Conséquences de l'hyperoxie sur l'électrophysiologie rétinienne : étude par ElectroRétinographie multifocale

Effects of hyperoxia on the retinal electrophysiology studied by multifocal ElectroRetinoGraphy

• Auteur / Autrice : Christel Thimonier
• Direction : Jean-Pierre Menu
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physiologie intégrée en conditions extrêmes
• Date : Soutenance en 2008
• Etablissement(s) : Aix-Marseille 2

Mots clés

Mots clés contrôlés

Radicaux libres

Pression intraoculaire

Lésions et blessures

Rétine

Effets secondaires

Plongée sous-marine

Électrorétinographie

Hyperoxie

Résumé

L’hyperoxie, liée à la plongée sous-marine, provoque une diminution du flux sanguin rétinien mais pas de la circulation choroïdienne, ce qui induit une augmentation de la pression partielle en oxygène au niveau de la choroïde et de la rétine externe. On sait que l’hyperoxie provoque des altérations cellulaires liées à la production de radicaux libres. Des études cliniques ont montré une augmentation de la fréquence des lésions rétiniennes centrales chez les plongeurs. Nous avons analysé l’impact de l’hyperoxie provoquée par ventilation d’O2 pur sur les potentiels rétiniens locaux de la rétine centrale, enregistrés par ERG multifocal (mfERG). Cette recherche comporte 3 expérimentations, mesurant le mfERG au cours de 3 cycles successifs (air, O2, air) chez 52 sujets sains répartis par groupes : contrôles, exposés régulièrement à l’O2 pur (nageurs de combat, NC) et sportifs. L’O2 pur provoque une augmentation de l’amplitude globale du signal mfERG chez tous les sujets, en moyenne de 5 à 8% après 90 minutes, avec des variations inter-individuelles dans la rapidité et l’intensité d’évolution de l’amplitude du signal. Les sportifs et NC récupèrent plus rapidement que les contrôles à l’arrêt de l’O2 pur. Le paramètre « entraînement en endurance » commun à ses deux groupes est probablement responsable de ce phénomène adaptatif, peut être grâce au développement des systèmes antioxydants qu’il induit.

Scuba diving produces hyperoxia, which induces a decrease of retinal blood flow but has no effect on choroidal blood flow, then choroidal and retinal oxygen partial pressure increases in such condition. Reactive oxygen species produced by hyperoxia induce cellular damage. Cinical studies have shown that divers are more vulnerable to retinal injuries. We have tested the consequences of hyperoxia (pure oxygen breathing) on local retinal potential recorded in central retina with multifocal ERG (mfERG). Tree experimentations have been conducted to 52 healthy subjects distributed by groups: controls, regularly exposed to pure oxygen (combat swimmers) and sportsmen. MfERG was measured in subjects breathing air, then pure O2 (90 minutes) and then air (recovery). Pure oxygen breathing induces an increase of the global amplitude of mfERG signal in each group: +5 to 8% at 90 minutes. Return to reference level is observed in sportsmen and combat swimmers earlier than controls. This suggests that regular exercise can induce retinal adaptation to oxidative stress in relation to the development of an antioxidant defense system induced by endurance training.