VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON

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1 VETAGRO SUP CAMPUS VETERINAIRE DE LYON Année Thèse n CONTRIBUTION A L ETUDE DE LA SURDITE CHEZ LE FURET ET STANDARDISATION DE LA METHODE D ENREGSTREMENT DES POTENTIELS EVOQUES AUDITIFS SUR VIKING IV THESE Présentée à l UNIVERSITE CLAUDE-BERNARD - LYON I (Médecine - Pharmacie) et soutenue publiquement le 29 novembre 2013 pour obtenir le grade de Docteur Vétérinaire par BOUAZZA Céline, Aude, Paulette, Madeleine Née le 06 juillet 1988 à Neuville aux bois (45)

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3 ENSEIGNANTS DU CAMPUS VETERINAIRE Civilité Nom Prénom Unités pédagogiques Grade M. ALOGNINOUWA Théodore Unité pédagogique Pathologie du bétail Professeur M. ALVESDEOLIVEIRA Laurent Unité pédagogique Gestion des élevages Maître de conférences Mme ARCANGIOLI Marie-Anne Unité pédagogique Pathologie du bétail Maître de conférences M. ARTOIS Marc Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Professeur M. BARTHELEMY Anthony Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Maître de conférences Contractuel Mme BECKER Claire Unité pédagogique Pathologie du bétail Maître de conférences M. BELLI Patrick Mme BELLUCO Sara Unité pédagogique Pathologie morphologique et cl inique des animaux de compagnie Unité pédagogique Pathologie morphologique et cl inique des animaux de compagnie Maître de conférences Contractuel Maître de conférences Mme BENAMOUSMITH Agnès Unité pédagogique Equine Maître de conférences M. BENOIT Etienne Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Professeur M. BERNY Philippe Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Professeur Mme BONNETGARIN Jeanne-Marie Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Professeur Mme BOULOCHER Caroline Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Maître de conférences M. BOURDOISEAU Gilles Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Professeur M. BOURGOIN Gilles Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Maître de conférences M. BRUYERE Pierre M. BUFF Samuel Unité pédagogique Biotechnologies et pathologie de la reproduction Unité pédagogique Biotechnologies et pathologie de la reproduction Maître de conférences Contractuel Maître de conférences M. BURONFOSSE Thierry Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Maître de conférences M. CACHON Thibaut Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) M. CADORE Jean-Luc Unité pédagogique Pathologie médicale des anima ux de compagnie Maître de conférences Contractuel Professeur Mme CALLAITCARDINAL Marie-Pierre Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Maître de conférences M. CAROZZO Claude Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Maître de conférences M. CHABANNE Luc Unité pédagogique Pathologie médicale des anima ux de compagnie Professeur Mme CHALVETMONFRAY Karine Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Maître de conférences M. COMMUN Loïc Unité pédagogique Gestion des élevages Maître de conférences Mme DE BOYER DES ROCH ES Alice Unité pédagogique Gestion des élevages Mme DELIGNETTEMULLER Marie-Laure Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Professeur M. DEMONT Pierre Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Professeur Mme DESJARDINS PESSO N Isabelle Unité pédagogique Equine Maître de conférences Stagiaire Maître de conférences Contractuel Mme DJELOUADJI Zorée Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Maître de conférences Mme ESCRIOU Catherine Unité pédagogique Pathologie médicale des anima ux de compagnie M. FAU Didier Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Professeur Mme FOURNEL Corinne Unité pédagogique Pathologie morphologique et cl inique des animaux de compagnie Maître de conférences Professeur M. FRANCK Michel Unité pédagogique Gestion des élevages Professeur M. FREYBURGER Ludovic Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Maître de conférences M. FRIKHA Mohamed-Ridha Unité pédagogique Pathologie du bétail Maître de conférences M. GENEVOIS Jean-Pierre Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Professeur Mme GILOTFROMONT Emmanuelle Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Professeur M. GONTHIER Alain Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Maître de conférences Mme GRAIN Françoise Unité pédagogique Gestion des élevages Professeur M. GRANCHER Denis Unité pédagogique Gestion des élevages Maître de conférences Mme GREZEL Delphine Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Maître de conférences M. GUERIN Pierre Unité pédagogique Biotechnologies et pathologie de la reproduction Professeur Mme GUERINFAUBLEE Véronique Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Maître de conférences 3

4 Mme HUGONNARD Marine Unité pédagogique Pathologie médicale des anima ux de compagnie Maître de conférences M. JUNOT Stéphane Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Maître de conférences M. KECK Gérard Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Professeur M. KODJO Angeli Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Professeur Mme LAABERKI Maria-Halima Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire M. LACHERETZ Antoine Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Professeur Maître de conférences Stagiaire Mme LAMBERT Véronique Unité pédagogique Gestion des élevages Maître de conférences Mme LE GRAND Dominique Unité pédagogique Pathologie du bétail Maître de conférences Mme LEBLOND Agnès Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Professeur Mme LEFRANCPOHL Anne-Cécile Unité pédagogique Equine Maître de conférences M. LEPAGE Olivier Unité pédagogique Equine Professeur Mme LOUZIER Vanessa Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Maître de conférences M. MARCHAL Thierry Unité pédagogique Pathologie morphologique et cl inique des animaux de compagnie Mme MIALET Sylvie Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Mme MICHAUD Audrey Unité pédagogique Gestion des élevages Professeur Inspecteur en santé pu blique vétérinaire (ISP V) Maître de conférences Stagiaire M. MOUNIER Luc Unité pédagogique Gestion des élevages Maître de conférences M. PEPIN Michel Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Professeur M. PIN Didier Mme PONCE Frédérique Unité pédagogique Pathologie morphologique et cl inique des animaux de compagnie Unité pédagogique Pathologie médicale des anima ux de compagnie Maître de conférences Maître de conférences Mme PORTIER Karine Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Maître de conférences Mme POUZOTNEVORET Céline Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Maître de conférences Stagiaire Mme PROUILLAC Caroline Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Maître de conférences Mme REMY Denise Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Professeur M. ROGER Thierry Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Professeur M. SABATIER Philippe Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Professeur M. SAWAYA Serge Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Maître de conférences Mme SEGARD Emilie Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Maître de conférences Contractuel Mme SERGENTET Delphine Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Maître de conférences Mme SONET Juliette Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Maître de conférences Contractuel M. THIEBAULT Jean-Jacques Unité pédagogique Biologie fonctionnelle Maître de conférences M. VIGUIER Eric Unité pédagogique Anatomie Chirurgie (ACSAI) Professeur Mme VIRIEUXWATRELOT Dorothée Unité pédagogique Pathologie morphologique et cl inique des animaux de compagnie Maître de conférences Contractuel M. ZENNER Lionel Unité pédagogique Santé Publique et Vétérinaire Professeur 4

5 REMERCIEMENTS A Monsieur le Professeur Jean-Christian PIGNAT, De la Faculté de Médecine de Lyon, Qui m a fait l honneur d accepter la présidence de mon jury de thèse, Qu il trouve ici l expression de ma gratitude et de mes hommages respectueux. A Monsieur le Professeur Jean-Jacques THIEBAULT, Du Campus Vétérinaire de VetAgroSup, Pour avoir accepté d encadrer ce travail, Mes sincères remerciements. A Madame le Professeur Véronique LAMBERT, Du Campus Vétérinaire de VetAgroSup, Qui m a fait l honneur de prendre part à ce jury de thèse, Pour avoir accepté de juger ce travail, Mes profonds remerciements. 5

6 A ma famille et mes amis, Pour votre présence à mes côtés, Pour tous les bons moments passés ensemble, Tout simplement merci. Aux propriétaires des furets de l étude, Pour avoir accepté de me confier vos boules de poils, Profonds remerciements. 6

7 TABLE DES MATIERES TABLES DES ILLUSTRATIONS TABLE DES FIGURES TABLE DES TABLEAUX TABLE DES ABREVIATIONS INTRODUCTION PARTIE I : BILAN DES CONNAISSANCES ACTUELLES SUR L AUDITION DU FURET I. Physiologie de l audition A. L audition chez les mammifères domestiques Le son Anatomie du système auditif a. Situation de l oreille dans le crâne b. L oreille externe c. L oreille moyenne d. L oreille interne e. Voies nerveuses de l audition Développement des organes de l audition Physiologie de l audition a. Physiologie de l oreille externe b. Physiologie de l oreille moyenne c. Physiologie de l oreille interne B. Particularités spécifiques du furet Anatomie du système auditif Gamme de fréquences audibles Particularité de la furette en lactation II. La surdité chez le furet A. Les différents types de déficits auditifs Classification des déficits auditifs Etiologie des pertes auditives B. La surdité neurosensorielle congénitale héréditaire La surdité neurosensorielle liée à la pigmentation a. Etat actuel des connaissances dans les autres espèces b. Anomalies cochléaires c. Anomalies nerveuses d. Rôle des mélanocytes dans l oreille interne et importance pour l audition e. Approche génétique de la surdité neurosensorielle

8 f. Cas de l albinisme La surdité neurosensorielle chez le furet a. Données disponibles b. Génétique des robes chez le furet c. Analogie avec les autres espèces III. Méthode d exploration de la fonction auditive : les potentiels évoqués auditifs A. Enregistrement des PEA chez les carnivores domestiques Principe de l enregistrement Matériel nécessaire Analyse des tracés a. Origine des ondes b. Analyse des latences c. Analyse de l amplitude d. Seuil de stimulation Apport des PEA au diagnostic de surdité B. Application au cas du furet Modalités d enregistrement a. Stimulation b. Enregistrement c. Conditions d enregistrement Interprétation des tracés PARTIE II : STANDATDISATION DE LA METHODE D ENREGISTREMENT DES POTENTIELS EVOQUES AUDITIFS CHEZ LE FURET I. Objectifs II. Matériel et méthodes A. Echantillonnage B. Anesthésie Choix du mode d anesthésie Précautions particulières C. Préparation de la manipulation Montage Artéfacts D. Analyse des résultats III. Résultats A. Détermination des paramètres les plus adaptés au furet Détermination de la fréquence sonore optimale

9 2. Choix du type de signal B. Etablissement de valeurs de référence sur Viking IV Morphologie des ondes Interprétation des tracés a. Statut auditif normal : exemple d Hubert b. Hypoacousie : exemple de Smoothie c. Surdité de transmission : exemple de Naya Valeurs de référence en stimulation aérienne Cas de la stimulation osseuse IV. Discussion A. Intérêts et limites de la méthode B. Comparaison des résultats obtenus aux données bibliographiques Comparaison des latences Comparaison des amplitudes C. Conduite à tenir face à un sujet sourd Reproduction Education d un sujet sourd CONCLUSION BIBLIOGRAPHIE

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11 TABLES DES ILLUSTRATIONS TABLE DES FIGURES Figure 1: Anatomie de l'oreille externe du chien, d'après [17] Figure 2:Anatomie de l'oreille moyenne, d'après [79] Figure 3: Anatomie de l'oreille interne, d'après [49] Figure 4: Schéma simplifié des voies nerveuses de l'audition, d'après [1] Figure 5 : Formation du pavillon auriculaire Figure 6 : Développement de l'oreille moyenne Figure 7: Formation de la vésicule otique chez le chien, d'après [32] Figure 8: Evolution de la vésicule otique chez le chien, d'après [32] Figure 9: Développement de l'oreille chez le chien, d'après [32] Figure 10: Schéma de la strie vasculaire, d'après [49] Figure 11: Composition ionique des fluides de l'oreille interne Figure 12: Fonctionnement des cellules ciliées de l'organe de Corti, d'après [75] Figure 13: Dépolarisation des cellules ciliées internes, d'après [75] Figure 14: Oreille externe du furet, d après [31] Figure 15: Anatomie des oreilles moyenne et interne du furet, d'après [31] Figure 16 : Répartition du blanc en fonction du gène piebald chez le chien Figure 17: Croisement de deux individus merles Figure 18: Différentes panachures de la robe du chat Figure 19: Comparaison de l'organe de Corti de chats avec une audition normale Figure 20: Régulation du gène MITF, d après [77] Figure 21: Différentes couleurs de robes de furets Figure 22:Différents types de marquages du furet, d'après [76] Figure 23: Différents types de masques du furet, d'après [8] Figure 24: Interprétation des ondes du tracé en fonction Figure 25: Analyse de la couleur de la robe, du sexe et de l'âge des furets étudiés Figure 26:Analyse des soins auriculaires apportés aux furets testés Figure 27: Préparation du furet pour l'anesthésie (Photographie personnelle) Figure 28: Lutte contre les pertes thermiques au cours du test (Photographie personnelle) Figure 29: Placement de l'émetteur dans l'oreille du furet (Photographie personnelle) Figure 30: Mise en place des électrodes (Photographie personnelle) Figure 31: Méthode de mesure des latences et des amplitudes des ondes Figure 32: Exemple de tracé sur lequel l'onde V n'est pas présente Figure 33: Tracés obtenus selon la fréquence sonore. A : Bursts ; B : Clics Figure 34: Impact de la fréquence sonore sur les latences et amplitudes des ondes Figure 35: Impact de la fréquence sonore sur les latences et amplitudes des ondes Figure 36: Analyse des tracés selon le type de signal sonore Figure 37: Différences individuelles de morphologie des tracés Figure 38: Enregistrement des PEA de Fanaiky Figure 39:Enregistrements des PEA d'hubert, furet entendant, en stimulation aérienne Figure 40: Enregistement des PEA de Smoothie, atteinte d'hypoacousie, en stimulation aérienne Figure 41: Enregistement des PEA de Smoothie en stimulation osseuse Figure 42: Enregistement des PEA de Naya en stimulation aérienne puis osseuse Figure 43: Moyennes des valeurs de latences et d'amplitudes des différentes ondes obtenues 98 Figure 44: Variations individuelles de la morphologie des PEA en stimulation osseuse Figure 45: Moyennes des valeurs de latences et d'amplitudes des différentes ondes

12 TABLE DES TABLEAUX Tableau I : Classification et exemples de différents types de surdité périphérique, d'après [64] Tableau II : Prévalence de surdité chez chiens de race sélectionnée, d'après [63] Tableau III : Dérivés de la crête neurale Tableau IV : Surdités syndromiques humaines Tableau V : Hypomélanoses génétiques chez l homme, d après [39] Tableau VI : Origine embryonnaire des différents types de mélanocytes Tableau VII : Résultats de l'étude [44] Tableau VIII : Latences et amplitudes moyennes des ondes I à IV chez le furet, d'apres [26] 78 Tableau IX : Informations concernant les furets de l'étude Tableau X : Moyennes des valeurs de latences et d'amplitudes obtenues sur 23 enregistrements avec un signal de type clicks à 8 khz Tableau XI : Intervalles de confiance pour les valeurs de latences de chaque onde sur Viking IV Tableau XII : Moyennes des valeurs de latences et d'amplitudes des différentes ondes obtenues sur 10 enregistrements en stimulation osseuse Tableau XIII : Moyennes des valeurs de latences et d'amplitudes des différentes ondes obtenues sur 10 enregistrements en stimulation osseuse Tableau XIV : Intervalles de confiance pour les valeurs de latences de chaque onde sur Viking IV, en stimulation osseuse Tableau XV : Comparaison des latences des ondes I à IV entre notre étude et celle de JB. Kelly Tableau XVI : Comparaison des latences relatives entre notre étude et celle de JB. Kelly Tableau XVII : Comparaison des latences des ondes I à IV entre notre étude et celle de JB. Kelly

13 TABLE DES ABREVIATIONS ADN : Acide DesoxyriboNucléique AMPc : Adénosine MonoPhosphate cyclique BEW : Black Eyed White bhlh-zip : basique hélice-boucle-hélice leucine zipper Cl - : ion chlorure CRE : camp Response Element CREB : camp Response Element Binding Protein db : décibels DEW : Dark Eyed White Edn : endothéline EDNRA : Endothelin Receptor type A EDNRB : Endothelin Receptor type B GST : Gluthation S-Transférase HGF : Hepatocyte Growth Factor Hz : hertz IRM : Imagerie par Résonance Magnétique K + : ion potassium khz : kilohertz MC1R : Melanocortin 1 Receptor MITF : Microphtalmia-associated Transcription Factor MGF : Mast cell Growth Factor mm : millimètres ms : millisecondes MSH : Melanocyte Stimulating Hormone mv : millivolts Na + : ion sodium Nerf VIII : nerf vestibulo-cochléaire nhl : normal Hearing Level PAX3 : Paired box gene 3 PEA : Potentiels Evoqués Auditifs Pmel17 : protéine mélanocytaire 17 SCF : Stem Cell Factor SINE : Short INterspersed Elements SL : Sensation Level SOX 10 : SRY-box containing gene 10 SPL : Sound Pressure Level TRP : Tyrosinase Related Protein µv : microvolts 13

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15 INTRODUCTION Le furet est un animal de compagnie de plus en plus présent dans les foyers français. Victime d un phénomène de mode, l espèce a vu la diversité de ses couleurs de robe s étoffer pour répondre à la demande des propriétaires, amateurs de robes variées : couleurs diluées, marquages blancs Cette sélection de robes particulières a entrainé l apparition de tares génétiques. En particulier, il a été remarqué une prévalence de surdité plus importante chez les individus porteurs de marques blanches. Une association similaire entre la couleur blanche de la robe et une surdité d origine génétique est connue depuis longtemps dans de nombreuses autres espèces, et, chez les carnivores domestiques, l éradication de la tare passe par le dépistage de surdité via des tests d électrodiagnostic. Notre travail au cours de cette thèse se divise en deux parties : Premièrement une étude bibliographique résumant les connaissances actuelles sur l audition du furet. Un rappel de l anatomie et de la physiologie de l appareil auditif y est effectué, puis une étude de la surdité chez le furet, particulièrement de la surdité congénitale héréditaire associée aux marquages blancs sera réalisée, avant de s intéresser aux moyens d exploration de la fonction auditive dans cette espèce. Dans une seconde partie, nous présenterons notre étude dont l objectif a été d adapter au furet les tests de dépistage de surdité réalisés chez les autres carnivores domestiques à l Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon via l enregistrement des potentiels évoqués auditifs. 15

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17 PARTIE I : BILAN DES CONNAISSANCES ACTUELLES SUR L AUDITION DU FURET 17

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19 I. Physiologie de l audition A. L audition chez les mammifères domestiques 1. Le son [30 ; 64 ; 82] La notion de son correspond à un état d agitation de la matière. En effet, un son est une onde mécanique produite par la vibration d un support. Le son se propage grâce à l élasticité du milieu environnant sous forme d une variation de pression. Il s agit en fait d une perturbation oscillante et rapide de l air (en milieu aérien) avec une alternance de vagues de compression et de décompression des particules d air, se propageant de proche en proche sous la forme d ondes longitudinales à partir de la source sonore. Un son simple se définit par plusieurs caractéristiques : - sa fréquence, qui correspond au nombre de cycles par seconde de l onde sonore. Elle est exprimée en hertz (Hz) - son amplitude, qui correspond à l ampleur de chaque vibration, et qui confère au son une intensité. Elle est exprimée en décibels (db). Chez les mammifères, l oreille est l organe permettant de capter l onde sonore grâce au tympan, une membrane sensible aux variations de pression induites par l onde sonore et capable de les transmettre via l oreille moyenne aux fluides de l oreille interne où va se faire la transduction du signal. 2. Anatomie du système auditif L oreille est l organe de l audition et de l équilibre. Nous ne nous intéresserons dans cet exposé qu à la fonction auditive de cet organe. L appareil auditif des mammifères est divisé en trois entités structurelles, chacune possédant une fonction distincte : L oreille externe pour la captation du son L oreille moyenne pour la l amplification du son L oreille externe pour la transduction du signal sonore, c est-à-dire la transformation de l onde vibratoire mécanique en signal électrique, qui sera ensuite transmis au cortex auditif par le nerf vestibulo-cochléaire. a. Situation de l oreille dans le crâne [5] L oreille contient des structures osseuses creusées dans l os temporal, os du crâne situé à la base de la région de la tempe. Il est composé de trois pièces principales, à savoir la partie écailleuse, la partie tympanique et la partie pétreuse. La partie auriculaire de l os temporal est constituée des parties pétreuse et tympanique. Cette partie est creusée de canaux, passage de vaisseaux et de nerfs, et de cavités, appartenant à l organe de l audition : on distingue la cavité tympanique et le labyrinthe osseux. La cavité tympanique correspond à la cavité de l oreille moyenne ou caisse tympanique, tandis que le labyrinthe osseux comprend l ensemble des cavités logeant l oreille interne. Ce 19

20 dernier est logé dans la partie pétreuse de l os temporal. Il est formé de trois parties : le vestibule, au centre, les canaux semi-circulaires, dorso-caudalement, et la cochlée rostroventralement. b. L oreille externe [10 ; 17] L oreille externe se compose d une partie externe, le pavillon et d une partie interne, le conduit auditif. Le pavillon, ou auricule, est l élément le plus apparent de l appareil auditif. Il est composé d un squelette cartilagineux recouvert d un revêtement épidermique. Le squelette cartilagineux de l oreille externe se divise en trois parties (figure 1) : - le cartilage conchinien, qui constitue la base anatomique du pavillon et de la partie «verticale» du conduit auditif externe. - le cartilage annulaire, qui est la base de la partie «horizontale» du conduit auditif. - le cartilage scutiforme, point d attache de nombreux muscles et permettant la mobilité du pavillon. L auricule se divise en trois parties : l hélix, le tragus et l antitragus. L hélix est la partie la plus développée du pavillon, il assure la protection de l entrée du conduit auditif externe. Le tragus est une petite partie rigide située latéralement, devant l ouverture du conduit auditif externe. L antitragus est la partie rigide du bord postérieur de l hélix, médialement. Il porte en outre un petit pli cutané appelé oreillon. FIGURE 1: ANATOMIE DE L'OREILLE EXTERNE DU CHIEN, D'APRES [17] Le pavillon auriculaire sert à guider l onde sonore jusqu au tympan, et aide à la localisation du signal, grâce aux muscles de l oreille qui permettent d orienter les pavillons en direction du signal sonore. 20

21 Chez les carnivores domestiques, le conduit auditif externe ou méat acoustique a une forme de «L» : il se compose d un canal vertical et d un canal horizontal, qui est fermé par la membrane tympanique ou tympan. Il est constitué d une charpente cartilagineuse recouverte d un épithélium épidermique comportant un faible nombre de follicules pileux simples, des glandes sudoripares épitrichilales ou glandes cérumineuses et des glandes sébacées. Le mélange des sécrétions de ces glandes avec les débris épithéliaux forme le cérumen, qui est normalement présent en faible quantité. Le tympan est une membrane fine et translucide séparant l oreille externe de l oreille moyenne. c. L oreille moyenne [10 ; 17] L oreille moyenne est essentiellement composée de la cavité tympanique, qui contient les osselets et qui communique avec le pharynx via la trompe auditive, anciennement nommée trompe d Eustache, qui permet l équilibration des pressions entre les oreilles moyenne et interne lors de la déglutition. Les osselets sont au nombre de 3 (figure 2) : Le marteau : il est formé d un manche et d une tête, qui correspond à la surface articulaire. L enclume : elle est formée d un corps et de deux expansions longitudinales : la branche courte et la branche longue, qui permet l articulation avec l étrier. L étrier : il est formé d une tête, de deux branches et d une base. La base s accole à la fenêtre ovale de la cochlée qui fait la transition avec l oreille interne. Ces os ont des propriétés permettant la bonne transmission des ondes. La mobilité relative des trois osselets est permise par des muscles (figure 2) : Le muscle du marteau, ou muscle tenseur du tympan, permet l ouverture des angles articulaires et entraine une extension des osselets, ce qui tend le tympan et favorise la transmission de l onde vibratoire. Le muscle de l étrier, à l inverse ferme les angles articulaires en tirant l étrier vers le bas, et gêne ainsi la transmission des sons. FIGURE 2:ANATOMIE DE L'OREILLE MOYENNE, D'APRES [79] 21

22 d. L oreille interne [1 ; 49 ; 64 ; 65] L oreille interne comprend deux parties, chacune impliquée dans une fonction différente : La cochlée, ou organe de l audition. Le vestibule, ou organe de l équilibre, responsable de la perception de la position angulaire de la tête et de son accélération. Nous nous intéresserons par la suite uniquement à l organe de l audition. La cochlée est une cavité osseuse creusée dans l os temporal du crâne. Elle contient trois canaux circulaires emplis de fluide, parallèles les uns aux autres, enroulés ensembles pour former une structure hélicoïdale. Ces canaux sont les rampes vestibulaire et tympanique en périphérie, et la rampe médiane ou canal cochléaire entre les deux (figure 3). Les rampes vestibulaire et tympanique se rejoignent et communiquent à la pointe de l hélice. Elles contiennent la périlymphe, un filtrat du liquide cérébro-spinal dont la composition est similaire à celle du liquide extracellulaire (riche en sodium et pauvre en potassium). Entre ces deux cavités se trouve le canal cochléaire contenant l endolymphe, un fluide riche en potassium et pauvre en sodium, dont la composition est similaire à celle du liquide intracellulaire. A la base de la cochlée, les deux canaux périphériques sont séparés de l oreille moyenne par des structures à peu près similaires : il s agit de fines membranes empêchant la périlymphe d atteindre l oreille moyenne. La rampe vestibulaire est liée à l étrier par la fenêtre ovale. L étanchéité est assurée par le ligament annulaire à ses bords. La rampe tympanique est séparée de l oreille moyenne par la fenêtre ronde, une fine membrane séparant les deux structures. La limite entre la rampe vestibulaire et le canal cochléaire correspond à la membrane vestibulaire ou membrane de Reissner. La limite entre le canal cochléaire et la rampe tympanique correspond à la membrane basilaire, qui porte le réel appareil sensoriel : l organe de Corti. L organe de Corti, intégré dans des cellules de soutien, correspond à des cellules réceptrices appelées cellules ciliées parce qu elles portent des cils submiscroscopiques : les stéréocils. On distingue les cellules ciliées internes (une rangée) et externes (trois rangées). Au dessus de l organe de Corti se trouve une masse gélatineuse : la membrane tectoriale. Cette membrane est attachée à la face interne de la cochlée, près de l axe de l hélice. Elle est en contact relativement ferme avec les cils des cellules ciliées, ce qui lui permet de suivre leurs mouvements. 22

23 FIGURE 3: ANATOMIE DE L'OREILLE INTERNE, D'APRES [49] Légende : A : FR = fenêtre ronde ; B = base ; A = apex ; NV = nerf vestibulaire ; NA = nerf auditif D : RV : rampe vestibulaire ; CC = canal cochléaire ; RT = rampe tympanique ; MT = membrane tectoriale ; GS = ganglion spiral CCE = cellules ciliées externes ; CCI = cellules ciliées internes. Les cellules réceptrices de l organe de Corti sont des cellules sensorielles secondaires : elles ne possèdent pas d axone. Les fibres qui transmettent l excitation au niveau central à partir de cet organe ont leur corps cellulaires dans le ganglion spiral qui est enroulé autour de la cochlée. Les cellules nerveuses dans ce ganglion sont des cellules bipolaires. Un prolongement de chaque cellule part vers la périphérie, vers les cellules ciliées de l organe de Corti, et une autre partie part vers le système nerveux central via le nerf auditif. Les cellules internes et externes sont innervées différemment. Le long de la face externe du conduit cochléaire se trouve une région très vascularisée : la strie vasculaire. Cette structure joue un rôle majeur en ce qui concerne les besoins énergétiques de la cochlée. En plus de ses autres fonctions, elle permet le maintien de la concentration en potassium (K + ) de l endolymphe. La composition histologique et la physiologie de la strie vasculaire seront détaillées dans le paragraphe suivant. 23

24 e. Voies nerveuses de l audition [1 ; 12 ; 49 ; 72] Le nerf auditif, après un court trajet pénètre dans le tronc cérébral où il se divise en ses différentes branches qui atteignent respectivement les noyaux cochléaires ventral et dorsal. Les synapses des cellules ciliées les relient à la partie cochléaire du nerf vestibulo-cochléaire (VIII) qui se projette au niveau du noyau cochléaire dans la moelle allongée. Les corps cellulaires de ces neurones sensoriels se trouvent dans le ganglion spiral. Il existe deux types de cellules ganglionnaires : Les cellules ganglionnaires de type I, qui représentent 95% de la population, sont des cellules de grande taille, myélinisées. Elles innervent les cellules ciliées internes et transmettent l information sensorielle au cerveau. Les cellules ganglionnaires de type II, qui représentent 5% de la population, sont des cellules de petite taille, non myélinisées. Elles innervent exclusivement les cellules ciliées externes. Ainsi, la majorité des fibres constituant le nerf auditif proviennent des cellules ciliées internes. FIGURE 4: SCHEMA SIMPLIFIE DES VOIES NERVEUSES DE L'AUDITION, D'APRES [1] 24

25 Le nerf cochléaire transmet l information sensorielle à la moelle allongée au niveau du noyau cochléaire. L information transite ensuite via le noyau olivaire supérieur (situé proche de la limite pont-moelle), puis le collicule inférieur et le corps géniculé médial du thalamus pour enfin être transmise au cortex auditif situé dans le lobe temporal du cortex (figure 4). Chaque oreille est représentée des deux côtés dans les voies auditives depuis le bulbe jusqu au cortex, et dans les deux hémisphères cérébraux. La destruction d un des cortex auditifs n a que peu d effets sur l acuité auditive. Ainsi, la surdité ne résulte presque jamais d une atteinte corticale. 3. Développement des organes de l audition [32 ; 47 ; 64] Chez les Vertébrés, le développement de la région de la tête est caractérisé par la formation des poches, des fentes et des arcs pharyngiens. Les structures de l oreille externe et moyenne dérivent des premier et deuxième arcs pharyngiens et des premières poche et fente pharyngiennes. Le pavillon se développe à partir de proliférations mésenchymateuses constituées par les extrémités dorsales des deux premiers arcs branchiaux. FIGURE 5 : FORMATION DU PAVILLON AURICULAIRE CHEZ LE CHIEN, D'APRES [32] L oreille moyenne se forme en fin de gestation à partir d une condensation mésenchymateuse entre la vésicule otique et la cavité tympanique primitive. Cette condensation mésenchymateuse esquisse le développement des osselets, dont les maquettes cartilagineuses sont noyées dans un mésenchyme lâche. Le marteau et l enclume dérivent du premier arc, et l étrier du second. L ossification se fait progressivement, en commençant par le marteau, et terminant par l étrier quelques jours seulement avant le terme de la gestation. 25

26 FIGURE 6 : DEVELOPPEMENT DE L'OREILLE MOYENNE CHEZ LE CHIEN, D'APRES [32] L oreille interne est quant à elle formée à partir d épaississements ectoblastiques pairs en regard du rhombencephale : les placodes otiques. Elles se forment à la fin du premier tiers de gestation, alors que le tube neural n est pas encore fermé et les crêtes neurales céphaliques ne sont pas encore isolées. La placode otique donne naissance aux cellules appelées otocytes, cellules qui se différencieront pour former des différentes structures de l oreille interne. Ces placodes s invaginent et perdent leur contact avec la surface de l ectoderme, et forment alors les vésicules otiques. FIGURE 7: FORMATION DE LA VESICULE OTIQUE CHEZ LE CHIEN, D'APRES [32] La cavité des vésicules otiques est déjà remplie d endolymphe produite par les cellules épithéliales ectodermiques. La vésicule otique évolue ensuite en deux parties : la portion utriculaire dorsalement qui donnera les canaux semi-circulaires et la trochlée, et la portion sacculaire, ventralement, qui donnera la cochlée. 26

27 FIGURE 8: EVOLUTION DE LA VESICULE OTIQUE CHEZ LE CHIEN, D'APRES [32] Durant la deuxième moitié de gestation, le saccule émet ventralement un diverticule tubulaire qui s allonge en s enroulant sur lui-même, qui donnera le conduit cochléaire. FIGURE 9: DEVELOPPEMENT DE L'OREILLE CHEZ LE CHIEN, D'APRES [32] L épithélium cochléaire se régionalise ensuite en membrane basilaire, membrane vestibulaire et strie vasculaire. Des cellules neuro-épithéliales se différencient dans la colonne externe de la lame basilaire pour former les cellules ciliées, qui communiquent avec les neurones cochléaires du nerf VIII via des synapses. La vésicule otique peut donc être considérée comme dérivant au moins pour partie des crêtes neurales. L appareil auditif de la plupart des mammifères est immature à la naissance. Il nécessite encore quelques semaines de maturation. L innervation complète des cellules ciliées se situe autour de l âge de soixante jours de vie chez le chien. 27

28 4. Physiologie de l audition [49 ; 64 ; 65] a. Physiologie de l oreille externe L oreille externe joue le rôle de capteur et d amplificateur du signal sonore. Chez les Mammifères domestiques, le pavillon auriculaire est doué d une certaine mobilité, ce qui permet une meilleure réception des ondes sonores. Le conduit auditif permet l alignement des ondes de pression de l onde sonore selon l axe du conduit, de manière à ce que celles-ci viennent frapper le tympan à angle droit. Les vibrations de l onde sonore sont ainsi transmises à la membrane tympanique, qui va à son tour transmettre les vibrations aux osselets de l oreille moyenne. b. Physiologie de l oreille moyenne Le rôle de l oreille moyenne est de transformer les vibrations aériennes frappant le tympan en variation de pression dans les liquides de l oreille interne. Le rôle des osselets est fondamental car lors du passage du son d un milieu aérien à un milieu liquide, la majorité de l énergie sonore est réfléchie par l interface air/liquide, ce qui serait contre productif dans le cas de l audition. Le système tympan-osselets permet de réduire ces pertes par réflexion en faisant correspondre l impédance acoustique de l air à celle de l oreille interne. L impédance acoustique correspond à la résistance d un milieu donné au passage du son. Dans l oreille moyenne, deux facteurs permettent de limiter les pertes acoustiques en amplifiant la pression au niveau de la fenêtre ovale : la surface du tympan est considérablement plus grande que la surface de la fenêtre ovale. Pour une force donnée, cette différence de surface est en faveur d une amplification de la pression au niveau de la fenêtre ovale comparativement au tympan les bras de la chaine d osselets sont arrangés de manière a ce que leur action de levier amplifie également la pression sur la fenêtre ovale. En plus de la transmission du signal sonore à l oreille interne, l oreille moyenne permet donc une amplification de ce dernier. En cas de perte de fonctionnalité des osselets, l énergie sonore transmise est divisée par un facteur Il existe de fins muscles de l oreille moyenne, prenant attache sur le marteau et l étrier, permettant une contraction réflexe lors de stimulation sonore trop intense. La contraction de ces muscles s oppose aux mouvements des osselets et entrave la transmission du son de trop forte intensité de manière à protéger les structures de l oreille interne. Il s agit du réflexe stapédien. Cependant la protection procurée par ce réflexe est modérée de par la latence du réflexe et de par sa fatigabilité. Ce réflexe permet par ailleurs d atténuer la perception de la propre voix du sujet [1 ; 75]. 28

29 c. Physiologie de l oreille interne [1 ; 12 ; 47 ; 49 ; 75] i. Transmission du signal sonore Les vibrations sonores sont transmises à l oreille interne par la platine de l étrier qui agit comme un piston et transmet ses vibrations à la périlymphe de la rampe vestibulaire. La périlymphe étant incompressible, la fenêtre ronde va être déplacée dans l autre sens : les mouvements des fenêtres sont en opposition de phase. Les mouvements de fluide entraînent une déformation de la membrane basilaire qui vibre transversalement. Cette membrane est graduellement plus élastique et plus large à l apex qu à la base de la cochlée. Cette propriété mécanique fait que l apex et la base ne répondent pas de la même façon : chaque point de la membrane basilaire possède une fréquence de vibration propre. Ainsi, pour un son de fréquence f donnée, l amplitude de vibration ne sera pas la même en tout point de la membrane basilaire, et elle sera maximale au point de la membrane de fréquence propre de vibration f. La fréquence de résonnance de la membrane basilaire est plus élevée à la base de la cochlée qu à l apex, donc la base répond aux sons aigus, tandis que l apex répond aux sons graves. C est la souplesse de la membrane basilaire qui limite le spectre des fréquences audibles pour chaque espèce. En résumé, lorsqu une onde sonore entre dans la cochlée, elle déclenche un mouvement de vibration vertical de la membrane basilaire sur toute sa longueur, mais cette onde impartit la plupart de son énergie à la partie de la membrane basilaire dotée d une fréquence de résonance proche de la fréquence de l onde sonore, entrainant une déflexion maximale de la membrane basilaire en ce point. En conséquence, l excitation des cellules ciliées est plus forte dans cette région. C est dans ces cellules sensorielles de l organe de Corti que va se faire la transduction du signal mécanique en signal électrique. ii. Transduction du signal sonore Le stimulus sonore entraine donc le balancement du conduit cochléaire alternativement vers la rampe vestibulaire et la rampe tympanique, ce qui entraine entre autre le déplacement de la membrane basilaire et de la membrane tectoriale l une par rapport à l autre. Puisque les cils des cellules ciliées sont en contact ferme avec la membrane tectoriale, ce déplacement entraine la formation d une force de cisaillement sur les cils au point d amplitude maximale, de sorte que ceux ci se courbent, ce qui constitue la stimulation des cellules ciliées. La transduction mécano-électrique du signal sonore nécessite d une part le bon fonctionnement des cellules sensorielles de l organe de Corti, et d autre part le maintien des concentrations ioniques de l endolymphe, régulé par la strie vasculaire. 29

30 (i) Fonctionnement de la strie vasculaire [49 ; 59 ; 65] La paroi externe du canal cochléaire est en partie constituée par la strie vasculaire, une structure épithéliale richement vascularisée, composée de trois types cellulaires (figure 10) : Une couche superficielle de cellules marginales, au contact de l endolymphe. Ces cellules sont d origine épithéliale. Une couche de cellules intermédiaires ou mélanocyte-like, dérivant de la crête neurale. Une couche de cellules basales, reposant sur une couche de fibrocytes. Ces cellules peuvent être d origine mésodermique ou provenir de la crête neurale. La strie vasculaire a pour rôle le maintien du potentiel endolymphatique par le maintien de la concentration en potassium de l endolymphe. Les cellules basales sont reliées entre elles, ainsi qu aux cellules intermédiaires et aux fibrocytes par l intermédiaire de jonctions GAP. Ces jonctions permettent une confluence des cytoplasmes, permettant la libre circulation d ions potassium (K + )vers les cellules marginales. Les cellules intermédiaires sont caractérisées par la présence de replis de la membrane plasmique, s invaginant dans les cellules marginales. Ce système membranaire tortueux et dense contient de nombreuses mitochondries et entoure les capillaires courant longitudinalement le long de l épithélium. Les invaginations permettent l augmentation de la surface d échange entre les cellules intermédiaires et marginales, permettant ainsi un transfert massif d ions K + aux cellules marginales pour la sécrétion d endolymphe. FIGURE 10: SCHEMA DE LA STRIE VASCULAIRE, D'APRES [49] 30

31 La périlymphe a une composition ionique voisine ce celle des autres fluides extracellulaires, tandis que l endolymphe a une composition ionique proche de celle du milieu intracellulaire. Périlymphe NA + : 140 mm K + : 5 mm Cl - : 115 mm => 290 mosm =>0 mv Endolymphe NA + : 1 mm K + : 155 mm Cl - : 130 mm => 315 mosm => + 80 mv FIGURE 11: COMPOSITION IONIQUE DES FLUIDES DE L'OREILLE INTERNE Ainsi, la différence de composition ionique entre les différents compartiments crée un potentiel électrique appelé potentiel endolymphatique, dont la valeur est de +80 mv. Ce potentiel dépend d'une sécrétion active d ions potassium par la strie vasculaire. Il s agit d un processus, fortement énergie-dépendant (le potentiel endocochléaire disparaît après deux minutes d'anoxie), qui est à la base des propriétés de transduction des cellules sensorielles : leur dépolarisation (excitation) dépend en effet du gradient électrochimiquee du potassium. Le potentiel intracellulaire des cellules ciliées étant de -70 mv, la différence de potentiel à l apex de ces cellules est de 150 mv. Cette différence de potentiel représente une force ionique importante et permet la transduction mécano-électrique du signal par les cellules ciliées par une entrée de potassium dans ces dernières lors d un stimulus sonore. En effet, lors d une stimulation acoustique, l orientation des stéréocils est modifiée, ce qui entraîne une modification de la perméabilité de la paroi des cellules ciliées aux ions K +, et ainsi une dépolarisation de la cellule. Les ions K + ainsi captés par les cellules ciliées rejoignent ensuite à nouveauu l endolymphe. Ce cycle permet le fonctionnement cochléaire normal. (ii) Fonctionnement de l organe de Corti L organe de Corti contientt trois types cellulaires : Les cellules ciliées internes, organisées en une rangée, dont le rôle est la transduction mécano-électrique du signal. Ces cellules sont reliées aux fibres myélinisées afférentes du nerf cochléaire conduisant l information sensorielle au cortex cérébral. Les cellules ciliées externes, organisées en trois rangées, dont le rôle est l amplification du signal sonore. Ces cellules reçoivent un grand nombre de fibres nerveuses efférentes et sont reliées aux quelques fibres non myélinisées efférentes du nerf cochléaire. Les cellules de soutien, dont le rôle est le maintien de l intégrité et de la fonction normale des cellules ciliées. 31

32 FIGURE 12: FONCTIONNEMENT DES CELLULES CILIEES DE L'ORGANE DE CORTI, D'APRES [75] Les cellules ciliées externes contiennent un appareil contractile, et la courbure de leurs stéréocils entraine la contraction de ces cellules, ce qui amplifie la vibration de la membrane basilaire. Elles ont donc un rôle d amplification mécanique du signal et permettent ainsi une meilleure réponse des cellules ciliées internes. Chaque cellule ciliée interne ne répond à un son que pour une fréquence donnée. La dépolarisation des cellules ciliées interne nécessite l intégrité des cellules ciliées externes. La modification d orientation des stéréocils des cellules ciliées internes lors de stimulation acoustique (vibrations de la membrane basilaire amplifiée par la contraction des cellules ciliées internes) entraîne une modification de la perméabilité de la paroi de ces dernières aux ions K + par ouverture de canaux cationiques voltage-dépendants. Du fait du fort potentiel endocochléaire, le potassium entre dans les cellules ciliées internes, ce qui provoque une dépolarisation membranaire. Il y a alors ouverture des canaux calciques. Le calcium va entraîner la libération de glutamate (neurotransmetteur) dans la fente synaptique et la sortie du potassium, conduisant à la repolarisation de la cellule (figure 13). Cette dépolarisation membranaire, via la libération d un neurotransmetteur dans les synapses, entraîne la formation de potentiels d action sur les fibres myélinisées du nerf VIII. Si l intensité du son perçu augmente, une plus grande portion de membrane basilaire est déplacée, et l activité d un plus grand nombre de neurones du nerf VIII est modifiée, d où un signal plus important. 32

33 FIGURE 13: DEPOLARISATION DES CELLULES CILIEES INTERNES, D'APRES [75] B. Particularités spécifiques du furet Le furet à une ouïe très sensible. Il est capable d entendre les moindres sons, et de les localiser très facilement. 1. Anatomie du système auditif [31] L oreille externe du furet est formée d un pavillon et d un conduit auditif externe, de formes assez différentes de ceux du chien ou du chat mais on y retrouve les mêmes repères anatomiques (figure 14). Le pavillon est situé sur le haut du crâne, et a une forme de demilune d environ deux centimètres de large chez l adulte, et orienté vers l avant de l animal. Dans cette espèce, le conduit auditif n est pas parfaitement tubulaire comme chez les autres carnivores domestiques. Son abouchement est protégé par une fine couche de poils au niveau de la marge antérieure. Au niveau du contour latéral du conduit, on trouve une récession plus prononcée semblable à l incisure intertragique du chien ou du chat, qui a plus une forme tubulaire que chez le chat, et qui mesure environ cinq millimètres de long. A l opposé, au niveau de la marge médiale, à la base de l incisure intertragique se trouve l abouchement du canal horizontal, qui aboutit antéro-médialement sur la membrane tympanique. Ce canal est très peu profond par rapport à celui des autres carnivores domestiques. 33

34 FIGURE 14: OREILLE EXTERNE DU FURET, D APRES [31] Les oreilles moyenne et interne ont une structure comparable avec celles du chien (figure 15). FIGURE 15: ANATOMIE DES OREILLES MOYENNE ET INTERNE DU FURET, D'APRES [31] 34

35 2. Gamme de fréquences audibles Le système auditif du furet n est pas fonctionnel à la naissance. Les furetons commencent à réagir aux stimuli auditifs dès l âge de 32 jours, période à laquelle le conduit auditif s ouvre (en même temps que les yeux) [8 ; 31]. A 32 jours, la gamme de fréquence perceptible est de 1 à 6 khz, mais le système auditif évolue très vite et devient vite mature puisque dès l âge de 40 jours la gamme de fréquences perceptibles est la même que celle de l adulte, c est-à-dire de 16 Hz à 44 khz, avec une sensibilité maximale entre 8 et 12 khz [8 ; 26]. 3. Particularité de la furette en lactation La furette en lactation est capable d entendre des sons de fréquence supérieure à 44 khz, ce qui lui permet d entendre les cris de détresse émis par ses nouveau-nés à une fréquence qui peut être supérieure à 100 khz [8]. 35

36 II. La surdité chez le furet A. Les différents types de déficits auditifs [49 ; 55 ; 64 ; 65] 1. Classification des déficits auditifs Il existe de nombreux types de pertes auditives : en effet, la surdité peut être partielle ou totale, unilatérale ou bilatérale, de conduction ou neurosensorielle Il en résulte de nombreuses classifications possibles. Nous allons ici définir les différents descripteurs permettant de classer les types de surdité. Déterminisme On distingue la surdité d origine génétique et la surdité acquise ou environnementale. Moment d apparition La surdité peut être congénitale, c est-à-dire d apparition très précoce, au cours de la vie embryologique ou fœtale, ou au cours du premier mois de vie de l animal. On oppose la surdité congénitale à la surdité d apparition tardive, qui survient chez l animal adulte. Théoriquement, une affection congénitale est présente à la naissance, cependant, chez les carnivores domestiques, l ouïe n est pas fonctionnelle à la naissance. Dans ces espèces, les atteintes auditives congénitales se traduisent généralement par un processus de dégénérescence cochléaire qui ne s achève qu à l âge de quelques semaines. Ainsi, toute surdité présente chez un animal de moins de deux mois est qualifiée de congénitale. Gravité On distingue des surdités partielles ou totales. Dans la plupart des formes d atteintes auditives acquises, le déficit est partiel, au moins au début de l affection : en général, l audition des basses fréquences est perdue en premier. Symétrie La surdité peut être unilatérale ou bilatérale selon si une oreille seulement est atteinte ou si les deux sont touchées. La surdité bilatérale est plus facilement reconnaissable, tandis que la surdité unilatérale n est généralement diagnostiquée qu avec des tests d exploration de la fonction auditive comme l enregistrement des potentiels évoqués auditifs. Les animaux atteints de surdité unilatérale sont incapables de localiser l origine des sons car cette capacité nécessite une audition biaurale. Etage anatomo-fonctionnel atteint On parle de surdité centrale, affectant les structures rétrocochléaires, ou de surdité périphérique, affectant l oreille externe, moyenne ou interne. La surdité centrale est généralement accompagnée d autres signes d atteinte du système nerveux central. Parmi les surdités périphériques, on distingue les surdités dites de transmission (ou de conduction) : l oreille externe ou moyenne est atteinte et n assure pas son rôle de transmission de l onde sonore à la cochlée. On oppose ce type de surdité à la surdité de perception encore appelée surdité neurosensorielle, qui correspond à une perte primaire ou secondaire des cellules ciliées de la cochlée. 36

37 On peut classer les surdités neurosensorielles en fonction des trois types d anomalies pouvant être présentes : - Anomalies morphogénétiques : il s agit de déformations du labyrinthe osseux ou membraneux secondaires à des mutations affectant le développement du labyrinthe. Il peut s agir de retard de croissance, de raccourcissement du canal cochléaire, de l absence de canaux semi-circulaires Ce type de surdité est à cheval entre surdité de conduction ou neurosensorielle. - Anomalies neuro-épithéliales : il s agit d une dégénération des cellules ciliées de la cochlée. La membrane de Reissner et la strie vasculaire apparaissent normales. Le mécanisme responsable de surdité neuro-épithéliale n est pas complètement élucidé, mais il semblerait que la mutation de gènes codant pour les canaux ioniques membranaires des cellules ciliées soit impliquée. - Anomalies cochléo-sacculaires : le défaut primaire est une dégénérescence de la strie vasculaire, qui ne peut alors plus maintenir les concentrations ioniques de l endolymphe. On observe secondairement une dégénération des cellules ciliées et un collapsus de la membrane de Reissner. Cette anomalie peut être unilatérale ou bilatérale, et la surdité est généralement totale. Tableau clinique Dans certains cas de surdité héréditaire, la perte auditive est accompagnée d anomalies d autres systèmes ou d anomalies phénotypiques : on parle alors de surdité syndromique, par opposition à la surdité non syndromique pour laquelle la surdité est le seul symptôme présenté par l individu atteint. Chez l homme, de nombreux syndromes associant surdité et diverses autres anomalies sont décrits : le syndrome d Usher (surdité et anomalies de pigmentation rétinienne), le syndrome d Alport (surdité et néphrite), le syndrome de Waardenburg (surdité, anomalies faciales, hypopigmenation ) Chez l animal, la surdité associée à un défaut de pigmentation est fréquente chez de nombreux mammifères (chiens, chats, furets, chevaux, bovins, porcs ), mais pour le moment nous n avons pas de preuve que ce désordre chez les mammifères résulte des mêmes mutations génétiques que chez l homme, et on ne parle généralement pas chez l animal de surdité syndromique puisque les hypopigmentations de la robe ne sont pas considérées comme pathologiques chez l animal. 2. Etiologie des pertes auditives Les différentes causes de surdité peuvent être classées selon la classification largement répandue en neurologie : VITAMIND. Origine vasculaire - La surdité peut être due à un défaut de vascularisation artérielle de la cochlée, après un accident vasculaire cérébral par exemple. Il s agit alors d une surdité neurosensorielle acquise tardive, souvent unilatérale et partielle. Ce type de surdité a été décrit chez l homme uniquement. - Une anoxie périnatale (par exemple lors de dystocie) peut également être à l origine d une surdité congénitale non héréditaire bilatérale. 37

38 Origine inflammatoire et/ou infectieuse - Une otite externe et/ou moyenne peut être à l origine d une surdité de transmission, tardive, souvent unilatérale, partielle et acquise. La surdité est secondaire à une obstruction du conduit auditif par la présence d exsudat inflammatoire ou de polypes inflammatoires lors d otites externes, et à l épaississement ou la rupture de la membrane tympanique, l ankylose des osselets ou la perte d élasticité des fenêtres ronde ou ovale lors d otite moyenne. - Une otite interne, provoquée par une infection bactérienne généralement secondaire à une otite moyenne se traduit par une surdité de perception généralement associée à une atteinte vestibulaire périphérique. - Une affection inflammatoire du système nerveux central, notamment du tronc cérébral d origine infectieuse (virale, bactérienne, parasitaire ou fongique) ou non (à médiation immune, médicamenteuse, paranéoplasique ou idiopathique) peut s accompagner d une surdité centrale bilatérale et totale par atteinte des voies centrales de l audition. Ces affections sont toujours accompagnées d autres signes nerveux. Origine toxique ou traumatique - L ototoxicité de certains médicaments (aminosides, chloramphénicol, chlorexidine, diurétiques de l anse, agents de chimiothérapie ) peut être à l origine d une surdité de transmission lors d application locale, ou d une surdité neurosensorielle lors d administration par voie systémique. Il s agit généralement de surdité tardive, mais la surdité peut être congénitale en cas de traitement d une femelle gestante. - Une chirurgie de l oreille externe et/ou moyenne peut également être à l origine d une surdité de transmission, partielle ou totale, souvent unilatérale, acquise et tardive. - Les traumatismes acoustiques dus à une exposition continue à un environnement bruyant, les traumatismes sonores aigus, le barotraumatisme auriculaire lié aux contraintes de pression peuvent également entrainer une surdité neurosensorielle souvent bilatérale, partielle, acquise et tardive. - Des traumatismes cranio-encéphaliques peuvent également être à l origine d une perte de la fonction auditive. Il s agit alors d une surdité centrale, uni ou bilatérale acquise et tardive. Anomalies congénitales - Des malformations congénitales de l oreille externe et/ou moyenne, comme une atrésie du conduit auditif peuvent être à l origine d une surdité de transmission, uni ou bilatérale, partielle ou totale. Origine métabolique - Chez le chien, l hypothyroïdie est un facteur de risque de développement d une surdité de perception, tardive, acquise, partielle bilatérale. 38

39 Origine idiopathique - Chez le chien, une origine idiopathie est décrite chez le Cavalier King Charles, race dont certains sujets développent à l âge de 2 ans une surdité liée à une otite moyenne primaire, secrétante. Il s agit d une surdité de perception, tardive, et une origine héréditaire est suspectée. Il s agit de l unique forme de surdité héréditaire non congénitale connue actuellement chez les carnivores domestiques. Origine néoplasique - Des tumeurs auriculaires peuvent conduire à une surdité de transmission tardive acquise, le plus souvent unilatérale, partielle ou totale, par obstruction du conduit auditif. - Des tumeurs du tronc cérébral peuvent être à l origine d une surdité centrale tardive, acquise, bilatérale, partielle ou totale par compression des voies auditives centrales. Des signes neurologiques accompagnent alors l atteinte auditive. Origine dégénérative - La presbyacousie correspond à un déclin de la fonction auditive liée au vieillissement. Elle est associée à de nombreux types de dysfonctionnement de l ensemble du système auditif. La presbyacousie peut être à l origine de surdité tardive, de transmission et/ou de perception, acquise et le plus souvent bilatérale. L atteinte initiale est partielle et évolue vers une surdité totale. - Un défaut de myélinisation peut entrainer une surdité centrale. - Une dégénérescence des cellules ciliées de la cochlée conduit à une surdité neurosensorielle totale uni ou bilatérale. Il s agit généralement d affections congénitales héréditaires, souvent associées à une hypopigmentation. Autres origines - Une obstruction du conduit auditif par une impaction de cérumen ou un corps étranger du conduit auditif peut également être à l origine d une surdité de transmission, tardive, acquise, unilatérale partielle ou totale. Chez les carnivores domestiques, outre la presbyacousie liée au vieillissement et les surdités secondaires aux otites externes et moyennes, la surdité neurosensorielle congénitale héréditaire est la cause la plus fréquente de défaut d audition. Dans la plupart des cas, ce type de surdité est associé à la présence de gènes entrainant une pigmentation blanche ou diluée du pelage. Il est intéressant de dépister ce type de surdité, et de connaître son déterminisme, car l anomalie étant héréditaire, on peut espérer en diminuer la prévalence en sélectionnant des reproducteurs non porteurs de l anomalie. C est pourquoi nous étudierons particulièrement ce type de déficit auditif dans le prochain paragraphe. 39

40 TABLEAU I : CLASSIFICATION ET EXEMPLES DE DIFFERENTS TYPES DE SURDITE PERIPHERIQUE, D'APRES [64] Neurosensorielle De conduction Congénitale Tardive Congénitale Tardive Héréditaire Associée à la pigmentation / / Otite moyenne Non associée à la pigmentation secrétante héréditaire Acquis Anoxie périnatale (dystocie) Exposition intra-utérine à des substances ototoxiques *CKC = Cavalier King Charles Ototoxicité Otite interne Presbyacousie Trauma sonore Traumatisme physique Associée à l anesthésie Atrésie du conduit auditif du CKC* Otite externe/ moyenne Impaction de cérumen Corps étranger du conduit auditif Polypes de l oreille moyenne B. La surdité neurosensorielle congénitale héréditaire Peu de données sont malheureusement disponibles concernant les troubles de l audition chez le furet. Cependant, d après une étude réalisée en 2005 sur 144 furets [44], la probabilité de surdité est très importante chez les furets portant des marquages blancs, de type panda ou badger ou ayant une robe avec un caractère évolutif (robe silver). Cette association entre couleur de robe et surdité est d ailleurs retrouvée sur de nombreux sites de vulgarisation et forums sur les furets. Ce genre de corrélation entre le statut auditif et la pigmentation du pelage étant mieux décrite chez les autres carnivores domestiques ainsi que chez l homme et son modèle de laboratoire, la souris, on peut penser que les causes et les mécanismes sont similaires entre ces espèces. Dans cette partie, nous étudierons donc dans un premier temps les données disponibles chez les autres espèces avant de revenir au cas du furet. Chez les carnivores domestiques, dans la plupart des cas (mais pas dans tous les cas) la surdité héréditaire est associée à la présence de gènes à l origine d une pigmentation blanche ou diluée de la robe et de la peau. On retrouve deux types de surdité neurosensorielle : la forme neuro-épithéliale, et la forme cochléo-sacculaire, la seconde forme étant la plus fréquemment observée [64]. 1. La surdité neurosensorielle liée à la pigmentation La surdité neurosensorielle congénitale est une forme de déficit auditif fréquente chez le chien, et a été rapporté dans de nombreuses races, dont les plus atteintes sont le dalmatien, le bull terrier, le border collie et le berger australien. Il s agit d une surdité totale de type cochléo-sacculaire qui peut affecter une ou les deux oreilles. 40

41 La surdité neurosensorielle congénitale chez le chien semble être liée à la pigmentation de la robe chez différentes races. Dans des races telles que le dalmatien ou le bull terrier, cette forme de surdité est associée à un défaut de pigmentation de la robe et de l iris, secondairement à l absence de mélanocytes dans ces tissus. Chez ces animaux, on observe une dégénérescence de la strie vasculaire de la cochlée au cours des quatre premières semaines de vie, et l absence de mélanocytes dans la strie vasculaire des sujets atteints. Il semble donc exister un lien entre la présence de mélanocytes dans l oreille interne et la distribution mélanocytaire cutanée, et ces observations laissent penser que les mélanocytes présents dans la strie vasculaire jouent un rôle fondamental dans la fonction auditive. Nous étudierons donc dans un premier temps le lien entre la surdité et certains marqueurs phénotypiques avant de revenir sur le rôle des cellules pigmentaires dans l oreille interne. a. Etat actuel des connaissances dans les autres espèces i. Dans l espèce canine [57 ; 62 ; 63 ; 64 ; 65] Dans de nombreuses races canines, un lien a été établi entre un défaut de pigmentation et la surdité neurosensorielle héréditaire. En effet, les races à robes blanches ou diluées sont plus fréquemment touchées. Depuis les années 1990 et jusqu à présent, de nombreuses études se sont attachées à déterminer la prévalence de la surdité dans les races affectées et à rechercher des marqueurs phénotypiques associés. TABLEAU II : PREVALENCE DE SURDITE CHEZ CHIENS DE RACE SELECTIONNEE, D'APRES [63] Race N Entendant Sourd unilatéral (U) Sourd bilatéral (S) Total U + S Ratio U/(U+S) Dalmatien ,1% 21,9% 8,0% 29,9% 73,3% Setter anglais ,1% 6,5% 1,4% 7,9% 81,9% Cocker anglais ,1% 5,9% 1,1% 6,9% 84,8% Tacheté ,0% 5,9% 1,1% 7,0% Uni 60 98,3% 1,7% 0,0% 1,7% Bull terrier Blanc Coloré ,0% 9,9% 1,1% 11,0% 90,4% ,1% 18,0% 2,0% 19,9% ,7% 1,3% 0,0% 1,3% Berger ,5% 12,2% 2,4% 14,5% 83,7% australien Whippet 80 98,8% 0,0% 1,3% 1,3% Catahoula 78 37,2% 23,1% 39,7% 62,8% Jack russel 56 83,9% 7,1% 8,9% 16,1% D après cette étude [63], on constate en effet que la prévalence de la surdité est bien plus importante dans les races dont l extension du blanc sur la robe est extrême (dalmatien, bull terrier blanc, jack russel) et chez les races à robes merles (berger australien, catahoula). 41

42 (i) Marqueurs phénotypiques associés D après une étude réalisée en 2002 sur 1899 chiots dalmatiens [23], plusieurs corrélations positives significatives ont été montrées : - entre surdité et coloration bleue d un ou deux iris et absence ce pigmentation du tapis clair au fond d œil - entre surdité et déficit auditif des parents Une corrélation négative a été établie entre surdité et présence de patchs, c est-à-dire de taches colorées présentes sur la robe à la naissance (les chiots dalmatiens naissent normalement blancs). Ces patchs présents à la naissance sont à différencier des taches du dalmatien, apparaissant après la naissance, qui sont sous la dépendance du locus T (ticking), responsable de la production de taches colorées dans la panachure blanche. La présence de patchs témoigne donc d une expression modérée de l allèle s w (locus S, voir infra), et on observe une prévalence plus faible de surdité chez ces chiots. D après cette étude, il n existe pas de corrélation entre la surdité et la coloration noire ou chocolat de la robe, la coloration ou non des paupières, du nez ou des oreilles ni avec la taille ou la densité des taches colorées sur le pelage. Les mêmes résultats ont été obtenus lors d une étude sur chiens de races dalmatien, bull terrier, setter, cocker, berger australien, catahoula, whippet et jack russel [63]. Une étude sur 2597 border collie [45] a montré une prévalence de surdité plus élevée chez les sujets merles et chez les chiens ayant une coloration blanche excessive de la tête ou ayant les yeux bleus. Cependant, l association entre surdité et répartition des taches blanches sur la tête est controversée. En 2011, une étude chez le border collie [14] a montré qu il n y avait pas d augmentation de la prévalence de surdité neurosensorielle chez les individus portant des taches blanches sur la tête. D autres facteurs sont controversés, comme une association avec le genre : selon certains auteurs, les femelles ont une plus grande probabilité de développer une surdité neurosensorielle congénitale [18 ; 57 ; 71], mais aucun mécanisme expliquant cette prédisposition n a été proposé. Par ailleurs, pour la plupart des auteurs, il n y a pas de corrélation entre le sexe et la surdité [19 ; 23 ; 45 ; 63 ; 64 ; 65]. La corrélation entre la surdité et certains facteurs phénotypiques est intéressante et offre de belles perspectives en matière de sélection. Par exemple, en Amérique, chez le dalmatien, race pour laquelle la prévalence est la plus forte, 30% des chiens sont affectés, de manière unilatérale ou bilatérale [63]. En Europe, la prévalence rapportée pour cette race est moindre : le fait que les yeux bleus ne font pas partie du standard européen est une hypothèse permettant d expliquer cette différence de prévalence étant donné que plusieurs études ont montré une association positive entre la coloration bleue d un ou deux iris et la surdité [23]. En résumé, la prévalence de surdité neurosensorielle congénitale dans des races telles que le bull terrier est plus élevée chez les sujets à robe blanche par rapport aux robes colorées. De la même façon, chez le dalmatien, la prévalence est plus élevée chez les animaux ayant un défaut de pigmentation entraînant une coloration bleue de l iris. Enfin, dans de nombreuses autres races, la prévalence de surdité est plus importante chez les chiens porteurs du gène merle (M), entraînant une dilution de la couleur de la robe. 42

43 Ces défauts de pigmentation sont dus à l absence de mélanocytes dans les zones concernées. Or nous verrons plus loin que chez les individus atteints de surdité neurosensorielle congénitale, les mélanocytes de la strie vasculaire, qui sont nécessaires pour le développement et le fonctionnement cochléaire, sont absents, ce qui aboutit à une dégénération de la strie vasculaire, expliquant la perte de fonction auditive. Ainsi, le locus S, contrôlant la distribution des panachures blanches de la robe est fortement associé à la surdité, avec une prévalence de surdité plus importante chez les individus porteurs de l allèle s w entrainant une extension extrême du blanc. Il semblerait également que l allèle merle M, responsable d une dilution des zones colorées soit aussi impliqué. Dans les prochains paragraphes nous reviendrons en détail sur ces deux gènes, intervenant dans le patron pigmentaire de la robe. (ii) Le locus S Le gène piebald situé sur le locus S possède 4 allèles correspondant à différents niveaux de répartition du blanc. Par ordre de dominance, les allèles sont les suivants : L allèle S (self) produit une coloration unie de la robe L allèle s i (irish spotting) produit des panachures irlandaises, c est-à-dire limitées aux extrémités. Cet allèle est présent par exemple dans les races basenji et bouvier bernois. L allèle s p (piebald) produit une robe pie, correspondant à des panachures envahissantes. L allèle est présent par exemple dans les races springer, fox terrier et beagle. L allèle s w (extreme white piebald) produit une extension extrême du blanc. On le retrouve par exemple chez le dalmatien ou le bull terrier. Les allèles récessifs produisent des marquages blancs en agissant sur la différentiation et/ou la migration des cellules précurseurs des mélanocytes de la crête neurale durant l embryogenèse. SS ou Ss i s i s i s i s i ou s i s p s i s i ou s i s p s p s p s w s w FIGURE 16 : REPARTITION DU BLANC EN FONCTION DU GENE PIEBALD CHEZ LE CHIEN 43

44 Chez les chiens, la plupart des surdités héréditaires sont diagnostiquées chez des sujets porteurs d un des allèles récessifs du gène piebald. Cependant, tous les chiens porteurs des allèles récessifs du locus S n étant pas sourds, on peut penser que ce phénotype variable est la conséquence d une pénétrance incomplète ou de l action de gènes régulateurs. En effet, il existe de nombreux gènes modificateurs : par exemple chez le dalmatien, homozygote pour l allèle s w, il existe différents niveaux d expression de l allèle : chez certains animaux, on observe une expression modérée de l allèle s w, avec la présence à la naissance de taches colorées sur la robe (patchs), tandis que la plupart des chiots naissent complètement blancs. Chez d autres on observe une expression extrême de s w, entraînant une coloration bleue des iris du fait de l absence de mélanocytes oculaires [63]. D après les études citées précédemment, on peut déduire que plus l expression de l allèle s w est importante et plus la probabilité de surdité est importante. On sait aujourd hui que les différents allèles du locus S correspondent à des mutations du gène MITF (microphtalmia-associated transcription factor). Ce gène code pour un facteur de transcription impliqué dans le contrôle de la transcription de certains gènes spécifiques des mélanocytes. En particulier, MITF est un régulateur du gène codant pour la tyrosinase, enzyme permettant la synthèse du pigment mélanique. Ce gène jouerait un rôle dans la survie des mélanocytes. Plusieurs mutations de ce gène ont été identifiées [64] : - Pour les allèles s p et s w, la mutation correspond à l insertion d une courte séquence d ADN (séquence SINE : Short INterspersed Elements) au niveau du promoteur M du gène MITF - Pour l allèle S, la mutation correspond à un raccourcissement de la région du promoteur. L aspect génétique sera développé plus en détail dans un prochain paragraphe. (iii) Le locus M Le second gène impliqué dans la pigmentation de la robe et associé à une surdité neurosensorielle héréditaire est le gène merle, possédant deux allèles : L allèle sauvage m, récessif, produisant une pigmentation uniforme de la robe L allèle merle M, dominant, produisant une répartition aléatoire de zones de pigmentation diluée sur une robe uniforme. Cet allèle augmente également le nombre de taches blanches sur la robe. Mâle Femelle Chiots Mm Mm mm Mm Mm MM FIGURE 17: CROISEMENT DE DEUX INDIVIDUS MERLES 44

45 Les chiens homozygotes pour l allèle récessif m ont une couleur unie (hormis les panachures codées par le locus S). L allèle dominant est un allèle létal à l état homozygote. Les rares individus viables homozygotes pour l allèle merle sont presque entièrement blancs, et présentent de nombreuses anomalies : surdité, cécité, microphtalmie, stérilité Les animaux porteurs sont souvent atteints au niveau auditif et visuel, mais l impact de l allèle merle M sur l audition semble dépendre des races. Le statut hétérozygote ou homozygote est significatif dans la prévalence de la surdité d après une étude sur 153 chiens merles de différentes races [62] : parmi les porteurs de l allèle merle à simple dose, 2,7% étaient sourds de manière unilatérale, et 0,9% l étaient de manière bilatérale, tandis que parmi les porteurs de l allèle à double dose, 10% étaient unilatéralement sourds et 15% étaient sourds des deux oreilles. Le séquençage du gène merle et sa localisation génomique ont récemment été réalisés. Il s agirait d une mutation de l allèle dominant du gène SILV (aussi connu chez la souris sous le nom de Silver). Chez l homme, ce gène code pour une protéine mélanocytaire, Pmel17, jouant un rôle dans l établissement du patron pigmentaire. La mutation à l origine de l allèle merle est l insertion d un rétrotransposon SINE (short interspersed element) en avant de l exon 11, ajoutant une queue polya (répétition d adénines). L expression du phénotype merle requiert que la queue polya apportée par le SINE contienne de 90 à 100 adénines [64]. NB : il peut arriver que la queue polya contienne moins de 65 adénines, et alors le phénotype merle ne s exprime pas, alors que l individu est génétiquement merle (M*m) : il s agit des merles cryptiques, dont l allèle est repéré par un astérisque. On peut alors être surpris lors de croisements avec un merle en obtenant des individus merles homozygotes! [64]. Il existe un gène modificateur du gène merle, le gène harlequin (H) qui produit des zones colorées irrégulières entourées de blanc, à différencier du gène merle qui produit des zones irrégulières colorées entourées de zones diluées. L allèle harlequin H est dominant et létal à l état homozygote (il entraîne une mort fœtale). On le retrouve en particulier dans la race dogue allemand. Ce gène ne s exprime pas si l individu n est pas porteur de l allèle merle. Dans le cas contraire, il entraîne une conversion du fond dilué du merle en blanc. La surdité est courante chez les dogues allemands harlequins, mais étant donné que le phénotype harlequin n est pas observé en l absence de l allèle merle, il est probable que le gène merle soit responsable du déficit auditif et non le gène harlequin. Par conséquence aucune association entre le gène harlequin et la surdité n a été établi à ce jour. En résumé, les gènes MITF et SILV sont responsables du patron pigmentaire canin, mais de nombreux gènes sont impliqués dans leur régulation, et on ne connait pas encore exactement le lien exact entre ces gènes et la surdité. 45

46 ii. Dans l espèce féline Dans l espèce féline, la surdité des chats blancs aux yeux bleus est une affection bien connue, et décrite depuis Le lien entre ces caractères phénotypiques et l audition a beaucoup été étudié depuis un siècle. Plusieurs études ont montré une association positive entre la coloration bleue d un ou deux iris avec la surdité [13 ; 22 ; 49]. Chez les chats, le principal gène responsable d une coloration blanche de la robe est le gène biallélique white [49 ; 64]. L allèle dominant W est responsable d une coloration blanche uniforme de la robe à l état homozygote ou hétérozygote. Seuls les chats doubles récessifs ww peuvent exprimer le phénotype pigmentaire déterminé par les autres gènes codant pour la couleur et le patron de la robe. Les chats porteurs de l allèle dominant W ne sont pas toujours complètement blancs, ils présentent souvent un spot coloré sur la tête, qui peut pâlir ou disparaître avec l âge. Ces animaux sont fréquemment atteint de surdité et ont souvent les yeux bleus, mais ces caractères ne sont pas systématiques chez les porteurs de l allèle W. Que le génotype soit de type homozygote WW ou hétérozygote Ww, les caractères «yeux bleus» et «surdité neurosensorielle» ont une pénétrance incomplète. L allèle autosomal dominant white (W), est pléiotropique [22] : il est responsable à lui seul d une coloration blanche de la robe, d une coloration bleue de l iris et de surdité, ces trois caractères étant imputables à l absence ou à des anomalies des mélanocytes. Cependant, la corrélation entre ces trois caractères n est pas totale. La coloration blanche de la robe est systématique et uniforme (bien que certains animaux naissent avec un spot coloré disparaissant avec l âge) mais la surdité et la coloration bleue de l iris n est pas systématique. Les chats porteurs de l allèle W peuvent être sourds de manière unilatérale ou bilatérale, de manière partielle ou totale (à la différence du chien chez qui la surdité est toujours totale). L allèle W produit soit des yeux bleus intenses, soit des yeux vert à or, soit des yeux impairs (vairons) [21], et il a été démontré que la probabilité de surdité est plus élevée chez les sujets aux iris bleus (80%). Le gène W est donc un gène à pénétrance incomplète pour la couleur de l iris et l audition. On pense actuellement que cette pénétrance incomplète résulte d une combinaison de facteurs génétiques et environnementaux non connus à ce jour. La localisation génomique du gène W n a pas encore été trouvée. Le gène white (W) chez le chat est à distinguer du gène white spotting ou piebald (S) qui produit des panachures blanches plus ou moins étendues sur la robe. Une extension extrême de ces panachures peut donner le même phénotype qu un animal W. 46

47 FIGURE 18: DIFFERENTES PANACHURES DE LA ROBE DU CHAT SELON LE DEGRE D EXPRESSION DU GENE WHITE SPOTTING, D'APRES [21] Aucune association entre le gène white spotting et la surdité n a été démontrée à ce jour, bien que l on puisse lire le contraire sur des sites de vulgarisation. Il n est pas certain que la distinction entre les gènes W et S ait toujours été bien réalisée. La mutation du gène S produisant les gants blancs de la race sacré de Birmanie a été identifiée comme étant la combinaison de 2 mutations faux-sens du gène KIT [21 ; 64]. La série polyallélique C, entraine une dilution de la robe : - L allèle dominant C +, produit une coloration intense de la robe - L allèle c b produit le patron burmese : coloration intense des extrémités et discrète atténuation de la couleur sur le corps - L allèle c s produit le patron siamois : extrémités colorées et forte atténuation de la couleur sur le corps - L allèle c a produit des chats albinos aux yeux bleus - L allèle c produit des chats albinos aux yeux rouges Aucune étude n a montré de corrélation entre ces allèles et la surdité. Les chats porteurs des allèles c s ou c a ont fréquemment les yeux bleus mais ne sont pas sujets aux déficits auditifs. iii. Analogie avec les surdités syndromiques chez l homme Chez l enfant, 70% des déficits héréditaires de l audition sont des surdités isolées [3]. Ces surdités non syndromiques sont généralement dues à des mutations de différentes connexines. Chez les carnivores domestiques, une surdité neurosensorielle héréditaire est souvent combinée avec une coloration blanche de la robe. Cependant, le modèle pigmentaire chez ces animaux n étant pas considéré comme anormal, on ne peut pas parler, chez les animaux de surdité de type syndromique, bien que les mécanismes puissent être similaires. Nous ne nous intéresserons dans l espèce humaine qu aux surdités syndromiques, assimilables aux surdités neurosensorielles héréditaires des carnivores domestiques. 47

48 Dans l espèce humaine, la surdité neurosensorielle congénitale est fréquemment associée à des dysfonctionnements d autres systèmes ou à des anomalies phénotypiques : on parle de surdité syndromique [35]. Plusieurs tels syndromes sont connus à ce jour, comme le résume le tableau IV [36 ; 78 ; 84]. On comprend l association entre les différents symptômes caractérisant ces syndromes par en étudiant le devenir des cellules dérivées de la crête neurale [6] : TABLEAU III : DERIVES DE LA CRETE NEURALE Neurones - Ganglions sensoriels de certains nerfs crâniaux - Ganglions spinaux - Ganglions des systèmes nerveux autonome, sympathique, parasympathique et entérique Cellules non neuronales du système nerveux périphérique Cellules endocrines ou neuro-endocrines - Cellules de Schwann - Cellules satellites des ganglions nerveux - Cellules gliales entériques - Cellules médullaires de la surrénale - Paraganglions adrénergiques - Cellules à calcitonine - Cellules de type I du corps carotidien Cellules pigmentaires - Mélanocytes des follicules pileux, de l épiderme, de la choroïde, de la glande de Harder et de la strie vasculaire de la cochlée Méninges - Hémisphères cérébraux Mésectoderme - Squelette crânial - Odontoblastes - Tissu conjonctif et musculaire de la paroi des gros vaisseaux - Tissu conjonctif des glandes pituitaire, lacrymale, salivaire, thyroïde et du thymus - Contribution aux muscles striés 48

49 TABLEAU IV : SURDITES SYNDROMIQUES HUMAINES Syndrome Anomalies % de surdité Type de surdité Waardenburg I Anomalies faciales 57% Neurosensorielle Hypopigmetation II Pas d'anomalies faciales 77% idem + anomalies musculosquelettiques III? idem + anomalies gastrointestinales IV? Tietz Hypopigmetation 100% Neurosensorielle Usher Rétinite pigmentaire 100% Neurosensorielle Alport Nephropathie 100% Neurosensorielle Anomalies oculaires Jervell Lang- Neilsen Anomalies cardiaques Neurosensorielle : anomalie 100% canaux K+ Branchio-otorenal Anomalies rénales 80% Mixte : atrésie conduit auditif Persistance des arcs branchiaux CHARGE Anomalies oculaires 80% Mixte Anomalies cardiaques Retard de croissance Anomalies génitales Anomalies comportementales Transmission : anomalie des Treatcher Collins Anomalies faciales 60% osselets Norrie Anomalies oculaires 30% Neurosensorielle Retard psychomoteur Pendred Goitre Neurosensorielle : 15% malformations cochléaires Stickler Anomalies oculaires 10% Neurosensorielle Anomalies faciales Anomalies osseuses Parmi ces syndromes, très peu sont caractérisés par une hypopigmentation ou piebaldisme. Nous nous intéresserons uniquement à ces syndromes par la suite. Le syndrome humain associant surdité et défauts pigmentaires se rapprochant le mieux des phénomènes décrits précédemment chez les carnivores domestique est le syndrome de Waardenburg. Ce syndrome a été exposé en 1951 comme un syndrome combinant un défaut de pigmentation de l iris et des cheveux avec une surdité congénitale et diverses anomalies faciales [4 ; 25 ; 69]. 49

50 Il existe une classification de ce syndrome en quatre sous-types, en fonction des symptômes présents, et de la mutation génétique en cause : - Le syndrome de Waardenburg de type I : le tableau clinique associe surdité, hypomélanose et dysmorphisme facial caractérisé par un écartement excessif des canthi internes des yeux. - Le syndrome de Waardenburg de type II : le tableau clinique est quasi similaire au type I, mais sans anomalies faciales. On peut retrouver dans ce sous type un grisonnement précoce des cheveux. - Le syndrome de Waardenburg de type III : il d agit du même tableau clinique que le type I, auquel s ajoute des troubles du développement musculaire - Le syndrome de Waardenburg de type IV, ou syndrome d Hirshprung : la clinique associe une hypomélanose cutanée à des anomalies de fonctionnement de la partie terminale de l intestin se traduisant par une constipation ou une occlusion intestinale. Cette anomalie est le résultat de l absence de développement congénital des cellules neuroganglionnaires (dérivant de la crête neurale) assurant la transmission des informations nécessaires à la régulation intestinale. Dans le syndrome de Waardenburg de type II, on retrouve une occurrence plus fréquente de la surdité neurosensorielle et de l hétérochromie de l iris, et l absence d anomalies faciales : les anomalies observées chez nos carnivores domestiques se rapprochent donc plus de ce sous type. Les mutations génétiques responsables d hypomélanoses ont été identifiées chez l homme et des analogies avec le modèle murin ont pu être établies. TABLEAU V : HYPOMELANOSES GENETIQUES CHEZ L HOMME, D APRES [39] Type Modèle murin Gène (fonction) d hypomélanose Anomalies de Piébaldisme White spotting KIT (prolifération et survie des développement mélanocytes) embryonnaire des SW1 Sploch PAX3 (régule MITF) mélanocytes SW2 Microphtalmia MITF (active la transcription de la tyrosinase, affecte la survie des mélanocytes via la régulation de Bcl2) SW3 Sploch PAX3 (régule MITF) SW4 Piebald-lethal EDNRB (développement embryologique des mélanocytes et des neurones des ganglions du tractus digestif) EDN3 (idem) Anomalies dans la mélanogenèse AOC1 Albino TYR (encode la tyrosinase) Légende : SW = Syndrome de Waardenburg ; AOC = albinisme oculo-cutané L aspect génétique sera détaillé plus loin. Il existe d autres syndromes associant surdité d origine neurosensorielle congénitale et hypopigmentation chez l homme, comme syndrome de Tietz [36] : il s agit d un syndrome autosomique dominant. Les sujets naissent blancs. Ils développent un certain degré de 50

51 pigmentation par la suite et présentent à l'âge adulte une peau claire, des cheveux blonds à blancs avec des cils et des sourcils blancs. Ils ont tous des yeux bleus. La perte de l'audition est toujours bilatérale, congénitale, neurosensorielle et profonde. Ce syndrome est dû à une mutation faux-sens de la région basique du gène MITF [83]. Chez l homme, le piebaldisme est une affection autosomique dominante due à une mutation du gène KIT, caractérisée par une achromie triangulaire ou losangique frontale avec présence d une mèche blanche frontale, mais l affection isolée n est pas accompagnée d atteinte auditive [38]. On retrouve par contre cette affection associée à un défaut de la fonction auditive dans les syndromes de Waardenburg et de Tietz. Comme chez les carnivores domestiques, l atteinte cochléaire n est pas systématique dans le syndrome de Waardenburg, ce qui laisse supposer une pénétrance incomplète du gène responsable de l affection. b. Anomalies cochléaires Chez l animal sourd, les modifications de l appareil auditif sont liées à une dégénérescence de l appareil endocochléaire. Plus précisément, cette dégénérescence serait due à l absence de mélanocytes dans la strie vasculaire [59]. L absence de ces cellules pigmentaires empêche, comme nous le détaillerons plus loin, une bonne homéostasie de l endolymphe et par voie de conséquence, induit un dysfonctionnement de l ensemble de l oreille interne qui finit par dégénérer. En effet, plusieurs études ont permis de réaliser des analyses histologiques de cochlée chez des modèles murins hypopigmentés atteints de surdité neurosensorielle, dans le but de comprendre l origine de la surdité [15 ; 16 ; 36 ; 59]. Il a d abord été constaté chez ces sujets que l absence de mélanocytes dans la strie vasculaire de l oreille interne coïncide avec la perte du potentiel endocochléaire [59], ce qui suggère que les mélanocytes de la strie vasculaire sont essentiels pour le maintien de la structure et la fonction de cette dernière. Il a récemment été montré chez des souris mutantes pour le gène MITF [36] que le déficit auditif profond est caractérisé par : l absence de potentiel endocochléaire la perte des cellules ciliées externes des anomalies de la strie vasculaire. La perte des mélanocytes de l oreille interne se fait par perte progressive de ces cellules au cours de premiers jours de vie, et non par défaut de migration au cours de l embryogenèse [36]. Chez le chien, ce processus de dégénérescence est achevé à l âge de 5 semaines. L examen histologique de l oreille interne chez des chiots dalmatiens atteints, âgés de 6 semaines, révèle alors les anomalies suivantes [9] : atrophie de la strie vasculaire collapsus du canal cochléaire effondrement de la membrane de Reissner atrophie de la membrane basilaire et de la membrane tectoriale, cette dernière pouvant être calcifiée dégénérescence de l organe de corti avec diminution du nombre des cellules ciliées internes et externes. 51

52 Chez le chat blanc il existerait deux types d anomalies cochléo-sacculaires, aboutissant à une surdité neurosensorielle [49] : L anomalie la plus fréquemment observée est, comme chez le chien, le collapsus de la membrane de Reissner sur l organe de Corti accompagné d un effacement de la strie vasculaire. Le collapsus se produit chez les chatons au cours des dix premiers jours de vie. La strie vasculaire reste présente mais est plus fine que chez les sujets sans déficit auditif. Une autre forme d anomalie cochléaire, plus rare, consiste en une hypertrophie de la membrane de Reissner, due à une prolifération cellulaire, aboutissant à une irrégularité et un repliement de cette dernière. Dans certains cas la membrane de Reissner obstrue totalement le canal cochléaire. La morphologie de l organe de Corti est complètement modifiée, les cellules ciliées ne sont pas différenciées. FIGURE 19: COMPARAISON DE L'ORGANE DE CORTI DE CHATS AVEC UNE AUDITION NORMALE ET AVEC UNE SURDITE NEUROSENSORIELLE, D'APRES [49] Légende : En haut : Organe de Corti d un sujet sain A gauche : collapsus de la membrane de Reissner A droite : Epaississement de la membrane de Reissner RM = membrane de Reissner ; TM = membrane tectoriale ; BM = membrane basillaire ; SV = strie vasculaire ; SP = proéminence spirale ; SL : limbe spiral ; EP = épithélium Par ailleurs, des études ont également montré l absence de mélanocytes dans la cochlée des chats blancs sourds [7]. 52

53 En résumé, les anomalies cochléaires observées dans les cas de surdité associée à des anomalies pigmentaires cutanée et capillaire sont de type cochléo-sacculaire. c. Anomalies nerveuses [37 ; 48 ; 50] Consécutivement à la dégénérescence cochléaire, on observe une dégénérescence des structures nerveuses, plus lente, qui s étale sur plusieurs mois, voire plusieurs années. Chez le chien, les cellules du ganglion spiral commencent à disparaître vers l âge d un an, en commençant par les cellules situées au milieu du noyau. Parallèlement, on observe au fil des mois une diminution de la taille des cellules des noyaux cochléaires, ainsi qu une modification de leur structure interne. Cette atrophie des cellules nerveuses serait secondaire à l inactivité nerveuse. Il a en effet été constaté que plus l activité neuronale est importante, plus la taille des cellules nerveuses est importante et inversement. Chez le furet, il a également été montré qu une perte auditive, qu elle survienne en début de vie ou à l âge adulte, entraîne une réorganisation corticale de l aire auditive en aire somatosensorielle [33]. d. Rôle des mélanocytes dans l oreille interne et importance pour l audition i. Rôle des mélanocytes dans la strie vasculaire Comme nous l avons vu dans la partie physiologie de l oreille interne, l endolymphe et sa composition ont une importance capitale dans l oreille interne. Rappelons que le potentiel endocochléaire dépend d'une sécrétion active de potassium par la strie vasculaire, créant ainsi un gradient électrochimique de potassium, permettant la dépolarisation des cellules sensorielles, à la base des propriétés de transduction de l organe de Corti. On comprend alors qu une modification de la composition endolymphatique peut se traduire par une perte du potentiel endocochléaire et donc une perte de fonction de l appareil de Corti, aboutissant à un déficit auditif. Or il semblerait que les mélanocytes (ou cellules intermédiaires) de la strie vasculaire aient une importance capitale dans le maintien du potentiel endocochléaire. En effet, il a été montré que l absence du potentiel endocochléaire chez la souris était liée à une absence des mélanocytes dans la strie vasculaire. Il semblerait que les mélanocytes de la strie vasculaire aient un rôle de support des cellules marginales qui sécrètent les ions potassium dans l endolymphe [40 ; 51]. Cependant, en plus de ce rôle dans le maintien du flux d ions potassium à travers la strie vasculaire, il semblerait que les mélanocytes de l oreille interne aient d autres rôles : - Elles contrôleraient la perméabilité de la barrière hémato-périlymphatique - Elles auraient un rôle de détoxification dans l appareil de Corti. En effet, d après des travaux récents [73], les mélanocytes de la strie vasculaire seraient en fait des hybrides macrophages mélanocyte-like, exprimant à la fois des caractéristiques de 53

54 macrophages et de mélanocytes. Ces cellules, situées entre les cellules marginales et les cellules basales de la strie vasculaire sont plus denses dans les régions péri-vasculaires et sont en contact étroit avec les cellules endothéliales des vaisseaux via des expansions cytoplasmiques, et elles auraient un rôle important dans le maintien de l intégrité de la barrière hémato-périlymphatique. Par ailleurs, il a récemment été montré [67] que les mélanocytes de la strie vasculaire expriment une protéine anti-oxydante, la gluthation S-transférase (GST), connue dans de nombreux autres tissus pour participer à la détoxification de ces tissus. Un rôle supplémentaire des mélanocytes de l oreille interne serait donc de détoxifier l oreille interne suite au stress oxydatif induit par l audition de sons intenses. La perte de ces cellules pourrait alors expliquer la dégénérescence de la strie vasculaire par excès de stress oxydatif. Ainsi, on comprend l importance des mélanocytes dans le fonctionnement de l oreille interne, puisqu ils permettent à la fois le maintien du potentiel endolymphatique en contrôlant la perméabilité de la barrière hémato-endolymphatique dans la strie vasculaire et en permettant le maintien du flux d ions potassium via les cellules marginales, et à la fois de lutter contre le stress oxydatif dans l organe de Corti. ii. Mélanocytogenèse et migration des cellules pigmentaires dans l oreille interne Le développement normal des mélanocytes requiert le développement et la migration des mélanoblastes depuis les crêtes neurales vers leur territoire cible, leur survie et leur prolifération dans ces sites, leur différentiation en mélanocytes et enfin leur survie tout au long de la vie de l individu. Ainsi, des mutations altérant le déroulement de ces diverses étapes peuvent être responsables de surdité. Les crêtes neurales sont des structures transitoires des embryons de vertébrés, qui apparaissent à la jonction entre l ectoderme et le tube neural. Les cellules de la crête neurale s individualisent lors de la fermeture de la gouttière neurale. Elles migrent jusqu à des sites précis où elles achèvent leur différentiation. Les crêtes neurales sont à l origine de nombreux types cellulaires, dont les mélanoblastes, précurseurs des mélanocytes. La plupart des cellules pigmentaires du corps des vertébrés dérivent de la crête neurale. Seuls les mélanocytes de l épithélium pigmentaire de la rétine ont une origine différente (tableau 6). La destinée des cellules de crête neurale est restreinte en fonction de leur site d origine le long de l axe neural. Les potentialités de ces cellules sont restreintes au cours de leur migration en fonction du microenvironnement qu elles rencontrent. En effet, le microenvironnement joue un rôle primordial en dirigeant les précurseurs pluripotents vers un phénotype précis en permettant leur survie et leur maturation via un système de signalisation cellulaire. Des cellules de crête neurale sont déterminées en tant que mélanoblastes dans la zone de migration constituée par l espace situé entre la surface dorsale du tube neural, les somites et l épiderme. Il existe un nombre restreint de précurseurs des mélanoblastes, qui lors de leur migration prolifèreront, s étalant ainsi en nappe recouvrant alors tout le corps de l animal. Chaque 54

55 précurseur est donc à l origine d un clone mélanocytaire recouvrant un territoire cutané donné. TABLEAU VI : ORIGINE EMBRYONNAIRE DES DIFFERENTS TYPES DE MELANOCYTES Choroïde, Uvée Les mélanocytes que l on retrouve dans les différents épithélia de l oreille interne (vestibule et strie vasculaire) proviennent d une population particulière qui migre à partir du mésenchyme du derme. La pénétration à travers la lame basale (qui disparaîtra rapidement après maturation de la strie vasculaire) des cellules marginales amorce le développement de la strie vasculaire embryonnaire [41]. La strie vasculaire se transformera d un simple épithélium en une structure complexe, richement vascularisée. Une absence de mélanoblastes dans un territoire donné peut s expliquer par deux mécanismes : - Soit le précurseur mélanoblastique de ce territoire est défectueux par lui-même - Soit le clone mélanoblastique devant coloniser ce territoire est normal mais rencontre au cours de sa migration un milieu hostile s opposant à son développement et à sa différenciation. Le contrôle génétique de la mélanocytogenèse est complexe, mais sa compréhension est une piste pour comprendre l origine des surdités neurosensorielles liés aux troubles pigmentaires. 55

56 iii. Contrôle génétique de la mélanocytogenèse La mélanocytogenèse est une suite d étapes complexes débutant très tôt dans le développement embryonnaire et faisant intervenir de nombreux gènes. Lors de l'embryogenèse et en période post-natale, les mélanoblastes expriment une série de gènes de développement. Ces gènes appartiennent à deux catégories : des gènes codant pour des facteurs de transcription et des gènes intervenant dans des voies de signalisation impliquées dans une communication intercellulaire. Ils peuvent intervenir dans la survie des cellules du lignage mélanocytaire et/ou une ou plusieurs étapes de leur développement : leur détermination, leur migration, leur prolifération, la colonisation des différents tissus cibles, et enfin leur différenciation en mélanocytes. Les principaux sont les gènes codant les facteurs de transcription MITF (Microphtalmiaassociated transcription factor), PAX3 (paired box gene 3) et SOX10 (SRY-box containing gene 10) ainsi que des gènes intervenant dans les voies de signalisation du récepteur à activité tyrosine-kinase KIT et celle du récepteur EDNRB (endothelin receptor type B). Ces gènes sont exprimés séquentiellement par les mélanoblastes au cours de leur différentiation. Nous détaillerons la fonction de chacun de ces gènes dans le prochain paragraphe. e. Approche génétique de la surdité neurosensorielle i. Analyse du mode de transmission de l anomalie La génétique de la surdité neurosensorielle congénitale est encore mal connue chez le chien. Des études sur la surdité associée au piebaldisme ont révélé que le mode de transmission du défaut d audition n était pas mendelien. La compréhension du mode d héritabilité de la surdité est compliquée par son expression variable : surdité unilatérale ou bilatérale, pas toujours associée aux marqueurs phénotypiques. La plupart des études s étant penchées sur le mode de transmission de ce type de surdité ont utilisé des analyses de transmission familiale sur plusieurs générations d individus sains et atteints. Dans une étude réalisée en 2000 sur 605 dalmatiens issus de 42 lignées [20], les statistiques étaient en faveur d un allèle unique ayant un effet sur la prévalence de la surdité, mais le locus ne permettait pas à lui seul d expliquer le mode de transmission de la surdité. La corrélation de nombreux facteurs laisse supposer qu il existe un important réseau de gènes intervenant dans ce mécanisme. En 2002, les résultats d une étude sur 575 dalmatiens issus de 33 lignées [34] étaient plutôt en faveur d un locus unique, biallélique, avec un allèle récessif à pénétrance incomplète. En 2003, l analyse familiale de 1899 dalmatiens issus de 354 portées [24], incluant la couleur des yeux comme facteur lié, a montré qu un modèle monogénique-polygénique mixte, avec un gène majeur récessif expliquait le mieux la transmission de l affection et des facteurs corrélés parmi tous les modèles testés. Une analyse de transmission familiale réalisée en 2007 sur 236 jacks russell issus d une même lignée [19], a montré que le modèle d un locus unique ne permettait pas d expliquer la transmission de l affection. Finalement, une étude récente portant sur 315 bergers australiens [58] supporte le modèle d une transmission autosomale récessive à pénétrance incomplète. Les auteurs ont identifié le gène responsable en cartographiant le génome canin : il s agirait, d après leur étude du gène Sox10, un gène intervenant dans la régulation du gène MITF. 56

57 Le mode de transmission de la surdité n est à ce jour pas complètement élucidé, et tous les auteurs ne sont pas en accord pour établir un modèle de transmission. Cependant, le réseau de gène intervenant dans la génétique de la pigmentation offre un certain nombre de gènes cibles, et ces pistes sont à explorer, et à relier aux anomalies connues chez l homme. ii. Gènes intervenant dans la mélanocytogenèse Le gène MITF semble être au cœur de l affection liant surdité neurosensorielle et piebaldisme. Nous reviendrons sur ce gène après avoir présenté l ensemble des gènes et facteurs influençant son fonctionnement. FIGURE 20: REGULATION DU GENE MITF, D APRES [77] (i) Gènes régulant l activité de MITF [53 ; 70] Le gène PAX3 code pour un facteur de transcription capable de se lier à l ADN, et présentant un domaine inhibiteur de la transcription et un domaine activateur de la transcription. Ce facteur de transcription se fixe en avant du gène MITF, et semble le réguler. Les fonctions cellulaires de PAX3 dans le développement du lignage mélanocytaire sont à ce jour peu documentées. Des études portant sur des mutants de Souris Pax3 ont montré que PAX3 est requis pour la migration et la prolifération des mélanoblastes, ainsi que pour leur différentiation en mélanocytes. SOX10 code pour facteur de transcription possédant un domaine de liaison à l'adn. Les protéines SOX sont impliquées dans l'architecture de la conformation 57

58 tridimensionnelle du complexe ADN-multiprotéines sur les promoteurs et les séquences régulatrices, conduisant ainsi à la transcription des gènes. En particulier, SOX10 se fixe en avant du gène MITF et semble également en réguler la transcription. Les protéines SOX sont impliquées dans de nombreux processus du développement, dont la détermination sexuelle et le développement des crêtes neurales. Elles interviennent dans le devenir des cellules au cours du développement. Les protéines SOX sont largement exprimées lors de l'embryogenèse. Au cours du développement, SOX10 est exprimé dans les ganglions sympathiques dorsaux et craniaux, dans les ganglions entériques, ainsi que dans les cellules localisées dans la voie de migration dorso-latérale empruntées par les mélanoblastes en migration. SOX10 interviendrait dans la survie précoce et la détermination tardive des mélanoblastes. La voie de signalisation KIT/KITL est impliquée dans la migration, la prolifération et/ou la survie de quatre types cellulaires différents : les mélanoblastes issus des crêtes neurales, les cellules hématopoïétiques dont les érythrocytes et les mastocytes, les cellules germinales et les cellules interstitielles de Cajal. C'est grâce au phénotype des mutants Kit et Kitl chez la souris que certains rôles de cette voie de signalisation ont été découverts pour ces quatre types cellulaires. Le protooncogène KIT code pour un récepteur trans-membranaire appartenant à la famille des récepteurs à activité tyrosine kinase. Le gène KITL code le ligand de la protéine KIT, appelée KITL, MGF (Mast cell Growth Factor) ou SCF (Stem Cell factor). La protéine KITL existe sous forme soluble ou associée à la membrane plasmique des cellules. Le mécanisme de transduction du signal par le couple KIT/KITL est analogue à celui des autres récepteurs à activité tyrosine-kinase. Durant l'embryogenèse, la migration et la localisation des précurseurs des mélanoblastes sont guidés par la voie de signalisation KIT/KITL. En l'absence des protéines KIT ou KITL fonctionnelles, les précurseurs des mélanocytes semblent stopper leur migration et disparaissent peu de temps après. La voie de signalisation KIT/KITL est donc impliquée premièrement dans la migration des précurseurs des mélanocytes, puis dans leur survie et leur prolifération lors de l embryogenèse. Les endothélines appartiennent à une famille de peptides de 21 acides aminés composée de trois membres codées par les gènes Edn1, Edn2 et Edn3 chez la souris (endothélines 1, 2 et 3). Chacun de ces gènes codent une pré-pro-endothéline qui est convertie en endothéline par protéolyse. Les endothélines actives se lient à deux récepteurs distincts : EDNRA (Récepteur de type A de l'endothéline) et EDNRB (Récepteur de type B à l'endothéline) qui appartiennent à la famille des récepteurs à sept domaines transmembranaires couplés aux protéines G. Les récepteurs sont codés respectivement par les gènes Ednra et Ednrb chez la Souris. La protéine EDNRB peut lier EDN1, EDN2 et EDN3 avec une même affinité, alors que la protéine EDNRA lie préférentiellement EDN1 et EDN2. Le couple EDN3/EDNRB est essentiel au développement des mélanocytes et des neurones entériques. Plus précisément, il a été montré, chez la Souris, que la voie EDN3/EDNRB était nécessaire à la migration des mélanoblastes. 58

59 Dans le mélanocyte, la fixation de l'αmsh (Melanocyte Stimulating Hormone) sur son récepteur MC1R (Melanocortin 1 Receptor) induit l'élévation d'un second messager : l'ampc (AMP cyclique). Or il existe sur le promoteur de MITF un élément de réponse à l'ampc appelé CRE (camp Response Element). Il semblerait qu'une élévation du niveau d'ampc entraîne l'augmentation de la concentration cellulaire en MITF. L'action de l'ampc serait indirecte, elle entraînerait une cascade de phosphorylations avec en bout de chaîne la phosphorylation de CREB (camp Response Element Binding Protein) qui pourrait alors se fixer sur CRE et stimuler l'expression de MITF. Ainsi, de nombreux facteurs interviennent dans la régulation de la transcription du gène MIFT. Revenons maintenant le rôle de la protéine MITF, elle-même facteur de transcription, protéine clé dans la cascade régulatrice de la pigmentation [70]. (ii) Structure, expression, régulation et fonction de MITF (a) Structure Le gène MITF comporte plusieurs promoteurs alternatifs (5 sont décrits chez l homme), induisant la production de 9 isoformes différentes de la protéine, en fonction des exons transcrits. Seule l isoforme MITF-M, produite en réponse à l activation du promoteur M a été décrite dans les lignées mélanocytaires dérivées de la crête neurale. MITF-M code pour une protéine possédant un motif particulier appelé «basique héliceboucle-hélice leucine zipper», bhlh-zip capable de se dimériser puis de se fixer sur une séquence d'adn de type E-Box ou M-box. (b) Fonctions La protéine MITF régule l expression des gènes codant pour les trois enzymes principales de la mélanogenèse [29]. En effet, MITF est un facteur clé pour initier la transcription des gènes codant pour la tyrosinase et les protéines TRP1 et TRP2 (tyrosinase related protein), dont les promoteurs comportent des sites de liaison de type E-box, sur lesquelles MITF peut se lier. (c) Mutations du gène MITF Chez la souris, il existe de nombreuses mutations du gène MITF, que l on peut classer selon la région du gène affectée. Les conséquences sont différentes selon la zone affectée [60]. Par exemple lors de mutations affectant la région basique du gène, on observe un changement de conformation de la région basique entrainant une altération indirecte de la liaison à l ADN, compensable dans certaines situations. Lors de mutations affectant la région hélice-boucle-hélice, le dimère de protéines Mitf est déstabilisé. On obtient des souris se dépigmentant progressivement avec l âge. 59

60 Les mutations affectant la région leucine zipper donnent une protéine incapable de se dimériser et avec une très faible capacité de liaison à l ADN. Les mutations peuvent également affecter l épissage alternatif ou les régions en amont du domaine basique permettant la régulation de la transcription de la protéine. iii. Distinction entre mélanocytes cutanés et non cutanés Il a récemment été démontré [2] que les voies de signalisation étaient différentes lors de la migration des mélanoblastes vers les territoires cutanés et non cutanés (oreille interne, iris, glande de Harder ). Il semblerait en effet que le microenvironnement ne soit pas uniformément favorable au développement des mélanocytes : il existerait des mélanocytes spécifiques de certaines régions, et ce développement différentiel serait lié à des voies de signalisation différentes. D après cette étude, les mélanocytes épidermiques seraient très sensibles à l influence de KIT, tandis que les mélanocytes dermiques ainsi que ceux des territoires non cutanés y seraient peu sensibles, et répondraient plus aux signaux de l endothéline 3 et de l HGF (hépatocyte growth factor). On comprend alors pourquoi les patients atteints de piebaldisme chez l homme (mutation du gène KIT) ou des animaux mutants pour le gène KIT (chats porteurs du marquage «gloves») présentent des dépigmentations cutanées sans atteinte auditive. f. Cas de l albinisme [11 ; 59] Contrairement aux animaux blancs ou à marquages blancs caractérisés par une absence de mélanocytes, les animaux albinos ont une distribution mélanocytaire normale, mais un manque de l enzyme tyrozinase nécessaire à la production du pigment mélanique [7 ; 63]. Le gène responsable de l albinisme se situe sur le locus C, dont les différents allèles sont par ordre de dominance chez le chien : L allèle C +, responsable d une expression normale des pigments L allèle C ch, responsable d une dilution de la phaeomélanine L allèle c a, responsable du caractère albinos. Chez le chat, les allèles de ce gène sont plus nombreux. On a en effet, par ordre de dominance : L allèle C +, responsable d une coloration normale de la robe L allèle c b, responsable du patron burmese : coloration intense des extrémités et légère atténuation de la couleur sur le corps L allèle c s, responsable du patron siamois : extrémités colorées et forte atténuation de la couleur sur le corps L allèle c a, donnant des animaux albinos aux yeux bleus L allèle c, donnant des animaux albinos aux yeux rouges. 60

61 Les animaux albinos ne sont pas sourds, mais présentent des potentiels évoqués auditifs anormaux par comparaison aux animaux pigmentés [11], avec une perte de sensitivité auditive. Les causes de cette modification de réponse ne sont actuellement pas connues. Le potentiel endocochléaire des individus albinos étant normal, le rôle des mélanocytes dans la fonction striale est indépendant de leur capacité à synthétiser la mélanine. 2. La surdité neurosensorielle chez le furet a. Données disponibles Très peu d études ont été publiées sur le sujet. Une étude sur 144 furets de lignées européennes variées [44] a révélé une forte corrélation entre la présence de marquages blancs et la surdité chez le furet. TABLEAU VII : RESULTATS DE L'ETUDE [44] Robe Effectif Entendants Sourds % sourds Panda % Américan Panda % Badger % Autres marquages ,6 % Sans marquage ,5 % Total ,2 % Dans cette étude, la prévalence de surdité sur la cohorte est de 29,2 %, avec 21 % de surdités unilatérales et 79 % de surdités bilatérales. Contrairement au chien, la surdité bilatérale semble donc être plus fréquente que la surdité unilatérale. L étude n a pas mis en évidence d influence du sexe ni du caractère angora sur l audition. L association entre surdité et marquages blancs est par contre très significative (p=4, ). Le caractère évolutif de la robe (éclaircissement avec l âge des robes silver) a également un effet fort sur la surdité (p=6, ). Nous étudierons dans un premier temps les différentes robes de furets avant de s intéresser au déterminisme de la surdité neurosensorielle congénitale dans cette espèce. b. Génétique des robes chez le furet Il existe chez le furet trois catégories de poils : le poil de garde, lisse le sous poil, court le poil de jarre, intermédiaire : plus court et ondulé. Une particularité du furet est que le sous poil est visible sur une grande partie du corps, rendant l animal plus clair, et les différences de ton plus difficiles à percevoir. La couleur du sous poil est héritée indépendamment de la couleur du poil de garde. 61

62 i. Description des différents types de robes [8 ; 31 ; 74] Il existe de nombreuses variétés que l on peut définir grâce à deux critères : la couleur et le patron. La couleur se réfère au coloris du poil de jarre, du sous-poil, des yeux et du museau. Le patron indique la répartition de la couleur sur le pelage. La couleur : Il faut définir : la couleur des poils de jarre la couleur du sous-poil la couleur des yeux la couleur du museau. En fonction de ces quatre éléments, on distingue, d après le standard français du furet (70), les couleurs suivantes : Albinos : cette couleur se caractérise par une absence complète de pigments. Le poil de garde et le sous-poil sont de couleur blanche à crème, le museau est rose et les yeux sont rouges en raison d une absence de pigments iriens. Noir : le poil de jarre est noir et le sous poil blanc à légèrement doré. Les yeux et le museau doivent être noirs ou presque. Chocolat : le poil de jarre est marron et le sous poil est blanc ou légèrement doré. Les yeux sont sombres et le museau est marron. Zibeline : le poil de jarre est brun foncé et le sous poil blanc à crème, voir doré clair. Les yeux sont noirs et le museau est rose ou marbré. Zibeline noir : le poil de jarre est de couleur cendre foncée ou brun-noir et le sous poil blanc à crème, à l exclusion du jaune. Les yeux sont marron foncé ou presque noirs, le museau est cendré, brun-noir ou très tacheté. Champagne ou pastel : le poil de jarre est marron clair ou d une teinte plus pâle que la couleur chocolat, le sous poil est blanc ou crème, à l exclusion du jaune. