Les syndromes de dysinnervation crânienne congénitale (congenital cranial dysinnervation disorders ; CCDDs) sont un groupe de maladies congénitales et non progressives qui se manifestent par un strabisme paralytique dû à une dysinnervation des muscles extra-oculaires. En 1879, Heuk a identifié pour la première fois un groupe d’anomalies congénitales des mouvements oculaires, et en 2002, le Centre neuromusculaire européen (European Neuromuscular Centre) a établi le nom de « CCDD ».
Les CCDDs sont classés en fonction du nerf crânien affecté et se présentent comme un trouble oculomoteur isolé ou dans le cadre d’un syndrome associant d’autres caractéristiques neurologiques et non neurologiques selon la mutation génétique 1). Les principales maladies incluses sont les suivantes.
Phénomène de Marcus Gunn (MGJWS) : clignement provoqué par une connexion anormale entre le nerf trijumeau et le nerf oculomoteur.
Les CCDDs étant congénitaux, les patients sont rarement conscients de l’anomalie. Ils sont souvent découverts par la famille ou les professionnels de santé.
Limitation des mouvements oculaires : limitation des mouvements dans une ou plusieurs directions spécifiques d’un œil ou des deux yeux
Ptosis : prononcé dans le CFEOM. Adoption d’une posture compensatoire pour dégager l’axe visuel
Position anormale de la tête : positions compensatoires telles que l’élévation du menton (CFEOM) ou la rotation du visage (DRS)
Baisse de l’acuité visuelle due à l’amblyopie : survient en raison d’une déviation oculaire ou d’un ptosis
Chaque maladie présente un tableau clinique caractéristique.
MGJWS
Élévation palpébrale par stimulation du trijumeau : Lors d’actions comme sourire, mâcher, sucer ou ouvrir la bouche, la paupière supérieure homolatérale s’élève transitoirement.
Moment de la découverte : Souvent remarqué pour la première fois pendant l’allaitement.
Unilatéral ou bilatéral : Le plus souvent unilatéral.
Amblyopie associée : Une amblyopie nécessitant un traitement est observée dans 30 à 60 % des cas.
Syndrome de Möbius
Paralysie des nerfs abducens et facial : Les nerfs abducens (CN VI) et facial (CN VII) sont les plus fréquemment touchés.
Affaissement du visage : En plus de la limitation du regard latéral, on observe une paralysie des muscles faciaux, y compris le front et les sourcils.
Mouvements oculaires verticaux préservés : La limitation des mouvements horizontaux est prédominante1).
Anomalies associées : Peut s’accompagner d’anomalie de Poland, d’anomalies des membres, de retard de développement et de troubles de la déglutition.
DRS
Limitation de l’abduction et rétraction du globe : La rétraction du globe et le rétrécissement de la fente palpébrale lors de l’adduction sont des signes communs.
Type I (le plus fréquent) : Limitation prédominante de l’abduction. Le type II présente une limitation de l’adduction, le type III une limitation à la fois de l’adduction et de l’abduction.
Souvent unilatéral : Plus de 80 % des cas sont unilatéraux, avec une prédominance pour l’œil gauche.
Tête compensatrice : Une rotation de la tête est fréquente1).
CFEOM
Paralysie oculomotrice bilatérale : Trouble non progressif du mouvement oculaire bilatéral, avec ou sans ptosis.
Trouble de la verticalité du regard : prédominance des troubles verticaux, avec des troubles horizontaux à des degrés variables.
Élévation compensatrice de la mâchoire : adoption d’une position anormale de la tête pour maintenir l’axe visuel.
Imagerie par résonance magnétique (IRM) : hypoplasie marquée du muscle droit supérieur et du muscle releveur de la paupière supérieure, hypoplasie et anomalie de trajet des nerfs moteurs intra-orbitaires1).
Dans le syndrome de Duane (DRS), la branche inférieure du nerf oculomoteur innerve de manière aberrante le muscle droit latéral, provoquant une contraction simultanée des muscles droits médial et latéral, entraînant une rétraction du globe oculaire. L’IRM confirme une hypoplasie ou une absence du nerf crânien VI (CN6) et une innervation du muscle droit latéral par le nerf crânien III (CN3)1).
