Les conditions lumineuses influencent le paramètre d'angiographie OCT du nerf optique chez des sujets sains avec des pupilles neutres

Rapports scientifiques volume 13, Numéro d'article : 9154 (2023) Citer cet article

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Détails des métriques

Les mesures d'angiographie par tomographie par cohérence optique sont influencées par une série de facteurs environnementaux tels que la pression artérielle et la forme physique. La présente étude visait à évaluer les effets de l'exposition à la lumière et à l'obscurité dans les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques sur la densité des vaisseaux dans les régions de la tête du nerf maculaire et optique, telle que mesurée à l'aide de l'angiographie par tomographie par cohérence optique (OCTA). 55 yeux de 55 volontaires sains (28 patients avec pupilles neutres ; 27,18 ± 4,33 ans) ont été examinés à l'aide d'un système OCT XR Avanti à haute vitesse et haute résolution dans le domaine spectral avec un algorithme d'angiographie de décorrélation d'amplitude à spectre divisé. L'imagerie OCTA a été réalisée après adaptation à l'obscurité et après exposition à la lumière. Les données de densité de vaisseaux de la région superficielle et profonde de la tête du nerf optique et maculaire rétinien OCT-angiogramme ont été analysées pour ces deux conditions d'éclairage. Grâce à la correction de Bonferroni pour les tests multiples, la valeur de p a été adaptée de 0,05 à 0,017. Dans les yeux avec des pupilles neutres, une augmentation significative a été trouvée dans la région capillaire de la région de la tête du nerf optique (p = 0,002), en comparant l'adaptation à l'obscurité et à la lumière. Dans la région maculaire des yeux avec des pupilles neutres (p = 0,718) et mydriatiques (p = 0,043), aucune différence significative n'a été observée, comme dans la région de la tête du nerf optique des yeux mydriatiques (p = 0,797). Cette observation suggère que les conditions d'éclairage pourraient être un facteur possible influençant les mesures de l'OCTA. Après une exposition à l'obscurité, les données de densité de vaisseaux étaient significativement différentes entre les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques (région de la tête nerveuse : p < 0,0001, macula superficielle : p < 0,0001, macula profonde : p = 0,0025). Ces données mettent en garde contre l'effet des gouttes mydriatiques sur les mesures de densité de vaisseaux.

L'influence des conditions lumineuses sur la rétine est bien documentée. Les tests électrophysiologiques comme l'électrorétinogramme plein champ décrivent cette réponse comme une dépolarisation rétinienne après stimulation lumineuse1. Les changements de polarisation rétinienne entraînent des différences dans les demandes énergétiques et l'adaptation du flux sanguin2. Ce processus complexe est appelé couplage neurovasculaire3,4,5,6. Des influences distinctes, par exemple le scintillement par rapport à la lumière continue, et les conditions d'éclairage telles que l'éclairage scotopique et photopique nécessitent une modification du flux sanguin. Ceci est accompli par un groupe de cellules d'origine à la fois vasculaire et neurale, appelée unité neurovasculaire7.

Le couplage neurovasculaire ne se trouve pas exclusivement dans la rétine. Le cerveau, qui utilise 20 % de l'énergie du corps au repos, possède de vastes mécanismes de couplage neurovasculaire, qui sont nécessaires pour s'adapter aux changements de stimuli3,8. Le couplage neurovasculaire est connu pour être perturbé dans différentes conditions telles que l'AVC ischémique, la maladie d'Alzheimer ou l'hypertension. Les stratégies thérapeutiques visant à améliorer le flux sanguin rétinien ou cérébral dans des pathologies comme l'AVC ischémique ou l'hypertension nécessitent une compréhension précise de ce mécanisme3,9.

