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Œil et Physiologie de la Vision - VII-1 VII-1 : MATURATION VISUELLE ET ÉLECTROPHYSIOLOGIE PÉDIATRIQUE Florence Rigaudière Eliane Delouvrier Jean-François Le Gargasson Pour citer ce document Florence Rigaudière, Eliane Delouvrier et Jean-François Le Gargasson, «VII-1 : MATURATION VISUELLE ET ÉLECTROPHYSIOLOGIE PÉDIATRIQUE», Oeil et physiologie de la vision [En ligne], VII-Electrophysiologie pédiatrique, mis à jour le 18/06/2013, URL : http://lodel.irevues.inist.fr/oeiletphysiologiedelavision/index.php?id=134, doi:10.4267/oeiletphysiologiedelavision.134 Plan MATURATION DU SYSTEME VISUEL SENSORIEL : DE L’ŒIL AU CORTEX VISUEL PRIMAIRE Maturation des globes oculaires Maturation rétinienne Maturation des voies visuelles Spécificités du prématuré STRATEGIE DES EXPLORATIONS Examens réalisables Stimulations mises en œuvre Conditions de recueil et traitement du signal Conditions liées aux sujets ELECTROPHYSIOLOGIE EN FONCTION DE L’AGE ERG flash ERG pattern PEV flash PEV damier transitoires PEV onset-offset Valeur diagnostique des PEV damier 1

VII 1 : MATURATION VISUELLE ET ...lodel.irevues.inist.fr/.../docannexe/file/134/vii1.pdfŒil et Physiologie de la Vision - VII-1 La cornée Elle présente à 6 mois de gestation un

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    VII-1 : MATURATION VISUELLE ET ÉLECTROPHYSIOLOGIE PÉDIATRIQUE

    Florence Rigaudière

    Eliane Delouvrier

    Jean-François Le Gargasson

    Pour citer ce document

    Florence Rigaudière, Eliane Delouvrier et Jean-François Le Gargasson, «VII-1 :

    MATURATION VISUELLE ET ÉLECTROPHYSIOLOGIE PÉDIATRIQUE», Oeil et physiologie de

    la vision [En ligne], VII-Electrophysiologie pédiatrique, mis à jour le 18/06/2013, URL :

    http://lodel.irevues.inist.fr/oeiletphysiologiedelavision/index.php?id=134,

    doi:10.4267/oeiletphysiologiedelavision.134

    Plan

    MATURATION DU SYSTEME VISUEL SENSORIEL : DE L’ŒIL AU CORTEX VISUEL PRIMAIRE

    Maturation des globes oculaires

    Maturation rétinienne

    Maturation des voies visuelles

    Spécificités du prématuré

    STRATEGIE DES EXPLORATIONS

    Examens réalisables

    Stimulations mises en œuvre

    Conditions de recueil et traitement du signal

    Conditions liées aux sujets

    ELECTROPHYSIOLOGIE EN FONCTION DE L’AGE

    ERG flash

    ERG pattern

    PEV flash

    PEV damier transitoires

    PEV onset-offset

    Valeur diagnostique des PEV damier

    1

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Texte intégral

    L’électrophysiologie pédiatrique s’adresse à une population dont le système visuel est en

    cours de maturation. Entre la naissance et l’âge de deux ans, le tout petit est en période

    préverbale, c’est un patient non coopérant ; parallèlement, le volume de ses globes

    évolue et atteint pratiquement sa taille adulte en fin de deuxième année. Entre 2 et 4

    ans, la rétine centrale de l’enfant évolue pour comporter la fovéola vers l’âge de 4 ans.

    Son attention progresse sans qu’il ne soit encore capable d’une véritable coopération.

    Entre 4-5 ans et 10-12 ans, l’enfant peut effectuer les consignes données tandis que ses

    voies visuelles atteignent leur maturité en fin de la première décennie. Les variations des

    réponses électrophysiologiques avec l’âge sont le reflet de la progression de la

    maturation visuelle, la mise en œuvre des différents examens et de procédures

    spécifiques doit donc suivre celles des capacités et du comportement de l’enfant.

    Les trois stades schématiques du développement visuel de l’enfant sont à l’origine de

    stratégies d’explorations adaptées. Chez le tout petit, les résultats sont qualitatifs et

    limités au fonctionnement global des neurorétines (ERG flash) et des voies visuelles

    maculaires (PEV flash) ; plus tard, les informations sont plus analytiques et quantitatives.

    La plupart du temps, l’enfant est testé alors qu’il est vigile. Si le bilan

    électrophysiologique doit être mené en phase pré-opératoire tandis qu’une anesthésie

    générale est déjà induite, il faut se rappeler que les résultats électrophysiologiques

    peuvent être modifiés par les substances utilisées et en tenir compte lors de leur

    interprétation.

    Les signes d’appel à la mise en œuvre d’un bilan électrophysiologique sont différents

    selon les âges ; les circonstances d’exploration du nouveau-né, au cours des premières

    années puis au-delà ont cependant un point commun : la recherche, l’évaluation, le

    diagnostic ou le pronostic d’un déficit visuel.

    MATURATION DU SYSTEME VISUEL SENSORIEL : DE L’ŒIL AU CORTEX VISUEL PRIMAIRE

    Pour un enfant normal né à terme, la maturation des globes oculaires est pratiquement

    atteinte à la fin des deux premières années, celle des rétines centrales à la fin de la

    quatrième année, la maturation de la myéline des voies de conduction ne se terminant

    qu’à la fin de la première décennie [Goddé-Jolly, 1992a], [Hoyt et al., 1982], [Lods, Fast,

    1989].

    Maturation des globes oculaires

    Développements morphologiques

    Diamètre antéro-postérieur Entre 6 mois de gestation et le terme normal, le diamètre antéro-postérieur du globe de

    l’enfant passe de 12 mm à 6 mois de gestation, 14,4 mm à 7 mois, 16,8 mm à 8 mois

    pour atteindre 17 mm environ à la naissance. Il croît ensuite rapidement au cours des 18

    mois suivants de 3,8 mm pour atteindre une valeur de 20,8 mm proche de celle de

    l’adulte (22-24 mm) vers l’âge de 2 ans. Une croissance lente se poursuit encore jusqu’à

    l’âge de quatre ans où la taille sera définitive (figure VII-1-1-a, b).

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    La cornée Elle présente à 6 mois de gestation un diamètre d’environ 6 mm, à terme de 11 mm,

    pour atteindre la taille adulte d’environ 11,5 mm, à l’âge de 2 ans. Son rayon de

    courbure passe d’environ 5,5 mm à 6 mois de gestation – soit une puissance du dioptre

    cornéen antérieur d’environ 60 dt -, à 6,8 mm à terme - soit une puissance du dioptre

    cornéen antérieur d’environ 48 dt -, pour atteindre la valeur de l’adulte vers l’âge de 2

    ans soit 7,8 mm, ce qui correspond à une puissance du dioptre cornéen antérieur

    d’environ 42 dt.

    Le cristallin A la naissance, il ne comporte que le noyau fœtal entouré de sa capsule ; il est plus

    sphérique que celui de l’adulte. Son diamètre est d’environ 6 mm et son épaisseur

    d’environ 3,7 mm, sa puissance est d’environ 33 dt. Son diamètre augmente jusqu’à une

    valeur proche de 8 mm à 10 ans et 8,5 mm à 20 ans ; bien que son volume s’accroisse

    tout au long de la vie par production de fibres protéiques, son épaisseur diminue

    d’environ 0,3 mm dans les 18 premiers mois, puis de 0,2 mm entre 2 et 5 ans environ,

    pour ensuite atteindre à la fin de la période de croissance de l’œil, l’épaisseur d’environ

    3,4 mm correspondant à celle du cristallin de l’adulte (œil non accommodé) [Zdanik et

    al., 1995].

    Volume du globe Il triple entre le 6ième mois de gestation et la naissance, double entre la naissance et l’âge

    de 2 ans pour n’être multiplié que par un facteur 2,5 entre la naissance et la taille adulte.

    Cette croissance rapide du globe dans les deux premières années de la vie est

    principalement due à la croissance de la sclère et du vitré, la surface de la cornée variant

    proportionnellement peu entre la naissance et 2 ans.

    Emmétropisation à la fin de la deuxième année

    Amétropies sphériques Le plan focal image résulte de la combinaison des puissances des dioptres cornéens et

    cristalliniens et se confond progressivement avec le plan rétinien pour l’emmétropisation,

    c'est-à-dire pour que l’image soit perçue nette.

    A 6 mois de gestation, il existe une myopie de l’ordre de 6 dt ; à la naissance à terme, la

    dissociation entre le plan focal image des dioptres et le plan rétinien induit une

    hypermétropie moyenne de 4,5 dt qui diminue très rapidement les huit premiers jours de

    vie [Filliard et al., 1994] à une valeur d’environ 2-3 dt (figure VII-1-2). Cette

    hypermétropie peut se maintenir durant les trois premières années pour évoluer ensuite

    vers l’emmétropisation [Atkinson et al., 2007] le plus souvent atteinte avant la fin de la

    première décennie.

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Cette période d’adaptation rapide vers l’emmétropisation durant les trois premières

    années de la vie est due à la croissance de la sclère. Son contrôle semble assuré par un

    méccanisme actif, lié non tant à des mécanismes accomodatifs qu’au fonctionnement de

    la rétine sous l’influence du stimulus visuel lorsqu’il atteint la rétine sans modification de

    ses caractéristiques [Lorentz et al., 1993]. Le facteur de croissance de la sclère pourrait

    être la dopamine [Wallman, 1993] secrétée par la rétine au cours de l’éclairement.

    Plusieurs paramètres rétiniens semblent participer à l’emmétropisation : l’optimisation du

    contenu en fréquence spatiale ou en contraste de l’image rétinienne [Schaeffel, Diether,

    1999], l’adéquation entre la défocalisation et l’état de réfraction [Saunders et al., 1995],

    [Smith, Hung, 1999] et l’existence d’un cycle nycthéméral durant cette période

    (alternance de périodes d’éclairement et d’obscurité). En effet, l’exposition à un éclairage

    durant la nuit (c'est-à-dire durant la période de sommeil) au cours des deux premières

    années de la vie, semble favoriser la survenue ultérieure d’une myopie [Quinn et al.,

    1999], constatations à nuancer par les résultats d’enquêtes menées sur des groupes

    élargis à la population générale [Gwiazda et al., 2000] ou par ceux de travaux

    expérimentaux systématiques [Smith et al., 2001].

