Impact de la lumière bleue sur la surface oculaire et la nociception

Impact of blue light on the ocular surface and nociception

• Auteur / Autrice : Veronika Marek
• Direction : Alexandre Denoyer, Thierry Villette, Stéphane Melik Parsadaniantz
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences de la vie
• Date : Soutenance le 30/11/2018
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physiologie, Physiopathologie et Thérapeutique (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de la vision (Paris ; 2009-....)
• Jury : Président / Présidente : Hélène Hardin-Pouzet
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Corinne Michel-Dot, Françoise Brignole-Baudouin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Alicia Torriglia, Pierrick Poisbeau

Mots clés

Mots clés contrôlés

Souris de laboratoire

Sécheresses oculaires

Photorécepteurs (cellules) de la rétine

Diodes électroluminescentes

Systèmes d'affichage

Lumière -- Effets physiologiques

Mots clés libres

Lumière bleue

Sécheresse oculaire

Surface oculaire

Nociception

Voie trigéminée

Photophobie

Blue light

Dry eye

Ocular surface

Nociception

Trigeminal pathway

Light aversion

Résumé

Dans le monde moderne fortement éclairé par la lumière artificielle, la sensibilité accrue à l’illumination bleue semble affecter de plus en plus de personnes. L’association de composantes à la fois inflammatoire et neurologique dans les pathologies de la surface oculaire, au premier rang desquelles figure la sécheresse, est désormais largement reconnue ; le rôle de la lumière bleue et les mécanismes impliqués dans la phototoxicité au niveau de la surface oculaire méritent ainsi aujourd’hui d’être mieux expliqués. Le but de ce travail était d'étudier de potentiels effets nocifs de l'exposition à la lumière bleue dans le cadre de la sécheresse oculaire et en relation avec la nociception et la photophobie. Ainsi, nous rapportons in vitro l'effet toxique de la lumière bleue sur les cellules épithéliales de la cornée et de la conjonctive et sur les cellules neuronales et gliales du ganglion trijumeau. In vivo, l'aversion à la lumière bleue chez la souris était accompagnée par des processus inflammatoires spécifiques au niveau de la surface oculaire et le long des voies trigéminées. En outre, le rôle inédit des photorécepteurs non-visuels dans les voies nociceptives a été évoqué, plus spécifiquement via l’implication de la mélanopsine et de la neuropsine. Ces résultats fondamentaux corroborent de fréquents symptômes rencontrés en pratique clinique et liés à l'augmentation de la photosensibilité face aux écrans et dans les salles illuminées par les éclairages dont le spectre a une riche composante bleue. Ainsi, ce travail pourrait ouvrir de nouvelles voies pour la prévention et le traitement de la phototoxicité au niveau de la surface oculaire et de la photophobie.

In our modern highly-illuminated world, symptoms of greater sensitivity to blue light increasingly appear. The impact of blue illumination on the ocular surface, the first barrier between the visual system and the external environment, is of particular interest. Since the crucial involvement of neurologic processes in ocular surface diseases such as dry eye is now widely recognized, the role of phototoxicity in neuro-ocular disorders is of great significance. The aim of this work was to investigate the potential harmful role of blue light in the context of dry eye and in relation to ocular nociception and light aversion. We demonstrated in vitro the phototoxic impact of blue light in human epithelial cells of the cornea and conjunctiva, and in neural and neuroglial cells from mouse trigeminal ganglia. In vivo, we reported that the significant aversion to blue light in mouse was accompanied by inflammation in the ocular surface and trigeminal pathways. We gave some insights into the ocular nociceptive pathways involved in photophobic mechanisms, together with the role of specific non-visual photoreceptors, melanopsin and neuropsin. This work sought to explain and corroborate frequent complaints about daily living increased photosensitivity in front of displays or under lightings rich in blue spectrum. Obtained results may therefore open new avenues for prevention and treatment of light-related ocular disorders and light aversion.