Comme la rétine est la partie la plus accessible du cerveau et que le système vasculaire rétinien peut être visualisé avec des techniques non invasives, l'œil est bien adapté pour étudier le couplage neurovasculaire10,11. Malgré cela, peu d'études ont été menées à ce jour sur le couplage neurovasculaire dans l'œil12. La plupart des données publiées tirent des conclusions sur les changements de débit basés sur les variations de calibre vasculaire13,14.

L'angiographie OCT (OCTA) est une technique d'imagerie non invasive qui permet de visualiser et de quantifier le flux sanguin dans la rétine et dans la tête du nerf optique (ONH). La technologie s'est avérée très précieuse pour le diagnostic et le suivi de diverses maladies vasculaires oculaires et systémiques. Comme l'OCTA est rapide et facilement reproductible, il est bien accepté par les patients et les cliniciens. Depuis l'introduction de l'OCTA, l'intérêt de la recherche pour la quantification du flux sanguin dans le nerf optique et la région maculaire ne cesse de croître15,16,17.

La présente étude évalue les effets de l'exposition à la lumière et à l'obscurité sur la densité des vaisseaux (VD) dans la rétine et l'ONH à l'aide de l'OCTA. L'objectif était de déterminer la faisabilité du suivi du couplage neurovasculaire. Les résultats ont été obtenus dans des yeux avec des pupilles neutres ainsi que dans la mydriase dans deux cohortes différentes pour exclure les biais induits par la constriction pupillaire post-adaptation à l'obscurité.

Cinquante-cinq sujets sains ont été inclus dans cette étude. Toutes les investigations ont été réalisées conformément à la déclaration d'Helsinki et un consentement éclairé écrit a été obtenu de tous les participants avant l'imagerie. L'étude a été approuvée par le comité d'éthique local de l'association médicale de Westfalen-Lippe et de la Westphalian Wilhelms-University of Muenster. Avant l'imagerie, un examen ophtalmique complet a été réalisé comprenant la meilleure acuité visuelle corrigée, la mesure de la pression intraoculaire (PIO), la biomicroscopie à la lampe à fente et la fond d'œil de la macula et de l'ONH.

Les critères d'inclusion étaient l'âge > 18 ans et une bonne santé, définie comme l'absence de maladies cardiovasculaires, d'hypertension artérielle, de diabète, d'apnée du sommeil et d'autres maladies systémiques18,19,20. Les critères d'exclusion étaient les pathologies oculaires à l'examen ou dans l'histoire du patient et les équivalents sphériques en dehors de l'intervalle − 3,5 et + 3,5. Les patients ayant des antécédents de chirurgie ou de traitement ophtalmique, d'opacités du cristallin, d'opacités cornéennes ou de chirurgie réfractive ont également été exclus.

Les sujets ont été assignés au hasard à l'un des deux groupes (élèves neutres ou mydriatiques). Les patients n'ont pas été invités à subir les cycles d'adaptation à l'obscurité et à la lumière avec des pupilles neutres et mydriatiques pour améliorer l'observance (Fig. 1).

Organigramme du protocole d'étude.

Avant l'imagerie OCTA de l'ONH et des régions maculaires, les sujets étaient mis à l'aise. Immédiatement après avoir effectué chaque mesure OCTA, la pression artérielle systémique et le pouls ont été déterminés au niveau de l'artère brachiale gauche à la hauteur du cœur avec le sujet en position assise droite.

Après une adaptation à l'obscurité pendant 25 min, des mesures OCTA ont été effectuées dans des conditions de lumière mésopique (lumière indirecte environnante, 50 lx)21. Les participants sont restés dans une adaptation à l'obscurité pendant le transport de la pièce sombre à l'appareil OCTA au moyen de lunettes avec les yeux bandés. Par la suite, les sujets ont été adaptés à la lumière à l'aide d'une boîte à lumière de 250 lx pendant 10 min, suivis de mesures OCT-A dans des conditions de lumière mésopique. Toutes les images ont été enregistrées dans l'œil droit par un opérateur expérimenté dans les mêmes conditions d'éclairage mésopique standardisées au même endroit. Les mesures de la région maculaire et ONH ont été effectuées dans des cycles séparés d'adaptation à l'obscurité et à la lumière. Le groupe de sujets aux pupilles neutres n'a pas reçu de collyre. Le groupe de sujets ayant des pupilles en mydriase a subi une dilatation pupillaire à l'aide d'une seule goutte d'un mélange de tropicamide 0,5 % et de néosynéphrine 2,5 %. 20 minutes après l'instillation, l'adaptation à l'obscurité a été initiée.

