COVID-19 et ophtalmologie...Thérapie par lumière pulsée ... Imagerie fonctionnelle en OCT... COVID 19 : les porteurs de lunettes ...

Auteurs : Jean-Rémi Fénolland, Antoine Rousseau
Coordination : Marc Labetoulle

Revues sélectionnées :
Ophthalmology, JAMA Ophthalmology, IOVS, Progress in Retinal and Eye Research, Current Opinion in Ophthalmology, Survey of Ophthalmology, Journal of Cataract and Refractive Surgery, American Journal of Ophthalmology, British Journal of Ophthalmology, Retina, Cornea, Nature, Lancet, NEJM, Science.

 

COVID-19 et ophtalmologie… : Mise à jour de rentrée

Alors que la menace de la deuxième vague semble se concrétiser, notre vigilance citoyenne et médicale doit être maintenue à un niveau maximal, d’autant plus que certains résultats publiés récemment confirment à quel point les ophtalmologistes sont concernés…
La première étude que nous aborderons vient de paraître dans Ophthalmology. Elle visait à évaluer le taux de positivité dans les larmes de la RT-PCR spécifique du SARS-CoV-2 chez des patients symptomatiques, et de comparer la rentabilité de différentes méthodes de prélèvement.
Les 75 patients inclus étaient hospitalisés pour COVID-19 prouvé par PCR naso-pharyngée, atteints de maladie modérée (pneumonie sans détresse respiratoire, avec saturation en oxygène > 94% en air ambiant) ou sévère (détresse respiratoire et/ou saturation < 90% en air ambiant). Ils étaient tous prélevés par 2 écouvillons conjonctivaux dans chaque œil et 2 bandelettes de Schirmer dans chaque œil.  Tous ces prélèvements (réalisés sans anesthésie topique, pour ne pas diminuer la sensibilité de la PCR), permettaient de constituer trois groupes d’analyse :
-    Groupe 1 : écouvillons conjonctivaux des deux yeux rassemblés dans un tube avec du milieu de transport
-    Groupe 2 : écouvillons conjonctivaux et bandelettes de Schirmer des deux yeux rassemblés dans un tube avec du milieu de transport
-    Groupe 3 : bandelettes de Schirmer des 2 yeux rassemblés dans un tube avec du milieu de transport.
Au total, 18 patients (24%) avaient une RT-PCR positive dans au moins un des groupes d’analyse. Les nombres d’échantillons positifs étaient dans les groupes 1, 2 et 3 de : 11 (14,7%), 11 (14,7%) et 7 (9,3%), respectivement ; la différence du taux de positivité du groupe 3 avec les 2 autres n’étant pas significative. Les valeurs de charge virale dans les larmes étaient globalement similaires dans les 3 groupes.  
La méthodologie des prélèvements et la comparaison des techniques réalisées dans cette étude sont très discutables : le délai entre les prélèvements n’est pas précisé, et on peut facilement imaginer que la valeur de la charge virale peut varier entre le premier et le deuxième écouvillonnage chez un même patient, par exemple. Du coup, la conclusion des auteurs sur la vraisemblable supériorité des écouvillons conjonctivaux sur les bandelettes de Schirmer, en outre non validée statistiquement, n’est pas très robuste. Par ailleurs, on regrette que les auteurs n’aient pas noté la présence ou l’absence de signes de conjonctivite au moment du prélèvement, d’autant plus qu’ils ont été réalisés par des ophtalmologistes. Mais l’intérêt de cette étude est surtout le taux de positivité, qui dépasse tout ce qui avait et publié jusque-là (le maximum était de 7% de prélèvement positif sur des malades symptomatiques sur le plan général1). Ces résultats nous rappellent à quel point nous devons être attentif au risque de contamination par les larmes lors de l’examen ophtalmologique. Ces résultats ouvrent aussi la perspective d’une nouvelle étude visant à définir le taux de positivité des larmes chez des patients totalement asymptomatiques, donc passant totalement « sous les radars » dans nos consultations…
