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Ophtalmologie pédiatrique et strabisme

Microphtalmie

La microphtalmie (microphthalmos/microphthalmia) est une anomalie congénitale du développement oculaire caractérisée par une longueur axiale inférieure d’au moins 2 écarts-types (SD) à la moyenne pour l’âge. Chez l’adulte, une longueur axiale inférieure à 21 mm est un indicateur ; chez l’enfant de 1 an, inférieure à 19 mm 5). C’est une maladie rare avec une fréquence de 1 à 3 pour 10 000 naissances, sans traitement curatif établi. Il n’y a pas de différence de sexe, et les atteintes unilatérale et bilatérale sont également fréquentes.

La microphtalmie est classée selon la morphologie et la présence de complications :

  • Microphtalmie (microphthalmos) : avec malformations anatomiques, associée à un colobome, une cataracte, des vestiges vasculaires fœtaux, etc.
  • Nanophtalmie (nanophthalmos) : sans malformation anatomique, définie par une longueur axiale ≤ 20,5 mm. Elle s’accompagne fréquemment d’une hypermétropie forte (> +20 D), d’un épaississement scléral et d’un glaucome par fermeture de l’angle.
  • Microphtalmie postérieure (posterior microphthalmos) : seule la partie postérieure de l’œil est réduite. Une association avec le gène MFRP a été rapportée1).
  • Microphtalmie colobomateuse : associée à un colobome dû à une fermeture incomplète de la fente embryonnaire.

Selon la classification de Duke-Elder, on distingue : (1) la nanophtalmie (nanophthalmos), (2) la microphtalmie avec colobome, (3) la microphtalmie associée à des anomalies congénitales de l’œil, et (4) la microphtalmie associée à des maladies systémiques. Selon la classification pathologique développementale de Majima, on distingue 7 types : trouble du développement de la vésicule optique, trouble de la formation de la cupule optique, dysgénésie mésenchymateuse du segment antérieur, d’origine cristallinienne, d’origine vitréenne, défaut de fermeture de la fente embryonnaire, et trouble du développement de la paroi oculaire.

Selon la classification de Relhan et al., on distingue la nanophtalmie (NO) et la microphtalmie postérieure (PM) sur la base d’un diamètre cornéen de 11 mm. Dans la NO, le diamètre cornéen est de 10,06 mm, la profondeur de la chambre antérieure de 2,68 mm, l’épaisseur du cristallin de 4,77 mm, et le taux de glaucome par fermeture de l’angle atteint 69 %, tandis que dans la PM, le diamètre cornéen est de 11,39 mm, la profondeur de la chambre antérieure de 3,20 mm, l’épaisseur du cristallin de 3,93 mm, et le taux de glaucome par fermeture de l’angle est de 0 %2).

La prévalence estimée à la naissance est de 0,2 à 1,7 pour 10 000 naissances, avec des variations régionales. La prévalence de la microphtalmie est d’environ 1/7 000, et celle de l’anophtalmie d’environ 1/30 0005). Les cas bilatéraux sont fréquents et les patients atteints bilatéralement ont une probabilité élevée de présenter une maladie systémique associée. Il n’y a pas de différence selon le sexe ou l’origine ethnique, et cela représente 3 à 12 % des enfants malvoyants.

Q Quelle est la différence entre la microphtalmie et la nanophtalmie (nanophthalmos) ?
A

La microphtalmie désigne une condition avec des malformations anatomiques (colobome, cataracte, etc.), tandis que la nanophtalmie est une petite taille uniforme de l’œil sans malformation. La nanophtalmie présente un risque particulièrement élevé d’hypermétropie forte et de glaucome par fermeture de l’angle. Voir la section « Causes et facteurs de risque » pour plus de détails.

  • Baisse de l’acuité visuelle : dépend du type et de la localisation de la malformation oculaire. Si le colobome s’étend à la macula ou à la papille optique, une baisse sévère de l’acuité visuelle se produit.
  • Hypermétropie forte : dans la nanophtalmie, on observe une hypermétropie forte dépassant +20 D.
  • Nystagmus : présent en cas de colobome maculaire bilatéral.