La technologie OCTA a été décrite en détail précédemment17,22,23,24. L'imagerie a été réalisée avec un système OCT à domaine spectral (AngioVue, RTVue XR Avanti SD-OCT, Optovue, Fremont, CA, USA). L'appareil a fourni des balayages volumétriques de 304 × 304 A-scans à 70 000 A-scans par seconde en utilisant une source lumineuse à 840 nm. Deux B-scans consécutifs couvrant le champ central de 3 × 3 mm2 de la macula et le champ ONH de 4,5 × 4,5 mm2 ont été réalisés pour calculer la décorrélation inter-B-scan avec l'algorithme SSADA. La version logicielle utilisée dans cette étude incluait la fonction de suivi oculaire (DualTrac Motion Correction, Optovue, Fremont, CA, USA).

VD a ensuite été calculé en extrayant d'abord une image binaire des navires de l'image en face OCTA en niveaux de gris, puis en calculant le pourcentage de pixels des navires dans les secteurs définis ou dans l'image en face entière sur la base de l'image binaire23. Après vérification de la segmentation appropriée, les données VD ont été évaluées dans le plexus superficiel (VDsM) et le plexus profond (VDdM) de la macula centrale et dans la couche capillaire péripapillaire radiale de la région péripapillaire (VDrpcPP) (Fig. 2). Pour le VDprcPP, deux options sont disponibles dans le menu analyse : « capillaire » et « tout ». Nous avons opté pour les valeurs capillaires, excluant ainsi les gros vaisseaux. Ces analyses ont été réalisées avec un logiciel propriétaire d'Optovue (ReVue 2017.1.0.151). Les images ont été exclues lorsque l'indice de qualité était inférieur à 6 ou lorsque des erreurs de segmentation non corrigibles étaient présentes dans la région quantifiable24.

Exemples d'angiogrammes d'un participant. La colonne de gauche montre des angiographies de la région de la tête du nerf optique (a), du plexus maculaire superficiel (c) et du plexus maculaire profond (e) après adaptation à l'obscurité. La colonne de droite montre des angiographies de la région de la tête du nerf optique (b), du plexus maculaire superficiel (d) et du plexus maculaire profond (f) après adaptation à la lumière.

Microsoft Excel 2010 a été utilisé pour la gestion des données. Les analyses statistiques ont été effectuées à l'aide de Prism 7.02 (GraphPad Software nc., La Jolla, USA). La taille de l'échantillon a été calculée sur la base d'une étude précédente avec une taille d'effet détectée (ES) = 0,73, révélant qu'une taille d'échantillon de 23 donnerait une puissance statistique de (1-bêta) = 0,96 à alpha = 0,0514,25. Les données OCTA ont été testées pour la distribution normale à l'aide du test de normalité D'Agostino-Pearson (test omnibus K2). Données présentées sous forme de moyenne ± ET et médiane [intervalle interquartile]. Les différences entre les mesures ont été déterminées à l'aide du test t apparié bilatéral pour les données distribuées normales ou du test t apparié de Wilcoxon dans le cas de données distribuées non normales. Pour comparer les données OCTA de base entre les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques, le test t bilatéral non apparié pour les données distribuées normales ou le test t de Mann-Whitney dans le cas de données distribuées non normales ont été instrumentés. Pour comparer la distribution des données OCTA de base entre les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques, le test de Kolmogorov – Smirnov à deux échantillons. Pour les tests t, la valeur p a été adaptée via la correction de Bonferroni pour les tests multiples de 0,05 à 0,017. Pour l'analyse de corrélation, la valeur de p a été adaptée par la correction de Bonferroni pour les tests multiples de 0,05 à 0,01.