Les résultats de la seconde publication sélectionnée sur ce sujet vont en quelque sorte dans cette direction, et ne sont pas vraiment de nature à calmer notre récente obsession pour la décontamination des surfaces…
Les auteurs, des collègues turcs, avaient pour objectif d’évaluer la contamination des surfaces d’un box de consultation d’ophtalmologie où n’avaient été examinés que des patients « non à risque » de COVID-19.
Pour exclure les patients à risque, la consultation était précédée d’un tri rigoureux qui excluaient bien sûr tous les patients (et leurs accompagnants) présentant des symptômes, mais aussi tous ceux ayant eu un contage ou une suspicion de contage, ou ayant fait un voyage récent à l’étranger. L’ophtalmologiste réalisant les consultations, ainsi que le personnel soignant de la consultation était soumis au même tri. En ce qui concerne le box, il avait été intégralement nettoyé à l’eau oxygénée à 3% et laissée non utilisée pendant 18h00 avant la consultation « expérimentale ». A cet égard, le choix de l’eau oxygéné comme nettoyant ne semble pas le plus judicieux, étant donné son faible pouvoir virucide à cette concentration.  
Le box était équipé d’une protection en plexiglas sur la lampe à fente. Le protocole de l’étude incluait en outre une désinfection des repose-menton et front avec de l’alcool à 70°C entre chaque patient. Le jour de l’expérience, des prélèvements ont été réalisés avant et après la consultation sur des surfaces inertes dans cinq zones concentriques d’un mètre de largeur, centrées par le siège du patient. La zone 1, la plus centrale comportait 3 sites de prélèvement : protection en plexiglas, socle de la lampe à fente et réfracteur. La zone 2 comportait le tonomètre, la zone 3 et 4 le bureau de consultation, la zone 5 les poignées de porte. Les prélèvements étaient analysés par RT-PCR.
Au total, 22 patients ont été examinés dans le box, avec 9 accompagnants, soit 32 personnes présentes en incluant l’ophtalmologiste. Le temps d’examen était de 9 minutes par patient en moyenne (5 à 13).
Les 7 prélèvements réalisés avant la consultation étaient négatifs. En revanche, 2/7 prélèvements réalisés en fin de journée étaient positifs : 1 pris sur la protection en plexiglas, et un autre sur le réfracteur.   
Bien sûr, une PCR positive n’est pas du tout synonyme de contagiosité, puisqu’elle n’atteste que de la présence de matériel génétique, et pas de particules virales infectieuses. En outre, contrairement à l’étude précédente, il ne s’agissait pas de PCR quantitative, et la quantité d’ARN viral présente sur les surfaces inertes était peut-être extrêmement faible. Dans tous les cas, ces résultats témoignent de l’omniprésence potentielle du SARS-CoV-2 et confortent les mesures de précautions recommandées en ophtalmologie.