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

Section intitulée « Signes cliniques (observés par le médecin lors de l’examen) »
  • Microcornée : fréquemment associée à la microphtalmie.
  • Opacité cornéenne : associée à des anomalies du segment antérieur comme la malformation de Peters.
  • Dysgénésie irienne : associée au syndrome d’Axenfeld-Rieger ou à l’aniridie.
  • Dysgénésie de l’angle : cause de glaucome.
  • Cataracte : complication fréquente. La chirurgie est souvent difficile en raison d’une déficience des zonules de Zinn associée à une microphtalmie/colobome ciliaire et d’une mauvaise dilatation pupillaire.
  • Déviation pupillaire et luxation du cristallin : observées dans le cadre d’anomalies structurelles du segment antérieur.
  • Colobome uvéal : complication la plus fréquente.
  • Persistance de la vascularisation fœtale : également appelée hyperplasie du vitré primitif.
  • Dysplasie rétinienne et décollement de rétine : survient à partir de déchirures rétiniennes au bord ou à l’intérieur du colobome. Souvent de mauvais pronostic.
  • Kyste orbitaire : d’origine du nerf optique, généralement situé dans la partie inférieure de l’orbite, peut augmenter de taille avec la croissance.

La microphtalmie vraie présente les caractéristiques suivantes :

  • Hypermétropie forte : peut dépasser +20 D.
  • Épaississement scléral : provoque une obstruction du drainage veineux vortiqueux, entraînant une accumulation de liquide choroïdien.
  • Décollement de rétine exsudatif : dû à un épaississement scléral.
  • Dégénérescence rétinienne / hypoplasie maculaire : facteurs de mauvais pronostic visuel organique.
  • Glaucome par fermeture de l’angle : dû à une hypoplasie de l’angle iridocornéen et de la racine de l’iris. Dans le NO, le taux de complication atteint 69 % 2).

La comparaison des biométries du nanophtalmos (NO) et de la microphtalmie postérieure (PM) est présentée ci-dessous.

ParamètreNOPM
Diamètre cornéen10,06 mm11,39 mm
Profondeur de la chambre antérieure2,68 mm3,20 mm
Épaisseur du cristallin4,77 mm3,93 mm
Glaucome à angle fermé69 %0 %
2)

Dans une étude histologique de 4 cas par Rajendrababu et al., la sclère des yeux nanophthalmos présentait un arrangement irrégulier des fibres de collagène, un effilochage et une surexpression de la fibronectine 6). Les cas avec une longueur axiale < 17 mm montraient une destruction sévère de la structure lamellaire de la sclère, tandis que ceux avec une longueur axiale > 17 mm conservaient une structure lamellaire 6).

33 à 50 % des cas sont syndromiques et peuvent s’accompagner des anomalies systémiques suivantes 5). Les anomalies systémiques sont plus fréquentes dans les cas bilatéraux. Selon une enquête japonaise, les anomalies du système nerveux central et les retards de développement représentent 13 %, les malformations multiples et syndromes 9 %, et les anomalies chromosomiques 4 %.

  • Déficience intellectuelle
  • Malformations craniofaciales (fente labiopalatine, microcéphalie)
  • Malformations des membres (polydactylie)
  • Micropalpébrale

Les syndromes associés comprennent le syndrome CHARGE, le syndrome de microophtalmie de Lenz 4), le syndrome de Fraser, le syndrome de Lowe, le syndrome de Meckel-Gruber, le syndrome TORCH (infection congénitale), le syndrome de Hallermann-Streiff et le syndrome oculodentodigital. Une collaboration avec les services de pédiatrie et de génétique est essentielle.

La plupart des cas sont sporadiques, mais des modes de transmission autosomique dominant, autosomique récessif et lié à l’X ont été rapportés. Plus de 100 traits génétiques associés à la microphtalmie et au colobome ont été identifiés.