55 volontaires sains (groupe neutre [n = 28] : 26,88 ans ± 4,91 ; groupe mydriase [n = 27] : 27,48 ans ± 3,69) ont été inclus prospectivement dans cette étude. Les paramètres systémiques, cardiovasculaires (fréquence cardiaque et pression artérielle) et l'indice de qualité d'image n'étaient pas significativement différents entre les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques. D'autres caractéristiques de la population étudiée sont résumées dans le tableau 1.

Dans le groupe avec pupilles neutres, après adaptation à l'obscurité, 1 image de disque optique et 1 image maculaire, et après adaptation à la lumière, 3 images de disque optique ont été exclues en raison d'un faible indice de qualité. Dans le groupe avec pupilles mydriatiques, après adaptation à l'obscurité, 1 image maculaire, après adaptation à la lumière, 1 image de disque optique et 1 image maculaire ont été exclues en raison d'un faible indice de qualité. Aucun artefact de projection n'a été observé dans le plexus rétinien profond.

Dans les yeux avec des pupilles neutres, une augmentation significative de VD a été trouvée dans la couche RPC de la région péripapillaire entre les états adaptés à l'obscurité et à la lumière. (Fig. 3) Dans la région maculaire des yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques, aucune différence significative de VD n'a été observée, comme dans la couche RPC de la région péripapillaire des yeux mydriatiques. (Tableau 2). En comparant les données OCTA de base entre les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques, des différences statistiquement significatives ont été trouvées : VDrpcPP : p < 0,0001, VDsM : p < 0,0001, VDdM : p = 0,0025. En comparant les différences de distribution des données de base de l'OCTA entre les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques, des différences statistiques ont été trouvées : VDrpcPP : < 0,0001, VDsM : < 0,0001, VDdM : 0,0017.

Diagramme de Tukey de la densité des vaisseaux de la couche capillaire péripapillaire radiale de la zone péripapillaire après adaptation à l'obscurité et à la lumière chez un patient avec des pupilles neutres et mydriatiques. *Statistiquement significatif.

Une analyse de corrélation a été réalisée entre les données OCTA de base et plusieurs autres paramètres : âge, tension intraoculaire, équivalent sphérique, pression artérielle moyenne et fréquence cardiaque. Cela n'a pas révélé de corrélations significatives. La corrélation entre l'équivalent sphérique et le VDdM dans les yeux avec des pupilles neutres a presque atteint la signification statistique (spearman r = 0,481, p = 0,011). La corrélation entre l'indice de qualité maculaire et le VDsM dans les yeux avec des pupilles mydriatiques a presque atteint la signification statistique (spearman r = 0,487, p = 0,0116).

Dans cette étude, les données de densité des vaisseaux de la région maculaire et ONH ont été analysées dans les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques et dans deux conditions de lumière : les états adaptés à l'obscurité et adaptés à la lumière. Dans les yeux avec des pupilles neutres, un changement significatif a été trouvé dans la couche RPC de la région péripapillaire entre les états adaptés à la lumière et à l'obscurité. Dans la région maculaire des yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques, aucune différence significative n'a été observée, comme dans la couche RPC de la région péripapillaire des yeux mydriatiques. Après une exposition à l'obscurité, les données sur la densité des vaisseaux étaient significativement différentes entre les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques.

