L'acuité visuelle standard est évaluée à l'aide de mesures de la vision caractérisées par des niveaux de contraste et de luminance élevés [10]. Différentes méthodes existent.

L'acuité visuelle standard évaluant principalement la fonction visuelle centrale (fovéale) à contraste élevé, elle est moins sensible pour détecter les changements précoces de la maladie [10 , 12 , 17 , 18]. C'est pourquoi d'autres tests de la fonction visuelle ont été développés, comme l'acuité visuelle en basse luminance ( low-luminance visual acuity [LLVA]) [12 , 18]. L'approche AVBL la plus courante utilise le même équipement et la même configuration de tableau que l'ETDRS standard.

L'acuité visuelle est évaluée en ajoutant un filtre à densité neutre afin de recréer une vision réduite en conditions de faible luminosité [12 , 19]. Ce filtre réduit la luminance d'un facteur 2,0 unités logarithmiques. Les tests en faible luminance permettent une détection plus précoce des modifications de la maladie que les tests d'acuité visuelle standard, ce qui en fait un critère d'évaluation complémentaire très utile dans les essais cliniques pour le suivi des stades précoces à modérés de la maladie [12 , 18]. De plus, aucun temps d'adaptation à l'obscurité n'est requis avant le test [12 , 19]. En conclusion, le test LLVA est un critère d'évaluation complémentaire utile dans les essais cliniques pour le suivi des stades précoces à modérés de la maladie et peut être considéré comme un marqueur clinique plus précoce de l'évolution de la fonction rétinienne centrale que la MAVC [10 , 18].

Un autre test de la fonction visuelle mis au point pour corriger la moindre sensibilité de la MAVC est le low-luminance deficit (LLD, déficit de faible luminosité) [10]. Le LLD est défini comme la différence du nombre de lettres lues en conditions de luminosité standard et en conditions de faible luminosité [10 , 20]. Il se calcule en soustrayant la LLVA de la MAVC, exprimée en lettres ETDRS. Un LLD supérieur à 13 lettres ETDRS peut indiquer une déficience visuelle potentielle en conditions de faible luminosité [10 , 18].

Bien que la MAVC soit très souvent utilisée comme critère d'évaluation principal dans de nombreux essais cliniques ophtalmologiques, elle présente certaines limites [12]. Tout d'abord, l'acuité visuelle reste une caractérisation globale de la vision [13]. Comme elle se concentre sur la fonction visuelle de la fovéa, les modifications de la fonction rétinienne qui n'affectent pas principalement la macula ne peuvent pas être évaluées [12-13-14]. De plus, elle est difficile à mettre en œuvre chez les patients présentant un champ visuel restreint et un nystagmus [12]. La variabilité des résultats augmentant avec la diminution de l'acuité visuelle, la fiabilité des mesures d'acuité visuelle chez les patients atteints de déficience visuelle sévère est faible [12 , 13].

En conclusion, une mesure optimale de l'acuité visuelle pour les DRH devrait être facile à administrer, capable de détecter les changements aux différents stades de la maladie et suffisamment sensible pour identifier les altérations causées par la progression de la maladie ou les effets du traitement [12].

La SC est généralement évaluée à l'aide des tableaux de SC de Pelli-Robson [22]. Ce tableau présente des lettres de Sloan disposées en triplets sur chaque ligne, la SC étant quantifiée sur une échelle logarithmique. Le contraste diminue de 0,15 unité logarithmique entre chaque triplet, la sensibilité totale variant de 0 (contraste de 100 %) à 2,25. Pour obtenir des résultats précis, le tableau doit être uniformément éclairé, avec une luminance comprise entre 60 et 120 cd/m ² . Le patient est placé à 1 mètre de distance et porte une correction optique optimisée (avec une correction supplémentaire de +0,75 dioptrie si nécessaire). Il est ensuite invité à lire le tableau en commençant par le coin supérieur gauche et en progressant horizontalement jusqu'à s'arrêter. Le test s'arrête lorsque le patient identifie incorrectement 2 lettres sur 3 dans un triplet. Le score final correspond à la valeur logarithmique de la SC associée au triplet le plus faible pour lequel le patient identifie correctement au moins deux lettres sur trois [24 , 25].

Bien que le test de Pelli-Robson soit couramment utilisé pour évaluer la SC, il n'évalue qu'une seule fréquence spatiale, ce qui peut sous-estimer les déficits et ne permet pas de saisir les variations entre les différentes fréquences spatiales [1 , 6]. De plus, ce nombre limité de fréquences spatiales le rend moins adapté aux patients ayant une bonne acuité visuelle et à la détection de changements subtils au fil du temps [6].

Pour pallier les limitations du test de Pelli-Robson et la préférence croissante pour les tests informatisés, la fonction de sensibilité au contraste rapide ( quick contrast sensitivity function [qCSF]) peut être utilisée [22 , 26]. Cette méthode applique une stratégie adaptative bayésienne pour sélectionner de manière optimale le contraste et la fréquence spatiale du stimulus suivant, et réalise le test en moins de 50 essais, en 3 à 5 minutes par œil [22]. Les recherches indiquent que les patients atteints de la maladie de Stargardt présentent des déficits de SC plus importants que ceux atteints d'autres MRH (par exemple la dystrophie des cônes et des bâtonnets et la maladie de Best), malgré des niveaux d'acuité visuelle similaires entre les sous-groupes. Ces résultats soulignent que la SC permet de déceler des aspects du dysfonctionnement visuel qui ne sont pas reflétés par la seule acuité visuelle [26].

