Un autre regard en ophtalmologie

 

Sémiologie de la dystrophie endothéliale de Fuchs et microscopes spéculaires

Dans sa pratique clinique courante, il n’est pas exceptionnel qu’un praticien ophtalmologiste diagnostique ou prenne en charge une dystrophie endothéliale de Fuchs, qu’il reconnaît généralement par son signe caractéristique : la cornea guttata. En plus des signes fonctionnels et des signes physiques, il peut être utile de recourir à l’observation des cellules endothéliales, à la lampe à fente systématiquement, mais aussi grâce aux explorations d’imagerie que sont les microscopes spéculaire et confocal.

Dystrophie de Fuchs : définition

Le plus souvent asymptomatique et d’évolution lente, la dystrophie de Fuchs est une dystrophie cornéenne postérieure. Elle est caractérisée par la présence de “gouttes” (excroissances de la membrane de Descemet) au centre de la cornée. La présence de ces gouttes est associée à une diminution du nombre de cellules endothéliales. Le principal rôle de ces cellules est de maintenir la cornée dans un état d’hydratation lui permettant d’être transparente (élimination d’eau du stroma via des pompes Na/K) (1, 2). Lorsque leur nombre diminue, un œdème de cornée se forme. La sémiologie de cette dystrophie est ainsi riche, puisqu’elle va de l’atteinte postérieure asymptomatique à la décompensation cornéenne douloureuse (3).

Historique

La dystrophie de Fuchs a été décrite pour la première fois en 1910 par Ernst Fuchs comme un œdème cornéen bilatéral associé à la présence de bulles épithéliales (4). Plus tard, grâce à l’examen biomicroscopique à la lampe à fente et à une meilleure compréhension de la physiopathologie, les patients atteints de cette dystrophie ont pu être classés en différents stades cliniques (5). L’apport des examens complémentaires, tels que la microscopie spéculaire, permet une analyse encore plus fine.

Une pathologie ubiquitaire à évolution lente

La dystrophie de Fuchs est une pathologie ubiquitaire. En effet, la découverte de gouttes en microscopie spéculaire dans une population normale varie entre 5 et 70 % selon les études et augmente avec l’âge (6-8). Elle est le plus souvent sporadique, mais des formes héréditaires existent avec des anomalies génétiques identifiées. Elle a une prédominance féminine.
Devant un œdème cornéen, il est essentiel de caractériser le flou visuel et l’évolution des symptômes. Le plus souvent, l’évolution est lente (sur 10 ou 20 ans), bilatérale et asymétrique.

Cornea guttata

Le premier stade est celui dit de “cornea guttata” : des gouttes sont identifiées entre la 3e et
la 5e décennie, sans œdème cornéen associé. Il n’existe pas de symptômes à ce stade.
L’examen biomicroscopique à la lampe à fente retrouve en rétro-illumination et en réflexion spéculaire des excroissances arrondies en arrière de la membrane de Descemet : aspect de gaufrage postérieur (Fig. 1). Les gouttes qui sont d’abord espacées auront tendance à devenir confluentes progressivement. On y retrouve aussi une dispersion pigmentaire qui traduit la phagocytose des grains de pigment mélanique par les cellules endothéliales.

Figure 1 – Stade 1, l’examen à la lampe à fente en rétro-illumination retrouve un aspect de gaufrage postérieur. Il n’y a pas d’œdème stromal.

Œdème cornéen

Le stade 2 est caractérisé par l’apparition d’un œdème de cornée qui se traduit par un flou visuel, un éblouissement et des halos lumineux. Ces symptômes sont présents dès le réveil et disparaissent au cours de la journée (on parle de “dérouillage visuel matinal”). Il est intéressant de quantifier ce dérouillage dans le cadre du suivi de nos patients. Avec la progression de la maladie, l’œdème persiste de plus en plus longtemps jusqu’à être permanent. La gêne visuelle augmente parallèlement à l’opacification stromale, de façon progressive.
L’examen biomicroscopique à la lampe à fente retrouve au départ un œdème stromal central prédescemétique et un œdème stromal antérieur. La membrane de Descemet s’épaissit et prend un aspect grisâtre et irrégulier dit “en argent battu” (Fig. 2). Dès ce stade, la réalisation d’une topographie avec analyse de la face postérieure de la cornée peut retrouver un épaississement cornéen central (Fig. 3) (9).