Les principaux gènes responsables sont listés ci-dessous.

Mode de transmissionPrincipaux gènes responsables
Autosomique dominantSOX2, OTX2, BMP4, CHD7, GDF6, RARB, SHH
Autosomique récessifPAX6, STRA6, FOXE3, RAX, SMOC1, VSX2
Lié à l’XBCOR, HCCS, NAA10

Parmi eux, SOX2 et PAX6 sont identifiés comme les principaux gènes responsables.

Il existe une classification génétique détaillée en trois groupes : syndromique, non syndromique et associé à un colobome. Dans le groupe syndromique, BMP4, MAB21L2, OTX2, SOX2 (autosomique dominant) et STRA6 (autosomique récessif) ont été rapportés ; dans le groupe non syndromique, MFRP, PRSS56 (autosomique récessif) ; et dans le groupe associé à un colobome, TENM3 (autosomique récessif), GDF3 et GDF6 (autosomique dominant).

Les mutations génétiques individuelles suivantes ont été rapportées.

  • YAP1 : coactivateur transcriptionnel impliqué dans la voie de signalisation Hippo. Une mutation de novo (c.178dupG) a été identifiée chez un garçon de 1 an comme cause de colobome bilatéral et microphtalmie droite 3).
  • TENM3 : impliqué dans le développement oculaire et le guidage axonal, fortement exprimé dans le chiasma optique. Une mutation homozygote (c.5069-1G>C) a été rapportée chez un homme de 32 ans 5).
  • BCOR : gène responsable du syndrome de microphtalmie de Lenz lié à l’X. Deux loci, MCOPS1 et MCOPS2, ont été identifiés 4).
  • SIX6 : impliqué dans le développement de la rétine, du nerf optique et de l’hypothalamus. Une mutation homozygote (c.1A>G) a été rapportée dans un cas de microphtalmie avec colobome 7).
  • MFRP : exprimé dans l’épithélium ciliaire et l’épithélium pigmentaire rétinien, nécessaire à la croissance oculaire postnatale et à l’emmétropisation 1)2).

Fréquentes chez les patients atteints de trisomie 13 ou 18.

  • Âge maternel avancé (plus de 40 ans)
  • Tabagisme maternel
  • Infections pendant la grossesse (rubéole, toxoplasmose, cytomégalovirus, etc.)
  • Exposition à des médicaments (thalidomide, warfarine, alcool)
  • Exposition aux radiations
  • Carence maternelle en vitamine A
Q Quels sont les modes de transmission génétique de la microphtalmie ?
A

La plupart des cas sont sporadiques, mais des modes de transmission autosomique dominant (SOX2, OTX2, etc.), autosomique récessif (PAX6, STRA6, etc.) et lié à l’X (BCOR, HCCS, etc.) ont été rapportés. Plus de 100 gènes associés ont été identifiés, et le mode de transmission varie selon le gène en cause.

  • Mesure de la longueur axiale : mesurée par échographie en mode A et B, ou par biométrie optique. C’est la base du diagnostic.
  • Mesure du diamètre cornéen et de la largeur de la fente palpébrale : évalue le degré de microcornée.
  • Mesure de la réfraction et de la courbure cornéenne : évalue le degré d’hypermétropie.
  • Échographie en mode B : utile pour confirmer la morphologie du globe oculaire.
  • Scanner/IRM : adapté à l’analyse de la forme de l’orbite. L’IRM, sans exposition aux rayonnements et avec une haute résolution, est utile pour visualiser les tissus oculaires résiduels, le nerf optique et les muscles extra-oculaires, ainsi que pour différencier l’anophtalmie de la microphtalmie sévère.

Les orbites fœtales peuvent être détectées dès 11 à 12 semaines de gestation. La longueur du globe oculaire est mesurée par échographie. En cas de suspicion clinique, une évaluation génétique par analyse chromosomique sur puce à ADN (CGH-array) après amniocentèse peut être envisagée.