L'OCT-A est une technique d'imagerie sans contact très utilisée mais encore relativement nouvelle, qui peut être réalisée facilement et rapidement. Il permet la visualisation des vaisseaux rétiniens et choroïdiens et des vaisseaux dans la région ONH sans avoir besoin de colorant injecté par voie intraveineuse. L'OCTA a donc suscité un intérêt considérable pour la recherche clinique en ophtalmologie au cours des 5 dernières années17. De plus, OCTA permet une analyse quantitative du flux oculaire : la répétabilité des données de densité vasculaire à l'aide de l'OCT-A a été analysée chez des sujets sains et chez des patients atteints de diverses maladies oculaires et systémiques ainsi que dans différents modèles animaux15,16,17,22,23 ,26,27. Par conséquent, il a été démontré qu'un nombre croissant de facteurs systémiques et environnementaux influencent les mesures de l'OCTA. Les effets de couplage neurovasculaire, comme l'adaptation à la lumière et à l'obscurité, sur l'OCTA n'ont été étudiés que dans les yeux avec des pupilles neutres28. Étant donné que le diamètre de la pupille est connu pour influencer la mesure OCT du nerf optique, une évaluation parallèle dans les yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques semble raisonnable29. Cette étude pilote évalue les changements de densité de vaisseaux, mesurés par OCTA, en réponse à une exposition à l'obscurité et à la lumière dans les deux yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques.

La rétine est alimentée par l'artère centrale de la rétine et les courtes artères ciliaires postérieures. La circulation maculaire rétinienne peut être divisée en quatre couches : le plexus capillaire péripapillaire radial, le plexus vasculaire superficiel, le plexus capillaire intermédiaire et le plexus capillaire profond30. Les deux dernières couches ont une apparence d'araignée avec de petits vaisseaux d'alimentation31,32. Dans la région péripapillaire, le réseau capillaire péripapillaire radial alimente les fibres nerveuses amyéliniques33,34. Roy et Sherrington ont émis l'hypothèse il y a plus de 100 ans que le cerveau pouvait faire varier l'apport vasculaire en réponse aux variations de l'activité fonctionnelle35. Environ un siècle plus tard, différentes études ont démontré des phénomènes similaires pour la région ONH et les principaux vaisseaux rétiniens12,36. Pour compenser la consommation élevée d'oxygène des photorécepteurs dans l'obscurité, la perfusion oculaire augmente7,10. Des expériences sur le couplage neurovasculaire ont révélé deux mécanismes possibles qui pourraient agir en synergie. (i) Les systèmes de rétroaction métabolique locaux, dans lesquels l'activité neuronale entraîne une demande d'énergie et une vasodilatation, sont la manière la plus traditionnelle d'expliquer la CNV9. (ii) Les neurones sont supposés augmenter le flux sanguin local directement ou via les astrocytes libérant des agents vasoactifs. Ce processus médié par le glutamate est appelé hyperémie fonctionnelle5,37,38.

La littérature sur les effets de l'adaptation à l'obscurité sur le flux n'est pas concluante. En 1983 Feke et al. ont utilisé des techniques laser Doppler pour démontrer une augmentation du débit sanguin rétinien après le passage de la lumière à l'obscurité39. En utilisant la vélocimétrie laser Doppler bidirectionnelle, Riva et al. ont montré une augmentation du diamètre et de la vitesse du flux sanguin dans les veines principales, survenant 5 min après l'adaptation à l'obscurité40. Cependant, des études plus récentes utilisant des méthodes d'enregistrement statique comme l'ophtalmoscopie laser à balayage et les analyseurs de vaisseaux rétiniens n'ont trouvé aucune augmentation significative du diamètre de la branche rétinienne pendant l'adaptation à l'obscurité41,42. Plus encore, une étude plus récente de Riva et al. l'utilisation de mesures de débit laser Doppler n'a révélé aucun changement dans le flux sanguin pendant l'adaptation à l'obscurité43. Les résultats actuels de la région péripapillaire dans les yeux avec des pupilles neutres contredisent les découvertes de Feke et al. et les résultats antérieurs de Riva et al. À noter, Riva et al. et Feke et al. mesurent le flux sanguin des gros vaisseaux directement autour du nerf optique, alors que notre étude n'analyse que les capillaires de la région péripapillaire, sans tenir compte des gros vaisseaux39,40.