La sensibilité rétinienne maculaire centrale et la stabilité de la fixation peuvent être mesurées par micropérimétrie, une technique combinant les principes de la périmétrie statique automatisée et le suivi du fond d'œil [27 , 28]. Cette périmétrie, contrôlée par le fond d'œil, permet une corrélation précise entre la morphologie maculaire et les déficits fonctionnels localisés [27 , 29]. Cette corrélation est obtenue grâce à la sensibilité ponctuelle, définie comme la sensibilité à un emplacement rétinien spécifique [30]. Cette caractéristique, propre à la micropérimétrie, permet une mesure plus précise de la fonction rétinienne que la périmétrie statique, comme celle réalisée avec l'Octopus 900® [28]. Les anomalies maculaires à un stade précoce de la maladie peuvent être détectées avant même une baisse significative de l'acuité visuelle [27]. Autre atout : le système de suivi oculaire intégré permet de corriger les pertes de fixation et de qualifier et quantifier la stabilité de la fixation [30].

La présentation des stimuli est similaire à celle de la périmétrie statique et s'effectue selon une grille prédéfinie ou personnalisée, en fonction de la structure étudiée. Des stimuli ponctuels de lumière blanche d'intensités variables, comparables à la taille III de l'objet de Goldmann, sont présentés à chaque emplacement testé. En modifiant les intensités par paliers, on détermine le niveau le plus faible détectable par le participant [29]. Le seuil de sensibilité est ensuite calculé à partir des stimuli d'intensité minimale perçus à un emplacement rétinien spécifique, identifié par le patient à l'aide de paliers et en appuyant sur un bouton [28]. Une sensibilité rétinienne plus élevée correspond à un score plus élevé, soit un stimulus détectable plus faible [29]. La fonction des bâtonnets et des cônes peut être isolée en testant différents niveaux de luminance de fond, correspondant respectivement aux gammes photopique, mésopique et scotopique (fonctionnement des cônes, principalement des cônes et des bâtonnets) [28]. Outre l'appareil CenterVue Macular Integrity Assessment® (MAIA), le micropérimètre Nidek® (MP-1, MP-2 et MP-3) est l'autre exemple d'appareils de micropérimétrie disponibles dans le commerce.

La sensibilité moyenne (exprimée en décibels [dB]) est une valeur standard pour tous les appareils et est calculée comme la moyenne des seuils de sensibilité pour chaque point de la rétine sur la grille [28]. Ces résultats peuvent servir de critère d'évaluation de l'efficacité et de la sécurité. Ils peuvent également être validés par le patient, car les gains de sensibilité moyenne sont associés à des améliorations subjectives du champ visuel et de l'acuité visuelle [28]. La FDA considère qu'une variation d'au moins 7 dB, mesurée par périmétrie automatisée standard, est cliniquement significative chez les patients atteints de glaucome [31]. En revanche, aucun critère précis de définition des variations cliniquement significatives par micropérimétrie n'a encore été établi par la FDA pour les MRH [29].

Bien que la micropérimétrie ait été largement adoptée ces dernières années comme critère d'évaluation principal ou secondaire dans les essais cliniques portant sur les DRH ou l'atrophie géographique secondaire à la dystrophie maculaire liée à l'âge, certains défis persistent. Les capacités de luminance diffèrent d'un appareil à l'autre, ce qui induit des échelles logarithmiques de décibels différentes. Par conséquent, les sensibilités rétiniennes ne sont comparables entre différents appareils qu'après d'importants recalculs [28]. Cette hétérogénéité des techniques de test constitue une limite majeure et restreint les recommandations de bonnes pratiques cliniques [30]. Par ailleurs, un effet plancher peut apparaître en cas de maladie avancée, plus fréquemment encore lorsque des grilles à espacement important sont utilisées, ce qui les rend insensibles aux changements très localisés [28 , 30]. À l'inverse, un effet plafond peut apparaître chez les sujets témoins ou les patients atteints d'une forme légère de la maladie [29 , 30]. De plus, même si les tests de micropérimétrie sont relativement courts, ils nécessitent tout de même un engagement en temps et, comme les machines actuellement disponibles ne sont pas portables, la micropérimétrie ne peut pas être effectuée chez les patients alités [29].

De nombreux essais cliniques de thérapie génique incluent des personnes atteintes de très basse vision. Il est donc difficile de mesurer la progression ou l'amélioration de la vision avec les évaluations de la fonction visuelle couramment disponibles. Le FST ou full-field stimulus threshold est une évaluation psychophysique permettant d'examiner de manière fiable la sensibilité à la lumière, même chez les patients présentant une très basse vision [32 , 33]. Le test est réalisé en conditions de mydriase complète après 30 à 45 minutes d'adaptation à l'obscurité afin de distinguer la contribution des différents photorécepteurs (bâtonnets et cônes) à la perception [33 , 34]. De plus, un FST en adaptation à la lumière peut être réalisé pour examiner des sous-ensembles de photorécepteurs à cônes [34].