L’étiologie des CCDDs se divise en deux grands mécanismes au cours du développement des nerfs crâniens1).
Anomalie spécifique des neurones
PHOX2A : mutation homozygote perte de fonction → CFEOM2 (déficit congénital des noyaux moteurs des nerfs crâniens III et IV)
HOXA1 : mutation homozygote perte de fonction → DRS bilatéral + surdité neurosensorielle + paralysie faciale + hypoventilation centrale + malformations vasculaires + déficience intellectuelle
SALL4 : haploinsuffisance → syndrome de Duane-radial ray (DRS + malformations des membres supérieurs, autosomique dominant)
MAFB : mutation hétérozygote perte de fonction → DRS isolé. Mutation dominante négative → DRS + trouble auditif
Anomalie de la croissance et du guidage axonaux
KIF21A : mutation faux-sens hétérozygote → CFEOM1 (protéine motrice de la famille des kinésines-4)
TUBB3 : mutation faux-sens → CFEOM3 (β-tubuline spécifique des neurones)
CHN1 : mutation hétérozygote → DRS (α2-chimérine). Souvent bilatéral.
ROBO3 : mutation homozygote → HGPPS (paralysie du regard horizontal + scoliose progressive). Empêche le croisement médian des axones commissuraux
Le mode de transmission est principalement autosomique, mais des cas sporadiques existent également.
DRS : jusqu’à 90% sont sporadiques, les 10% restants sont autosomiques dominants
Syndrome de Möbius : la plupart des cas sont sporadiques. Un trouble vasculaire intra-utérin (utilisation de cocaïne ou de misoprostol) pourrait être impliqué dans l’étiologie.
CFEOM : initialement considérée comme une maladie myogène, il est maintenant établi qu’il s’agit d’une maladie neurologique avec fibrose musculaire secondaire 1)
D’autres gènes associés, tels que TUBB2B, ECEL-1, ACKR3, COL25A1, TUBB6 et CDH2 (N-cadhérine), sont impliqués dans divers phénotypes de CCDD1).
QLa cause des CCDDs est-elle uniquement due à des mutations génétiques ?
A
La transmission autosomique dominante est fréquente, mais les cas sporadiques sont également nombreux. Le syndrome de Duane est sporadique dans 90% des cas. Dans le syndrome de Moebius, une implication vasculaire intra-utérine est également suggérée.
L’exclusion des causes graves telles que l’accident vasculaire cérébral néonatal ou une tumeur est prioritaire. Le diagnostic des CCDDs repose sur des signes cliniques caractéristiques tels que les mouvements de synergie, la rétraction oculaire et le rétrécissement de la fente palpébrale.
IRM : Dans le DRS, on peut confirmer l’hypoplasie ou l’absence du CN6 et l’innervation anormale du muscle droit externe par le CN3. Dans le CFEOM1, une hypoplasie du muscle droit supérieur et du muscle releveur de la paupière supérieure ainsi qu’une anomalie du trajet du nerf moteur ont été rapportées1)
Test de traction oculaire dans le DRS : permet de confirmer les modifications de contracture des muscles extra-oculaires eux-mêmes
En raison du risque de kératopathie d’exposition et de disparition du réflexe de Bell, la ptose vise une sous-correction
La prédiction des résultats chirurgicaux est difficile en raison de la nature restrictive
QPourquoi la gestion de l'amblyopie est-elle importante dans les CCDDs ?
A
Dans tous les CCDDs, l’amblyopie est une complication importante. Dans le phénomène de clignement mandibulaire de Marcus Gunn, une amblyopie nécessitant un traitement est observée dans 30 à 60 % des cas. La privation visuelle due à une anomalie de la position des yeux ou à un ptosis étant la cause de l’amblyopie, un dépistage précoce et une correction réfractive sont essentiels.
L’essence des CCDDs est une dysinnervation anormale des muscles extra-oculaires au début du développement. L’identification des gènes responsables a révélé que le développement inapproprié des motoneurones crâniens et la fibrose secondaire des muscles non innervés sont au cœur de la pathologie1).