  • Potentiels évoqués visuels par flash (VEP) : confirme la présence ou l’absence de fonction visuelle.
  • VEP par motif : utilisé pour évaluer la sévérité de la maladie et détecter un dysfonctionnement du nerf optique.
  • Électrorétinogramme (ERG) : permet de déterminer la présence d’un dysfonctionnement rétinien. Dans les cas de PMPRS liés à MFRP, une disparition de l’électrorétinogramme a été rapportée1).

Un criblage complet par panel MAC de 78 gènes est utilisé7). Le séquençage du génome entier (WGS) est utile pour identifier les mutations difficiles à détecter par exome3).

  • Cryptophtalmie : anomalie congénitale où la peau recouvre la surface oculaire.
  • Cyclopie : présence d’un seul œil au milieu du visage.
  • Synophtalmie : fusion des deux yeux.
Q Peut-on diagnostiquer une microphtalmie avant la naissance ?
A

Les orbites fœtales peuvent être détectées par échographie à 11-12 semaines de grossesse, et la taille des yeux peut être mesurée. En cas de suspicion, une analyse par puce à ADN chromosomique après amniocentèse permet une évaluation génétique.

Correction de la réfraction et traitement de l’amblyopie

Section intitulée « Correction de la réfraction et traitement de l’amblyopie »

Si la fonction rétinienne est présente, la correction de la réfraction et le traitement de l’amblyopie sont primordiaux. Dans la microphtalmie vraie, une hypermétropie forte supérieure à +20 D est présente, nécessitant une correction précoce. La microphtalmie s’accompagne d’une forte erreur de réfraction, il est donc important de commencer le port de lunettes tôt pour favoriser le développement visuel. Dans les cas bilatéraux légers, il faut diagnostiquer précocement les complications telles que la cataracte et le glaucome, et réaliser une chirurgie et un traitement de l’amblyopie. En général, si le diamètre cornéen est inférieur à 6 mm ou s’il existe une différence marquée entre les deux yeux, l’acuité visuelle est inférieure à 0,02. Cependant, comme il existe également une composante d’amblyopie organique due à une anomalie de la couche des fibres nerveuses rétiniennes, il est souvent difficile d’obtenir une acuité visuelle normale. Pour l’amblyopie, un entraînement par occlusion est réalisé. Dans les cas de déficience visuelle sévère, une prise en charge basse vision doit être débutée dès la petite enfance.

La réduction du volume oculaire due à la microphtalmie affecte le développement normal du visage et de l’orbite. La stratégie thérapeutique est déterminée en fonction de la longueur axiale.

Longueur axiale ≥ 16 mm

Croissance orbitaire : Probablement proche de la normale.

Moment de l’expansion : Ajustable en fonction des besoins sociaux et esthétiques.

Méthode : Insertion de conformateurs de taille croissante par étapes. Intervalle de changement : en moyenne 1 semaine à 1 mois.

Longueur axiale < 16 mm

Croissance orbitaire : Une croissance naturelle est peu probable.

Moment de l’expansion : Commencer tôt pour prévenir l’asymétrie liée à la croissance.

Méthode : En plus des conformateurs, des implants, des expanseurs et des greffes dermograisseuses sont nécessaires. Dans les cas les plus graves, une ostéotomie orbitaire est réalisée.

Il est souhaitable de mettre le conformateur avant l’âge de 3 ans, car après cet âge, l’enfant peut refuser et le porter devient difficile.

Les yeux microphtalmes sont sujets à des complications graves pendant la petite enfance et le jeune âge. Les complications fréquentes rapportées sont la cataracte (34 %), le glaucome (13 %) et le décollement de rétine (7 %). Toutes sont difficiles à traiter et nécessitent une gestion à vie pour préserver la fonction visuelle.

