Analyse de la progression du champ visuel dans le glaucome

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1 Analyse de la progression du champ visuel dans le glaucome Visual field progression analysis in glaucoma F. May (Service d ophtalmologie, hôpital du Val-de-Grâce, Paris) Mots-clés. Glaucome Périmétrie Progression VFI. Keywords. Glaucoma Perimetry Progression VFI. L a neuropathie optique glaucomateuse est, par définition, une affection chronique caractérisée par la disparition, insidieuse et continue dans le temps, des fibres nerveuses rétiniennes, et se traduisant par une dégradation progressive du champ visuel. Le terme de progression définit la dégradation progressive statistiquement significative, structurelle et fonctionnelle, résultant de la neuropathie optique glaucomateuse. Caractérisée par sa grande variabilité d un patient à l autre, elle est influencée par un certain nombre de facteurs oculaires et systémiques. Actuellement, il n existe aucun moyen suffisamment efficace pour arrêter la maladie. L objectif du traitement est de stabiliser ou, du moins, de ralentir l évolution du glaucome, de préserver le plus longtemps possible le capital en fibres nerveuses rétiniennes et donc de conserver la capacité fonctionnelle périmétrique du patient, c est-à-dire son champ visuel. C est dire l importance de repérer une aggravation d un examen à l autre, de l identifier et de déterminer sa vitesse, son taux de progression, afin de distinguer les patients présentant un glaucome à progression rapide de ceux dont la progression de la maladie est lente, et d adapter au cas par cas la prise en charge thérapeutique. Caractéristiques de la progression Il existe une apoptose physiologique des fibres nerveuses rétiniennes. Chez le sujet normal, la perte moyenne est estimée à environ fibres par an (1). Le taux de disparition des fibres est plus élevé dans la neuropathie optique glaucomateuse, même traitée : c est ce qui caractérise la progression du glaucome. L étude EMGT (Early Manifest Glaucoma Trial) [2] a mis en évidence la variabilité de la progression parmi les sujets glauco mateux. La majorité des patients évolue très lentement, avec un délai moyen de 70 ans à partir du diagnostic avant d aboutir à la cécité. Mais cette évolution peut se faire en à peine 25 ans chez certains progresseurs rapides. Le taux de progression est plus bas dans les glaucomes à pression normale. Il est, en revanche, très élevé dans les glaucomes pseudo-exfoliatifs. La progression est également plus rapide chez les sujets âgés et dans les glaucomes avancés. Facteurs de risque d aggravation Un certain nombre de facteurs de risque d aggravation ont été identifiés par les grandes études randomisées : Ocular Hypertension Treatment Study (3), EMGT (4), Collaborative Normal- Tension Glaucoma Study (5) et Canadian Glaucoma Study (6). Les facteurs de risque oculaires sont : la pression intra-oculaire élevée, les hémorragies du disque optique (7), la myopie forte, la cornée fine, la pseudo-exfoliation capsulaire, l atteinte controlatérale. Les facteurs de risque systémiques sont : l âge, le sexe (féminin), l hypertension artérielle, l hypotension artérielle, la migraine, les facteurs ethniques (mélanodermie) [8], la présence d anticorps anticardiolipine (6). Le recensement des facteurs de risque d aggravation aide à repérer la plupart des patients ayant une probabilité plus élevée de progression rapide, même si ces facteurs peuvent manquer chez certains progresseurs rapides. Cela permet d adapter le traitement d emblée, sans attendre les résultats des analyses de progression fonctionnelle et structurale qui nécessitent une période suffisante de suivi. Principes d évaluation de la progression du champ visuel En pratique clinique courante, la recherche d une aggravation d un champ visuel à l autre commence par la confrontation des relevés successifs en comparant les indices globaux (MD [Mean Deviation], PSD [Pattern Standard Deviation]) et en analysant point par point les différences de seuil. Même si elle tient 128

