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Neuro-ophtalmologie

Neuropathie optique à l'éthambutol

1. Qu’est-ce que la neuropathie optique à l’éthambutol ?

Section intitulée « 1. Qu’est-ce que la neuropathie optique à l’éthambutol ? »

L’éthambutol (EMB) est un médicament de première intention utilisé contre les mycobactéries, en particulier Mycobacterium tuberculosis et le complexe Mycobacterium avium (MAC) dans les infections mycobactériennes non tuberculeuses. L’effet secondaire le plus grave de l’EMB est la neuropathie optique à l’éthambutol (NOE), qui est toujours l’une des neuropathies optiques médicamenteuses les plus fréquentes.

La prévalence de la NOE chez les patients traités pour la tuberculose est estimée entre 1 et 2 %. Selon l’Organisation mondiale de la santé (OMS), environ 9,2 millions de nouveaux cas de tuberculose sont signalés chaque année, ce qui pourrait entraîner jusqu’à 100 000 nouveaux cas de NOE par an.

Le risque de NOE est fortement dose-dépendant. La prévalence estimée en fonction de la dose d’EMB est présentée ci-dessous.

Dose d’EMBPrévalence estimée
<15 mg/kg/jourMoins de 1 %
25 mg/kg/jour5 à 6 %
>35 mg/kg/jour18 à 33%

Cependant, même à faible dose (<15 mg/kg), des cas d’EON ont été rapportés. Dans une enquête nationale japonaise, 52,2% des cas d’EON sont survenus à faible dose, ce qui indique qu’il n’existe pas de dose vraiment « sûre »3).

En 2009, l’OMS a révisé ses directives pour inclure l’EMB dans la phase d’entretien du traitement de la tuberculose, prolongeant ainsi la durée d’administration. Cette modification suscite des inquiétudes quant à une augmentation du risque de développer une EON1).

Q À quelle fréquence survient la neuropathie optique à l'éthambutol ?
A

Elle survient chez environ 1 à 2 % des patients traités pour la tuberculose. Le risque augmente avec la dose : 5 à 6 % à 25 mg/kg/jour, et 18 à 33 % au-delà de 35 mg/kg/jour. Elle peut également survenir à faible dose, donc il n’existe pas de dose vraiment sûre. Pour plus de détails, voir la section « Qu’est-ce que la neuropathie optique à l’éthambutol ? ».

Hyperhémie de la papille optique dans la neuropathie optique à l'éthambutol
Hyperhémie de la papille optique dans la neuropathie optique à l'éthambutol
Sudhakar P, et al. Ethambutol optic neuropathy. Front Neurol. 2025. Figure 1. PMCID: PMC12460111. License: CC BY.
Image de la papille optique présentant une hyperhémie chez un patient atteint de neuropathie optique à l’éthambutol. Elle correspond à l’hyperhémie papillaire traitée dans la section « 2. Principaux symptômes et signes cliniques ».

Contrairement à d’autres neuropathies optiques toxiques, l’EON peut survenir relativement rapidement après le début du traitement. Le délai d’apparition varie de 1 à 36 mois après le début du traitement, mais il est rare dans les 2 premiers mois, avec une moyenne de 7 mois.

Les principaux symptômes subjectifs sont les suivants :

  • Baisse de l’acuité visuelle bilatérale : indolore, symétrique et d’évolution insidieuse. Présente chez plus de 60 % des patients.
  • Dyschromatopsie : peut être le premier signe. Principalement une diminution de la vision des couleurs rouge-vert, mais des anomalies bleu-jaune ont également été rapportées. La plainte que le rouge semble moins vif qu’avant peut être un indice.
  • Vision floue : la zone regardée apparaît floue.
  • Photophobie : signalée comme un dysfonctionnement des cônes dû à la toxicité de l’éthambutol 5).
  • Absence de douleur oculaire lors des mouvements : en cas de douleur, d’autres pathologies doivent être envisagées.

Signes cliniques (constatés par le médecin lors de l’examen)

Section intitulée « Signes cliniques (constatés par le médecin lors de l’examen) »
  • Acuité visuelle : variable, de légère (20/25) à sévère (absence de perception lumineuse). Souvent légère au début.
  • Champ visuel : scotome central ou paracentral (type axonal) le plus fréquent. La sensibilité diminue souvent d’abord du côté temporal. Une hémianopsie bitemporale (type extra-axial) due à une atteinte chiasmatique ou un rétrécissement du champ périphérique peuvent également survenir.
  • Réaction pupillaire : normale au début, mais avec la progression, le réflexe photomoteur devient lent tandis que le réflexe de proximité est préservé (dissociation lumière-proximité). En raison de la bilatéralité symétrique, le déficit pupillaire afférent relatif (DPAR) est généralement négatif.
  • Fond d’œil : au début, la papille optique semble normale (névrite optique rétrobulbaire). Avec la progression, une pâleur papillaire apparaît, surtout du côté temporal. Une pâleur papillaire au moment du diagnostic indique un mauvais pronostic.
  • Fréquence critique de fusion : diminuée.
Q Quel est le premier symptôme de la neuropathie optique à l'éthambutol ?
A

Les anomalies de la vision des couleurs peuvent être le premier signe. La sensation que le rouge n’est plus aussi vif qu’avant peut être un indice. Comme la baisse d’acuité visuelle bilatérale progresse de manière insidieuse, des contrôles réguliers de l’acuité visuelle et de la vision des couleurs sont importants pour une détection précoce.