1) Karimi S, Arabi A, Shahraki T, Safi S. Detection of severe acute respiratory syndrome Coronavirus-2 in the tears of patients with Coronavirus disease 2019. Eye (Lond). 2020;34(7):1220-1223.

Arora R, Goel R, Kumar S, et al. Evaluation of SARS-CoV-2 in tears of moderate to severe COVID-19 patients [published online ahead of print, 2020 Aug 31]. Ophthalmology. 2020;S0161-6420(20)30847-2.

Aytogan H, Ayintap E, Özkalay Yilmaz N. Detection of Coronavirus Disease 2019 Viral Material on Environmental Surfaces of an Ophthalmology Examination Room [published online ahead of print, 2020 Aug 3]. JAMA Ophthalmol.

Reviewer : Antoine Rousseau, thématique : infections.  


Thérapie par lumière pulsée intense dans la dysfonction meibomienne : avis plutôt favorable de l’AAO, mais des études plus rigoureuses et une standardisation des procédures restent nécessaires

L’Académie Américaine d’Ophtalmologie (AAO) publie régulièrement des « évaluations des technologies ophtalmologiques » qui sont en fait en des revues de littérature exhaustives et critiques sur des nouvelles technologies diagnostiques ou thérapeutiques. Les études publiées sur le domaine d’intérêt y sont classées en 3 niveaux (niveau 1 : étude randomisée contrôlée en double insu, niveau 2 : études cas contrôle ou de cohorte solides, et niveau 3 : séries de cas, études cas contrôle ou de cohorte de moindre puissance). La dernière nouveauté passée à la « moulinette » de l’AAO est donc la thérapie par lumière pulsée intense, qui fait l’objet d’un rapport plutôt favorable dans le numéro de septembre d’Ophthalmology. Ce nouvel outil thérapeutique des dysfonctions des glandes de Meibomius (DGM) repose sur l’application de lumière polychromatique de longueur d'onde comprise entre 400 et 1 200 nanomètres et émise sous forme d'impulsions lumineuses. L’effet thérapeutique serait entre autres le résultat : i) d’une réduction des télangiectasies palpébrales (l’IPL est d’ailleurs utilisée depuis des années en dermatologie pour le traitement des lésions vasculaires cutanées), ii) d’une diminution de l’infestation par Demodex par destruction  de ces derniers, iii) d’une diminution des cytokines / chémokines pro-inflammatoires et des métalloprotéinases et iv) d’une augmentation des molécules anti-inflammatoires. Plusieurs séances de traitement sont nécessaires pour obtenir un effet thérapeutique (3 à 8 selon les études), séparées d’intervalles de 3 à 4 semaines. L’intensité de la lumière est réglée en fonction du phototype cutané, en raison du risque de brûlures.
La revue de littérature a été effectuée sur les bases de données habituelles (Pubmed, Cochrane Database) en mai 2019 et n’a permis de retenir que 12 études suffisamment fiables, parmi lesquelles 4 de niveau 2 et 8 de niveau 3 (aucune de niveau 1).
Sans rentrer dans les détails des 12 études très bien résumées dans la publication, toutes documentaient une amélioration significative de paramètres cliniquement pertinents tel que le temps de rupture du film lacrymal, le marquage cornéen à la fluorescéine, les scores d’évaluation du bord libre palpébral, de qualité et d’expressibilité du meibum ou encore des questionnaires de symptômes / qualité de vie tels que l’OSDI (Ocular Surface Disease Index) ou le SPEED (Standard Patient Evaluation of Eye Dryness). Les effets indésirables étaient plutôt rares, et spontanément résolutifs. Ils comportaient entre autres un inconfort post-procédure, un érythème cutané ou une perte de cils.
Toutefois, plusieurs défauts étaient communs à toutes les études :
- aucune n’était véritablement contrôlée puisqu’aucune n’était masquée (laissant donc un doute sur le rôle de l’effet placebo dans les résultats),
- la durée de suivi des patients était au maximum de 12 mois, ce qui pose évidemment problème pour une maladie chronique…
En outre, l’hétérogénéité des machines et des protocoles (notamment le nombre de traitements) ne permet pas pour l’instant d’établir des recommandations. Le coût reste par ailleurs un problème majeur, puisqu’à ce jour, la procédure n’est remboursée par aucune assurance (même aux Etats-Unis). Enfin, les auteurs mettent en garde sur les effets indésirables, certes peu fréquents (mais pas toujours étudiés / rapportés) dans les études analysées dans cette revue, mais parfois plus sévères, avec plusieurs cas (non analysés dans la revue) de brûlures cutanées, d’uvéites (avec parfois synéchies séquellaires), et ce notamment lorsque le geste est pratiqué par des non-ophtalmologistes tentés par ce traitement rémunérateur et apparemment bénin…
La conclusion de cet instructif rapport résume parfaitement l’état des lieux : des études contrôlées de niveau 1 sont nécessaires pour standardiser la procédure, identifier les patients susceptibles de bénéficier du traitement, et définir comment combiner au mieux cet outil, vraisemblablement bénéfique, aux autres modalités thérapeutiques du DGM.

Wladis EJ, Aakalu VK, Foster JA, et al. Intense Pulsed Light for Meibomian Gland Disease: A Report by the American Academy of Ophthalmology. Ophthalmology. 2020;127(9):1227-1233.

Reviewer : Antoine Rousseau, thématique : surface oculaire.

Imagerie fonctionnelle en OCT, premiers résultats sur la phototransduction

La phototransduction débute au niveau des photorécepteurs (PR) où la lumière, un flux de photons, est captée et convertie en signal électrique. Ce phénomène, qui est bien caractérisé du point de vue électrophysiologique, est devenu « observable » en OCT grâce à une nouvelle méthode d’acquisition décrite par Pandiyan et al.

Ce procédé est dénommée « OCT en phase résolue » (Phase-Resolved OCT) et il permet d’augmenter la résolution spatio-temporelle de ce système d’imagerie afin de mesurer des variations nanométriques sur une échelle temporelle ultra-brève de l’ordre de la microseconde.
Avec une résolution latérale moindre, il a déjà été publié (D. Hillmann, et al.  In vivo optical imaging of physiological responses to photostimulation in human photoreceptors. Proc. Natl. Acad. Sci. 113, 13138–13143. 2016) qu’un PR semblait subir un raccourcissement d’environ 40 nm pendant une durée de 5 ms après avoir capté un signal lumineux. Il s’agissait en fait d’une hypothèse pour expliquer les modifications de longueur du PR observées, alors que d’autres explications étaient possibles : un changement d’indice de réfraction ou de forme du PR pourrait également modifier la propagation de la lumière et induire une modification du signal en OCT. Mais les auteurs avaient choisi l’hypothèse du raccourcissement car des déformations cellulaires avaient déjà été décrites sur les neurones de crustacés, de calamars ou même de certains mammifères au cours des dépolarisations liées à un potentiel d’action.
Pour cette nouvelle étude, les auteurs ont utilisé un nouvel OCT en phase résolue à très haute vitesse, couplé à de l’optique adaptative. Grâce à cette combinaison de technologies de haut niveau, les artefacts liés aux mouvements sont limités par l’énorme vitesse d’acquisition (deux B scans à 16 kHz couplés et moyennés qui donnent une résolution temporale de 125 s) et l’optique adaptative permet de d’atteindre une résolution axiale nanométrique.

Via une acquisition en face et en segmentant les images automatiquement entre les lignes IS/OS (ligne qui se situe à la jonction des segments internes -IS- et externes -OS- des photorécepteurs), et COST (pour Cone Outer Segment Tips line, localisée au niveau de la zone d’interdigitation), les auteurs ont mis en évidence sur la rétine humaine de deux volontaires sains des modifications de la hauteur des cônes, ce qui définit une nouvelle méthode d’exploration de la rétine dénommée « optorétinogramme ». L’amplitude de réponse des cônes M et L était supérieure à celle des cônes S car le stimulus lumineux, dans ce cas, avait une longueur d’onde, centrée sur 528 nm, c’est-à-dire dans le spectre vert de la lumière. Les cônes S sont les plus petits (Small) des cônes et ils sont préférentiellement sensibles aux longueurs d’onde courte, dans le spectre bleu. Cette réponse était caractérisée par une modification du signal OCT biphasique, qui correspondait à une phase de raccourcissement précoce, les premiers 0.5 ms après la stimulation, et une phase tardive de retour à l’état antérieur, sur une période d’environ une seconde. Les auteurs constataient aussi qu’une augmentation du flux de photons induisait une réponse dont l’amplitude augmentait selon une fonction bilinéaire.

Selon les auteurs, la première phase rapide correspondrait à un raccourcissement du PR concomitante du potentiel de réception précoce, signal électrique rapide précédemment caractérisé ex vivo par patch clamp. La phase plus lente, et retardée, de retour à la normale, correspondrait à une diffusion d'eau dans le segment externe, afin de maintenir l'équilibre osmotique pendant la cascade de photo-transduction.

Voici donc un des derniers développements de l’imagerie en OCT, qui ne sera pas disponible immédiatement en pratique clinique en raison d’une grande quantité d’information à traiter, avec au bas mot 3,2 To de données par acquisition, et des conditions de réalisation d’acquisitions draconiennes : pupilles dilatées, patient parfaitement compliant et immobile. Il y a cependant fort à parier que dans quelques années l’OCT en phase résolue deviendra un moyen non invasif de quantifier de façon indirecte l’activité électrique rétinienne, et qu’il sera même possible de corréler l’optorétinogramme à l’électrorétinogramme, ce qui n’était pas l’objet de cette publication.

Pandiyan VP, Maloney-Bertelli A, Kuchenbecker JA, et al. The optoretinogram reveals the primary steps of phototransduction in the living human eye. Sci Adv. 2020;6(37):eabc1124. Published 2020 Sep 9.

Reviewer : Jean-Rémi Fénolland, thématique, thématique : imagerie

COVID 19 : les porteurs de lunettes moins malades ?

L’article de Zeng publié dans la revue JAMA Ophthtalmology mi-septembre a fait un énorme buzz dans les médias car il a postulé que le port de lunettes serait un facteur de prévention d’une infection par SARS-CoV-2.

Cette étude de cohorte, unicentrique, a été faite sur des patients hospitalisés à partir du 4 février 2020, soit au début de la pandémie en Chine, une époque où la transmission par voie ophtalmologique n’était que présumée. Les auteurs ont comparé la proportion de patients porteurs de lunette de l’échantillon inclus avec les données démographiques chinoises.

Cette étude a inclus 276 patients hospitalisés pour COVID-19 confirmée par une RT-PCR positive sur un écouvillonnage nasal. Le critère de port permanent de lunettes était défini par un port de plus de 8 heures par jour. L’âge moyen des patients était de 51 ans. Moins de 10% des patients (n=30) de cet échantillon étaient porteurs de lunettes en permanence, dont 16 myopes et 10 presbytes. Aucun patient de l’étude n’était porteur de lentilles de contact ou n’avait été opéré de chirurgie réfractive. Les auteurs faisaient référence à une étude descriptive sur l’incidence de la myopie faite 20 ans auparavant dans la province du Hubei chez les 7-22 ans qui retrouvait alors une incidence de 31,5%. Il s’agit d’un excellent choix méthodologique puisque cette génération d’il y a 20 ans représentait la classe d’âge principale de la population hospitalisée pour COVID-19 en 2020. L’incidence de la myopie en Chine a depuis considérablement augmenté et les dernières études retrouve une proportion de myopes pouvant aller jusqu’à 80% chez les jeunes (Chen M, Wu A, Zhang L, et al. The increasing prevalence of myopia and high myopia among high school students in Fenghua City, eastern China: a 15-year population-based survey. BMC Ophthalmol. 2018;18(1):159), mais l’utilisation de ces études comme références aurait introduit un biais majeur dans la comparaison.
Ainsi, les 10% de porteurs de lunettes retrouvé dans l’échantillon COVID-19 de cette publication semblait loin de ce qui aurait dû être attendu. Aussi émettaient-ils l’hypothèse d’un effet relatif protecteur du port permanent de lunette. En effet, selon eux, les patients porteurs de lunettes porteraient moins leurs mains vers l’orbite et le globe oculaire. Ils s’appuyaient sur une étude de 2015 qui retrouvait en moyenne 3 contacts par heure dans la région oculaire, sans toutefois qu’un lien avec le port de lunette n’ait été étudié (Kwok YL, Gralton J, McLaws ML. Face touching: a frequent habit that has implications for hand hygiene. Am J Infect Control. 2015;43(2):112-114). D’après ces résultats, les auteurs recommandaient aussi, et à juste titre, d’éviter de se toucher les yeux et de se laver les mains très fréquemment.

Cet article a eu l’honneur de faire l’objet d’un éditorial dans JAMA Ophthalmology rédigé par une spécialiste de santé publique qui rappelait qu’il n’était pas fondé, au moins du point de vue de la stricte méthodologie, de déduire une relation cause à effet, car dans cette publication, les données étaient très limitées et issues d’une simple étude observationnelle. Il faudrait confirmer cette hypothèse, intéressante au demeurant, sur une étude prospective de grande ampleur. Certes, mais l’idée est séduisante et l’explication potentielle est logique.

Quoi qu’il en soit, il est acquis que le port de lunettes (ou de visières) de protection lors de la prise en charge de patient COVID doit faire partie des équipements de protection individuels indispensable à porter pour les soignants exposés directement aux gouttelettes de Pflügge (par exemple lors d’une intubation ou de soins de bouche), en prévention d’une contamination par voie oculaire, qui est désormais clairement établie comme possible.

Zeng W, Wang X, Li J, et al. Association of daily wear of eyeglasses with susceptibility to coronavirus disease 2019 infection [published online ahead of print, 2020 Sep 16]. JAMA Ophthalmol.

Reviewer : Jean-Rémi Fénolland, thématique : COVID-19