Des stimuli de différentes couleurs sont présentés dans tout le champ visuel soit selon une stratégie en escalier, soit selon une stratégie de choix forcé. Le patient indique s'il a vu ou non le flash en appuyant sur un bouton [34]. Selon le système utilisé, un boîtier à un seul bouton (indiquant uniquement les flashs identifiés) ou un boîtier à deux boutons (indiquant si le flash a été vu ou non) est utilisé [34]. L'utilisation de stimuli multicolores permet de différencier le seuil de sensibilité provenant des bâtonnets ou des cônes [14].

La sensibilité rétinienne à la lumière est quantifiable en mesurant la luminance nécessaire pour stimuler la ou les zones les plus sensibles de la rétine, plutôt que la réponse globale de l'ensemble de la rétine. Étant donné que la zone la plus sensible de la rétine est souvent très localisée et hétérogène dans les DRH, le FST constitue un excellent critère d'évaluation dans les essais de thérapie génique utilisant l'administration sous-rétinienne du traitement [14]. Contrairement à la MAVC ou aux tests de (micro)périmétrie, une fixation stable n'est pas requise, ce qui permet de réaliser le test chez les patients présentant des mouvements oculaires involontaires [32 , 33]. La réalisation du test est rapide, ce qui le rend accessible aux enfants et aux personnes âgées, souvent incapables de rester immobiles pendant une période prolongée [33].

Le Diagnosys Espion Color Dome™ et le système périmétrique Metrovision MonCvONE-CR™ sont deux dispositifs disponibles sur le marché pour le test FST.

Les résultats peuvent être affichés en dB ou en log cd/m ² , cette dernière option étant recommandée [35]. Une valeur plus faible indique une sensibilité lumineuse plus élevée, car le sujet peut détecter un stimulus moins lumineux. Une variation de la sensibilité rétinienne d'au moins 10 dB, correspondant à au moins une unité logarithmique, est considérée comme cliniquement significative chez les patients atteints de dystrophie rétinienne héréditaire liée à RPE65 après traitement [36]. Les résultats du FST sont corrélés à la sensibilité mesurée par périmétrie statique et à la MAVC [14 , 34 , 37], à la durée de la maladie [37], à l'âge et aux scores du multi-luminance mobility test (MLMT) [36 , 38].

La durée de présentation du stimulus variant selon les appareils et les protocoles de test (de seulement 4 ms pour le Diagnosys FST® à 200 ms pour les appareils FST2®), le temps d'intégration des bâtonnets diffère également, et la conversion des unités de seuil peut s'avérer complexe [33]. L'obtention de résultats fiables repose sur un entraînement visant à compenser l'effet d'apprentissage, la coopération, les capacités motrices et cognitives, ainsi que la compréhension. Cette dernière caractéristique rend le test difficile chez les jeunes patients [36]. Si la stimulation plein champ dispense d'une fixation précise, la difficulté à identifier le site rétinien exact d'une modification du seuil est considérée comme un inconvénient [36].

Le MLMT évalue la capacité des patients à s'orienter et à se déplacer sur un parcours d'obstacles standardisé sous différents niveaux d'éclairage contrôlés [40 , 41]. Développé et utilisé pour la première fois dans un essai clinique pivot (voretigène néparvovec) ciblant les DRH associées à RPE65 , il visait à détecter les améliorations de la mobilité à de faibles intensités lumineuses. Il a finalement contribué à l'approbation de la première thérapie génique oculaire (Luxturna®) par la FDA et l'EMA [42]. Les participants devaient suivre des flèches sur un parcours d'obstacles en évitant ceux situés sur ou à proximité de leur trajectoire et en restant sur le parcours. Au cours du test, la configuration du parcours de mobilité variait (12 modèles standardisés) et était réalisée sous différentes conditions d'éclairage, allant de 1 lux à 400 lux, ce qui correspond respectivement à une nuit d'été sans lune et à un environnement de bureau bien éclairé. Des enregistrements vidéo ont été effectués et évalués en termes de précision et de rapidité par des évaluateurs à l'insu des traitements [40-41-42].

La contribution du MLMT au développement de la première thérapie génique oculaire a conduit à la mise au point d'autres tests de mobilité. Si le MLMT ne permet pas d'évaluer la mobilité dans des conditions d'éclairage inférieures à 1 lux, le Visual Navigation Challenge™ ou VNC (développé par Ora, Inc.) a été conçu pour évaluer la navigation visuelle des sujets sous des niveaux d'éclairage compris entre 0,35 et 500 lux [39 , 43]. De plus, la différenciation des stades de dégénérescence rétinienne peut être obtenue grâce à l'utilisation de conditions de faible contraste et de contraste élevé, qui varient en termes de luminosité des dalles, de complexité du parcours et de taille des obstacles [43]. Par ailleurs, le Vision-guided Mobility Assessment ou VMA (développé par Janssen/MEIRAGTx), avec des obstacles et un environnement plus réalistes, est utilisée comme critère d'évaluation principal pour évaluer les effets de la thérapie génique dans la rétinite pigmentaire liée à l'X associée au gène RPGR [22 , 40 , 44]. Les performances aux évaluations de mobilité sont corrélées avec d'autres mesures de la fonction visuelle, notamment la MAVC, la sensibilité au contraste et les champs visuels [45].