Le mécanisme exact de la neurotoxicité de l’EMB est inconnu, mais on pense que son effet chélateur de métaux est la cause principale. L’EMB et son métabolite, l’acide 2,2-éthylènediaminodibutyrique (EDBA), sont tous deux des chélateurs et on pense qu’ils provoquent une neuropathie optique par les voies suivantes 2).

  • Chélation du cuivre : chélate les ions cuivre de la cytochrome c oxydase mitochondriale, perturbant la phosphorylation oxydative.
  • Chélation du zinc : augmente la perméabilité de la membrane lysosomale et inhibe l’activation lysosomale.

Des études animales ont montré qu’une carence en zinc est associée à la destruction de la gaine de myéline et à la prolifération des cellules gliales. Chez l’homme, une carence en vitamines E et B1 due à l’utilisation à long terme d’EMB peut également aggraver la neuropathie optique.

Les neuropathies optiques médicamenteuses, telles que celles causées par l’éthambutol, le linézolide et la mésalazine, sont considérées comme étant dues à un dysfonctionnement mitochondrial acquis, et leur physiopathologie est similaire à celle de la neuropathie optique héréditaire de Leber.

  • Dose élevée et traitement prolongé : le risque augmente en fonction de la dose et de la durée du traitement.
  • Âge avancé : les personnes de 65 ans et plus présentent un risque élevé.
  • Insuffisance rénale : l’EMB est excrété par les reins, et une insuffisance rénale entraîne une augmentation de la concentration sanguine.
  • Hypertension et diabète : les maladies sous-jacentes affectant le flux sanguin augmentent le risque.
  • Tabagisme : un effet néfaste additif sur les cellules ganglionnaires de la rétine a été signalé.
  • Utilisation concomitante d’isoniazide : elle augmenterait l’incidence de la neuropathie optique toxique.
  • Malnutrition : dans les pays en développement, la malnutrition augmente le risque et peut conduire à une cécité irréversible1).
Q Quels patients présentent un risque élevé de neuropathie optique à l'éthambutol ?
A

Les facteurs de risque connus incluent : doses élevées et traitement prolongé, âge supérieur à 65 ans, insuffisance rénale, hypertension, diabète, tabagisme et utilisation concomitante d’isoniazide. Voir la section « Causes et facteurs de risque » pour plus de détails.

Le diagnostic de la NOE est clinique. Un examen de base avant le traitement est essentiel. Il est recommandé de réaliser une évaluation de l’acuité visuelle, un champ visuel, une fréquence critique de fusion et un test de vision des couleurs avant l’administration d’EMB, et de vérifier tous les 1 à 2 mois pendant le traitement.

  • Examen de l’acuité visuelle : Évaluer l’acuité visuelle centrale à l’aide de l’échelle de Snellen ou de l’échelle ETDRS.
  • Test de vision des couleurs : Détecter les anomalies rouge-vert et bleu-jaune. Peut capturer les changements les plus précoces.
  • Examen du champ visuel : Détecter les scotomes centraux et péricentraux à l’aide d’un périmètre automatisé Humphrey.
  • Examen du fond d’œil : La présence d’œdème papillaire ou de maladie maculaire exclut fortement la NOE.

PEV

Potentiels évoqués visuels (PEV) : Détecter un allongement de la latence de l’onde P100. Une étude rapporte que 34,8 % des patients prenant de l’éthambutol présentent une latence P100 supérieure à 107 ms2). Utile pour détecter une lésion potentielle du nerf optique, mais non spécifique de la NOE.

OCT

Tomographie par cohérence optique (OCT) : Détecter un amincissement de la couche des fibres nerveuses rétiniennes péripapillaires (pRNFL) ou des modifications de la couche des cellules ganglionnaires et de la couche plexiforme interne (GCIPL). Les modifications prédominantes du côté temporal sont caractéristiques, avec une réduction de 20 à 79 % rapportée2). Également utile pour évaluer le pronostic visuel.

