Topologie et morphométrie des capillaires rétiniens humains normaux et pathologiques

A ce jour la connaissance de la topologie et de la morphométrie capillaire rétinienne humaine reste incomplète ce qui limite l'exploration des maladies de la microcirculation rétinienne, cause fréquente de cécité. L'imagerie moderne de la circulation rétinienne offre actuellement la possibilité d'observer à une échelle microscopique la perfusion de la rétine chez l'humain, une opportunité unique dans un tissu nerveux. Cette thèse a eu pour but d'approfondir l'analyse et la compréhension de la microcirculation rétinienne physiologique et pathologique, avec une attention particulière sur le diabète, en s'appuyant sur les technologies d'imagerie cliniques novatrices. Dans la première partie, nous caractérisons la microcirculation rétinienne chez les sujets sains en combinant plusieurs technologies d'imagerie à haute résolution, en particulier la tomographie à cohérence optique et l'ophtalmoscopie, toutes deux corrigées par optique adaptative. Les résultats détaillent pour la première fois l'organisation capillaire tri-dimensionnelle de la zone centrale de la rétine, la fovéa, et ses variations avec l'organisation neuronale. Nous montrons en particulier comment les trois couches capillaires sont organisées, et la morphométrie des capillaires normaux. Ceci établit de nouvelles bases normatives pour la compréhension des modifications observées dans des conditions pathologiques.La seconde partie explore les manifestations microvasculaires précoces des maladies affectant la microcirculation. En explorant des patients atteints de diabète, nous avons découvert aux stades les plus précoces de la rétinopathie diabétique l'existence d'allongements segmentaires des capillaires, distincts des lésions dites classiques comme les microanévrysmes. L'évolution au cours du temps de ces allongements segmentaires peut se faire vers un allongement (formant des boucles) et une augmentation de la tortuosité ou au contraire une régression. En raison de la similarité des lésions observées en clinique lors du diabète et lors d'une maladie secondaire à une hypoperfusion chronique, la maladie de Takayasu, nous avons émis l'hypothèse que la rétinopathie diabétique pouvait aussi être liée à une hypoperfusion chronique. Cependant, nous n'avons pas retrouvé d'anomalie capillaire maculaire similaire à celles retrouvées chez les diabétiques. Nous émettons donc l'hypothèse que l'hypoperfusion seule n'est pas la cause des stades précoces de la rétinopathie diabétique.La caractérisation exhaustive des capillaires rétiniens et de leur disposition spatiale ouvre la voie à une nouvelle analyse in vivo des anomalies capillaires dans la rétine humaine. Nous avons découvert ce qui pourrait être un nouveau biomarqueur de la rétinopathie diabétique dont le lien avec les autres manifestations de la rétinopathie reste à établir. D'ores et déjà, ceci pourrait permettre de suivre plus efficacement la progression de la rétinopathie diabétique. Enfin, nos résultats ne permettent pas d'attribuer un rôle à l'hypoperfusion rétinienne globale dans la survenue de la rétinopathie diabétique, bien que l'implication d'une hypoperfusion locale reste possible. Plus généralement, nos travaux ouvrent la voie à une nouvelle analyse des relations neurovasculaires dans la rétine humaine, qui pourra poser de nouvelles bases pour la modélisation du flux sanguin du tissu nerveux.