    Astigmatisme Il existe fréquemment au cours de la première année puis disparaît ou diminue fortement

    vers l'âge de 18 mois [Atkinson et al., 1980] (figure VII-1-3). Il est peut-être dû à un

    déséquilibre des différentes forces musculaires extra–oculaires [Kirkham, 1970] qui en

    modifiant la forme de la cornée, en serait responsable ; l’astigmatisme cristallinien ne

    paraît pas être en cause.

    Remarque. Pour une description détaillée de la réfraction de l’enfant, de son évolution et de sa compensation

    optique, on peut se référer aux ouvrages de Roth A (2007) [Roth A et al., 2007] et de Clergeau G (2008)

    [Clergeau G et al., 2008].

    Développement de l'accommodation et binocularité

    Estimation de l’accommodation Elle dépend des techniques utilisées. A la naissance, il existerait un mécanisme

    préprogrammé d’accommodation pour les cibles proches, puis entre six semaines et

    trois mois et de façon conjointe, la focalisation de l’image sur la rétine serait stimulée

    par le flou rétinien et la maturation de la fonction motrice de convergence binoculaire

    [Currie, Manny, 1997]. Il existe un parallélisme entre l’accommodation et la

    convergence par développement simultané des voies motrices (boucle géniculo-cortico-

    colliculaire) et des voies sensitives. Le mécanisme d'accommodation-convergence paraît

    être semblable à celui de l'adulte entre l’âge de 3 et 4 mois pour certains auteurs

    [Banks, 1980] avec cependant poursuite de l’amélioration jusqu’à l’âge de six mois,

    pour d’autres [Bobier et al., 2000].

    L’amplitude d’accommodation est importante dans la petite enfance, de 6 à 10 dt vers

    l’âge de 5 ans, 5 à 8 dt vers l’âge de 10 ans [Anderson et al., 2008] avec ensuite une

    diminution régulière d’environ 0,3 dt par an.

    Axes visuels Ils s’alignent vers l’âge de trois à quatre semaines après une période transitoire

    d’oscillation entre l’ortho, l’éso et l’exophorie. La fixation ou la reprise de fixation sur

    une cible est possible dès l’âge de deux mois.

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Binocularité Elle apparaît vers la fin du premier ou deuxième mois. Au cours des trois premiers mois

    de vie, elle correspondrait plus à une combinaison non sélective de l’image corticale

    provenant d’un œil ou de l’autre, qu’à une véritable fusion binoculaire. Cette dernière

    semble s’établir à partir de l’âge de trois mois avec une amélioration notable des

    performances binoculaires par rapport aux monoculaires [Birch, Swanson, 1992],

    [Pigassou-Albouy, 2000].

    Maturation rétinienne

    La surface rétinienne La surface totale de la rétine humaine croît d'un facteur 6 entre la 14ième semaine de

    gestation et la naissance, mais de façon plus rapide durant les derniers mois. Elle

    augmente progressivement d'un facteur 2 durant les deux premières années de la vie.

    Elle atteint sa taille adulte vers l’âge de deux ans [Robb, 1982]. Le nombre total de

    photorécepteurs est définitif bien avant la naissance, les mitoses cellulaires semblant

    cesser longtemps avant le terme.

    Rétine fovéale La zone rétinienne qui ne contient que des cônes, c'est-à-dire celle qui correspond à la

    fovéola de l’adulte, diminue progressivement de taille ; elle est vue sous un angle

    d’environ 9 degrés à 22 semaines de gestation et 3 degrés vers l'âge de 45 mois

    [Curcio, Hendrickson, 1991]. Sa formation est favorisée par l’absence de vascularisation

    centrale et la pression intra-oculaire [Springer, Hendrickson, 2004a], [Springer,

    Hendrickson, 2004b].

    La morphologie des cônes fovéaux varie. A la naissance, ils présentent un aspect

    immature sur les 5 degrés centraux environ ; ils sont courts et épais avec un article

    externe à peine discernable (3,1µm). Ils deviennent progressivement plus fins et plus

    longs (figure VII-1-4) ; leur longueur est multipliée par 7 à l'âge de 15 mois (22,5 µm)

    et atteint la valeur de 29,5 µm à 45 mois [Wilson, 1988].

    Leur densité augmente régulièrement, passant de 18.000/mm2 à 22 semaines de

    gestation, à 36.000/mm2 à la naissance puis à 108.000/mm2 à 45 mois, cette valeur ne

    représentant encore que la moitié de celle trouvée chez l'adulte. Cette augmentation de

    densité est liée à la combinaison de plusieurs facteurs : diminution de taille de la zone

    fovéolaire, élongation des cônes fovéaux et migration centripète de cônes périfovéaux

    vers cette zone centrale, entraînant une diminution de l’espace entre chaque cône de

    2,18’ à 5 jours, à 1,19’ à 15 mois et 0,70’ à 45 mois (pour 0,47’ chez l’adulte) [Wilson,

    1988]. De façon parallèle, mais tardivement en fin de gestation, les corps des cellules

    ganglionnaires sont rejetés à la périfovéa [Provis et al., 1985], le plexus vasculaire

    périfovéolaire s’organise autour d’une zone centrale qui se creuse d’une fossette : la

    fovéola ; ces trois facteurs permettent la migration normale de cônes jusque dans la

    dépression fovéolaire [Provis et al., 2000].

    L’absence de déroulement normal de cette étape, par exemple lorsque l’enfant naît

    prématurément, retentit de façon indirecte sur la migration des cônes qui ne se fait pas

    normalement vers la fovéola ; cette déficience peut en partie expliquer des difficultés

    visuelles ultérieures. De même, l’hypoplasie fovéale observée chez les sujets albinos

    est-elle probablement due à un défaut de migration des cônes vers la fovéola [Wilson et

    al., 1988].

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Malgré l’immaturité histologique de la fovéola, la fixation du nouveau-né à terme

    semble centrale et le siège de performances visuelles meilleures qu’en parafovéa (zone

    en anneau autour de la fovéola) qui est pourtant histologiquement plus mature [Candy

    et al., 1998]. De même, d’après Lewis [Lewis, Mauer, 1980], le fonctionnement global

    de la macula (les dix degrés centraux) serait meilleur que celui de la périphérie.

    Les cônes L, M et S présentent des probabilités d’absorption différentes selon les

    longueurs d’onde des stimulations et paraîssent avoir dès la naissance, les

    caractéristiques permettant de les identifier comme cônes L, M ou S. Tous les éléments

    semblent donc présents pour que la vision des couleurs soit possible dès la naissance

    par synthèse trichromatique [Knoblauch et al., 1998].

    Rétine périphérique ° Répartition et morphologie des photorécepteurs. A tous les stades de gestation, on

    retrouve une répartition régulière des cônes entre les bâtonnets sur la rétine

    périphérique. Cette dernière présente un aspect mature à terme, même si les cônes et

    les bâtonnets n'atteignent leur morphologie adulte que vers l’âge de 15 mois [Curcio,

    Hendrickson, 1991] ; la longueur de leur article externe double encore entre 15 et 45

    mois, âge auquel ils ont leur taille adulte.

    Les cônes tant périfovéaux que périphériques ont, à tout âge, des caractéristiques

    beaucoup plus proches de celles des cônes de l'adulte que les cônes fovéaux, leur article

    externe en particulier étant beaucoup plus long, donc mieux discernable.

    ° Densité des cônes et bâtonnets. La densité des cônes et des bâtonnets périphériques

    diminue progressivement à partir de la naissance, pour atteindre une répartition

    topographique comparable à celle de l'adulte vers l'âge de 15 mois tout en évoluant

    encore au cours des mois suivants [Curcio, Hendrickson, 1991]. La diminution de densité

    des cônes périphériques est associée à l'augmentation de celle des cônes fovéaux par

    migration. La diminution de densité des bâtonnets est liée à l'augmentation de la surface

    rétinienne avec l'âge. L’anneau de densité maximale des bâtonnets est légèrement plus

    excentré que celui observé chez l’adulte.

    ° Rhodopsine et phototransduction. La concentration en rhodopsine de la rétine

    augmente régulièrement durant la première année pour atteindre la valeur moyenne de

    l’adulte vers l’âge de 12 mois [Fulton et al., 1999]. Le seuil de fonctionnement de la

    rétine périphérique s’améliore régulièrement ; à la fin du premier semestre, il est

    comparable à celui de l’adulte en région parafovéale et périphérique [Hansen, Fulton,

    1999]. Cette progression procède de l’augmentation en contenu de rhodopsine liée à

    l’allongement des segments externes des bâtonnets qui ne sont cependant semblables à

    ceux de l’adulte que vers l’âge de 4 ans [Nusinowitz et al., 1998].

    Les mécanismes de phototransduction ne parviennent à maturité que vers l’âge de 4 à 5

    ans [Breton et al., 1995].

    Vascularisation rétinienne La vascularisation de la rétine commence à 4 mois de gestation. Le mode de formation

    des vaisseaux est similaire à celui observé dans le système nerveux central durant le

    développement [Hughes et al., 2000]. Elle progresse de façon centrifuge autour de la

    papille, s'étend en périphérie pour atteindre le secteur nasal au 8ième mois de gestation et

    le secteur temporal au 9ième mois [Thouvenin et al., 1992].

    6

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Rôle de la lumière dans la maturation La maturation normale de la macula et l'évolution des différentes densités des

    photorécepteurs rétiniens ne semblent pas être directement dépendants de la lumière

    [Curcio, Hendrickson, 1991] mais être liées aux fonctionnements mêmes des cellules

    rétiniennes [Redburn, Rowe-Rendleman, 1996]. Il en va tout autrement pour le

    développement des voies de conduction.

    Maturation des voies visuelles

    Elle est largement sous la dépendance de l'exposition à la lumière tant pour les voies de

    conduction que le cortex visuel primaire [Vital-Durand, 1983].

    Voies de conduction

    Nerf Optique Le nombre de fibres constituant le nerf optique diminue de moitié entre le moment de sa

    formation par les axones des cellules ganglionnaires et celui de la naissance de l’enfant

    [Provis, et al., 1985]. La myélinisation du nerf optique commence dès la naissance, elle

    augmente rapidement jusqu'à l'âge de 2 ans [Magoon, Robb, 1981] et peut se poursuivre

    jusqu’à la fin de la première décennie. L'exposition à la lumière accélère ce processus

    [Mellor, Fielder, 1980]. Une partie des fibres est à destinée géniculée tandis qu’une autre

    se dirige vers les régions prétectales et tectales où s’établissent des relations avec le

    système oculo-moteur et les aires visuelles extra-striées, pariétale et frontale [Mayer,

    1990].