  • Chirurgie de la cataracte : Souvent difficile en raison d’une déficience des zonules de Zinn associée à une microphtalmie et à un colobome ciliaire, ainsi que d’une mauvaise dilatation pupillaire.
  • Décollement de rétine : Dû à des déchirures au bord ou à l’intérieur du colobome. Le pronostic est souvent mauvais.
  • Chirurgie de la cataracte dans la nanophtalmie : Une fenestration sclérale prophylactique peut être réalisée lors de la chirurgie de la cataracte pour prévenir le décollement de rétine exsudatif dû à l’épaississement scléral. La puissance de l’implants peut atteindre 36 à 54 D 6).
  • Glaucome par fermeture de l’angle : Une surveillance et une intervention thérapeutique au moment approprié sont nécessaires.

En cas d’atrophie du globe ou d’opacité cornéenne, le port d’une prothèse oculaire est recommandé pour des raisons esthétiques.

Q Quand faut-il commencer l'expansion orbitaire ?
A

Dans les cas sévères avec une longueur axiale < 16 mm, il est recommandé de commencer dans les premières semaines de vie car une croissance orbitaire naturelle est peu probable. Pour une longueur axiale ≥ 16 mm, le moment peut être ajusté en fonction des besoins sociaux et esthétiques. Comme il devient souvent difficile de porter une prothèse après l’âge de 3 ans, un début précoce est souhaitable.

La microphtalmie résulte d’un développement inapproprié de la vésicule optique, du tube neural antérieur ou de l’orbite au début de l’embryogenèse. Une fermeture incomplète de la fissure embryonnaire peut entraîner un colobome. Une réduction de la taille de la cupule optique, des modifications des protéoglycanes vitréens, une hypotonie, une production anormale de facteurs de croissance et une production insuffisante de vitré secondaire peuvent également contribuer.

Physiopathologie de la nanophtalmie (microphtalmie vraie)

Section intitulée « Physiopathologie de la nanophtalmie (microphtalmie vraie) »

Dans la nanophtalmie, des anomalies du collagène scléral et une diminution du sulfate de chondroïtine ont été rapportées. Cela entraîne un épaississement scléral, une obstruction du drainage veineux vortiqueux, et une accumulation de liquide choroïdien conduisant à un décollement de rétine exsudatif.

Histologiquement, on observe un arrangement irrégulier des fibres de collagène scléral, un effilochage et une surexpression de fibronectine 6). Dans les cas avec une longueur axiale < 17 mm, on note une désintégration sévère de la structure lamellaire sclérale, tandis que pour une longueur axiale > 17 mm, la structure lamellaire est préservée 6).

  • Voie de signalisation YAP1/Hippo : YAP1 est un coactivateur transcriptionnel qui se lie à TEAD pour favoriser la croissance. L’haploinsuffisance (mutation allélique avec perte de fonction) provoque une microphtalmie et un colobome 3). Elle se caractérise par une pénétrance incomplète et une expressivité variable.
  • TENM3 : Protéine transmembranaire impliquée dans le développement oculaire et le guidage axonal, fortement exprimée dans le chiasma optique 5).
  • MFRP : Exprimé dans l’épithélium ciliaire et l’épithélium pigmentaire rétinien. Joue un rôle essentiel dans la croissance postnatale du globe oculaire et l’emmétropisation ; les mutations avec perte de fonction provoquent le syndrome PMPRS (rétinopathie pigmentaire avec microphtalmie postérieure) 1)2).
  • SIX6 : Gène homéobox régulant le développement de la rétine, du nerf optique et de l’hypothalamus 7).
  • BCOR : Gène responsable du syndrome de microphtalmie de Lenz lié à l’X, situé au locus MCOPS1 4).

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

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

Identification de la mutation YAP1 par séquençage du génome entier

Section intitulée « Identification de la mutation YAP1 par séquençage du génome entier »

DeYoung et al. (2022) ont identifié une mutation de novo de YAP1 (c.178dupG) par séquençage du génome entier (WGS) chez un garçon de 1 an présentant un colobome bilatéral et une microphtalmie droite 3). Cette mutation était difficile à détecter par séquençage d’exome, démontrant l’utilité du WGS. La même mutation n’a pas été retrouvée chez les parents, confirmant son caractère de novo.

