L’autofluorescence du fond d’œil (Fundus Autofluorescence ; FAF) est une méthode d’imagerie diagnostique non invasive qui excite les fluorophores naturels présents dans le fond d’œil avec de la lumière et cartographie leur émission7). Contrairement à l’angiographie à la fluorescéine (FA), elle ne nécessite pas d’injection intraveineuse de produit de contraste7).
En 1995, les propriétés de fluorescence intrinsèque de la rétine humaine ont été rapportées pour la première fois7). Par la suite, la diffusion de l’ophtalmoscope laser à balayage confocal (cSLO) a rapidement élargi son application clinique.
Le principal fluorophore de la FAF est la lipofuscine (LF) accumulée dans les cellules de l’EPR7)6). La LF est un sous-produit de la dégradation lysosomale incomplète des disques des segments externes des photorécepteurs et contient au moins 20 composés bisrétinoïdes7).
Le composant principal, l’A2E (N-rétinylidène-N-rétinyléthanolamine), absorbe la lumière bleue (pic à environ 470 nm) et émet une lumière jaune-vert (600-610 nm)6)7). L’A2E génère des espèces réactives de l’oxygène (ROS) par photo-oxydation, induisant une instabilité membranaire et l’apoptose7).
Les maxima d’absorption de chaque bisrétinoïde sont les suivants 7) :
Substance fluorescente
Maximum d’absorption
A2E
439 nm
A2PE
449 nm
isoA2E
426 nm
A2-DHP-PE
490 nm
Les cellules de l’EPR phagocytent environ 3 milliards de disques de segments externes de photorécepteurs au cours de la vie6). Après 70 ans, la LF et la mélanolipofuscine s’accumulent jusqu’à occuper environ 25 % du volume cytoplasmique de l’EPR6).
L’autofluorescence proche infrarouge (NIR-AF) excite la mélanine comme principal fluorophore avec une lumière d’environ 787 nm7)6). Cela permet d’évaluer la distribution de la mélanine dans l’EPR et la choroïde.
QQuelle est la différence entre la FAF et l'angiographie à la fluorescéine (FA) ?
A
La FA nécessite une injection intraveineuse de produit de contraste et évalue la structure vasculaire et l’état de la barrière hémato-rétinienne. La FAF ne nécessite pas de produit de contraste et utilise la fluorescence intrinsèque de la lipofuscine dans l’EPR pour évaluer l’état métabolique de l’EPR. L’intensité du signal de la FAF est environ 100 fois plus faible que celle de la FA, mais elle fournit des informations complémentaires en reflétant directement les lésions de l’EPR7).
La FAF est utilisée pour le diagnostic et le suivi d’une grande variété de maladies rétiniennes et choroïdiennes.
Maladies dégénératives et atrophiques
Dégénérescence maculaire liée à l’âge (DMLA) / Atrophie géographique (AG) : Apparaît comme une zone hypofluorescente bien délimitée, idéale pour la mesure de surface. Le motif hyperfluorescent autour de l’AG est utile pour prédire la vitesse de progression.
Maladie de Stargardt : Caractérisée par une hyperfluorescence en forme de taches et une hypofluorescence due à l’atrophie fovéolaire. La qAF montre une fluorescence environ trois fois supérieure à celle des sujets sains.
Rétinite pigmentaire (RP) : Un anneau hyperfluorescent autour de la macula qui se contracte avec le temps est un indicateur de progression.
Maladies vasculaires et métaboliques
Rétinopathie diabétique (RD) : les exsudats durs sont hyperfluorescents, les hémorragies sont hypofluorescentes, l’œdème maculaire cystoïde (OMC) est hyperfluorescent, utile pour détecter les changements précoces.
Choriorétinopathie séreuse centrale (CRSC) : dans les cas prolongés, elle évolue progressivement d’une hyperfluorescence ponctuelle à une hyperfluorescence diffuse, puis à une hypofluorescence partielle.
Maladies inflammatoires et tumorales
Uvéite (MEWDS, APMPPE, etc.) : hyperfluorescence caractéristique en phase aiguë. Certains signes disparaissent par photobleaching.
Mélanome choroïdien : l’hyperfluorescence au niveau du pigment orange sur la tumeur est un marqueur de transformation maligne.