La stimulation sombre et lumineuse a souvent été combinée avec des stimuli de scintillement. La vasodilatation artérielle et veinulaire induite par le scintillement a été rapportée de manière plus cohérente dans la littérature, en particulier dans la rétine interne, plus sensible à ces stimuli. En raison des limitations technologiques, ces études se sont concentrées sur les plus gros navires. OCTA offre une résolution axiale plus élevée, permettant la visualisation des capillaires, en combinaison avec une résolution en profondeur. En instrumentant ces fonctionnalités OCTA, Nesper et al. visant à inclure l'adaptation à la lumière et à l'obscurité, ainsi que des stimuli de scintillement. Nesper et al. signalé une augmentation statistiquement significative, resp. diminution des couches superficielles et intermédiaires suite au passage de l'obscurité à la lumière ambiante. Dans la couche profonde, ils n'ont pas trouvé de différence significative (p < 0,05)28. De plus, ils ont également constaté une augmentation significative de la couche superficielle lors de la stimulation du scintillement par rapport à l'adaptation à l'obscurité. Ils ont attribué cela à la constriction des couches profondes et intermédiaires et à une grande réponse de dilatation des vaisseaux dans la couche superficielle. Dans la région maculaire des yeux à pupilles neutres, on ne retrouve pas de résultats similaires à ceux de Nesper et al. Cette incongruité pourrait s'expliquer par les différentes stratégies de segmentation utilisées : Nesper et ses collègues ont utilisé une segmentation à trois dalles, alors que nous avons utilisé la segmentation à 2 dalles plus répandue. L'avantage possible de ce dernier est sans doute moins d'erreurs de segmentation puisqu'une seule frontière de segmentation doit être vérifiée. Un inconvénient majeur est une sensibilité plus faible aux réactions spécifiques à la couche aux stimuli44,45. Les trois plexus sont régulés différemment. Kornfield et Newman ont montré que même entre les couches superficielles, intermédiaires et profondes, une divergence des effets est possible. Duan et al. ont même trouvé des effets différents aux stimuli entre les artérioles et les veinules46.

Les résultats de Nesper et al. pour le plexus superficiel (augmentation du foncé au clair) et les résultats actuels dans les capillaires péripapillaires radiaux (augmentation du foncé au clair) semblent concordants. Un effet similaire d'un stimulus sur le plexus superficiel et les capillaires péripapillaires radiaux serait plausible puisque l'activité de la couche de fibres nerveuses rétiniennes est en aval de la rétine interne. Cependant, cela vient nuancer le principe de base de la CNV, besoin métabolique conduisant à l'adaptation vasculaire.

En général, nous devons être conscients de la limitation de la technique OCTA elle-même et des longs temps d'acquisition de l'OCTA par rapport, par exemple, aux techniques laser Doppler ou à l'analyseur de vaisseaux rétiniens, qui donnent une mesure instantanée.

De plus, OCTA détermine pour chaque pixel une réponse binaire de flux et de non-flux, sans indication claire de vitesse ou d'augmentation de la perfusion47. Ainsi, l'augmentation infime de la perfusion par couplage neurovasculaire pourrait ne pas entraîner de changement morphologique suffisamment important pour être observé avec l'OCTA. Ceci, combiné aux effets vasoconstricteurs de l'induction de la mydriase, pourrait expliquer l'absence d'effets similaires dans les yeux de la mydriase.