    Chiasma et son anomalie de décussation : l’albinisme Les fibres temporales sont directes et les nasales sont croisées, permettant le

    regroupement d’un même hémi-champ dans chaque tractus optique. Seules les fibres

    issues des maculas se projettent sur les deux pôles [Victor et al., 1991].

    Les enfants albinos présentent une décussation anormale de leurs fibres temporales qui

    sont en grande partie croisées au lieu d’être directes [Guillery et al., 1975]. Cette

    particularité anatomique simule un syndrome chiasmatique avec atteinte des voies

    directes (figure VII-1-5). Il ne s’agit pas en réalité, d’une véritable atteinte des voies

    directes, mais d’une diminution significative du nombre de fibres directes avec

    augmentation du nombre de fibres croisées. L’asymétrie des PEV recueillis en regard de

    chacun des lobes lors de la stimulation de chaque œil, avec augmentation d’amplitude

    controlatérale à l’œil stimulé, est pathognomonique de l’albinisme oculaire [Apkarian,

    1991], [Hoffmann et al., 2005], [von dem Hagen et al., 2008] (figure VII-1-6). Ce signe

    est précieux pour l’aide au diagnostic d’un nystagmus associé à des signes oculo-cutanés

    faiblement parlants [Goddé-Jolly, 1992b] si et seulement s’il est associé à un ERG

    normal. En effet, il semble que l’héméralopie congénitale essentielle puisse également

    présenter ce type de résultats, mais elle est toujours associée à des anomalies de l’ERG

    [Tremblay et al., 1996].

    Corps Geniculés Latéraux [De Courten, Garey, 1983]. La lamination des corps géniculés latéraux est évidente chez

    le foetus et l'expérience visuelle n'est pas nécessaire pour que s'établisse l'architecture

    de base de la voie visuelle. Le volume des corps géniculés latéraux augmente de façon

    exponentielle de la naissance jusque vers l’âge de six mois où il atteint celui de l'adulte.

    Les neurones géniculés bien identifiables à la naissance, présentent de nombreuses

    épines sur leur corps cellulaire et leurs dendrites et des renflements le long des dendrites

    qui sont caractéristiques d’immaturité. Ces épines et renflements sont en nombre ou en

    taille maximaux vers l’âge de quatre mois puis diminuent jusqu'à disparaître à l’âge de

    neuf mois.

    7

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Alors que les neurones sont répartis dans toutes les couches géniculées et les zones

    inter-laminaires, il ne semble pas exister de différences morphologiques notables entre

    les neurones des couches situées en zone dorsale (couches en devenir parvocellulaires)

    et ventrale (couches en devenir magnocellulaires) à l’origine des voies P et M ou entre les

    neurones recevant les projections de la macula et celles de la rétine périphérique.

    Voies M et P Chacune de ces voies permet l’analyse de paramètres différents de la stimulation, M :

    hautes fréquences temporelles, mouvement, faibles contrastes, faibles fréquences

    spatiales et P : composition spectrale (couleur), basses fréquences temporelles, forts

    contrastes, hautes fréquences spatiales qui sous tendent la « bonne » acuité visuelle. La

    maturation de ces deux voies se fait avec une vitesse différente, rapide pour la voie M

    avec une maturité vers la fin de la 2ième année [Rasengane et al., 1997] et plus lente pour

    la voie P, sa maturité se situant vers la fin de la première décennie [Gordon, McCulloch,

    1999].

    Cortex visuel primaire

    [De Courten, Garey, 1983]. La rétinotopie corticale est organisée par les projections

    géniculées à la couche IV avec prépondérance de la représentation maculaire à la zone

    postérieure du pôle occipital.

    D’un aspect lisse à la 28ième semaine de gestation où seules les scissures calcarine et

    pariéto-occipitale sont identifiables, le cortex visuel primaire présente de nombreuses

    circonvolutions à la naissance. Son volume quadruple entre la 28ième semaine de

    gestation et le terme puis quadruple de nouveau entre la naissance et l’âge de quatre

    mois où il atteint sa taille adulte.

    Parallèlement à l’augmentation de volume, la synaptogenèse est très intense et ce, dans

    toutes les couches corticales. La densité synaptique est maximale vers l’âge de huit mois

    pour diminuer ensuite progressivement jusqu’aux valeurs adultes atteintes vers l'âge de

    onze ans.

    Au cours du vieillissement du cortex visuel, il ne semble pas qu'il y ait perte de neurones,

    mais plutôt élimination d'un certain nombre de synapses par neurone à partir de l'âge de

    19 mois et stabilisation du nombre de synapses vers l'âge de onze ans. Cette élimination

    synaptique ne peut se faire que dans le cadre du fonctionnement des neurones par la

    stimulation lumineuse [Aoki, Siekevitz, 1989]. Le fonctionnement cortical et

    particulièrement les coïncidences temporelles des potentiels d’action émis [Shatz, 1992]

    sont à l'origine d'afférences dominantes provenant d'un œil ou de l'autre pour la

    définition des colonnes de dominance oculaire œil droit - œil gauche [Kalil, 1990],

    l’équilibre entre chacune de ces colonnes dépendant du bon fonctionnement de chaque

    œil. Les processus de fusion binoculaire se mettent en place à partir de l’âge de trois

    mois [Penne et al., 1987].

    Spécificités du prématuré

    Le risque de pathologie visuelle est plus important chez l’enfant prématuré, la fréquence

    et la sévérité des atteintes étant inversement proportionnelle à la durée de la gestation

    [Repka, 2002]. L’enfant prématuré présente un risque accru d’erreurs réfractives, de

    strabisme et d’amblyopie par rapport à celui né à terme. Il est surtout exposé à deux

    types de pathologies, la rétinopathie du prématuré et la déficience visuelle d’origine

    cérébrale.

    8

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    La rétinopathie du prématuré L’évolution de la vision d’un prématuré dépend en partie de l’état de vascularisation de

    sa rétine périphérique à sa naissance. Si celle-ci est bien vascularisée, le risque de

    survenue d’une rétinopathie du prématuré est pratiquement écarté [Chan-Ling, Stone,

    1993] ce qui est le cas de la moitié des enfants nés à la 32ième semaine de gestation

    [Goddé-Jolly, 1992c].

    Le développement des performances visuelles d’un enfant né prématuré sans

    complication rétinienne ou à terme est similaire si leur âge est compté à partir de la date

    de conception. Ceci suggère que la plus longue exposition à la lumière du prématuré,

    alors qu’elle participe au développement de la myélinisation de son système visuel, ne

    permet pas d’atteindre de meilleures performances visuelles plus précocement [Weinacht

    et al., 1999].

    La rétine d’un enfant prématuré né avec une rétinopathie modérée, même si elle est

    cliniquement résolue, présente durant longtemps des signes de dysfonctionnements

    attestés par des modifications de l’ERG flash [Fulton, Hansen, 1996], [Reisner et al.,

    1997]. L’analyse des résultats doit faire la part entre les anomalies liées aux antécédents

    de la rétinopathie du prématuré et celles correspondant à une pathologie éventuellement

    surajoutée qui motive une demande d’examen électrorétinographique.

    La déficience visuelle d’origine cérébrale La leucomalacie périventriculaire, définie par l’existence d’une gliose ou d’une nécrose de

    la substance blanche cérébrale d’origine périnatale au niveau de l’anneau

    périventriculaire, toucherait selon les études, 4 à 15 % des enfants nés avant 33

    semaines. L’étiopathogénie en est encore discutée : hypoxie-ischémie, infection foeto-

    maternelle en seraient les facteurs essentiels.

    Des lésions hémorragiques intra et/ou périventriculaires par effraction de sang à partir de

    la zone germinative concernent également les prématurés de moins de 35 semaines.

    L'association d’une leucomalacie périventriculaire et d'hémorragies est fréquente chez un

    même enfant [INSERM, Rapport année 1997].

    Les radiations optiques et les régions sous-corticales occipitales peuvent ainsi être lésées

    de façon variable, à l’origine de troubles neuro-visuels. Il s’y associe des malformations

    papillaires elles-mêmes variables selon la durée de la gestation [Jacobson et al., 2003].

    STRATEGIE DES EXPLORATIONS

    Les explorations doivent permettre d’enregistrer des signaux discernables en un

    minimum de temps et de contraintes pour l’enfant. Les résultats sont essentiellement

    qualitatifs chez le nouveau-né et jusqu’à 2 ans, en partie quantifiables entre 2 et 5 ans et

    pratiquement similaires à ceux de l’adulte au-delà de 5-7 ans.

    Examens réalisables

    ERG flash et PEV flash possibles en toutes circonstances Les ERG flash et PEV flash sont enregistrables à tout âge (figure VII-1-7) pour tester le

    fonctionnement global des neurorétines (voir ERG flash : V-4) et celui des voies

    maculaires - maculas et voies de conduction : PEV flash (voir PEV flash : V-6) en

    stimulation monoculaire et binoculaire (figure VII-1-8, figure VII-1-9, figure VII-1-10).

    Ces deux examens peuvent même être réalisés alors que les yeux sont fermés (figure

    VII-1-11).

    9

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    PEV damier Les PEV damier (voir PEV damier : V-6) sont plus délicats à enregistrer car l’enfant doit

    garder les yeux ouverts et fixer la cible après mesure de sa réfraction et correction d’une

    éventuelle amétropie (figure VII-1-12). Leur enregistrement est exceptionnel à la

    naissance ou dans les premiers mois de vie.

    ERG multifocal Il est difficilement enregistrable avant l’âge de 12 ans (voir mf-ERG : V-5-A) compte tenu

    des contraintes liées à la nécessité de suspendre les clignements durant quelques

    secondes.

    ERG pattern Il est enregistrable avec quelques difficultés entre 2 et 5 ans puis plus facilement au-delà

    (voir P-ERG : V-5-B) (figure VII-1-13).

    EOG Il n’est enregistrable qu’après l’âge de 5 ans (voir EOG : V-6) lorsque l’enfant est capable

    d’effectuer des mouvements volontaires et réguliers de ses yeux et de supporter une

    durée d’examen d’environ 40 minutes (figure VII-1-14). Certains auteurs ont imaginé

    des montages pour des tout petits avec fauteuil à bascule, pour remplacer la mobilisation

    volontaire des yeux ; leurs résultats sont cohérents, avec enregistrement d’une valeur

    minimale et maximale correspondant au Dark Trough et Light Peak de l’adulte [Finocchio

    et al., 1990], [Hansen, Fulton, 1983], [Trimble et al., 1977]. Cette technique sort du

    cadre de l’exploration clinique.