Motif FAF autour de l’AG et vitesse de progression
La classification IFAG (International FAF Classification Group) est utilisée pour prédire la progression de l’AG, avec 8 motifs (normal, changement minime, augmentation focale, irrégulier, linéaire, en dentelle, réticulaire, moucheté) 6).
Les vitesses de progression de chaque motif sont indiquées ci-dessous 3)6) :
Motif
Caractéristiques
Vitesse de progression (mm²/an)
None/minimal
Aucun changement à la bordure
Le plus lent
Diffuse trickling
Hyperfluorescence ponctuée étendue
Environ 2,61
Patchy/banded
Moucheté/stré
Modéré
L’hypofluorescence des zones d’AG indique une perte de l’EPR, tandis que l’hyperfluorescence environnante reflète une hypertrophie de l’EPR, une migration des cellules de l’EPR détachées et une accumulation de macrophages3).
Les pseudodrusen réticulaires (pseudodrusen réticulaires) sont détectés en FAF sous forme de taches hypofluorescentes de 50 à 400 μm, avec une sensibilité supérieure à celle de la photographie couleur du fond d’œil6).
QQuelles sont les maladies pour lesquelles la FAF est particulièrement utile ?
Trois principaux types d’appareils sont utilisés pour l’imagerie FAF.
Type cSLO
Ophtalmoscope laser à balayage confocal : le trou sténopéique confocal bloque la lumière hors foyer, réduisant l’influence de la fluorescence du cristallin7)6).
Spectralis (Heidelberg) : laser bleu 488 nm, filtre barrière >500 nm, 15 à 55 degrés. Compatible OCT simultané et NIR-AF7).
Nidek Mirante : excitation 490 nm, 40 à 60 degrés7).
Caméra de fond d'œil
Flash blanc + filtre passe-bande : permet une acquisition grand champ.
Pour une B-FAF standard (FAF en lumière bleue), la pupille du patient est dilatée (ou non) puis fixée à l’appareil, et l’image est prise au meilleur foyer en vérifiant l’image en direct. En cSLO, le rapport signal/bruit est amélioré par la moyenne de plusieurs images.
Traitement de photoblanchiment : une exposition à la lumière intense d’environ 20 secondes avant la prise de vue décolore les pigments visuels et augmente le signal FAF d’environ 30 %2)1). Utilisé pour évaluer les lésions aiguës comme dans la MEWDS.
FAF en lumière verte (G-FAF) : méthode utilisant une excitation à 504/532 nm, moins absorbée par le pigment maculaire, offrant une meilleure évaluation de la fovéa4)6). Le confort du patient est également amélioré.
QQuel appareil est le plus souvent utilisé ?
A
Pour l’examen standard en consultation externe, le type cSLO (Spectralis, etc.) est largement utilisé. L’Optos est choisi pour l’imagerie ultra grand angle, et les appareils compatibles G-FAF pour l’évaluation de la fovéa. Le type cSLO, qui permet une acquisition simultanée avec l’OCT, offre une grande précision d’alignement lors du suivi et est adapté à l’évaluation quantitative comme la mesure de la surface de l’atrophie géographique4)7).
Matteo Mario Carlà; Federico Giannuzzi; Francesco Boselli; Emanuele Crincoli; Stanislao Rizzo. Extensive macular atrophy with pseudodrusen-like appearance: comprehensive review of the literature. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 2024 Aug 12; 262(10):3085-3097. Figure 2. PMCID: PMC11458735. License: CC BY.
Photographies en autofluorescence du fond d’œil de l’atrophie maculaire étendue avec pseudodrusen (EMAP), montrant le schéma d’évolution classique. Des lésions lobulaires hypoautofluorescentes sont visibles dans les zones périfovéales, en particulier le périfovéa supérieur (A). Ces lésions multifocales ont tendance à fusionner en une seule plage d’atrophie sombre et nettement délimitée, n’affectant initialement pas la fovéa (B). Aux stades avancés, une zone d’atrophie orientée verticalement implique la région maculaire et la fovéa (C). Notez le bord hyperautofluorescent visible aux limites de la lésion atrophique. Avec l’aimable autorisation d’Antropoli et al. [41], Romano et al. [4] et Vilela et al. [9]
Aspects normaux en SW-AF (FAF à courte longueur d’onde / B-FAF) :
Hypofluorescence fovéolaire : la fovéa présente une hypofluorescence car les pigments xanthophylles (pigments maculaires) absorbent la lumière bleue6)7).