Il convient de noter que la comparaison des données de densité des vaisseaux du disque maculaire et optique des yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques après une exposition à l'obscurité révèle une différence hautement significative dans cette population. Ainsi, l'induction de la mydriase par le tropicamide 0,5 % et la phényléphrine 2,5 % semble diminuer la densité des vaisseaux au niveau de la macula et du nerf optique. La phényléphrine topique, par l'intermédiaire des récepteurs α1-adrénergiques, a été montrée par débitmétrie laser Doppler pour induire une diminution de la vitesse du sang dans les artères rétiniennes48. De même, le tropicamide, par l'intermédiaire des récepteurs muscariniques de l'acétylcholine, diminue la perfusion capillaire rétinienne chez les individus sains49. La littérature n'est pas concluante sur cette question importante. Une étude antérieure de Brücher et al. n'ont trouvé aucune différence dans les paramètres OCTA (macula) entre les pupilles neutres et la mydriase dans une cohorte de patients âgés atteints de dégénérescence maculaire (induite par un mélange de tropicamide 0,5 % et de néosynéphrine 2,5 %), comme l'a fait Hohberger dans une population jeune (30 personnes , macula et disque optique, 0,5% tropicamide, 5% phényléphrine)29,50. Cependant, Cheng et al. ont retrouvé dans une petite cohorte (8 sujets jeunes, mélange 0,5 % tropicamide/0,5 % phényléphrine) une diminution de la densité vasculaire dans la région péripapillaire, mais pas dans la région maculaire, comme l'ont fait Villatoro et al. (26 participants, 2,5 % phényléphrine/0,5 % tropicamide)51,52. Ces études semblent suggérer que les capillaires du nerf optique sont plus sensibles aux médicaments vasoconstricteurs que ceux de la macula. Cheng et al. propose cela comme un avantage évolutif, où la vision centrale doit être protégée de la vasoconstriction dans une réponse de combat ou de fuite, alors que la vision périphérique est moins importante dans ces moments. Villatoro et al. suggère que ces résultats sont de simples aberrations induites par des changements dans la taille de la pupille ou, alternativement, propose que ces résultats se situent dans les limites de la variation intra-session de la densité des vaisseaux. Une limite importante de nos résultats est que la population avec des pupilles neutres n'est pas la même que la population avec des pupilles mydriatiques. Pour les études futures, il convient de veiller à ne pas mélanger les données de densité des vaisseaux acquises dans différentes conditions de pupille induites par la pharmacologie.

Cette étude a plusieurs limites. Notre population d'étude était composée de sujets sains d'une tranche d'âge relativement jeune et étroite. Tous les facteurs connus pour influencer les mesures de l'OCTA n'ont pas été enregistrés et pris en compte. La pression artérielle, la fréquence cardiaque, la pression oculaire et la réfraction ont été mesurées et trouvées dans des plages acceptables, d'autres paramètres comme la condition physique et l'hématocrite n'ont pas été évalués53,54.

La dilatation des pupilles affecte les mesures OCTA. La présente étude n'a pas trouvé de différence significative dans les scores d'indice de qualité entre les groupes avec des pupilles neutres et mydriatiques. Une corrélation quasi significative entre l'indice de qualité maculaire et le VDsM dans les yeux avec des pupilles mydriatiques a été observée. Cela suggère une interaction entre l'indice de qualité et les mesures OCTA. La présente étude n'a pas été réalisée en aveugle. L'opérateur OCTA et l'analyste d'image savaient tous deux si une personne testée était adaptée à l'obscurité ou à la lumière avant la mesure OCTA et si les pupilles étaient neutres ou en mydriase. L'opérateur OCTA avait une grande expérience des pupilles neutres et mydriatiques. L'analyste n'a pas été mis en aveugle puisqu'aucune évaluation qualitative de sa part n'a été demandée en dehors du contrôle des artefacts et de la vérification/correction de la segmentation.

Aucune conclusion directe ne doit être tirée pour les sujets atteints de pathologies systémiques ou oculaires, les sujets d'autres tranches d'âge ou les systèmes OCTA utilisant un système de segmentation alternatif. De plus, ces résultats ne sont applicables que sur des sujets ayant des pupilles neutres et des pupilles dilatées par une seule goutte d'un mélange de tropicamide 0,5 % et de néosynéphrine 2,5 %. D'autres protocoles d'induction de la mydriase peuvent avoir des effets différents sur le système vasculaire rétinien et influencer les mesures de l'OCTA55.