    Stimulations mises en œuvre

    Que ce soit des flashs ou des damiers, leurs caractéristiques doivent permettre aux

    photorécepteurs tant centraux en cours de maturation jusqu’à 4 ans, que périphériques

    plus rapidement matures, d’évoquer des réponses ERG et PEV d’amplitudes discernables.

    Stimulations flashs Les flashs sont délivrés dans une coupole (figure VII-1-15) ou à l’aide de stimulateurs de

    flashs, portables, plus facilement orientés vers les yeux de l’enfant (figure VII-1-16).

    Flashs achromatiques Ils doivent être achromatiques et de niveaux lumineux photopiques pour se situer au-

    dessus des seuils de fonctionnement des deux systèmes [Hansen, Fulton, 1999],

    [Hansen, Fulton, 2000] et éviter des faux négatifs, c'est-à-dire l’absence de réponses due

    à un niveau lumineux insuffisant pour évoquer une réponse. Par exemple, les flashs

    achromatiques de niveaux lumineux scotopiques délivrés chez l’adulte en ambiance

    scotopique pour sélectionner la réponse du système scotopique, sont d’énergie

    insuffisante pour évoquer une réponse bien discernable chez l’enfant de moins de deux

    ans (figure VII-1-17).

    Fréquences temporelles à adapter à l’âge Les fréquences temporelles utilisées vont de 2 à 4 Hz pour les ERG flash et de 1 à 2 Hz

    pour les PEV flash, les réponses sont donc « transitoires ». Ces valeurs mettent en

    activité la conduction du signal le long des voies visuelles P et M. L’utilisation de plus

    hautes fréquences temporelles (8-10 Hz) générant des PEV stationnaires n’est possible

    qu’à partir de 8-10 mois pour différencier la réponse de la voie M de celle de la voie P

    [De Vries-Khoe, Spekreijse, 1982] (figure VII-1-18) tant la maturation des deux voies

    évolue de façon différente et les fréquences temporelles qui évoquent les réponses

    d’amplitude maximale, variables selon l’âge [Gordon, McCulloch, 1999].

    10

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Stimulations en damiers Les stimulations en damiers sont utilisées pour évoquer les réponses des zones

    maculaires recueillies sous forme d’ERG pattern (P-ERG) ou celles des voies maculaires

    recueillies sous forme de PEV damier ou PEV onset-offset.

    Surface stimulante La surface stimulante du damier doit couvrir un champ visuel large (30 degrés) [Sokol,

    1982a], [Sokol, 1982b] et la taille de ses cases doit être adaptée au stade de

    développement de la rétine centrale de l’enfant, toujours associée à un contraste

    lumineux maximum.

    Taille des cases ° pour le P-ERG. Le P-ERG n’est enregistré qu’au-delà de 5 ans, avec un champ stimulant

    large, des tailles de cases identiques à celles mises en œuvre chez adulte (40’ à 60’), une

    fréquence d’alternance de 6 Hz (voir V-5-B) et le port de la réfraction optimale (figure

    VII-1-13).

    ° pour les PEV damier. Les PEV damier transitoires sont d’amplitudes maximales pour des

    tailles de cases comprises entre 120’ et 60’ pour l’âge de 6 à 12 mois, entre 100’ et 50’

    pour l’âge de 1 à 2 ans, entre 80’ et 30’ pour l’âge de 2 à 5 ans et de 50’ à 20’ au-delà

    de 5 ans [Wenzel, Brandl, 1984] (figure VII-1-19). La taille des cases présentées doit

    donc être choisie en fonction de l’âge de l’enfant. En pratique, on utilise trois tailles de

    cases : 120’, 90’ et 60’ de la naissance à 2 ans, 90’, 60’ et 30’ de 2 à 5 ans, puis 60’, 30’

    et 15’ au-delà.

    ° pour les PEV onset-offset. En présence d’un nystagmus, les PEV damier ne sont pas

    discernables par absence de formation d’une image stable du damier sur la rétine.

    L’enregistrement des PEV onset-offset est possible de la naissance à 5 ans avec des

    cases de damier comprises entre 120’ et 30’ [Saunders et al., 1998]. La présentation du

    damier doit être brève : 50 ms (phase onset) en alternance avec un champ lumineux

    homogène durant 450 ms (phase offset) [Apkarian, 1994]. Dans ce cas, la réponse

    correspond à la sommation des réponses évoquées à l’apparition et à la disparition du

    damier globalement plus ample que chacune des réponses de la phase ON puis OFF

    lorsque la durée de présentation est plus longue (voir chapitre V-6).

    Si cette réponse globale est discernable, elle atteste d’un fonctionnement maculaire

    correct malgré le nystagmus. Par contre, si elle est difficilement discernable, il est

    probable qu’un dysfonctionnement des voies maculaires est associé au nystagmus, d’où

    l’intérêt de cette méthode.

    ° pour les PEV damier stationnaires. Si l’enfant a du mal à soutenir son attention, il est

    également possible de générer des PEV damier stationnaires en choisissant des

    fréquences croissantes d’alternance des cases de 4 Hz et 10 Hz, associées à une taille de

    cases adaptée à l’âge de l’enfant ; les résultats sont plus délicats à interpréter puisqu’ils

    privilégient les réponses de la voie M moins impliquées que la voie P dans les capacités

    de détection maculaires.

    11

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Conditions de recueil et traitement du signal

    Recueil du signal

    Emplacement des électrodes Pour le recueil de l’ERG, les électrodes actives sont placées en zone inféropalpébrale

    droite et gauche (électrodes collées) ou en contact avec la cornée (électrodes

    sclérocornéennes, DTL ou HKLoop) une pour chaque œil, posée après anesthésie locale

    (figure VII-1-20). Pour le recueil des PEV, deux électrodes sont placées en zones

    occipitales en O3 et O4 et si l’appareillage de recueil le permet, une troisième est mise en

    Oz [Lupton et al., 1990] ; elles sont maintenues par un bandeau élastique qui entoure la

    tête ce qui renforce le contact avec le cuir chevelu (figure VII-1-21).

    Pour l’ERG, l’électrode de référence est placée en Fz ou au canthus externe ou interne

    [Coupland, Janaky, 1989] ou ces deux étant shuntés [Douche, Zenatti, 1987] (voir ERG

    flash : V-4) ; pour les PEV, l’électrode de référence shunte A1 et A2 (voir PEV : V-6). La

    masse est en position indifférente.

    Natures des électrodes ° pour l’ERG flash. Les électrodes collées sont utilisées en première intention pour le

    nouveau-né, le petit enfant jusqu’à 3 ans (figure VII-1-20), mais également pour le plus

    grand, lorsqu’il y a suspicion d’atteinte des voies de conduction. En effet, dans ce cas il

    suffit de s’assurer de la normalité du signal rétinien, en particulier de celui du système

    photopique.

    Les électrodes sclérocornéennes sont utilisées chaque fois que la clinique laisse suspecter

    une altération de la fonction rétinienne, en particulier au-delà de trois ans, ou chaque fois

    qu’il n’y a pas de réponses ERG discernables avec les électrodes collées (figure VII-1-22).

    Elles sont impérativement sans blépharostat, ce qui en facilite la pose et la tolérance.

    ° pour les PEV. Les électrodes collées sont bien adaptées au tout petit comme électrodes

    actives (figure VII-1-21). A partir de 2 ans, on peut utiliser des électrodes à EEG placées

    en O3 et O4, en contact avec la peau par une pâte conductrice et maintenues par un

    bandeau.

    Avantages - inconvénients des différentes électrodes Les électrodes collées en zones inféropalpébrales sont bien tolérées pour le recueil de

    l’ERG flash, contrairement aux électrodes sclérocornéennes surtout si ces dernières ont

    des blépharostats [Baier et al., 1996]. Elles restent en place malgré les pleurs et

    l’agitation de l’enfant qui sont habituels et inévitables et qui limitent l’utilisation

    d’électrodes placées dans les culs de sac comme les DTL, les HK Loop ou les gold foils

    alors facilement éjectées (figure VII-1-20).

    Comme chez l’adulte, les ERG gardent les mêmes temps de culmination que lorsqu’ils

    sont recueillis avec des électrodes sclérocornéennes, leurs amplitudes étant aussi

    divisées par un facteur allant de 2 [Coupland, Janaky, 1989] à 5 [Zanlonghi, 1999],

    [Bradshaw et al., 2004] (figure VII-1-8) voire davantage (8) [Kriss, 1994]. Il faut donc

    augmenter l’amplification des signaux recueillis avec ces électrodes collées pour que les

    réponses soient lisibles graphiquement et parfois même augmenter le nombre des

    sommations jusqu’à 10 pour l’ERG.

    Les électrodes collées sont aussi bien adaptées au recueil des PEV pour les tout petits qui

    ont peu de cheveux et chez qui les électrodes boules peuvent glisser (figure VII-1-21).

    12

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Traitement du signal Il s’effectue comme chez l’adulte [Westall et al., 1998]. Les signaux PEV sont enregistrés

    entre 0,1 et 100 Hz, les signaux ERG entre 0,1 et 300 Hz ; à partir de l’âge de 6 mois, il

    est possible d’en extraire les potentiels oscillatoires ou bien d’ajouter une séquence

    spécifique pour leur enregistrement (voir ERG flash V-4) avec une bande passante de 70-

    300 Hz.

    L’amélioration du signal sur bruit est suffisante avec 4 à 5 sommations pour l’ERG flash

    (parfois 10) et 50 pour les PEV flash ou damier. Même si une réponse semble émerger du

    bruit de fond avant la fin de l’acquisition, il faut se garder d’arrêter la sommation avant le

    nombre fixé d’accumulations qui doit rester constant. En cours d’examen, on peut être

    amené à suspendre les accumulations si l’enfant est agité, si le signal est parasité par de

    l’électromyogramme ou encore si l’enfant ferme les yeux ; il faut ensuite reprendre

    l’enregistrement pour atteindre les valeurs prédéterminées.

    Analyse, représentation et normes des réponses L’analyse des réponses se fait comme pour l’adulte, chaque onde de l’ERG, des PEV ou du

    P-ERG étant caractérisée par son amplitude et son temps de culmination. Leur

    représentation tient compte du mode de recueil (électrodes collées ou sclérocornéennes

    pour l’ERG) et peut être identique à celle adoptée chez l’adulte (figure VII-1-23, figure

    VII-1-24, figure VII-1-25).