2 compte d éléments cliniques pour pondérer les résultats, cette démarche est très subjective, manque de fiabilité et aboutit à une impression clinique sans certitude. Cette difficulté est liée à la variabilité des réponses du patient entre les tests. Ces fluctuations intertests sont influencées par l apprentissage, la fatigue, la qualité de la coopération ainsi que par la gravité des déficits. L existence de ces fluctuations nécessitent un suivi suffisamment long avant de pouvoir en déduire une tendance. Les appareils de périmétrie automatisée fournissent des outils statistiques facilitant la démarche, en permettant de distinguer une progression, définie comme un changement significativement différent de simples fluctuations intertests, et en l assortis sant d un niveau de probabilité. L évaluation statistique de la progression du champ visuel se compose actuellement de 2 approches complémentaires : les analyses de tendance et les analyses d événement. Les analyses de tendance Les analyses de tendance consistent à suivre dans le temps la valeur des indices globaux des examens successifs et de les comparer à un relevé initial de référence. Plusieurs études, portant sur le suivi à long terme de l évolution du champ visuel de patients glaucomateux, ont montré que la progression se faisait généralement sur un modèle linéaire (2, 9, 10). À partir des valeurs successives obtenues au cours du suivi, le programme d analyse fournit la représentation graphique d une pente de progression selon une loi de régression linéaire et calcule un taux de progression assorti d un niveau de significativité statistique. L intérêt de connaître la vitesse de progression est de pouvoir anticiper l évolution ultérieure de la neuropathie afin d adapter au mieux le traitement. Des études (2, 11) ont montré que le taux de progression, établi selon le modèle de régression linéaire, est le facteur de prédiction le plus élevé de progression ultérieure. Le suivi du MD, Mean Deviation pour Zeiss-Humphrey (12) ou Mean Defect pour Octopus Haag-Streit (13), était jusqu à présent le plus utilisé en pratique. Le MD est la moyenne exprimée en décibels des déficits des points testés par rapport aux valeurs chez le sujet normal de la même tranche d âge. Pour chaque point, le MD prend en compte la déviation totale assortie d un p < 0,5 %. Le programme d analyse de suivi établit une représentation graphique reportant les valeurs successives dans le temps et calcule un taux de progression en db/ an assorti d un niveau de significativité. Le MD étant une moyenne des déficits, une réduction du MD reflète autant un déficit diffus qu un déficit localisé. Il est sensible mais peu spécifique, car il est influencé par la transparence des milieux : abaissé en cas de cataracte, amélioré après phako-exérèse (2). Les suivis du PSD, Pattern Standard Deviation pour Zeiss- Humphrey et du LV, Loss Variance pour Octopus Haag-Streit, et leur représentation graphique avec calcul de la pente de régression linéaire sont également proposés pour l aide à l analyse de la progression. La courbe de Bebié (13) relie les valeurs des seuils mesurés de tous les points testés, disposées de la plus élevée à la plus basse. La courbe sera décalée dans son ensemble vers le bas en cas de déficit diffus. Un déficit localisé produira une cassure avec une pente plus accentuée en fin de courbe. Pour chaque examen, l appareil détermine un indice de déficit diffus (DD) et un indice de déficit localisé (DL). Les indices DD et DL font également l objet d un suivi et d un calcul de pente de régression. L analyse point par point par régression linéaire, point wise linear regression analysis, est fournie par les programmes Progressor pour Zeiss-Humphrey et PeriData pour Octopus Haag-Streit (14, 15). Les analyses d événement Son objectif est de repérer et d identifier, point par point, un changement significatif (p < 0,5 %) différent d une simple variation intertest, par rapport à 2 champs visuels de référence. Le programme conclut à une aggravation uniquement si le changement se produit sur 3 examens successifs. Cette analyse était fournie dans le Glaucoma Change Probability du programme Statpac 2 pour Zeiss-Humphrey et le programme Delta pour Octopus Haag-Streit (14, 15). Ce type d analyse nécessite