Plutôt que de soumettre les sujets à 4 cycles d'adaptation à l'obscurité et à la lumière (2 avec pupilles neutres, 2 en mydriase), nous avons opté, pour améliorer l'observance, donc pour 2 groupes (élèves neutres et mydriatiques), subissant chacun 2 cycles d'adaptation à l'obscurité et à la lumière adaptation.

De plus, la distribution des données dans les deux groupes était différente. Pour cette raison, la comparaison des données OCTA entre les deux groupes (élèves neutres et mydriatiques) doit être maniée avec précaution.

La taille de la pupille peut avoir un impact sur les mesures de la densité des vaisseaux. Dans cette étude, nous n'avons pas mesuré la taille de la pupille pour prioriser les mesures OCTA et pouvoir mesurer un effet maximal de l'adaptation précoce à l'obscurité et à la lumière. De plus, nous n'avons pas enregistré la taille de la pupille chez les pupilles neutres et dans la mydriase au départ. La prise en compte de ce paramètre dans les études futures serait intéressante51.

En conclusion, cette étude révèle des changements significatifs dans les paramètres OCTA du nerf optique dans les yeux avec des pupilles neutres. Cela n'a pas été trouvé dans les paramètres OCTA maculaires des yeux avec des pupilles neutres et mydriatiques, ni dans les paramètres OCTA du disque optique dans les yeux atteints de mydriase. Cette observation suggère que les conditions d'éclairage pourraient être un facteur possible influençant les mesures de l'OCTA. La base du couplage neurovasculaire, besoin métabolique conduisant à l'adaptation vasculaire, ne semble pas cohérente avec nos découvertes actuelles. Nos résultats mettent l'accent sur la complexité des mécanismes de régulation dans les différentes régions et couches de la macula et du nerf optique. De plus, ces données mettent en garde contre l'effet des gouttes mydriatiques sur les mesures de densité des vaisseaux. D'autres études sont nécessaires pour évaluer les effets des protocoles de stimuli alternatifs, de la concentration et des compositions d'agents induisant la mydriase.

Les ensembles de données générés pendant et/ou analysés pendant l'étude en cours sont disponibles auprès de l'auteur correspondant sur demande raisonnable.

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Ces auteurs ont contribué à parts égales : Pieter Nelis et A. Nieweler.

Département d'ophtalmologie, Centre médical de l'Université de Münster, Albert-Schweitzer-Campus 1, Bâtiment D15, 48149, Münster, Allemagne

Pieter Nelis, A. Nieweler, V. Brücher, N. Eter & M. Alnawaiseh

Département d'ophtalmologie, Vrije Universiteit Brussel, Bruxelles, Belgique

Pieter Nelis & M. Ten Tusscher

Département d'ophtalmologie, Helios Eye Clinic Berlin-Buch, Berlin-Buch, Allemagne

Pierre Nélis

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PN et AN ont conçu et supervisé l'étude, inscrit les participants et effectué les examens. Données interprétées PN et AN. PN et VB ont rédigé le manuscrit. NE et MA ont fourni des ressources. Tous les auteurs ont revu le manuscrit de manière critique et ont approuvé la version finale du manuscrit.

Correspondance à Pieter Nelis.

Les auteurs ne déclarent aucun intérêt concurrent.

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Réimpressions et autorisations

Nelis, P., Nieweler, A., Brücher, V. et al. Les conditions lumineuses influencent le paramètre d'angiographie OCT du nerf optique chez des sujets sains avec des pupilles neutres. Sci Rep 13, 9154 (2023). https://doi.org/10.1038/s41598-023-36069-5

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Reçu : 26 mai 2021

Accepté : 29 mai 2023

Publié: 06 juin 2023

DOI : https://doi.org/10.1038/s41598-023-36069-5

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