Bien que le MLMT ait été un outil efficace pour évaluer l'amélioration de la sensibilité à la lumière après une thérapie génique pour les dystrophies rétiniennes liées à RPE65 , lors du développement du voretigène néparvovec (Luxturna®), il présente certaines difficultés. Un effet plancher, c'est-à-dire que certains patients réussissent à (presque) tous les niveaux testés, empêche son utilisation comme mesure d'amélioration chez un sous-groupe de patients [22 , 38 , 40]. De plus, les résultats dépendent en partie de la confiance et de l'état psychologique du patient. Un effet d'apprentissage est également observé, car des séances d'entraînement sont nécessaires avant d'établir une valeur de référence. Inversement, des tests répétés peuvent entraîner une fatigue physique chez les patients, ce qui peut nuire à leurs performances [13]. Enfin, l'utilisation d'un test de mobilité est aussi associée à plusieurs limites pratiques : celui-ci est chronophage et exigeant en main-d'œuvre, non automatisé (nécessitant un classement manuel des enregistrements) et un grand espace est requis [39].

Pour pallier certaines des limites mentionnées ci-dessus, l'utilisation de la réalité virtuelle (RV) pour l'évaluation de la mobilité suscite un intérêt croissant [22 , 39]. La mise en œuvre de la RV offre plusieurs avantages, notamment un environnement plus sûr et plus standardisé, ainsi qu'une variabilité de parcours quasi illimitée. Elle requiert également moins d'espace et de formation, et fournit une notation automatisée et objective qui réduit les biais de l'évaluateur [13 , 22]. À titre d'exemple, citons le mobility standardized test (MOST) développé par StreetLab, qui évalue la performance de marche de sujets malvoyants se déplaçant physiquement dans une pièce vide et naviguant virtuellement dans un labyrinthe sous différents niveaux d'éclairage [40 , 46]. Cela permet de simuler des conditions difficiles à reproduire dans la réalité et facilite la reproduction cohérente des contraintes expérimentales dans plusieurs centres de recherche [40 , 46].

Dans un œil normal, les stimuli visuels sont perçus sur un angle d'environ 120° verticalement et de près de 160° horizontalement. Par rapport au point de fixation, la détection s'étend généralement sur 60° en haut, 70° en bas, 60° en nasal et jusqu'à 100° en temporal. Cependant, les limites réelles du champ visuel sont influencées par diverses caractéristiques du stimulus (taille, luminance, mouvement) ainsi que par les conditions ambiantes. La sensibilité diminue fortement de façon centrifuge dans les 10° centraux, puis plus progressivement vers la périphérie. Les fibres nerveuses rétiniennes convergent et émergent de la sclère au niveau de la papille optique, située à environ 10 à 15° nasalement du point de fixation. Cette région est dépourvue de photorécepteurs, ce qui entraîne la formation d'un scotome absolu physiologiquement normal : la tache aveugle [47].

L'acuité visuelle et le champ visuel permettent tous deux de définir le degré de déficience visuelle [14 , 47]. Les tests du champ visuel servent à évaluer la progression de la perte fonctionnelle du champ visuel, à déterminer la relation entre les modifications fonctionnelles et structurelles de la rétine ainsi qu'à mieux comprendre les résultats de certains traitements [47]. Ces tests sont largement utilisés et reconnus comme critère d'évaluation principal dans le développement de médicaments ophtalmiques [14]. La périmétrie automatisée standard est fréquemment utilisée comme test fiable pour détecter les lésions du nerf optique et constitue un critère d'évaluation efficace, notamment dans les essais cliniques sur le glaucome [13 , 14].

L'examen du champ visuel peut être réalisé selon différents formats, quantitatifs (champ de confrontation, grille d'Amsler) ou qualitatifs (périmétrie cinétique, statique ou micropérimétrie) [47]. D'autres différences existent, notamment la périmétrie manuelle ou automatisée et la périmétrie statique ou dynamique/cinétique.

Dans les périmètres modernes, la taille des cibles de stimuli suit fréquemment le protocole de la périmétrie de Goldmann, avec cinq tailles différentes (I à V; 0,25 mm ² à 64 mm ²). Une taille de stimulus plus importante peut être utilisée chez les personnes présentant une faible acuité visuelle. La sensibilité à la lumière varie sur cinq ordres de grandeur, de 0,1 apostilb (asb) à 10000 asb. Une variation d'intensité lumineuse d'un ordre logarithmique correspond à 10 dB, permettant à l'appareil d'évaluer la sensibilité visuelle sur une plage dynamique allant jusqu'à 50 dB. Les patients incapables de percevoir le stimulus de 10000 cd/m ² se voient attribuer un seuil de 0 dB, ce qui ne signifie pas qu'ils sont incapables de percevoir des lumières plus brillantes. Ils ne perçoivent pas la lumière la plus intense du test, ce qui correspond à un effet plafond. Les valeurs seuils enregistrées à chaque emplacement indiquent le niveau de luminance minimal auquel un stimulus lumineux reste perceptible [47]. La plupart des champs visuels sont adaptés à la lumière, ce qui influence leur sensibilité à la luminance. Comme on utilise généralement un fond éclairé qui sature les photorécepteurs à bâtonnets, ce sont principalement les cônes qui sont testés [14 , 47].