    Les normes sont établies par chaque laboratoire en fonction des protocoles mis en œuvre

    et pour trois tranches d’âges : de la naissance à 2 ans, entre 2 et 5 ans, puis entre 5 et

    10 ans. Quelques auteurs ont publié leurs normes par exemple pour les PEV flash [Laget

    et al., 1977] et PEV damier pour le groupe trois semaines - 2 ans [McCulloch, Skarf,

    1991] et 5-14 ans [Tari et al., 1984]. Ces normes publiées doivent seulement permettre

    le contrôle de celles enregistrées personnellement.

    Procédures Elles sont adaptées à l’état physique et psychique de l’enfant et aux contraintes

    techniques, pour enregistrer un maximum d’informations en un minimum de temps ; cet

    ensemble est parfois contradictoire et peut aboutir au recueil de réponses effectué dans

    des conditions non optimales [Fulton et al., 1989], [Fulton et al., 2006], l’enfant étant

    toujours vigile sauf cas exceptionnels.

    Electrodes collées en première intention Les électrodes collées sont utilisées en première intention chez le tout petit pour le

    recueil de l’ERG et des PEV. Elles font place aux électrodes boules pour le recueil des PEV

    chez les enfants ayant beaucoup de cheveux et aux électrodes sclérocornéennes après

    anesthésie locale pour le recueil des ERG flash, uniquement s’il n’y a pas de réponse

    discernable avec les électrodes collées (figure VII-1-22).

    Enregistrements dupliqués Tous les enregistrements doivent être dupliqués pour s’assurer de leur constance ou de

    leur aspect aléatoire (figure VII-1-26). Un contrôle quelques mois après le premier

    examen doit être effectué en cas de doute sur la validité du résultat ou pour suivre

    l’évolution de la maturation du système visuel.

    Chez les enfants plus grands, 4-5 ans, les protocoles standard de l’ERG flash, du P-ERG

    et des PEV flash et damier voire de l’EOG peuvent être mis en oeuvre en privilégiant

    l’utilisation des électrodes collées en première intention pour les ERG flash (figure VII-1-

    23).

    13

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Bruit de fond De la naissance à 5 ans, après la pose de toutes les électrodes collées (inféropalpébrales,

    occipitales et de références), les enregistrements commencent par celui du bruit de fond

    en ambiance mésopique faible auquel seront comparés les PEV flash et damier (voir V-6 :

    bruit de fond). On rappelle qu’il s’agit d’un enregistrement de la sommation synchrone de

    l’électro-encephalogramme effectué dans les mêmes conditions que celles du PEV flash,

    mais en l’absence de stimulation. On vérifie que le bruit de fond reste proche de la ligne

    de base (figure VII-1-27 à gauche). Dans le cas contraire, les ondes présentes dans le

    bruit de fond n’ayant pas une origine visuelle, celles présentes dans le PEV flash ne

    peuvent pas être attribuées avec certitude à une réponse visuelle (figure VII-1-27 à

    droite) ; il faut donc contrôler les résultats un peu plus tard.

    Ordre des enregistrements ° PEV damier puis PEV flash. En ambiance mésopique, on enregistre dans l’ordre

    suivant : les PEV damier lorsque c’est nécessaire et possible avec le port de la

    compensation optique, puis les PEV flash. On procède à une stimulation binoculaire, puis

    monoculaire. Cette procédure permet de tester la fusion binoculaire et donc la maturation

    des processus binoculaires corticaux qui débutent normalement à partir de l’âge de trois

    mois. Elle se traduit par des PEV flash ou damier binoculaires d’amplitudes

    significativement supérieures à celles des PEV monoculaires à partir de 4-7 mois

    [Apkarian et al., 1981] (figure VII-1-28).

    S’il y a une différence qualitative entre les deux yeux, on teste d’abord le bon œil, puis

    l’œil supposé déficient ; en effet occlure en premier lieu le bon œil est souvent source

    d’agitation et d’opposition de l’enfant, dommageable à la poursuite de l’examen.

    ° ERG flash. Il suit toujours celui des PEV voire du P-ERG lorsque celui-ci est enregistré

    au-delà de 5 ans. Il se déroule en trois ou quatre séquences selon le protocole court déjà

    décrit (voir protocole court : V-4) et rappelé ci-dessous.

    L’enfant est placé en ambiance photopique durant 8 à 10 minutes. Des flashs

    achromatiques de niveau lumineux photopique sont délivrés à 4 Hz puis à 30 Hz pour

    enregistrer la réponse du système des cônes. Le recueil des Phot-OPs n’est possible

    qu’au-delà de l’âge de 4 mois [Westall, et al., 1998], il n’est pas systématique. Les

    potentiels oscillatoires (Phot-OPs) sont mieux discernables avec les électrodes

    sclérocornéennes. Puis, l’enfant est placé en ambiance scotopique ; on délivre alors des

    flashs achromatiques de niveau lumineux photopique à 4 Hz pour évoquer la réponse

    combinée des deux systèmes (figure VII-1-8 et figure VII-1-9). Si cette réponse est

    discernable, on peut utiliser des flashs de courtes longueurs d’onde de niveau lumineux

    photopique (perçus bleus) pour préciser la réponse issue essentiellement du système des

    bâtonnets (figure VII-1-29).

    L’absence de réponse enregistrée au cours d’une des phases incite à poser des électrodes

    sclérocornéennes ; l’enregistrement de l’ERG flash reprend alors dans les mêmes

    conditions (figure VII-1-8).

    Ce protocole court d’ERG flash permet d’approcher rapidement le fonctionnement des

    deux systèmes rétiniens, les résultats sont qualitatifs et souvent suffisants dans un

    premier temps pour suspecter ou exclure un trouble majeur de l’électrogenèse

    rétinienne.

    14

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  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Conditions liées aux sujets

    Préparation psychologique à l’examen L’explication du but de l’examen et de ses étapes successives, avec présentation des

    stimulations, des électrodes et de la position de l’enfant allongé ou placé sur les genoux

    d’un parent, est un temps nécessaire au bon déroulement de l’examen ; il peut en égaler

    la durée [Fulton, et al., 1989].

    Il faut insister auprès des enfants même tout petits sur la nécessité d’ouvrir les yeux, de

    regarder les « lumières » présentées, leur expliquer la gêne possible liée à la pose des

    électrodes qu’elles soient collées ou sclérocornéennes, mais aussi sur l’absence de

    douleur de l’examen.

    Comportement et position de l’enfant L’agitation et les pleurs classiques de l’enfant génèrent de l’électromyogramme qui est

    enregistré en même temps que les signaux visuels. L’amplitude de l’électromyogramme

    peut même être supérieure à celle de la réponse visuelle et la masquer d’où l’importance

    de l’enregistrement du bruit de fond auquel les PEV doivent toujours être comparés

    (figure VII-1-27).

    ° De la naissance à un an, l’enfant est en position semi allongée dans un siège type

    siège-auto, maintenu par des sangles de sécurité (figure VII-1-21).

    ° Entre un et trois ans, l’enfant peut être sur les genoux d’un adulte (figure VII-1-15,

    figure VII-1-16) ; au-delà, il peut être assis sur le fauteuil d’examen standard avec un

    réhausseur pour être bien en face du centre de la coupole de stimulation.

    Dans tous les cas, la surveillance d’un adulte est indispensable pour vérifier que les yeux

    de l’enfant restent ouverts durant les enregistrements, que son regard est dirigé vers la

    stimulation ou pour signaler les périodes durant lesquelles il est distrait. Pour les

    stimulations en damier, il faut alors suspendre les accumulations puis les reprendre

    lorsque les yeux sont bien ouverts et dirigés vers la structure. Ceci implique donc la

    présence de deux techniciens, l’un pour surveiller l’enfant, l’autre pour manipuler les

    commandes d’enregistrement.

    Enfant vigile – non anesthésié La sédation ou l’anesthésie générale dépriment les caractéristiques des réponses

    visuelles [Tremblay, Parkinson, 2003] ; elles sont déconseillées. Habituellement, l’enfant

    doit rester vigile [Fulton, 1991]. Cependant si des circonstances nécessitent une sédation

    -encéphalopathe très agité ou situation pré-opératoire-, l’hydrate de chloral ne modifie ni

    les caractéristiques de l’ERG flash [Westall, et al., 1998] ni celles des PEV flash chez les

    enfants de moins de 3 ans. Chez les plus grands et selon la profondeur de la sédation,

    l’hydrate de chloral peut altérer la morphologie des PEV flash avec augmentation des

    temps de culmination et diminution des amplitudes des ondes [Tabuchi et al., 1983] qui,

    à la limite, peuvent n’être plus discernables [Whitacre, Ellis, 1984], [Wright et al., 1986].

    Amétropie et astigmatisme Une forte amétropie sphérique (myopie ou hypéropie > 6 dt) ou un astigmatisme (> 1.5

    dt) s’il s’accompagne d’une mauvaise vision, est souvent associé à des anomalies de

    l’ERG ; ce dysfonctionnement rétinien pourrait être le reflet des seuls troubles

    d’emmétropisation [Flitcroft et al., 2005].

    15

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Pupilles de taille naturelle Les pupilles sont laissées de tailles naturelles si leur diamètre est supérieur à 3 mm ce

    qui est le plus souvent le cas, le diamètre pupillaire moyen du tout petit étant proche de

    4 mm et celui de l’enfant de 5 à 10 ans de 6 à 8 mm. Ces tailles sont suffisantes pour

    que l’éclairement rétinien génère des ERG d’amplitudes discernables chez le sujet

    normal.

    Si les pupilles sont d’un diamètre inférieur, il faut les dilater pour ne pas confondre des

    diminutions d’amplitudes des ERG liées à celle de l’éclairement rétinien et celles dues à

    un trouble possible de l’électrogenèse rétinienne…

    Endormissement et fermeture des paupières L’endormissement favorise l’examen, mais seules des stimulations flashs achromatiques

    de niveau lumineux photopique doivent être utilisées dans le cas où les paupières sont

    fermées (figure VII-1-11).

    En effet si les paupières sont artificiellement maintenues ouvertes, la stimulation flash

    n’arrive pas directement sur la rétine mais traverse la sclère à cause de la bascule

    physiologique des globes oculaires au cours du sommeil. Si les paupières sont laissées

    fermées, la stimulation arrive sur la rétine après passage des paupières et de la sclère.

