Caractéristiques vasculaires rétiniennes : modifications lors du vieillissement et en pathologie

Retinal vascular network : description in elderly and pathological process

• Auteur / Autrice : Louis Arnould
• Direction : Catherine Creuzot-Garcher, Christine Binquet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Médecine, santé publique, environnement et société
• Date : Soutenance le 17/12/2020
• Etablissement(s) : Bourgogne Franche-Comté
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Environnements, Santé (Dijon ; Besançon ; 2012-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Centre des Sciences du Goût et de l'Alimentation (Dijon ; 2010-....)
• Partenaire(s) de recherche : Etablissement de préparation : Université de Bourgogne (1970-....)
• Jury : Président / Présidente : Alain Bron
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Niyazi Acar, Yannick Béjot, Cécile Delcourt
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Vincent Daien, Christophe Chiquet

Mots clés

Mots clés contrôlés

Marqueurs biologiques

Diabètes

Examen du fond d'oeil

Angiographie

Imagerie médicale

Rétine

Microcirculation

Maladies cardiovasculaires

Mots clés libres

Imagerie rétinienne

Microcirculation

Maladie cardiovasculaire

Vieillissement

Etude de cohorte

Retinal imaging

Microcirculation

Cardiovascular disease

Aging process

Population-Based study

Résumé

La description du réseau microvasculaire rétinien bénéficie depuis plus de 10 ans du développement de nouvelles techniques d’imagerie. Les logiciels automatiques d’analyse d’images ainsi que l’OCT-angiographie permettent de mettre en évidence des modifications subtiles et précoces de l’arbre vasculaire rétinien. Par ailleurs, ces logiciels permettent d’obtenir un grand nombre de données quantitatives microvasculaires qui améliore la caractérisation de la vascularisation rétinienne. L’enjeu des recherches actuelles est de démontrer l’association entre ces modifications microvasculaires, le vieillissement vasculaire systémique et les pathologies cérébro et cardiovasculaires. En effet, un continuum physiopathologique existe entre altérations microvasculaires rétiniennes et pathologies systémiques. Dans l’étude de population Montrachet, nous avons montré qu’un réseau vasculaire suboptimale évalué sur fond d’œil avec le logiciel SIVA (diminution de la dimension fractale et hétérogénéité de la lumière vasculaire) était significativement associée à l’existence d’un diabète traité et d’un sur risque de mortalité cardiovasculaire. Par ailleurs, nous avons complété nos recherches sur le réseau vasculaire rétinien avec l’utilisation de l’OCT-angiographie (OCT-A). Dans l’étude EYE-MI, nous avons démontré le potentiel intérêt de caractériser de manière quantitative le réseau microvasculaire rétinien en OCT-A afin d'évaluer le profil de risque cardiovasculaire des patients atteints de cardiopathies ischémiques. Un score de risque AHA élevé étaient associé à une faible densité vasculaire rétinienne indépendamment des modifications hémodynamiques systémiques. Ainsi, une meilleure compréhension du lien entre microvascularisation rétinienne et pathologie macrovasculaire permettrait de mettre en place un contrôle plus strict des facteurs de risques cardiovasculaires dans le cadre d’une prévention primaire personnalisée et précoce. Le réseau vasculaire rétinien pourrait donc être un témoin de l’histoire vasculaire systémique mais aussi un biomarqueur prédictif intéressant d’évènements vasculaires systémiques.

For more than 10 years, description of the retinal microvascular network has benefited from the development of new imaging techniques. Automatic retinal images analysis software, as well as OCT angiography, are able to highlight subtle and early changes in the retinal vascular network. In addition, these software allow to obtain a large amount of quantitative microvascular parameters which improve the characterization of retinal vascularization. The challenge of current research is to demonstrate the association between these microvascular modifications, systemic vascular aging process and cerebral and cardiovascular disease. Indeed, a physiopathological continuum exists between retinal microvascular modification and vascular systemic diseases. In the Montrachet population-based study, we demonstrated that a suboptimal retinal vascular network evaluated with the SIVA software (decrease of the retinal fractal dimension and heterogeneity of the vascular lumen) was significantly associated with a treated diabetes and an increased risk of cardiovascular mortality. In addition, we completed our research on the retinal vascular network with the use of OCT-angiography (OCT-A). In the EYE-MI study, we demonstrated the potential interest of quantitative characterization of the retinal microvascular network with OCT-A in order to assess the cardiovascular risk profile of patients with history of myocardial infarction. A high AHA risk score was associated with low retinal vascular density independently of hemodynamic changes. Thus, a better understanding of the association between retinal microvascularization and macrovascular disease would make it possible to implement more stringent control of cardiovascular risk factors within the framework of personalized and early primary prevention. The retinal vascular network could therefore be a witness of systemic vascular history but also an interesting predictive biomarker of systemic vascular events.