Pendant très longtemps, le test de champ visuel de Goldmann (CVG) a été considéré comme la méthode de référence pour l'évaluation du champ visuel cinétique [48 , 49]. Il est utile pour identifier et suivre les scotomes étendus et denses ainsi que les déficits du champ visuel [47-48-49]. Bien que ses capacités d'évaluation des petits scotomes centraux soient limitées, cela reste possible [47]. Le CVG est privilégié lorsque la forme du déficit du champ visuel est essentielle au suivi et au diagnostic de la maladie [48].

Même si la périmétrie statique automatisée a largement supplanté la périmétrie cinétique pour de nombreuses indications cliniques, cette dernière demeure un examen diagnostique crucial dans de nombreux cas [48]. De plus, chez les personnes ayant une capacité d'attention limitée, comme les enfants, le contrôle manuel par un périmétriste expérimenté présente un avantage.

Parmi les inconvénients du champ visuel cinétique manuel, on peut citer : la nécessité de techniciens hautement spécialisés, qui contrôlent la direction et la vitesse du déplacement du stimulus [47-48-49]; la standardisation est difficile en raison des biais inhérents à l'examinateur; le suivi et la reproductibilité sont complexes du fait de l'absence de paramètres quantifiables; le temps de réaction du patient et du technicien n'est pas pris en compte, ce qui compromet la fiabilité des résultats; le CVG n'est plus produit depuis 2007 et disparaîtra donc à terme. Des technologies alternatives sont nécessaires [48].

La périmétrie quantitative a considérablement progressé grâce à l'introduction de méthodes automatisées et informatisées [47]. La détection des déficits du champ visuel est plus sensible et reproductible avec la technologie informatique qu'avec la périmétrie manuelle. Il en résulte une détection plus précoce des anomalies et un meilleur suivi quantitatif au fil du temps. Les périmètres de seuil, tels que l'analyseur de champ visuel Octopus® et Humphrey®, permettent la détection de petits déficits du champ visuel ou de déficits irréguliers, ce qui permet d'évaluer efficacement les maladies rétiniennes. L'utilisation de séquences de présentation de stimuli aléatoires dans le champ visuel améliore la sensibilité des évaluations.

Cela facilite la détection de déficits subtils ou atypiques du champ visuel. Une densité variable des points permet de détecter l'intégralité des pertes de champ, qu'elles soient focales ou diffuses. Différents protocoles peuvent être testés, selon la pathologie [47]. Ils peuvent être utilisés avec des stratégies statiques et cinétiques [48].

Les protocoles standard utilisés sont les protocoles 10-2, 24-2 et 30-2. Le premier chiffre correspond à la taille du champ testé : 10°, 24° et 30°. Le second chiffre correspond au protocole 2, qui consiste à analyser des points adjacents aux méridiens vertical et horizontal. De nouveaux algorithmes sont constamment développés pour réduire la variabilité de la stratégie standard de Humphrey® et en accroître l'efficacité, par exemple l'algorithme de seuil interactif suédois (SITA), disponible sur l'analyseur de champ visuel Humphrey Zeiss® et les périmètres Haag-Streit Octopus®. Cette approche intègre des données normatives aux réponses du patient en temps réel pendant le test afin d'affiner dynamiquement les estimations de seuil et d'adapter en continu le moment de présentation des stimuli [47]. Il est évident que le maintien d'une cohérence dans la méthodologie de test sélectionnée est essentiel pour caractériser et surveiller avec précision la progression des maladies rétiniennes [47].

Parmi ses avantages, la périmétrie cinétique semi-automatisée offre une méthode d'évaluation du champ visuel périphérique plus standardisée que le CVG, grâce à la constance de la vitesse et de la direction du stimulus, ce qui favorise la reproductibilité. De plus, l'élimination du temps de réaction (vecteur TR) rend le test plus fiable et stable. Il en résulte des champs visuels plus étendus qu'avec le champ visuel cinétique manuel et une variabilité moindre. L'Octopus 900® utilise des paramètres quantifiables (isoptères en degrés carrés), ce qui facilite également le suivi [48].

Parmi les inconvénients, on note le bruit mécanique émis lors de la présentation des stimuli sur l'Octopus 900®, susceptible d'influencer les réponses du patient et d'entraîner une perte de concentration/fixation. Si le périmètre automatisé Humphrey® est dépourvu de stimuli sonores, il offre moins d'options en mode cinétique et ne permet pas la mesure automatique des zones du champ visuel, contrairement à l'Octopus 900®. Bien que le champ visuel de Humphrey (CVH) permette une évaluation plus large du champ visuel temporal, nasal et inférieur que le champ visuel de Goldmann (CVG), l'étendue du champ supérieur est plus réduite (40° CVH-70° CVM) [5]. L'Octopus 900® permet toutefois un examen complet du champ visuel à 90° [50]. Une autre différence entre la périmétrie cinétique et la périmétrie automatisée réside dans la température du stimulus lumineux : l'Octopus 900® et le CVH utilisent une lumière LED blanche « froide», tandis que le CVG utilise une lumière « chaude». En raison de ces différences significatives dans les stimuli de test (stimuli I4), on peut supposer que les patients peuvent avoir plus de difficultés à percevoir les stimuli sur le CVG que ceux des périmétries cinétiques statiques, qui peuvent être perçus comme plus lumineux [48]. Les auteurs n'ont observé aucune différence significative avec les stimuli V4e entre le CVG et le test Octopus 900/Humphrey® [48]. Bien que des techniciens hautement spécialisés ne soient pas nécessaires pour les tests de champ visuel automatisés, l'importance du soutien et des explications est essentielle à la fiabilité du test. De plus, les limites attendues du champ visuel des nouveaux patients étant inconnues, les protocoles prédéfinis peuvent s'avérer insuffisants. Par conséquent, l'expertise des examinateurs demeure cruciale pour tous les tests de champ visuel [48].

La fiabilité de la périmétrie est cruciale pour obtenir des résultats exploitables et de haute qualité [47]. Cependant, les tests de champ visuel sont limités par une fiabilité test-retest relativement faible, en particulier chez les patients présentant certaines anomalies oculomotrices (par exemple nystagmus), et une fixation centrale stable et instable en cas de pathologies maculaires [13]. De plus, les résultats des tests de champ visuel sont considérablement variables, et la fiabilité des résultats dépend de la compréhension et de la coopération des patients [14]. Les mesures du champ visuel peuvent être significativement influencées par des facteurs psychologiques, anatomiques et physiologiques sans lien avec la pathologie [14].

Grâce à la surveillance en temps réel de la surface rétinienne par suivi oculaire, la micropérimétrie est moins sensible à ces facteurs [47].

Si les critères d'évaluation psychophysiques sont couramment utilisés pour évaluer l'efficacité des traitements innovants, démontrer un bénéfice clinique exige souvent un investissement considérable en temps et en efforts. Les essais cliniques utilisant ces critères d'évaluation nécessitant généralement une durée plus longue et des échantillons plus importants, cela a des implications financières [14].

L'électrorétinogramme (ERG) demeure essentiel à l'étude de la physiologie et de la pathologie rétiniennes, offrant un aperçu unique de l'état fonctionnel des différents éléments de la voie visuelle afférente. Malgré les progrès considérables réalisés dans ce domaine grâce à l'imagerie rétinienne à haute résolution et aux outils génomiques, l'ERG continue de fournir des informations indispensables pour établir le lien entre la structure et la fonction rétiniennes. Il est particulièrement précieux pour le diagnostic, le suivi longitudinal et le suivi thérapeutique des MRH, notamment celles touchant la rétine externe, et occupe donc une place importante dans la pratique clinique moderne. La localisation précise d'un dysfonctionnement au sein de la voie visuelle nécessite non seulement une interprétation rigoureuse des enregistrements ERG, mais aussi une compréhension des circuits rétiniens et de la distribution de leurs constituants cellulaires. Sur les 120 millions de photorécepteurs que compte la rétine humaine, les cônes ne représentent qu'environ 7 % (soit environ 6 millions), la majorité étant située en périphérie. Au niveau de la fovéola, en revanche, les cônes sont densément regroupés dans une zone dépourvue de bâtonnets, ce qui permet une excellente résolution spatiale et une acuité visuelle élevée. L'acuité spatiale est plus faible en périphérie, car les cellules ganglionnaires rétiniennes périphériques intègrent les signaux photopiques provenant de vastes zones rétiniennes [51-52-53-54].

L'ERG évalue principalement l'activité des couches internes et externes de la rétine grâce à ses composantes principales : l'onde a, reflétant l'hyperpolarisation des photorécepteurs, et l'onde b, représentant les réponses des cellules bipolaires ON et des cellules de Müller [55 , 56]. La mesure des temps de montée et des amplitudes apporte des informations diagnostiques complémentaires [55]. Parmi les autres formes d'onde, on trouve les potentiels oscillatoires (activité rétinienne interne, principalement due aux cellules amacrines et ganglionnaires). Les amplitudes de l'ERG sont maximales à l'adolescence et diminuent progressivement avec l'âge, tandis que les temps de montée s'allongent [55]. Des flashs lumineux ou des stimuli structurés provoquent ces potentiels, induisant des réponses rétiniennes globales. Ces signaux représentant l'activité cumulée de plusieurs couches rétiniennes, l'électrodiagnostic fournit une évaluation objective de la fonction rétinienne. Cette objectivité est particulièrement précieuse lorsque l'imagerie structurelle ou l'évaluation subjective des performances visuelles sont non concluantes. Il est important de noter que les méthodes d'ERG ont été standardisées au niveau international par l'International Society for Clinical Electrophysiology of Vision (ISCEV) afin d'assurer la cohérence et la comparabilité des enregistrements entre les laboratoires du monde entier [55 , 57].

Les enregistrements sont généralement obtenus à l'aide d'électrodes cornéennes, conjonctivales ou cutanées. Les électrodes à lentille de contact ou à spéculum produisent des signaux de haute qualité, mais peuvent être inconfortables, tandis que les électrodes jetables ou cutanées sont mieux tolérées, bien qu'elles produisent des amplitudes plus faibles. Une électrode de référence (sur le cuir chevelu ou le lobe de l'oreille) est nécessaire. Le système de stimulation le plus courant est le dôme de Ganzfeld, qui permet un contrôle précis de l'éclairage, de l'intensité du flash et des propriétés spectrales; les stimulateurs portables restent utiles au bloc opératoire ou pour les examens au chevet du patient. Les électrodes cutanées, bien que moins invasives, nécessitent un moyennage sur des flashs répétés pour compenser la réduction du rapport signal/bruit. Chez les patients coopératifs de plus de 5 ans environ, l'examen standard utilise un dôme de Ganzfeld avec des cibles de fixation et un appui-menton. Les ERG peuvent être fondés sur les réponses à des flashs uniques ou sur des moyennes de plusieurs flashs avec traitement informatique [55].

Deux approches principales sont largement utilisées pour l'évaluation des affections rétiniennes et maculaires : l'ERG flash plein champ et l'ERG pattern (PERG) [55 , 57]. Ces techniques complémentaires fournissent des données fonctionnelles objectives qui contribuent à caractériser la gravité et la nature de la maladie. Cependant, les tracés ERG ne correspondent pas toujours à une seule affection et doivent être interprétés dans un contexte clinique plus large [56]. Néanmoins, certaines MRH sont associées à des signatures électrophysiologiques très caractéristiques, et des méthodes complémentaires non standardisées peuvent s'avérer essentielles pour établir un diagnostic précis [55 , 56 , 58].

Les ERG plein champ représentant l'activité cumulée de l'ensemble de la rétine, avec une contribution minimale de la macula, des méthodes spécialisées sont nécessaires pour évaluer la fonction rétinienne centrale. Le PERG selon les standards de l'ISCEV est l'une de ces techniques, ciblant spécifiquement les réponses de la rétine externe et des cellules ganglionnaires de la macula centrale [56 , 57].

L'ERG plein champ ou global permet de distinguer les dysfonctionnements rétiniens externes et internes généraux, ainsi que les dysfonctionnements prédominants des bâtonnets ou des cônes. Les signes cliniques peuvent évoquer une rétinopathie ou une dystrophie rétinienne, mais la présence, la gravité et la nature du dysfonctionnement rétinien ne peuvent pas toujours être déduites. L'ERG est rarement pathognomonique, mais, dans son contexte clinique, il permet de différencier un large éventail de pathologies. Les indications connues des troubles fréquemment rencontrés en consultation d'électrophysiologie, ainsi que des exemples de visualisation des anomalies à l'ERG sont fournis dans le guide ISCEV des procédures électrodiagnostiques [55 , 56].

L'ERG plein champ standard ISCEV évalue la fonction rétinienne globale en conditions scotopiques ( dark-adapted [DA]) et photopiques ( light-adapted [LA]), généralement à l'aide d'un stimulateur de Ganzfeld. Après une adaptation à l'obscurité d'au moins 20 minutes (phase scotopique) suivie d'une adaptation à la lumière d'au moins 10 minutes (phase photopique), des flashs d'intensité variable sont délivrés afin d'étudier sélectivement l'activité des bâtonnets et des cônes. L'ERG DA 0,01 reflète l'activité des cellules bipolaires à bâtonnets; les ERG DA 3 et DA 10 représentent des réponses mixtes, mais restent à dominance de bâtonnets dans la rétine normale, présentant tous deux des ondes a négatives suivies d'ondes b positives. L'ERG DA 10 est plus ample et plus rapide, et présente un intérêt diagnostique en cas d'opacités des milieux oculaires, de myosis ou d'immaturité rétinienne. En conditions photopiques, des éclairs uniques à 3 cd·s·m ^–2 (ERG LA 3) et des scintillements rapides proches de 30 Hz (ERG LA 30 Hz) testent les voies des cônes. Les potentiels oscillatoires, de petites ondulations de haute fréquence sur la phase ascendante des ondes b, proviennent des réseaux rétiniens internes et sont plus marqués dans les réponses DA 10 que dans les réponses DA 3. L'ERG LA 30 Hz reflète principalement l'activité des cellules bipolaires ON et OFF des cônes, dominée par les entrées des cônes L et M, tandis que l'ERG LA 3 combine les contributions des cellules bipolaires ON et OFF avec les entrées de tous les sous-types de cônes, y compris les cônes S [59 , 60] (fig. 51-1).

L'ERG plein champ fournit une réponse électrique rétinienne globale à une stimulation lumineuse, mais ne donne pas d'information spatiale sur la rétine. Par conséquent, une perte de fonction dans les affections n'affectant qu'une petite surface rétinienne ne sera pas visible sur cet ERG [56]. De plus, il peut aider à différencier les différents types de dystrophies des photorécepteurs (bâtonnets-cônes ou cônes-bâtonnets) et orienter les généticiens cliniciens dans leurs recherches pour un diagnostic génétique précis. La forme d'onde enregistrée varie selon les conditions de stimulation et d'enregistrement, le résultat étant la somme des contributions des voies rétiniennes se chevauchant. Elle permet de distinguer un dysfonctionnement généralisé des voies internes et externes.