    Ces tissus richement vascularisés jouent le rôle d’un filtre sélectif vis-à-vis de la

    stimulation flash achromatique ; ils absorbent les courtes et moyennes longueurs d’onde

    et ne laissent passer que les grandes longueurs d’onde jusqu’à la rétine, avec diminution

    de l’énergie lumineuse de la stimulation allant d’un facteur 1,2 (densité 0,1) à 100

    (densité 2) [Apkarian, 1993].

    Si l’enfant dort depuis une dizaine de minutes, sa rétine exposée au niveau lumineux

    ambiant est, au mieux, adaptée à une ambiance mésopique. Tout se passe alors comme

    si l’ERG était évoqué avec des stimulations de grandes longueurs d’onde d’un niveau

    lumineux photopique modéré (perçues rouges) ; la réponse globale recueillie correspond

    ainsi essentiellement à celle du système des cônes avec une participation restreinte du

    système des bâtonnets [Kriss, 1994].

    Une stimulation flash composée essentiellement de courtes longueurs d’onde même si

    elle est de niveau lumineux photopique (perçue bleue) est pratiquement totalement

    absorbée par la traversée des paupières et de la sclère ; la stimulation qui arrive sur la

    rétine est d’énergie trop faible pour évoquer une réponse d’amplitude discernable.

    L’absence de réponse n’est alors pas nécessairement reflet d’un dysfonctionnement du

    système scotopique, mais en premier lieu due à une stimulation inefficace…

    Les PEV flash enregistrés dans des conditions d’endormissement avec fermeture partielle

    ou totale des yeux, présentent des augmentations de temps de culmination également

    liées à la diminution du niveau lumineux de la stimulation (figure VII-1-30) ; ses

    amplitudes sont variables selon la profondeur du sommeil [Shepherd et al., 2000].

    ELECTROPHYSIOLOGIE EN FONCTION DE L’AGE

    L’interprétation des résultats, de la naissance à 5 ans -ERG flash et PEV flash voire

    damier- associés à ceux de l’ERG pattern et de l’EOG entre 5 à 10 ans, se fait

    conjointement [Kriss, 1994] et en comparaison avec leurs caractéristiques normales qui

    évoluent selon la tranche d’âge de l’enfant testé [Brecelj, 2003].

    16

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    ERG flash

    Prématuré né à moins de 35 semaines Un ERG flash est discernable chez le prématuré né entre la 32ième et 34ième semaine de

    gestation lorsque les stimulations sont de niveau lumineux photopique et qu’il est

    enregistré à l’aide d’électrodes sclérocornéennes de petit diamètre [Mactier et al., 2000].

    Sa morphologie est semblable à celle de l’enfant né à terme ; les amplitudes sont

    moindres dues à un globe et une surface rétinienne plus petits, un moindre

    développement des photorécepteurs et un plus faible contenu en rhodopsine [Fulton, et

    al., 1999] en relation avec la durée de gestation [Mactier, et al., 2000].

    La maturation des caractéristiques de l’ERG suit celle de l’enfant né à terme en l’absence

    de rétinopathie du prématuré [Mets et al., 1995], [Berezovsky et al., 2003]. L’onde-b

    augmente de façon linéaire d’environ 3 µV par semaine de vie, associée à une diminution

    de temps de culmination d’environ 0,8 ms par semaine [Kriss, Russell-Eggitt, 1992]. Au

    même âge post-natal, les caractéristiques de l’ERG flash d’un enfant né prématurément

    ou à terme sont comparables, seules les amplitudes des ondes sont moindres chez le

    prématuré [Grose et al., 1989].

    A la naissance Lorsque la stimulation est de niveau lumineux photopique délivrée en ambiance

    photopique puis scotopique, l’ERG flash est discernable ; il correspond à la réponse du

    système photopique puis à la réponse conjointe des deux systèmes [Breton, et al.,

    1995]. Il a la même morphologie que celui de l’adulte avec une onde-a et une onde-b.

    Leurs amplitudes sont de 15 à 25 % inférieures à celles de l’adulte [Winkelman, Horsten,

    1962], [Lodge et al., 1969] et leurs temps de culmination de 15 à 20 ms supérieurs à

    ceux de l’adulte [Lodge, et al., 1969].

    Comme chez l’adulte, si l’intensité de la stimulation augmente, les amplitudes des ondes

    augmentent et leurs temps de culmination diminuent [Fulton, 1988], [Mets, et al.,

    1995] ; de même, les amplitudes des ondes augmentent-elles parallèlement à

    l’adaptation de la rétine à l’obscurité [Winkelman, Horsten, 1962].

    Au cours des 12 premiers mois et jusqu’à 4 ans [Fulton et al., 2003] L’amplitude de l’onde-a augmente lentement pour n’atteindre la

    valeur de l’adulte que vers l’âge de 4 ans [Breton, et al., 1995], [Westall, et al., 1998]

    alors que l’amplitude de l’onde-b augmente rapidement au cours des trois premiers mois

    puis plus lentement jusqu’à l’âge de six mois [Breton, et al., 1995], [Mets, et al., 1995]

    pour atteindre la valeur de l’adulte vers l’âge de 12 mois [Kriss, Russell-Eggitt, 1992].

    Les temps de culmination atteignent les valeurs de l’adulte vers l’âge de six mois [Mets,

    et al., 1995] (figure VII-1-31).

    Les OPs ne sont discernables qu’à partir de l’âge de 2,5 mois [Moskowitz et al., 2005]

    mais plutôt de 4 mois [Westall, et al., 1998], leur nombre étant alors identique à celui de

    l’adulte avec des amplitudes moindres.

    Ces variations fonctionnelles suivent de près la maturation anatomique de la neurorétine

    [Hansen, Fulton, 2005] : surface -en relation avec la taille du globe-, longueur de l’article

    externe des photorécepteurs et leur contenu en photopigments, entre autres.

    17

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    ERG pattern

    Techniquement, un signal peut être recueilli à la naissance, son amplitude est faible de

    un à deux microvolts et sa morphologie est rapidement variable au cours des vingt

    premières semaines et s’approche des caractéristiques adulte vers la fin du 5ième mois

    [Fiorentini, Trimarchi, 1992]. En pratique, l’ERG pattern n’est pas enregistré avant l’âge

    de 5 ans (figure VII-1-13).

    PEV flash

    Prématuré né à moins de 35 semaines Les PEV flash sont enregistrables même lorsque l’enfant a les yeux fermés. Ils sont

    discernables dès la 28ième semaine de gestation avec une morphologie simple ne

    comportant qu’une seule onde négative dite N300 culminant entre 250 et 300 ms [Grose,

    et al., 1989]. Cette morphologie peut se conserver jusqu’à la naissance à terme voire

    dans la période néonatale [De Vries-Khoe, Spekreijse, 1982] (figure VII-1-32).

    Plus classiquement, la réponse comporte deux ondes l’une positive dite P200 culminant

    vers 200 ms et l’autre négative N300, visibles dès la 33ième semaine de gestation et

    normalement présentes à la naissance à terme [Kurtzberg, 1982] (figure VII-1-33).

    De la naissance au 6ième mois Les PEV flash sont toujours transitoires car la fréquence temporelle qui génère

    l’amplitude maximale est de 1 à 4 Hz (figure VII-1-18). Leur morphologie comprend

    habituellement deux ondes P200 et N300, souvent davantage et de façon variable

    jusqu’à cinq ondes (les probabilités d’apparition sont entre parenthèse) : N85 (75%)

    P125 (88%) P200 (100%) N300 (100%) P545 (100%) [Kurtzberg, 1982] (figure VII-1-

    34). Leur amplitude et temps de culmination varient comme chez l'adulte, en fonction de

    l'intensité lumineuse [De Vries-Khoe, Spekreijse, 1982]. Le temps de culmination des

    ondes diminue régulièrement avec l’âge : c’est le reflet de la maturation de la myéline

    qui permet une transmission plus rapide des signaux à l’origine de la genèse des PEV,

    vers le cortex visuel.

    Si au cours des premiers mois de vie de l’enfant, les PEV flash restent de morphologie

    simplifiée avec une seule onde négative N300 (figure VII-1-32), ou si leur morphologie

    est normale, mais avec des temps de culmination correspondant à ceux d’un nouveau né,

    (figure VII-1-35) ces PEV sont le reflet d’une immaturité donc d’un retard de maturation

    des voies visuelles par rapport à l’âge.

    Les réponses recueillies en regard du lobe droit O4 et gauche O3 peuvent être

    d’amplitudes plus faibles que celle recueillie en Oz. Elles sont souvent asymétriques

    [Lupton, et al., 1990] et ce sans signification pathologique jusqu’à l’âge de cinq à six

    mois (figure VII-1-36, figure VII-1-37, figure VII-1-38). Ces asymétries semblent plus

    être liées à la difficulté de positionner précisément les électrodes en l’absence de repères

    anatomiques marquants ou en présence d’asymétries fréquentes de la boîte crânienne

    (figure VII-1-39), qu’à des problèmes pathologiques sous-jacents. Une asymétrie

    d’amplitudes entre les deux lobes persistant au-delà du 6ième mois, retrouvée à deux

    contrôles effectués trois mois puis six mois après (9ième et 12ième mois), ne peut plus être

    considérée comme physiologique et doit déclencher des examens complémentaires à la

    recherche d’une origine possible [Kurtzberg, 1982] (figure VII-1-40).

    18

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Les ondes P200 et N300 du PEV flash ont une origine sous corticale probable alors que

    les ondes précoces N85 et P125 semblent issues de l’aire visuelle primaire [Harding,

    1991], [Kraemer, Sjostrom, 1998]. Ainsi, en période néonatale, la présence des deux

    ondes P200 et N300 du PEV flash peut-elle être davantage le reflet de l'état de vigilance

    du tout petit et que celui du fonctionnement de ses voies visuelles [De Vries-Khoe,

    Spekreijse, 1982]. Il convient donc d’être prudent dans l’interprétation des résultats

    avant d’affirmer que leur présence atteste un bon fonctionnement visuel...

    Le sommeil tend à augmenter les temps de culmination des ondes des PEV flash [Grose,

    et al., 1989], leurs amplitudes pouvant être augmentées ou diminuées selon le stade du

    sommeil de l’enfant [Shepherd, et al., 2000] (figure VII-1-30).