Gholami Yarahmadi et al. (2022) ont rapporté une mutation homozygote du site d’épissage de TENM3 (c.5069-1G>C) chez un homme iranien 5). Les mutations connues de TENM3 sont de 7 mutations/6 familles ; ce cas constitue un nouveau rapport de mutation. Les cas proviennent souvent de familles consanguines, confirmant le mode de transmission autosomique récessif.

Premier rapport de microphtalmie et colobome combinés dus à une mutation SIX6

Section intitulée « Premier rapport de microphtalmie et colobome combinés dus à une mutation SIX6 »

Javidi et al. (2022) ont identifié une mutation homozygote de SIX6 (c.1A>G) à l’aide d’un panel MAC de 78 gènes chez un garçon de 3 semaines issu d’une famille consanguine 7). Le diamètre cornéen était de 8,0×8,5/8,5×8,5 mm et la longueur axiale à l’IRM était de 19/17,5 mm. Il s’agit du premier cas de microphtalmie et colobome combinés dus à une mutation SIX6.

Évaluation histologique par microscopie optique de la sclère dans la nanophtalmie

Section intitulée « Évaluation histologique par microscopie optique de la sclère dans la nanophtalmie »

Rajendrababu et al. (2022) ont réalisé une chirurgie de la cataracte avec fenestration sclérale prophylactique chez 4 patients nanophtalmes (longueur axiale moyenne 17,60 ± 1,40 mm) et ont évalué le tissu scléral prélevé par microscopie optique 6). L’immunohistochimie a confirmé une surexpression de la fibronectine, montrant qu’un diagnostic est possible sans recourir à une microscopie électronique coûteuse. La puissance des implants était de 36 à 54 D.

Diversité phénotypique du PMPRS (syndrome de microphtalmie postérieure avec rétinite pigmentaire)

Section intitulée « Diversité phénotypique du PMPRS (syndrome de microphtalmie postérieure avec rétinite pigmentaire) »

Adeel et al. (2023) ont rapporté un cas de PMPRS lié au gène MFRP (femme de 47 ans, longueur axiale 18,37/18,00 mm, +10 D) 1). WTW 12,0/12,4 mm, électrorétinogramme éteint, fovéoschisis, épaississement scléro-choroïdien ont été observés, démontrant la diversité phénotypique des mutations MFRP.


  1. Adeel SS, KA SM, Sharma A, Shah VJ, Shetty A. Posterior Microphthalmos Pigmentary Retinopathy Syndrome. J Ophthalmic Vis Res. 2023;18(2):240-244.
  2. Garg P, Kumar B, Dubey S. A unique case of bilateral nanophthalmos and pigmentary retinal abnormality with unilateral angle closure glaucoma and optic disc pit. BMC Ophthalmol. 2023;23:391.
  3. DeYoung C, Guan B, Ullah E, Blain D, Hufnagel RB, Brooks BP. De novo frameshift mutation in YAP1 associated with bilateral uveal coloboma and microphthalmia. Ophthalmic Genet. 2022;43(4):513-517.
  4. Monticelli M, De Marco R, Garbossa D. Lenz microphthalmia syndrome in neurosurgical practice: a case report and review of the literature. Childs Nerv Syst. 2021;37:2713-2718.
  5. Gholami Yarahmadi S, Sarlaki F, Morovvati S. Novel mutation in TENM3 gene in an Iranian patient with colobomatous microphthalmia. Clin Case Rep. 2022;10:e05532.
  6. Rajendrababu S, Shroff S, More S, et al. A report on a series of nanophthalmos with histopathology and immunohistochemistry analyses using light microscopy. Indian J Ophthalmol. 2022;70:2597-2602.
  7. Javidi E, Javidi S, Campeau PM, Ospina LH. A Case of Bilateral Microphthalmia and Extensive Colobomas of the Globes Associated with a Likely Pathogenic Homozygous SIX6 Variant. Case Rep Ophthalmol. 2022;13:804-808.

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