Les mutations avec perte de fonction des facteurs de transcription nécessaires au patterning du tronc cérébral empêchent la formation de certains motoneurones1).
PHOX2A : facteur de transcription essentiel à la spécification des motoneurones à la jonction mésencéphale-rombencéphale
HOXA1 : essentiel au patterning du rhombencéphale
SALL4 : nécessaire au maintien des cellules souches embryonnaires ; sa perte complète est létale à l’état embryonnaire.
MAFB : facteur de transcription à glissière à leucine basique exprimé dans les rhombomères 5-6. Il n’est pas exprimé dans les motoneurones oculomoteurs en développement, donc la branche anormale du CN3 vers le muscle droit externe est considérée comme une conséquence secondaire de l’absence d’innervation du CN6.
Les motoneurones se forment, mais les axones n’atteignent pas correctement le muscle cible 1).
KIF21A : protéine motrice de la famille des kinésines-4. Elle assure le transport antérograde des cargaisons moléculaires le long des microtubules. Elle interagit avec Kank1 (régulateur de la polymérisation de l’actine).
TUBB3 : monomère de β-tubuline spécifique des neurones (composant des microtubules). Les mutations perturbent la dynamique des microtubules, l’interaction avec les kinésines et le guidage axonal.
α2-chimérine (CHN1) : protéine Rac-GAP. Fonctionne en aval de la signalisation sémaphorine/plexine, les mutations augmentent l’activité RacGAP
ROBO3 : récepteur Slit de la famille Roundabout. Nécessaire au croisement médian des axones commissuraux, les axones sont d’abord attirés vers la ligne médiane puis basculent vers la répulsion après le croisement
La correspondance entre les gènes responsables et les phénotypes de la maladie est présentée ci-dessous.
Lorsqu’un nerf est déficient, son muscle cible normal attire d’autres motoneurones. Des cas où le nerf crânien VI innerve le muscle cible normal du nerf crânien III en cas d’anomalie complète du trajet du nerf crânien III ont été rapportés 1).
Dans l’autopsie de cas de CFEOM1 avec mutation de KIF21A, une déficience de la branche supérieure du nerf crânien III et des motoneurones a été confirmée 1). De plus, chez les souris KO pour COL25A1, les faisceaux d’axones moteurs atteignent le muscle cible mais échouent à s’étendre dans les faisceaux musculaires 1).
QLa CFEOM est-elle une maladie musculaire ou nerveuse ?
A
Initialement considérée comme une maladie myogène, l’identification des gènes responsables tels que KIF21A et TUBB3 a révélé qu’il s’agit d’une maladie neurologique primaire1). La fibrose des muscles extra-oculaires est une modification secondaire due à l’absence d’innervation.
7. Recherches récentes et perspectives futures (rapports en phase de recherche)
De nombreux points restent flous concernant les signaux guidant les axones vers leur cible, et les recherches suivantes sont en cours.
Un syndrome de neurodéveloppement dû à une mutation de CDH2 (N-cadhérine) a été rapporté. Il se manifeste par un large éventail de phénotypes incluant une déficience intellectuelle, une agénésie/hypoplasie du corps calleux et un DRS1).
La signalisation CXCR4/CXCL12 est impliquée dans le trajet du CN3, et il a été rapporté que la perte d’ACKR3 (CXCR7, récepteur scavenger de CXCR4) entraîne des anomalies du trajet du CN3 dans l’orbite1).
Il existe une différence rostro-caudale dans le calendrier de développement des axones du CN3. La sous-population rostrale naît en premier et forme la branche inférieure, tandis que la sous-population caudale naît plus tard et forme la branche supérieure avec décussation médiane. Il a été montré que la sous-population caudale est plus sensible aux mutations causant le CCDD1).
Dans des études sur des modèles murins dépourvus de muscles extra-oculaires, une orientation axonale appropriée a été observée jusqu’aux branches terminales. Cela suggère que le guidage est assuré par des signaux mésenchymateux, des interactions axone-axone et des processus autonomes cellulaires, mais il a également été démontré que les signaux dérivés des muscles sont importants pour la formation des branches terminales.