Figure 2 – Stade 2, en fente fine à 45 degrés. Un aspect en argent battu est retrouvé associé à un œdème stromal antérieur minime.

Figure 3 – L’OCT de cornée permet à ce stade précoce d’identifier l’œdème stromal central et un début d’épaississement descemétique.

Les stades suivants

Lorsque l’œdème finit par atteindre toute l’épaisseur du stroma et la périphérie cornéenne, on retrouve des plis descemétiques et une atteinte épithéliale (bulle intra- et sous-épithéliales). Cette irrégularité est facilement mise en évidence à l’aide de fluorescéine (Fig. 4). À ce stade avancé, la cornée prend un aspect en “verre dépoli”.

 

Figure 4 – Les clichés au Pentacam© retrouvent un œdème central associé à une dépression centrale de la face postérieure (en bas à droite).

L’apparition de fibrose sous-épithéliale au stade suivant fait diminuer l’œdème épithélial. À ce stade, la vision est réduite à une perception des mouvements et une néovascularisation cornéenne périphérique n’est pas rare (Fig. 5). L’OCT de cornée permet dans les cas avancés de localiser la fibrose et d’apprécier l’œdème stromal (Fig. 6).

Figure 5 – Décompensation cornéenne totale avec un début de néovascularisation cornéenne. L’œdème chronique est responsable de la fibrose stromale.

Figure 6 – L’OCT de cornée Optovue© met en évidence la présence de fibrose sous-épithéliale. Noter aussi la mesure précise de la pachymétrie et la présence d’un épaississement de la membrane de Descemet associé à des plis.

Les différentes atteintes cliniques de la dystrophie de Fuchs sont résumées dans le tableau 1.

Examens complémentaires

Les examens complémentaires utiles lors du suivi d’une dystrophie de Fuchs sont :
– la microscopie spéculaire et la microscopie confocale in vivo, permettant de confirmer le diagnostic et de réaliser une étude quantitative et qualitative de l’endothélium,
– l’OCT de cornée, pour mesurer et suivre la pachymétrie, localiser l’œdème et la fibrose,
– la topographie (Pentacam©, Orbscan©), afin de mesurer et suivre la pachymétrie,
– la pachymétrie ultrasonique centrale.

Les microscopes spéculaires

Les microscopes spéculaires permettent d’étudier la réflexion de la lumière au niveau d’une interface optique. Ils permettent l’analyse qualitative et quantitative de l’endothélium cornéen. En fonction du modèle utilisé, la lumière peut être une fente statique ou mobile. Le design optique peut être confocal ou non et contact ou non-contact. C’est Vogt qui, en 1918, fut le premier à décrire la mosaïque endothéliale à l’aide d’une lampe à fente (10).

Brefs rappels

Afin d’interpréter correctement une microscopie spéculaire, il est intéressant d’en comprendre les principes optiques. Lorsque la lumière rencontre une surface, elle peut être reflétée, transmise ou absorbée. En général, une combinaison des 3 phénomènes survient. En microscopie spéculaire, c’est la partie réfléchie (où l’angle de réflexion est égal à l’angle d’incidence) qui nous intéresse et qui va former l’image d’intérêt. La lumière traversant la cornée rencontre de nombreuses interfaces. Plus la différence des indices de réfraction entre deux milieux est grande, plus l’intensité de la lumière réfléchie est importante. Ainsi, en projetant un faisceau lumineux sur la cornée avec un angle connu, il est possible d’étudier l’interface souhaitée, dans notre cas : la région endothéliale (11).

Analyse de l’endothélium

La microscopie spéculaire permet de recueillir des informations qualitatives (morphologie cellulaire) et quantitatives (densité cellulaire) de l’image endothéliale (12). L’endothélium cornéen normal vu en microscopie spéculaire retrouve une mosaïque de cellules hexagonales régulières et de même taille. Un endothélium cornéen normal est formé, toujours selon l’âge, de cellules hexagonales d’environ 200 à 400 microns carrés de surface moyenne (Fig. 7). Avec le temps, dans les traumatismes, inflammations ou maladies cornéennes, cette régularité est perdue et sa densité diminue. On estime qu’elle se situe en moyenne entre 3 500 et 4 000 cellules/mm2 entre l’enfance et l’adolescence et qu’elle diminue progressivement pour atteindre 2 000 à 2 300 cellules/mm2 vers l’âge de 80 ans (13). En général, plus l’endothélium diffère d’un aspect normal, plus il lui est difficile de maintenir la transparence cornéenne.
L’analyse de l’image endothéliale permet de déterminer des paramètres morphométriques qui rendent mieux compte de la fonction endothéliale que la simple mesure de la densité cellulaire. Il s’agit du périmètre cellulaire, des coefficients de variation de surface cellulaire (polymégathisme) et de forme (pléiomorphisme). La valeur de ces paramètres augmente normalement avec l’âge et de façon symétrique entre les deux yeux. Une nette disparité doit être considérée comme pathologique.