Dans les essais cliniques, l'ERG plein champ standard de l'ISCEV peut être utilisé pour évaluer la sécurité et l'efficacité des traitements innovants appliqués à la rétine, car il permet une évaluation globale de la fonction rétinienne. Cependant, une surface suffisamment étendue doit être traitée avant que l'ERG ne montre une amélioration potentielle de la fonction rétinienne. De même, sa sensibilité en tant que mesure de sécurité n'est suffisante que si de grandes zones de la rétine sont affectées par un événement indésirable.

Le PERG est un examen électrophysiologique généré dans la région maculaire centrale en réponse à un stimulus à motifs modulé temporellement, tel qu'un damier ou un réseau, présenté à une luminance moyenne constante [56 , 57 , 61]. Lors d'enregistrements standard, le PERG est obtenu par l'inversion brutale du contraste d'un damier noir et blanc, le sujet maintenant une fixation centrale. Une réfraction optimale et une fixation stable sont requises, et l'examen est réalisé avec les pupilles non dilatées. La réponse provient principalement des cellules ganglionnaires rétiniennes, activées par les photorécepteurs et les neurones rétiniens intermédiaires. Contrairement à l'ERG flash, le PERG représente une réponse locale, restreinte à la zone rétinienne stimulée, ce qui en fait un outil sensible pour évaluer la fonction maculaire [56 , 57 , 61]. Il renseigne sur l'intégrité du système optique, des photorécepteurs, des cellules bipolaires et des cellules ganglionnaires.

Sur le plan clinique, l'enregistrement PERG est particulièrement utile chez les patients présentant des potentiels évoqués visuels (PEV) anormaux, car il permet de déterminer si le dysfonctionnement provient des couches rétiniennes externes de la rétine centrale ou du nerf optique (cellules ganglionnaires). De plus, le PERG constitue une méthode efficace pour détecter et suivre l'évolution des dysfonctionnements des cellules ganglionnaires associés au glaucome, aux neuropathies optiques et aux affections primitives des cellules ganglionnaires. Pour ces raisons, le PERG revêt une importance considérable en ophtalmologie et en neurologie [57 , 61].

Le signal PERG est une moyenne de plus d'une centaine de réponses et se compose des composantes P50 (environ 50 ms) et N95 (environ 95 ms); la composante P50 reflète l'intégrité des photorécepteurs rétiniens internes et maculaires, tandis que la N95 est principalement générée par les cellules ganglionnaires et liée au traitement du contraste [56 , 57 , 61]. Contrairement à l'ERG plein champ, le PERG stimule une zone rétinienne plus restreinte, produisant des signaux d'amplitude plus faible qui nécessitent un moyennage sur de nombreux essais, parfois plus de 100, pour obtenir un rapport signal/bruit adéquat. Des anomalies du PERG, en particulier une réduction de la P50, sont observées dans les maculopathies, même lorsque l'ERG plein champ semble normal [56 , 61]. L'élargissement du champ de stimulation de 15° à 30° permet une évaluation au-delà de la fovéa, favorisant la détection d'un dysfonctionnement localisé ou plus étendu (fig. 51-2) et offrant une alternative à l'ERG plein champ chez les patients présentant une mauvaise fixation. Des enregistrements PERG fiables nécessitent une fixation bonne et stable [57 , 59 , 62 , 63].

Le PERG étant une réponse focale de la zone rétinienne stimulée, sa composante P50 est un indicateur sensible de la fonction du système des cônes maculaires, tandis que le rapport N95/P50 reflète la fonction des cellules ganglionnaires rétiniennes (CGR) maculaires. Un dysfonctionnement sévère ou chronique des CGR peut également réduire le P50, souvent avec un raccourcissement du temps de pic dû à une perte de contribution des CGR. Le PERG est utile chez les patients présentant des PEV anormaux pour différencier les atteintes de la rétine externe dans les maculopathies d'un dysfonctionnement du nerf optique, et peut compléter l'ERG plein champ en distinguant un dysfonctionnement rétinien généralisé d'un dysfonctionnement des cônes maculaires et en évaluant sa gravité [61 , 64].

L'ERGmf permet d'évaluer simultanément la fonction de plusieurs zones distinctes de la rétine. Cet examen est réalisé en conditions photopiques. Mesurant des réponses de très faible amplitude, il requiert une fixation et un positionnement stables du patient, ainsi qu'une dilatation pupillaire optimale [65]. La réponse obtenue met en évidence une réponse maculaire locale topographique à une variation locale de luminance sur un écran hexagonal.

L'ERGmf peut être utilisé pour détecter les maladies de la rétine externe affectant la fonction locale des photorécepteurs à cônes et des cellules bipolaires [56 , 65].

L'ERG plein champ mesure la fonction rétinienne globale, impliquant l'ensemble de la rétine. Par conséquent, les pertes de fonction dues à des lésions focales, notamment maculaires, ne sont pas reflétées par les résultats de l'ERG plein champ.

Le PERG étudie la fonction maculaire et est donc important pour le diagnostic et l'évaluation fonctionnelle des maladies affectant la macula. Il peut également refléter les effets des traitements dans les essais cliniques portant sur des affections maculaires.

L'ERGmf est un autre examen clé pour l'évaluation fonctionnelle de zones localisées de la rétine centrale. Contrairement à l'ERG plein champ, et tout comme le PERG, il nécessite une fixation stable.