aucun doute que la possibilité de prédire la maladie de Parkinson grâce à l’imagerie oculaire constitue une voie de recherche fascinante. Il est cependant crucial d’aborder ces résultats avec une perspective mesurée. Bien que l’étude fasse allusion à un lien entre les modifications rétiniennes et la maladie de Parkinson, elle ne constitue pas encore un outil de diagnostic fiable pour l’évaluation des risques individuels. L’amincissement des couches rétiniennes, tel qu’observé, peut être lié à diverses conditions, ce qui en fait un marqueur non spécifique. Les examens cliniques réalisés par des spécialistes comme les ophtalmologistes et les neuro-ophtalmologistes restent essentiels pour détecter les premiers signes de la maladie de Parkinson.

L’étude ouvre une voie pleine d’espoir pour des interventions précoces et une meilleure gestion de la maladie. Pourtant, des recherches approfondies et une validation clinique sont nécessaires avant que les examens oculaires puissent devenir des outils prédictifs définitifs. Alors que nous approfondissons les liens complexes entre les yeux et le cerveau, la quête pour comprendre et combattre la maladie de Parkinson reste prometteuse mais nécessite des progrès fondés sur des preuves.

Références :

1. Statistiques (sans date) Fondation Parkinson. Disponible à :https://www.parkinson.org/understanding-parkinsons/statistics(Consulté le 5 septembre 2023).
2. Bloem, BR, Okun, MS (2003). et Klein, C., 2021. Maladie de Parkinson. The Lancet, 397(10291), pages 2284-2303.
3. Kalia, L.V. et Lang, A.E., 2015. Maladie de Parkinson. The Lancet, 386 (9996), pages 896 à 912.
4. Grayson, M., 2016. Maladie de Parkinson. Nature, 538 (7626), pages S1-S1.
5. Thakur, K.T., Albanese, E., Giinnakolos, P., Jets, N., Linds, M., Prince, M.J., Steiner, T.J. et Dua, T., 2016. Déterminants neurologiques. Priorités de contrôle Direas, 4, pp.87-107.
6. Chaudhuri, K.R., Odin, P., Antonini, A. et Martinez-Martin, P., 2011. Maladie de Parkinson : les enjeux non moteurs. Parkinsonisme et troubles associés, 17(10), pp.717-723.
7. 10 signes précoces (sans date) Fondation Parkinson. Disponible à :https://www.parkinson.org/understanding-parkinsons/10-early-signs(Consulté le 5 septembre 2023).
8. Ucl (sans date) UCL – University College de Londres, UCL Institute of Ophthalmology. Disponible à :https://www.ucl.ac.uk/ioo/(Consulté le 5 septembre 2023).
9. Wagner, S.K., Romero-Bascones, D., Cortina-Borja, M., Williamson, D.J., Struyven, RR, Zhou, Y., Patel, S., Weil, RS, Antoniades, C.A., Topol, E.J. et Korot, E., 2023. Caractéristiques de la tomographie par cohérence optique rétinienne associées à l’incident et à la maladie de Parkinson répandue. Neurologie.
10. Wagner, SK. et coll. (2022) Alzeye : couplage longitudinal au niveau de l’enregistrement de l’imagerie ophtalmique et des admissions à l’hôpital de 353 157 patients à Londres, Royaume-Uni, BMJ Open. Disponible à :https://bmjopen.bmj.com/content/12/3/e058552(Consulté le 5 septembre 2023).
11. (2023) Biobanque britannique – Biobanque britannique. Disponible à :https://www.ukbiobank.ac.uk/(Consulté le 5 septembre 2023).
12. Podoleanu, A.G., 2012. Tomographie par cohérence optique. Journal de microscopie, 247(3), pages 209-219.
13. Mahabadi, N. et Al Khalili, Y., 2019. Neuroanatomie, rétine.
14. Trou maculaire (sans date) National Eye Institute. Disponible à :https://www.nei.nih.gov/learn-about-eye-health/eye-conditions-and-diseases/macular-hole(Consulté le 5 septembre 2023).
15. Deng, Y., Wang, H., Simms, A.G., Hu, H., Zhang, J., Gameiro, G.R., Rundek, T., Signorile, J.F., Levin, BE, Yuan, J. et Wang, J., 2022. Amincissement focal lié à l’âge de la couche plexiforme interne des cellules ganglionnaires dans une population saine. Imagerie quantitative en médecine et chirurgie, 12(6), p.3034.
16. Egypte, R.A., Weltzien, F., Purushothuman, S., Lee, S.C., Martin, P.R. et grünert, U., 2021. Composition de la couche nucléaire interne de la rétine humaine. Ophtalmologie d’investigation et sciences visuelles, 62 (9), pp.22-2
17. Bsteh, G., Berek, K., Hegen, H., Altmann, P., Wurth, S., Auer, M., Zinganell, A., Di Pauli, F., Rommer, P., Leutmezer, F. et Deisenhammer, F., 2021. Cellules ganglionnaires maculaires – amincissement de la couche plexiforme interne comme biomarqueur de la progression du handicap dans la sclérose en plaques récurrente. Journal de la sclérose en plaques, 27(5), pp.684-694.
18. López-de-Eguileta, A., Cerveró, A., Ruiz de Sabando, A., Sánchez-Juan, P. et Casado, A., 2020. Amincissement de la couche de cellules ganglionnaires dans la maladie d’Alzheimer. Médecine, 56(10), p.553.
19. Ortuño-lizarán, I., Sánchez-sáez, X., Lax, p., Serrano, G.E., Beach, TG, Adler, C.H. Et Cuenca, n., 2020. Cellules rétiniennes dompaminergiques et dysfonctionnement visuel dans la maladie de Parkinson. Annales de neurologie, 88(5), pp.893-9
20. Sarker, I.H., 2021. Apprentissage profond : un aperçu complet des techniques, de la taxonomie, des applications et des orientations de recherche. SN Informatique, 2(6), p.420.
21. Roos, D.S., Klein, M., Deeg, D.J., Doty, R.L. et Berendse, H.W., 2022. Prévalence des symptômes prodromiques de la maladie de Parkinson dans la population d’âge moyen avancé. Journal de la maladie de Parkinson, 12(3), pp.967-974.
22. Fullard, M.E., Morley, J.F. et Duda, J.E., 2017. Dysfonctionnement olfactif en tant que biomarqueur précoce de la maladie de Parkinson. Bulletin des neurosciences, 33, pp.515-525.
23. Yu, Q.J., Yu, SY, Zuo, L.J., Lian, T.H., Hu, Y., Wang, RD, Piao, YS, Guo, P., Liu, L., Jin, Z. et Li, L.X., 2018. Maladie de Parkinson avec constipation : caractéristiques cliniques et facteurs pertinents. Rapports scientifiques, 8(1), p.567.
24. Mahmood, Z., Van Patten, R., Nakhla, M.Z., Twamley, E.W., Filoteo, J.V. et Schiehser, DM, 2020. Trouble du comportement en sommeil paradoxal dans la maladie de Parkinson : effets sur les résultats cognitifs, psychiatriques et fonctionnels. Journal de la Société internationale de neuropsychologie, 26(9), pp.894-905.
25. Ji, Y., Ji, Y., Liu, Y., Zhao, Y. et Zhang, L., 2023. Progrès de la recherche sur le diagnostic des maladies vasculaires rétiniennes basées sur l’intelligence artificielle et les images du fond d’œil. Frontières en biologie cellulaire et développementale, 11, p.1168327.

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