  • Électrorétinographie multifocale (mfERG) : peut détecter une toxicité potentielle au niveau rétinien.
  • Électrorétinographie (ERG) : un retard de latence de la réponse au flicker permet de détecter un dysfonctionnement des cônes5).
  • IRM : nécessaire pour exclure une névrite optique ou d’autres neuropathies optiques. Dans l’EON elle-même, elle est généralement normale, mais des cas d’hypersignal T2 FLAIR au niveau du chiasma ont été rapportés2).

Si la baisse d’acuité visuelle progresse malgré l’arrêt de l’EMB, d’autres neuropathies optiques doivent être envisagées.

  • Neuropathie optique toxique due à l’isoniazide : peut coexister avec l’EON.
  • Neuropathie optique héréditaire de Leber : en cas d’apparition bilatérale simultanée, elle peut être confondue avec une neuropathie optique toxique. Une recherche de mutation de l’ADN mitochondrial peut être nécessaire.
  • Neuropathie optique compressive : maladie traitable à ne pas méconnaître. L’imagerie cérébrale est importante.
  • Neuropathie optique nutritionnelle : neuropathie optique due à une carence en vitamine B12 ou B1.
  • Maculopathie : si l’examen ophtalmoscopique n’est pas concluant, l’angiographie à la fluorescéine ou l’électrorétinographie focale permet le diagnostic différentiel.
  • Névrite optique démyélinisante, inflammatoire ou infectieuse : la présence ou l’absence de douleur est un élément clé du diagnostic différentiel.

Il n’existe pas de traitement établi pour l’EON. Aucun traitement n’est supérieur à l’arrêt du médicament causal. En cas de suspicion d’EON, l’arrêt rapide de l’EMB est la mesure la plus importante. L’ophtalmologiste doit contacter directement le médecin prescripteur avant d’arrêter l’EMB.

Après l’arrêt de l’EMB, l’acuité visuelle et les troubles du champ visuel peuvent encore progresser pendant environ 2 à 3 mois. Ensuite, une récupération progressive se produit, mais elle est lente, sur une période de 6 mois à 2 ans.

  • Vitamine B12 orale : administrée pour aider à la récupération de la fonction du nerf optique.
  • Préparations à base de zinc : utilisées comme complément contre l’effet chélateur du zinc de l’EMB.
  • Préparations à base de magnésium : parfois utilisées en association.
  • Supplémentation en vitamine B6 : importante chez les patients sous isoniazide car la vitamine B6 est consommée dans le métabolisme.

Le tabagisme doit être arrêté car il a un effet nocif additif dans l’intoxication aux solvants et la neuropathie optique éthanolique. En cas de maladies sous-jacentes affectant le flux sanguin comme l’hypertension ou le diabète, un traitement doit être effectué en collaboration avec un interniste.

Facteur pronostiqueImpact
Détection précoce et arrêt précoceAmélioration de la vision dans 30 à 64 % des cas
Moins de 60 ansTaux de récupération d’environ 80 %
60 ans et plusTaux de récupération d’environ 20 %

Chez les patients dont la vision récupère, on observe une amélioration moyenne de 2 lignes sur l’échelle de Snellen 2). Cependant, certains patients récupèrent complètement leur vision, tandis que d’autres conservent un déficit visuel permanent. La présence d’une pâleur papillaire au moment de l’apparition est associée à un mauvais pronostic.

Il a été rapporté que la diminution de l’épaisseur de la RNFL se poursuit même après l’arrêt de l’EMB, et une perte de vision irréversible peut survenir malgré une surveillance étroite et un arrêt rapide du médicament 2).

Q La vision récupère-t-elle si l'éthambutol est arrêté ?
A

Si l’EMB est arrêté avant qu’une atrophie optique irréversible ne se produise, la fonction visuelle s’améliore chez 30 à 64 % des patients. Cependant, la récupération complète est rare et l’amélioration moyenne est de 2 lignes sur l’échelle de Snellen. Les symptômes peuvent continuer à progresser pendant 2 à 3 mois après l’arrêt, un suivi continu est donc nécessaire. Voir la section « Traitement standard » pour plus de détails.

La neuropathie optique rétrobulbaire est la forme la plus courante de NEIO, et la papille optique semble normale au moment de l’apparition.

L’EMB et son métabolite EDBA agissent tous deux comme des chélateurs de métaux. L’EDBA a une clairance intraoculaire plus faible que l’éthambutol lui-même, ce qui entraîne des concentrations locales plus élevées, et on estime qu’il contribue davantage à la toxicité 2).

Les principales voies de lésion sont les suivantes :

  • Dysfonction mitochondriale : la chélation des ions cuivre de la cytochrome c oxydase perturbe la phosphorylation oxydative 2).
  • Dysfonction lysosomale : la chélation et l’accumulation de zinc augmentent la perméabilité de la membrane lysosomale, entraînant des lésions cellulaires 2).

Les axones parvocellulaires qui composent le faisceau papillo-maculaire ont des besoins énergétiques mitochondriaux particulièrement élevés. C’est pourquoi, dans les neuropathies optiques toxiques et nutritionnelles, ces axones sont préférentiellement endommagés 2).

On estime que les cellules P, qui consomment beaucoup d’ATP parmi les cellules ganglionnaires rétiniennes, sont principalement touchées, ce qui correspond au mécanisme de formation du scotome central. En revanche, les cellules γ impliquées dans le réflexe pupillaire sont préservées, donc le réflexe pupillaire est relativement maintenu.

Des expériences animales suggèrent que la neuropathie axonale induite par l’EMB survient fréquemment au niveau du chiasma optique, ce qui concorde avec l’existence de cas cliniques présentant une hémianopsie bitemporale.


7. Recherches récentes et perspectives futures (rapports de stade de recherche)

Section intitulée « 7. Recherches récentes et perspectives futures (rapports de stade de recherche) »

Augmentation de la neurotoxicité optique due à l’utilisation prolongée d’EMB

Section intitulée « Augmentation de la neurotoxicité optique due à l’utilisation prolongée d’EMB »

Sabhapandit et al. (2023) ont réalisé une revue systématique de 12 études publiées entre 2010 et 2021 (5818 personnes, dont 309 avec EON) et ont rapporté que l’utilisation prolongée d’EMB au-delà de 2 mois entraîne une neurotoxicité optique significative 1). L’amélioration de l’acuité visuelle après l’arrêt de l’EMB était statistiquement significative (P = 0,035). L’amélioration des anomalies de la vision des couleurs et du champ visuel n’a pas atteint le seuil de signification.

Cas pouvant devenir irréversibles même à faible dose et courte durée

Section intitulée « Cas pouvant devenir irréversibles même à faible dose et courte durée »

Matsumoto et al. (2021) ont rapporté le cas d’un homme de 85 ans qui, malgré une faible dose d’EMB (12 mg/kg) et une courte durée (2,5 mois), a présenté une détérioration rapide de l’acuité visuelle après l’arrêt de l’EMB, conduisant à une perte de vision irréversible 3). L’acuité visuelle corrigée, qui était de 20/17 avant l’arrêt, a chuté à 20/330 (œil droit) et 20/1000 (œil gauche) en 3 semaines. Ce cas montre qu’une perte de vision catastrophique peut survenir même à faible dose.

Peterson & Hawy (2022) ont rapporté le cas d’un homme de 82 ans traité pour MAC avec de l’EMB à <15 mg/kg/jour pendant 3 ans, qui a développé une EON tardive 4). Après l’arrêt de l’EMB, l’acuité visuelle s’est améliorée et l’amélioration a persisté après 10 mois. Le délai médian d’apparition est de 9 mois, mais il a été démontré qu’une apparition après plus de 3 ans est possible.

Konana et al. (2024) ont rapporté trois cas de dysfonctionnement des cônes dû à la toxicité de l’éthambutol 5). Les patients présentaient une photophobie et une baisse de l’acuité visuelle, et l’électrorétinogramme a montré un retard de latence de la réponse au flicker. Ce rapport suggère que la toxicité de l’éthambutol affecte non seulement le nerf optique mais aussi les couches cellulaires rétiniennes.

L’introduction de comprimés à dose fixe (FDC : un comprimé contenant de l’isoniazide, de la rifampicine, du pyrazinamide et de l’éthambutol) et la prolongation de la durée du traitement devraient entraîner une augmentation de l’incidence de la neuropathie optique due à l’éthambutol (EON) 2). La mise en place de systèmes de dépistage, la validation de l’utilité de l’OCT et des VEP pour détecter l’EON infraclinique, ainsi que l’élucidation du mécanisme pathogène de l’EON et l’identification des facteurs de risque sont des sujets de recherche importants pour l’avenir.


  1. Sabhapandit S, Gella V, Shireesha A, et al. Ethambutol optic neuropathy in the extended antitubercular therapy regime: A systematic review. Indian J Ophthalmol. 2023;71:729-735.
  2. Sudhakar P, Acharya K, Kini TA. Ethambutol optic neuropathy. Front Neurol. 2025;16:1626909.
  3. Matsumoto T, Kusabiraki R, Arisawa A, et al. Drastically progressive ethambutol-induced optic neuropathy after withdrawal of ethambutol: a case report and literature review. Intern Med. 2021;60:1785-1788.
  4. Peterson E, Hawy E. Delayed and reversible ethambutol optic neuropathy. Am J Ophthalmol Case Rep. 2022;27:101611.
  5. Konana VK, Mooss V, Babu K. Cone dysfunction in patients with ethambutol toxicity. Indian J Ophthalmol. 2024;72:1072-1074.

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