moins d examens (2 ou 3) pour signaler une progression récente. Elle est particulièrement utile pour surveiller une menace du point de fixation et pour suivre les déficits avancés qui présentent de plus grandes fluctuations. Analyses d événement et analyses de tendance sont complémentaires. Les premières donnent un aperçu d ensemble sur l évolution et permettent d anticiper sur le moyen terme. Les autres donnent des informations précises et signalent une progression récente. Récemment ont été introduits des programme d analyse très complets et sophistiqués : le Guided Progression Analysis de Zeiss-Humphrey (12) et le EyeSuite d Octopus Haag- Streit (13). Programme Guided Progression Analysis Le programme Guided Progression Analysis (GPA ) fournit 2 types d analyse : une analyse de tendance fondée sur le suivi dans le temps d un nouvel indice global de périmétrie automatisée standard, le VFI (Visual Field Index) et une analyse d événement délivrant un message d alerte de progression (figure 1). Le VFI Le VFI figure sur les relevés réalisés par les appareils de la dernière version HFA II-i. Il s agit d un indice résumé du champ visuel prenant en compte les valeurs de déviation individuelle 129

3 Âge Analyse de tendance : Visual Field Index, taux de progression Perte de fixation : 0/18 Faux négatif : 6 % Faux positif : 0 % Évolution probable Message d alerte Analyse d événement : probabilité de changement, point par point Figure 1. Guided Progression Analysis, Zeiss-Humphrey. de chacun des différents points testés par rapport à la capacité d un sujet normal de la même tranche d âge. La caractéristique majeure de cet indice est d être pondéré selon la densité des champs récepteurs ganglionnaires et selon le phénomène de magnification spatiale du cortex occipital, qui diminuent avec l excentricité par rapport au point de fixation (16). Cette pondération associée à la prise en compte de la déviation individuelle le rendraient, selon ses concepteurs, moins sensible aux troubles de transparence des milieux. Exprimé en pourcentage, variant de la cécité (0 %) à la vision d un œil normal du même âge (100 %), le VFI reflète la capacité visuelle périmétrique résiduelle du patient. Le relevé du GPA est composé de 2 parties. Au fur et à mesure des tests réalisés dans le temps, le programme GPA fournit, dans la moitié supérieure du relevé, une représentation graphique reportant les valeurs successives du VFI. Une analyse statistique établit une pente de régression linéaire et calcule un taux moyen de progression exprimé en pour cent par an, assorti d un niveau de significativité. Partant du principe que le taux de progression fondé sur un modèle de régression linéaire présente un caractère prédictif (2, 11, 16), le programme GPA propose une extrapolation dans le futur de la pente de régression, établissant ainsi une prévision de la progression du VFI pour les années suivantes. L analyse d événement La deuxième partie du relevé du GPA est consacrée à l analyse d événement, dernière version du programme Glaucoma Change Probability décrit plus haut. À partir d un champ visuel de référence, le programme compare les examens successifs et détermine, pour chaque point du champ visuel, une probabilité de changement. Si, en un point testé, un changement significatif à p < 5 % existe, c est-à-dire si une baisse de sensibilité est retrouvée chez moins de 5 % des patients glaucomateux stables de la même tranche d âge, cette dégradation est représentée par un triangle. Ce triangle est noté en blanc si l aggravation se produit pour la première fois, à demi-ombré si la dégradation apparaît sur 2 champs visuels successifs et en noir si le changement est significatif sur 3 examens successifs. 130