Hypofluorescence de la papille optique : la papille optique est hypofluorescente car elle est dépourvue d’EPR7).
Hypofluorescence des vaisseaux rétiniens : le sang absorbe la lumière, entraînant une hypofluorescence7).
Zone de fluorescence maximale : la région parafovéolaire, située entre 5 et 15 degrés de la fovéa, présente la fluorescence la plus intense6).
Aspects normaux en NIR-AF (autofluorescence proche infrarouge) :
En raison de la densité élevée de mélanine dans la fovéa, celle-ci apparaît au contraire en hyperfluorescence en NIR-AF6)7). Ceci constitue une différence importante avec la SW-AF.
Classification des mécanismes d’hyperfluorescence :
Le mécanisme de l’hyperfluorescence est classé en augmentation primaire et secondaire2).
Augmentation primaire : Production excessive de bisrétinoïdes due à un dysfonctionnement d’ABCA4 ou RDH12. Correspond à la maladie de Stargardt et à la dystrophie rétinienne liée à RDH12.
Augmentation secondaire : Accumulation de bisrétinoïdes en aval suite à une lésion des photorécepteurs. Survient secondairement à la mort des photorécepteurs dans la RP ou d’autres causes.
Distinction avec le photoblanchiment : si l’hyperfluorescence disparaît après un traitement de photoblanchiment, il peut s’agir d’une pseudo-hyperfluorescence due à la fluorescence du pigment visuel (rhodopsine)1).
QL'hyperfluorescence est-elle toujours un signe pathologique ?
A
Une diminution du pigment maculaire (liée à l’âge ou à l’exposition solaire) ou un photoblanchiment peuvent également entraîner une hyperfluorescence. Il convient de vérifier la présence de modifications structurelles en combinant avec l’OCT pour différencier une véritable hyperfluorescence pathologique. De plus, l’aspect pouvant varier selon les appareils, il est important d’utiliser le même appareil pour les comparaisons dans le temps4)7).
La fluorescence est un phénomène par lequel une molécule ayant absorbé un photon émet un photon de plus faible énergie en revenant de l’état excité à l’état fondamental7). La lumière émise est toujours de plus grande longueur d’onde (plus faible énergie) que la lumière absorbée (décalage de Stokes).
Processus biochimique de formation de la lipofuscine
La voie de formation du composant principal de la LF, l’A2E, est la suivante 7)2) :
Photoisomérisation du 11-cis-rétinal : La photoréception produit du tout-trans-rétinal.
Réaction avec la phosphatidyléthanolamine (PE) : Le tout-trans-rétinal se condense avec la PE pour former la N-rétinylidène-PE (NRPE).
NRPE → A2-GPE : Dans la membrane des disques, la NRPE réagit avec une deuxième molécule de tout-trans-rétinal pour former l’A2-GPE (précurseur de l’A2E).
Hydrolyse de l’A2-GPE → A2E : Après la phagocytose des membranes des disques par l’EPR, l’A2-GPE est hydrolysée dans les lysosomes pour former l’A2E.
Rôle de l’ABCA4 : Le transporteur ABC ABCA4 transporte la NRPE vers le côté cytoplasmique de la membrane des disques et favorise sa réduction en tout-trans-rétinol2). Un déficit fonctionnel de l’ABCA4 (cause de la maladie de Stargardt) entraîne une rétention de la NRPE dans la membrane des disques et une accumulation excessive de bis-rétinoïdes.
La mélanine est le principal fluorophore de la NIR-AF (excitation à 787 nm) et est distribuée dans l’EPR et la choroïde7)6). La diminution de la mélanine liée à l’âge est observée comme une atténuation du signal NIR-AF. La mélanolipofuscine (complexe de mélanine et de LF) contribue également au signal NIR-AF.
La qAF est une valeur de fluorescence quantitative corrigée à l’aide d’une référence de fluorescence interne (substance fluorescente standard dans une cuvette) sous excitation à 488 nm2)7). La valeur qAF varie selon l’âge, l’excentricité, le sexe et l’origine ethnique, ce qui pose un défi pour la standardisation.