Figure 7 – Aspect endothélial d’un patient de 60 ans sain en microscopie confocale. La densité endothéliale est de 2 000 cellules/mm2. La régularité cellulaire est correcte.

Analyse au microscope spéculaire de la dystophie de Fuchs

L’analyse des cornées des patients atteints de dystrophie de Fuchs au microscope spéculaire met en évidence des gouttes apparaissant comme des taches noires avec un centre clair, masquant totalement les cellules qui les recouvrent. Il existe un pléiomorphisme, un polymégathisme et une diminution de la densité cellulaire endothéliale. Laing et al. ont décrit 5 stades progressifs de la dystrophie en microscopie spéculaire (14).

Les stades de la dystrophie de Fuchs en microscopie spéculaire

Le stade 1 comprend des gouttes isolées. Elles ont une taille inférieure à celle d’une cellule endothéliale et leur spot clair central est bien défini. La morphologie des cellules endothéliales voisines est normale (Fig. 8).

Figure 8 – Microscopie confocale retrouvant une dystrophie de Fuchs stade 1, présence de gouttes de petite taille avec une morphologie endothéliale plutôt respectée.

Le deuxième stade voit grossir les gouttes avec une taille proche de celle d’une cellule endothéliale. Elles sont toujours isolées. La morphologie des cellules endothéliales voisines est anormale : celles-ci sont allongées et forment une “rosette”, leur contour est flou au contact de la goutte. La morphologie cellulaire autour de la “rosette” est normale (Fig. 9).
Lorsque les gouttes commencent à confluer, le stade 3 est atteint. Elles ont alors la taille de 5 à 10 cellules endothéliales. La morphologie des cellules endothéliales voisines est anormale alors que les cellules à distance restent normales. On retrouve à ce stade des gouttes plus ou moins régulières et arrondies.

Figure 9 – Stade 2 A) en microcopie confocale et B) en microscopie spéculaire (Topcon 2000 SP). Les gouttes sont de la taille d’une cellule. Les cellules à distance ont une morphologie normale. (Densité cellulaire évaluée à 1500 cellules/mm2).

Au stade 4, la plupart des gouttes sont confluentes et polylobées. La morphologie des cellules endothéliales est anormale, avec une augmentation importante de la surface cellulaire (Fig. 10).
Le stade 5 correspond à une absence de visualisation des cellules ou de leur contour. L’aspect du reflet endothélio-descemétique est inversé, avec des contours clairs entourant des zones noires (dépôts de collagène). Il n’est plus possible de quantifier la densité cellulaire (Fig. 11).

Figure 10 – Stade 4 A) en microcopie confocale et B) en microscopie spéculaire (Topcon 2000 SP). Les gouttes sont confluentes et polylobées. La régularité morphologique endothéliale est perdue.

 

Figure 11 – Stade 5, absence de visualisation des cellules.

Conclusion

Le seuil de décompensation endothéliale se situerait autour d’une densité de 500 cellules/mm2 et au-dessous de 1 000 cellules/mm2. Une action chirurgicale sur le segment antérieur pourrait conduire à un œdème cornéen chronique (surtout en cas de complications peropératoires).
Les résultats de l’analyse endothéliale devraient toujours être confrontés à la valeur de la pachymétrie cornéenne, dont l’élévation est souvent le reflet de la décompensation fonctionnelle.
Avec l’avènement des greffes lamellaires, le pronostic de la dystrophie de Fuchs a été bouleversé (15). L’analyse et la quantification endothéliale sont importantes pour documenter le suivi de cette pathologie, mais aussi dans le suivi de nos patients greffés.

Remerciements aux Drs Pallot et DeLazzer (CHU Dijon) pour les clichés spéculaires Topcon SP 2000.

L’auteur déclare ne pas avoir de liens d’intérêts en relation avec cet article.

Bibliographie

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