La rétine permettra-t-elle bientôt de diagnostiquer des troubles psychiatriques ?

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L’observation des vaisseaux de la rétine pour détecter la maladie d’Alzheimer.

De nombreuses études¹ ² ³, certaines initiées dès les années 1970, démontrent comment nos yeux pourraient nous aider à mieux comprendre les maladies neurodégénératives telles que Alzheimer. Selon ces études, cette maladie touche non seulement notre cerveau, mais elle laisse également des traces sur notre rétine. Outre des drusens (dépôts anormaux de matières mortes sur la rétine) plus importants en nombre, les patients atteints d’Alzheimer présenteraient des vaisseaux plus larges près du nerf optique, vaisseaux qui s’affineraient en rétine périphérique, contrairement aux personnes non atteintes de la maladie, dont les vaisseaux sont généralement réguliers près du nerf optique comme en périphérie de la rétine.

Les signaux émis par la rétine, indices, pour diagnostiquer la Schizophrénie

Au Québec cette fois, la société diaMentis a mis au point une technologie basée sur l’observation de la rétine et permettant de diagnostiquer la schizophrénie.
On sait en effet depuis une trentaine d’années que les signaux rétiniens, c’est-à-dire la façon dont la rétine réagit selon la stimulation lumineuse à laquelle elle est exposée, contiennent des biomarqueurs de certaines maladies psychiatriques, comme la schizophrénie, la maniaco-dépression et la dépression majeure. Le biomarqueur (ou marqueur biologique) est un indicateur permettant d’analyser si un processus biologique est normal ou non.

Ce qui est nouveau en psychiatrie, c’est la capacité à analyser ces informations, non prises en compte jusque-là, grâce à l’association d’un électrorétinogramme et d’une stimulation lumineuse. En même temps que la rétine est stimulée par différentes séries de flashs, l’électrorétinogramme, ou ERG, évalue l’activité électrique des cellules grâce à des électrodes préalablement placées sur le patient (un peu comme un électrocardiogramme).

Nos yeux ne seraient donc pas seulement « le miroir de l’âme » ; ils sont aussi une voie d’accès vers notre cerveau, qui, bien protégé dans sa boîte crânienne, reste difficile à observer. La rétine, par son origine embryonnaire, est en réalité un prolongement de notre cerveau, relié à lui par le nerf optique.

Il existe donc bien un lien entre l’état des vaisseaux sanguins de la rétine et ceux du cerveau. De la même façon, il existe également un lien, entre les neurones rétiniens et les neurones cérébraux. Ils partagent entre autres des similarités anatomiques et fonctionnelles.

Des lunettes pour détecter des pathologies psychiatriques

C’est à Nancy, en France cette fois, qu’une approche innovante a été mise en place.
Fin 2019, un département d’addictologie voit le jour au sein du Pôle Hospitalo-Universitaire de Psychiatrie Adultes et d’Addictologie du Grand Nancy.

Pour le Pr Schwan, psychiatre à l’origine de ce projet, le crash de l’Airbus de la Germanwings a été un déclic. Le 24 mars 2015, il découvre avec horreur un flash spécial diffusé à la radio : un pilote de la compagnie allemande Germanwings, dépressif et suicidaire, précipite volontairement son avion contre une montagne, tuant équipage et passagers. Bilan : 150 morts. Il avait réussi à dissimuler son état de santé à sa compagnie.
Le Pr Schwan, qui travaillait déjà sur une nouvelle approche de dépistage de cette maladie, se dit alors que si son projet avait été abouti, cette tragédie aurait sans doute pu être évitée … C’est en septembre 2021, que lui et son proche collaborateur, le Dr Thomas Schwitzer, testent le premier prototype de lunettes 3D capables d’enregistrer les activités neuronales de la rétine. Leur objectif : diagnostiquer des maladies psychiatriques, dans un but de prévention et de prise en charge adaptée.