4 L analyse conclut par un message d alerte GPA : Aucune progression en l absence de changement significatif, Progression possible si un déficit significatif est noté sur au moins 3 points du champ visuel et aux mêmes endroits sur 2 tests successifs, Progression probable si le déficit concerne les mêmes 3 points sur 3 tests successifs. Des études récentes (17, 18) ont montré des corrélations et concordances entre les analyses de tendance fondées sur le VFI et sur le MD. Chez certains patients, il existe des divergences qui s expliquent d une part par la plus grande sensibilité du MD à la transparence des milieux et, d autre part, par la pondération du VFI qui sous-estime les progressions de localisation excentrée. Entre les analyses de tendance, fondées sur MD et sur VFI, et l analyse d événement, la concordance est variable selon les auteurs. L analyse d événement paraîtrait plus performante pour détecter une progression récente (17). Le programme Polar Trend est une analyse de tendance point par point (point wise linear regression). La valeur de seuil de chaque point du champ visuel est graphiquement représentée à sa localisation correspondante théorique sur l anneau neurorétinien, assortie d un code couleur (rouge pour aggravation et vert pour récupération) (figure 2). Le Cluster Graph divise le champ visuel en 10 zones ou clusters. Pour chaque zone, le programme calcule la déviation totale par rapport à un sujet normal de la même tranche d âge, ainsi que son niveau de probabilité (p < 5 % ou p < 1 %). Programme EyeSuite Ce programme propose une série d analyses de tendance. Les suivis des indices globaux MD et PSD et des indices DD et DL, ainsi que leur taux de progression sont toujours fournis. Figure 2. Analyse de tendance Polar Trend EyeSuite (Octopus Haag-Streit). Figure 3. Analyses de tendance Cluster Trend et Corrected Cluster Trend EyeSuite (Octopus Haag-Streit). 131

5 L analyse de tendance Cluster Trend détermine, pour chacune de ces 10 zones, si une fluctuation, une aggravation ou une récupération à p < 1 % et p < 5 % se sont produites (figure 3). L analyse Corrected Cluster Trend réalise les mêmes calculs mais en se fondant sur la déviation individuelle de chacune des 10 zones (figure 3). Recommandations (19) Une analyse fiable de la progression suppose une rigueur dans la réalisation des tests successifs (19, 20) : observer les règles de bonne pratique concernant la réalisation d un examen de champ visuel ; utiliser la même stratégie tout au long du suivi ; préférer les stratégies SITA Standard (Zeiss-Humphrey) et Dynamic Strategy (Octopus Haag-Streit), plus fiables ; obtenir des relevés fiables : ne tenir compte que du 3 e examen pour éviter le phénomène d apprentissage et éliminer les relevés présentant de mauvais indices de fiabilité. La périodicité des examens (19) Une aggravation du champ visuel sera d autant plus difficile à identifier que la dégradation est lente et qu il existe de fortes fluctuations d un test à l autre. Un nombre suffisant d examens est nécessaire pour détecter une aggravation significative. Il a été démontré que 3 tests fiables par an étaient nécessaires pendant les 2 premières années de suivi pour identifier et évaluer une progression moyenne (taux de progression du MD de 2 db/ an) chez un patient présentant initialement un glaucome débutant (MD de 4 db) avec des fluctuations moyennes intertests. La fréquence des examens ultérieurs sera adaptée en fonction du taux annuel de progression observé, elle devra raisonnablement être d autant plus élevée que la progression est rapide. Conclusion Les appareils récents de périmétrie automatisée proposent des programmes complets et précis d analyse de la progression du glaucome. Ils facilitent l interprétation et permettent de repérer les patients présentant un risque de progression rapide nécessitant un traitement d emblée plus incisif. Lors du suivi, l efficacité du traitement est jugée plus aisément sur l évolution du taux de progression. Une aggravation est plus facilement et plus précocement détectée, permettant d adapter sans retard le traitement, afin d infléchir la pente de progression vers la stabilisation (21). II Références bibliographiques 1. Jonas JB, Schmidt AM, Müller-Bergh JA, Schlötzer-Schrehardt UM, Naumann GO. Human optic nerve fiber count and optic disc size. Invest Ophthalmol Vis Sci 1992;33(6): Heijl A, Bengsston B, Hyman L, Leske MC, Early Manifest Glaucoma Trial Group. Natural history of open-angle glaucoma. Ophthalmology 2009; 116(12): Kass MA, Heuer DK, Higginbotham EJ et al. 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