La FLIO est une technique qui mesure la courbe de décroissance de fluorescence (durée de vie) propre à chaque fluorophore, permettant d’identifier le type de fluorophore en plus de l’intensité de fluorescence6)7). Actuellement, elle est principalement utilisée à des fins de recherche.
La qAF est de plus en plus utilisée comme critère d’évaluation objectif de la progression de la maladie dans les essais cliniques pour les maladies rétiniennes héréditaires telles que la maladie de Stargardt et la rétinite pigmentaire2). La standardisation des appareils calibrés et des protocoles de mesure reste un défi.
Rôle de l’AF dans les essais de traitements de l’AG
Dans les essais cliniques du pegcetacoplan (APL-2) et de l’avacincaptad pegol (Zimura) pour le traitement de l’AG, la mesure de la surface de l’AG par imagerie en AF a été adoptée comme critère d’évaluation principal 4). L’AF-B a tendance à surestimer la surface de l’AG, tandis que l’AF-G serait plus adaptée pour évaluer les lésions centrales 4).
Analyse automatique par IA et apprentissage profond
Un modèle de détection de la dégénérescence maculaire liée à l’âge combinant des images FAF ultra-larges Optos et un algorithme d’apprentissage profond a été rapporté, permettant une détection précoce des lésions avec une haute sensibilité6).
Dans la classification automatique des maladies rétiniennes héréditaires, il a été rapporté qu’un réseau de neurones identifiait la maladie de Stargardt, la maladie de Best et la rétinite pigmentaire avec une précision d’environ 95 %5).
La G-FAF est moins affectée par le pigment maculaire fovéolaire et excelle dans la détection des lésions fovéolaires difficiles à observer avec la SW-AF4). Elle provoque également moins d’éblouissement pour le patient, ce qui est avantageux en termes de confort. Son adoption future est attendue.
L’imagerie par durée de vie de fluorescence (FLIO) montre des motifs de durée de vie de fluorescence spécifiques à la maladie dans la dégénérescence maculaire liée à l’âge, la maladie de Stargardt et la maculopathie diabétique, et pourrait détecter les changements métaboliques avant la FAF basée sur l’intensité 7).
L’imagerie multimodale intégrant FAF, OCT, OCT-A et FA permet de construire un système diagnostique où les limites de chaque examen sont complétées mutuellement 4).
QQuelles sont les perspectives futures de la FAF ?
A
Les principales perspectives sont la surveillance quantitative des maladies par la standardisation de la qAF, le diagnostic automatisé par IA et apprentissage profond (environ 95 % de précision pour les maladies rétiniennes héréditaires), l’application clinique de la FLIO et la diffusion de la G-FAF5)6). La FAF est utilisée comme critère d’évaluation principal dans les essais cliniques de traitements de l’atrophie géographique, et son importance dans la pratique clinique rétinienne devrait encore augmenter4).
Mantovani A, Corbelli E, Sacconi R, et al. Blue-light fundus autofluorescence in inflammatory photoreceptor diseases. Diagnostics. 2023;13(14):2466.
Parmann R, Bhatt M, Sarraf D, et al. Primary versus secondary autofluorescence elevations in inherited retinal dystrophies. Int J Mol Sci. 2023;24(15):12327.
Curcio CA, Meleth AD, Gelman R, et al. FAF variation in geographic atrophy: clinicopathologic correlation. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2025;66(1):49.
Ranetti AE, Ranetti MO, Pop A, et al. Blue-light and green-light fundus autofluorescence in age-related macular degeneration. Diagnostics. 2025;15(13):1688.
Oh J, Lee CS, Kim JM, et al. Fundus autofluorescence in inherited retinal disease. J Clin Med. 2025;14(7):2293.
Sahinoglu Kekek E, Sermet F. Fundus autofluorescence in dry age-related macular degeneration. Turk J Ophthalmol. 2021;51(3):169-176.
Pole C, Ameri H. Fundus autofluorescence and clinical applications. J Ophthalmic Vis Res. 2021;16(3):432-461.
Copiez le texte de l'article et collez-le dans l'assistant IA de votre choix.
Article copié dans le presse-papiers
Ouvrez un assistant IA ci-dessous et collez le texte copié dans la conversation.