Ce dispositif a été développé en association avec la société BioSerenity, spécialisée dans le matériel médical high-tech. Il ressemble à des lunettes de réalité virtuelle et permet de mesurer le fonctionnement et la structure de la rétine. Il compare notamment les mesures prises sur des sujets « normaux » à celles qui seront mesurées sur les patients testés. Combinant stimulations rétiniennes, amplification, acquisition, analyse automatisée, il est une aide incontestable au diagnostic, dépistage et à la détection précoce d’un nombre important de pathologies l’ordre psychiatrique. Il permet ainsi une prise en charge précoce et la diminution des traitements invasifs et coûteux.

Grâce à des mesures électrophysiologiques, il a été mis en évidence que des anomalies de la fonction rétinienne étaient présentes dans de nombreux troubles neuropsychiatriques, tels que la schizophrénie, le trouble bipolaire, le trouble dépressif ou les troubles neurodégénératifs.

L’examen se déroule de la façon suivante : des électrodes sont préalablement posées sur le visage et autour des yeux du patient. Ce dernier place ensuite sur sa tête le dispositif, semblable à un casque virtuel. Sur l’écran vont apparaitre trois séries de tests : une série de damiers noirs et blancs dont les couleurs des cases s’inversent, une succession de flashs de différentes intensités, et pour finir différentes figures. Durant un peu moins d’une heure, chaque réaction de la rétine est enregistrée sur un ordinateur, grâce au tracé d’ondes électriques.

Chaque test joue un rôle précis et recherche un certain type d’information. La série de flashs lumineux par exemple, permet de mesurer l’activité des cellules amacrines, chargées d’amplifier le signal électrique dans la rétine. Elles réagissent notamment à la dopamine, impliquée dans la schizophrénie ou la dépression. La modification de l’activité des cellules amacrines, permet donc d’apporter une information essentielle.

Une approche pour distinguer : bipolarité et trouble dépressif majeur (TDM)

Autre bénéfice de cette innovation : elle permet de différencier la dépression des prémices de la bipolarité.
En effet, la bipolarité démarre souvent par une phase dépressive. Or si elle est traitée comme une dépression, le patient n’aura pas le bon traitement. Les régulateurs d’humeur et les antidépresseurs ayant un mode d’action totalement différents.

Quant au trouble dépressif majeur (TDM), c’est l’une des maladies mentales les plus graves, affectant des centaines de millions de personnes dans le monde. Il est classé dans les premières causes d’invalidité. Sans traitement, le risques de morbidité et de mortalité sont élevés. La prévention et la prise en charge de ce trouble sont donc essentielles et auront un bénéfice important pour les malades.

Ainsi, l’examen de la rétine pourra permettre de diagnostiquer de façon précise ces deux troubles et ainsi, le patient sera assuré de se voir prescrire sans tarder le traitement adapté.

La rétine va-t-elle nous permettre dans les années à venir de diagnostiquer certaines maladies psychiatriques ? C’est ce que tendent à prouver les différentes découvertes précédemment citées. Un espoir donc peut-être, notamment pour les patients à risques, dans le cadre de maladies génétiquement transmissibles telle que la schizophrénie. Un des enjeux principaux est la prise en charge précoce des enfants, afin de leur offrir de meilleures chances de traitement.

L’électrorétinogramme, déjà très utilisée en ophtalmologie, pourrait devenir une aide essentielle en psychiatrie et permettre par l’analyse de la rétine de dépister certaines maladies mentales d’ici peu.

(1) Stereoscopic Depth Perception and Visuospatial Dysfunction in Alzheimer’s Disease, Healthcare, le 3 février 2020, Nam-Gyoon Kim & Ho-Won Lee
(2) Neurofilament light chain in the vitreous humor of the eye, Alzheimer’s Research & Therapy, 17 septembre 2020, Manju L. Subramanian, Viha Vig, Jaeyoon Chung, Marissa G. Fiorello, Weiming Xia, Henrik Zetterberg, Kaj Blennow, Madeleine Zetterberg, Farah Shareef, Nicole H. Siegel, Steven Ness, Gyungah R. Jun & Thor D. Stein
(3) Associations Between Retinal Nerve Fiber Layer and Ganglion Cell Layer in Middle Age and Cognition From Childhood to Adulthood, JAMA Ophthalmol. 2022;140(3):262-268, 10 février 2022, Barrett-Young A, Ambler A, Cheyne K, et al.