    De 6 mois à 12 ans ° PEV flash transitoires. Il y a augmentation régulière du nombre d’ondes surtout durant

    les deux premières années, ce qui donne aux PEV flash transitoires leur aspect

    polyphasique de PEV matures. Simultanément il y a diminution des temps de culmination

    des ondes et ce, jusqu’à l’âge de 12 ans environ (figure VII-1-41, figure VII-1-42, figure

    VII-1-43).

    Ces modifications de morphologie sont le reflet de la maturation de la myéline des

    axones de différents calibres des voies visuelles, maturation rapide les deux premières

    années, plus lente ensuite. Ces maturations d’évolution différente sont à l’origine des

    vitesses de conduction différentes des signaux selon le calibre des fibres qui les

    transmettent. Les variations de potentiels générées par les aires visuelles primaires,

    elles-mêmes en cours de maturation, s’étalent ainsi dans le temps, après la stimulation ;

    elles génèrent des différences de potentiels survenant à des moments différents qui se

    traduisent en périphérie sous forme d’ondes plus nombreuses, certaines culminant plus

    précocement.

    Les amplitudes sont souvent plus grandes que celles enregistrées chez l’adulte. Ce

    phénomène est en partie expliqué par la résistivité des enveloppes et le périmètre

    crânien du petit enfant, moindres que celui de l’adulte. Les électrodes de recueil du signal

    situées en zone occipitale sont aussi plus proches des sources émettrices et recueillent

    des potentiels de valeurs moins atténuées que chez l’adulte où les résistivités des

    structures traversées par le signal sont plus importantes (os, cuir chevelu…).

    Suivre l’évolution des morphologies des PEV flash au cours des deux premières années

    de vie est une façon indirecte mais commode de contrôler l’évolution de la maturation

    des voies visuelles.

    ° PEV flash stationnaires. Après l’âge d’un an, la résolution temporelle des voies M et P

    est suffisamment différente pour être mise en évidence grâce à des fréquences

    temporelles de stimulation différentes [De Vries-Khoe, Spekreijse, 1982]. Une

    stimulation délivrée à une fréquence comprise entre 8 et 10 Hz (celle utilisée chez

    l’adulte) permet d’enregistrer de façon prépondérante la réponse des voies rapides M

    dont la maturité adulte est atteinte pratiquement à l’âge de deux ans.

    PEV damier transitoires

    Morphologie, nombre d’ondes et temps de culmination Si l’enfant est prématuré, la réponse peut n’être discernable que dans la moitié des cas,

    même si le système visuel est fonctionnel [Grose, et al., 1989]. Si l’enfant est né à

    terme, la morphologie de la réponse à des cases alternantes de 120’ et 90’ est simple,

    avec une seule onde positive P culminant vers 250 ms [McCulloch, Skarf, 1991].

    19

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    A partir de 6 à 8 mois, la morphologie évolue avec trois ondes N, P, N (figure VII-1-12 et

    figure VII-1-44) classiquement trouvées chez l’adulte pour devenir N75, P100 et N135.

    Leurs temps de culmination diminuent rapidement au cours des six premiers mois, pour

    s’approcher des valeurs de l’adulte vers l’âge de 4 ans [Sokol, Jones, 1979]. Ils peuvent

    encore diminuer lentement jusqu’à l’âge de 14 ans [Tari, et al., 1984] en suivant la

    maturation fovéale de la voie P.

    Amplitude maximale des ondes Les amplitudes maximales sont évoquées, de la naissance à un an, par des tailles de

    cases de 120’ et 90’ voire 60’ ; de un à deux ans, par des tailles de 90’ et 60’ et de deux

    à cinq ans, par des tailles de 90’, 60’ et 30’ voire 15’ ; après cinq ans, par des tailles des

    cases similaires à celles mises en oeuvre pour l’adulte [Wenzel, Brandl, 1984] (figure VII-

    1-19).

    Les amplitudes crête à crête des ondes N75-P100 et P100-N135 croissent régulièrement

    avec l'âge si elles sont évoquées avec les tailles adéquates des cases [Sokol, 1980], pour

    atteindre leur valeur maximale vers la fin de la première décennie [Fenwick et al., 1981].

    Plus que la valeur absolue de l’amplitude en fonction de l'âge, c’est l’existence d’une

    différence d’amplitude après stimulation de chaque œil qui permet d’apprécier une

    possible asymétrie de fonctionnement.

    PEV onset-offset

    Elles sont variables d’un enfant à l’autre et évoluent rapidement avec l’âge. Entre l’âge

    de 8 mois et la fin de la deuxième année, la réponse ne présente qu’une onde positive P

    culminant vers 130 ms. Vers l’âge de deux ans, il apparaît mais seulement dans 50% des

    cas, une onde négative N plus tardive ; elle fait systématiquement partie de la réponse

    au plus tard à la fin de la première décennie. Ces deux ondes P et N semblent d’origine

    striée [Ossenblock et al., 1992]

    Pour un sujet donné et à un âge donné, la réponse évoquée retenue comme reflet de la

    capacité de détection globale de sa zone fovéale, correspond à la taille de la plus petite

    structure qui évoque une réponse de morphologie reproductible, au cours de deux

    enregistrements successifs [Apkarian, 1994]…

    La morphologie caractéristique et reproductible de l’adulte avec trois ondes CI (Positive),

    CII (Négative), CIII (Positive) n’apparaît qu’à la fin de la 15ième année (figure VII-1-45),

    l’onde CII étant d’origine striée et les ondes CI et CIII d’origine extra-striée ; ces deux

    dernières ondes ne participent à la réponse évoquée que tardivement car la maturation

    des aires visuelles extra-striées est plus lente que celle de l’aire striée [Ossenblock, et

    al., 1992].

    Valeur diagnostique des PEV damier

    Fonctionnement des voies visuelles en période néonatale Dans le cadre de lésions –très rares- des pôles occipitaux chez un nouveau né ou un tout

    petit enfant, des PEV flash ou onset-offset discernables du bruit de fond ne sont pas une

    assurance du fonctionnement normal du cortex visuel primaire [Brandl, Wenzel, 1984].

    Dans ce cas, seul l’enregistrement des PEV damier transitoires, avec des cases adaptées

    à la période néonatale (120’ et 90’) permet de tester objectivement l’état de

    fonctionnement des aires visuelles primaires.

    20

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    En effet, les ondes d’origine sous-corticale des PEV flash peuvent dominer la réponse

    [Harding, Rubinstein, 1981], [Kraemer, Sjostrom, 1998], [White et al., 1982] et traduire

    alors davantage l’état de vigilance de l’enfant que le fonctionnement de son cortex visuel

    primaire [De Vries-Khoe, Spekreijse, 1982]. De même, les ondes des PEV onset-offset

    peuvent-elles être issues majoritairement d’aires extra-striées alors que la participation à

    la réponse des aires striées est mineure [Maier et al., 1987], [Ossenblok et al., 1994].

    Dans cette période néonatale, si les PEV damier sont discernables avec une onde positive

    culminant vers 250 ms [McCulloch et al., 1999] -son origine la plus probable étant l’aire

    visuelle primaire [Maier, et al., 1987]-, ils attestent que le fonctionnement des aires

    visuelles primaires est correct et écarte, du moins dans l’immédiat, un

    dysfonctionnement majeur des aires visuels primaires. Mais ces enregistrements sont

    difficiles à réaliser alors qu’ils peuvent l’être couramment à partir de l’âge de 2-3 ans.

    Evolution de la binocularité Les processus de fusion binoculaire se mettent en place à partir de l’âge de trois mois

    [Penne, et al., 1987]. Normalement vers l’âge de six mois, les PEV damier (cases 60’)

    après stimulation binoculaire sont d’amplitude supérieure à celle des PEV damier après

    stimulation monoculaire [Apkarian, et al., 1981] (figure VII-1-28). Le facteur multiplicatif

    peut être de 3 par rapport à la valeur moyenne des amplitudes des PEV monoculaires

    (OD+OG)/2 [Leguire et al., 1991] et le plus souvent de 2,5 ou 2 vers l’âge de 12

    mois pour décroître ensuite progressivement à la valeur de 1,3 à 1,5 pour

    l’adulte (figure VII-1-46).

    Si après l’âge de 8 mois, l’augmentation d’amplitude de la réponse binoculaire par

    rapport aux réponses monculaires est faible (1,2) ou si elle est absente, il faut

    s'interroger sur la synergie de fonctionnement des deux yeux et la mise en place de la

    binocularité au cours de cette période où la vision garde encore toute sa plasticité.

    Les signes d’appel à la mise en œuvre d’un bilan électrophysiologique sont différents

    selon les âges. Quelques exemples sont présentés au chapitre suivant (VII-2) où les

    résultats de l’exploration électrophysiologique sont une aide au diagnostic à poser dans

    un contexte clinique précis.

    21

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figures

    Figure VII-1-1-a. Comparaison des dimensions de l’oeil chez l’adulte et le nouveau-né

    (d’après Fulton AB. The development of scotopic retinal function in human infants. Doc

    Ophthalmol 1988, 69: 101-109) et leur évolution durant la gestation et à partir de la

    naissance.

    Figure VII-1-1-b. Maturation du globe oculaire : variation du diamètre antéro-postérieur

    avec l’âge d’après les données de Larsen JS. The sagittal growth of the eye. IV.

    Ultrasonic measurment of the axial length of the eye from birth to puberty. Acta

    Ophthalmol Copenh. 1971. 49 : 873-86. In Taylor D. Peadiatric Ophthalmology. 2005

    22

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-2. Réfraction sous atropine de 1000 nouveau-nés en dioptries (en abscisse)

    et pourcentage (en ordonnée) (d’après Cook RC, Glasscock RE. Refractive and ocular

    findings in the newborn. Am J Ophthalmol, 1951, 34: 1407-1413).

    Figure VII-1-3. Astigmatisme à différents âges (d’après Atkinson J, Braddick O, French J.

    Infant astigmatism: its disappearance with age. Vision Res, 1980, 20: 891-893).

    23

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-4. Aspect des cônes fovéaux à 22 semaines de gestation, à la naissance où

    l’article externe est peu apparent, l’article interne trapu ; l’évolution se fait par élongation

    des articles externe et interne (d’après Curcio CA, Hendrickson AE. rganiszation and

    devopment of the primate photoreceptor mosaic. Progress in Retinal Research, 1991, 10:

    89-120).

    Figure VII-1-5. Schéma des voies visuelles. Chez un sujet normal, le nombre de fibres

    composant la voie croisée et la voie directe est identique ; chez un sujet albinos, le

    nombre de fibres composant la voie croisée est supérieur à celui de la voie directe.

    24

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-6. L’amplitude des PEV flash recueillie en regard de chacun des lobes, après

    stimulation de chaque œil, est plus ample lorsque le nombre de fibre ayant véhiculé le

    signal est plus important. Ce syndrome chiasmatique est pathognomonique de

    l’albinisme.

    Figure VII-1-7. Examens électrophysiologiques réalisables en ophtalmo-pédiatrie.

    25

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-8. Exemple d’ERG flash ; flashs délivrés avec un stimulateur portable,

    protocole court chez deux bébés. Recueil effectué à gauche avec des électrodes collées

    (réponses moins amples), à droite avec des électrodes sclérocornéennes. Les échelles de

    représentation doivent tenir compte du mode de recueil pour que les réponses aient des

    aspects comparables.

    Figure VII-1-9. Exemple d’ERG flash ; flashs achromatiques délivrés en coupole et avec

    un stimulateur portable, recueil effectué avec des électrodes collées. Les réponses sont

    plus amples avec des stimulations délivrées en coupole car elles sont plus intenses que

    lorsqu’elles sont délivrées avec un stimulateur portable.

    26

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-10. Exemple de PEV flash ; flashs délivrés en coupole et avec un stimulateur

    portable, stimulation binoculaire, recueils effectués en regard du lobe droit (O4) et du

    lobe gauche (03).

    Figure VII-1-11. Exemple d’ERG flash ; flashs délivrés avec un stimulateur portable,

    protocole court, électrodes collées, enregistrés chez un enfant ayant les yeux ouverts (à

    gauche) et chez un autre, les yeux fermés (à droite) : les morphologies sont

    comparables. Les dernières réponses sont moins amples, traduction de la diminution

    d’intensité de la stimulation arrivant sur la rétine après traversée des paupières et de la

    sclère.

    27

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-12. Exemple de PEV damier normaux, chez un bébé de 5 mois et un enfant

    de 18 mois après vérification de leur réfraction.

    Figure VII-1-13. Exemple de P-ERG normaux enregistrés chez trois enfants coopérants

    après vérification de la normalité de leur réfraction et sommation de 60 réponses

    unitaires (amélioration signal/bruit de 8). Elle met en évidence les ondes P50 et N95 du

    P-ERG. Enfant de 11 ans : exemple d’un nombre croissant de sommations de réponses

    unitaires (30, 60, 100) au cours de la même séance et leur effet sur la morphologie du P-

    ERG résultant. Une sommation moindre (30 rép) ou supérieure (100 rép) à celle

    habituellement pratiquée (60 rép) minimise l’amplitude de l’onde N95.

    28

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-14. Exemple d’EOG enregistrés chez un enfant de 4,5 ans, 7 ans et 10 ans.

    La dispersion des mouvements oculaires est importante quand le sujet est très jeune,

    bien moindre à partir de 10 ans. Il est cependant possible de suivre l’apparition du Light

    Peak dans les 3 cas.

    Figure VII-1-15. Enfant de 3 ans sur les genoux de sa maman, surveillée par un

    technicien et placée devant une coupole délivrant des flashs.

    29

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-16. Enfant de 2 ans sur les genoux de sa maman, stimulé avec des flashs

    délivrés par un stimulateur portable facilement orientable face aux yeux de l’enfant.

    Figure VII-1-17. Enfant < 2 ans. En ambiance scotopique, après adaptation à l’obscurité

    d’environ 20 minutes, une stimulation achromatique, de niveau lumineux scotopique est

    d’intensité insuffisante pour générer une « rod-response » d’amplitude discernable. Par

    contre, une stimulation de courtes longueurs d’onde et de niveau lumineux photopique

    (perçue bleue), plus intense que la précédente, génère une réponse discernable issue

    majoritairement du système scotopique.

    30

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-18. La fréquence temporelle générant un PEV flash stationnaire d’amplitude

    maximale est variable selon l’âge de l’enfant, suivant le décours des différences de

    maturation des voies P et M. On observe deux fréquences temporelles pour lesquelles les

    amplitudes sont maximales pour l’âge de 12 mois (7 et 9 Hz) et 13 mois (6 et 10 Hz),

    (d’après De Vries-Khoe LH, Spekreijese H. Maturation of luminance and patterns Eps in

    man. Doc Ophthalmol Proc Series. 1982. 31 : 461-475).

    Figure VII-1-19. PEV damier. Diminition progressive de la taille optimale des cases qui

    génèrent un PEV damier d’amplitude maximale, en fonction de l’âge en années (d’après

    Wenzel D, Brandl U. Maturation of pattern evoked potentials elicited by checkerboard

    reversal. Dev. Ophthalmol. 1984. 9 : 87-93).

    31

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-20. Electrodes de recueil pour l’ERG (photos DTL et HK Loop :

    d’après McCulloch DL, Garcia-Fillion P, van Boemel GB, Borchert MS. Retinal function in

    infants with optic nerve hypoplasia: electroretinograms to large patterns and photopic

    flash. Eye. 2007 Jun 21(6): 712-20).

    Figure VII-1-21. Tout petit avec peu de cheveux : électrodes pour le recueil des PEV

    collées en regard des lobes occipitaux gauche O3 et droit O4 et bandeau élastique pour

    leur maintien.

    32

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-22. Enfant de 5 mois, suspect de malvision. ERG flash portable, ambiance

    scotopique. L’ERG flash est difficilement discernable, suggérant un dysfonctionnement

    rétinien important, alors que le recueil est effectué avec des électrodes collées. Ces

    dernières sont remplacées par des électrodes sclérocornéennes ; l’ERG flash est alors

    discernable, de morphologie atypique, d’amplitude faible, suggérant que la rétine

    possède un certain degré de fonctionnement.

    Figure VII-1-23. ERG flash normal, protocole standard, enfant de 3.5 ans, recueil avec

    des électrodes actives collées en zone inféropalpébrale droite et gauche.

    33

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-24. ERG flash normal, protocole standard, enfant de 2.5 ans, recueil avec

    des électrodes actives sclérocornéennes sans blépharostat à droite et à gauche. Les

    réponses sont de morphologies comparables à celles recueillies avec des électrodes

    collées, mais plus amples : les échelles des amplitudes sont différentes.

    Figure VII-1-25. ERG flash normal, protocole standard, enfant de 10 ans, recueil avec

    des électrodes actives sclérocornéennes sans blépharostat. Les réponses sont plus

    amples que celles de l’enfant de 2.5 ans.

    34

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-26. PEV flash chez un enfant de 17 mois, après stimulation binoculaire.

    Exemple de trois enregistrements successifs. Les trois PEV flash sont discernables du

    bruit de fond mais leur morphologie est inconstante diminuant la validité de ce résultat

    qui est à contrôler quelques mois après.

    Figure VII-1-27. PEV flash chez deux bébés. A gauche, le PEV flash est typique, bien

    discernable du bruit de fond qui est proche de la ligne iso-électrique. A droite, le PEV

    flash présente des ondes qui peuvent ne pas être attribuées uniquement à une réponse

    visuelle, compte tenu de la présence « d’ondes » dans le bruit de fond.

    35

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-28. PEV flash bien discernables du bruit de fond : sommation binoculaire.

    L’amplitude des PEV flash après stimulation binoculaire est supérieure de 25 à 30% à

    celle des PEV flash après stimulation monoculaire. L’absence d’amplification après une

    stimulation binoculaire, au-delà de 8 mois, est un signe de retard de maturation des

    voies visuelles.

    Figure VII-1-29. Exemple de résultats ERG flash coupole, selon un protocole court,

    recueillis avec des électrodes collées chez un enfant de 18 mois.

    36

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-30. PEV flash coupole, stimulation binoculaire pour deux bébés normaux,

    l’un endormi (9 mois) et l’autre éveillé (11 mois). Les réponses sont bien discernables du

    bruit de fond, qui est très proche de la ligne isoélectrique pour le bébé endormi. Pour ce

    dernier, il existe une diminution d’amplitude des ondes et une augmentation de leurs

    temps de culmination par rapport au sujet éveillé, liées, d’une part, à la diminution

    d’intensité de la stimulation qui a traversé les paupières et la sclère et, d’autre part, à la

    profondeur du sommeil.

    Figure VII-1-31. Comparaison d’ERG flash enregistrés dans les mêmes conditions

    (électrodes collées) chez un bébé de six mois et un enfant de 4 ans. La morphologie et

    les temps de culmination sont comparables, les amplitudes sont moindres chez le bébé.

    37

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-32. Exemples de PEV flash, stimulateur portable, (1) et contrôle (2),

    normaux, après stimulation binoculaire enregistrés chez un bébé éveillé de quelques

    semaines. Les réponses sont bien discernables du bruit de fond, de morphologie typique

    avec une seule onde négative dite N300, culminant vers 300 ms.

    Figure VII-1-33. Exemples de PEV flash, stimulateur portable (1) et contrôle (2),

    normaux, après stimulation binoculaire enregistrés chez un bébé éveillé de un mois. Les

    réponses sont bien discernables du bruit de fond, de morphologie typique avec deux

    ondes P200 positive et N300 négative.

    38

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-34. Exemples d’un PEV flash portable normal, après stimulation binoculaire

    enregistrés chez un bébé éveillé de six mois. Les réponses sont bien discernables du bruit

    de fond, de morphologie typique avec plusieurs ondes : P200 positive, N300 négative et

    P545 positive.

    Figure VII-1-35. Exemples d’un PEV flash coupole (stimulation binoculaire), bébé de 5

    mois, normal et bébé de 4.5 mois présentant une indifférence visuelle avec un fond d’œil

    normal (l’ERG flash est normal) : la réponse est discernable, de morphologie et de temps

    de culmination compatibles avec ceux d’un nouveau né. Il y a probablement retard de

    maturation des voies visuelles.

    39

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-36. Exemples d’un PEV flash portable après stimulation monoculaire chez un

    bébé de un mois. Il présente une asymétrie d’amplitude des réponses enregistrées en

    regard des lobes droit et gauche. Cette asymétrie est très fréquente et sans signification

    pathologique à cet âge.

    Figure VII-1-37. Exemples d’un PEV flash portable après stimulation monoculaire chez un

    bébé de quatre mois. L’asymétrie d’amplitude des réponses enregistrées en regard des

    lobes droit et gauche est encore considérée comme physiologique à cet âge.

    40

  • Œil et Physiologie de la Vision - VII-1

    Figure VII-1-38. Exemples d’un PEV flash portable après stimulation monoculai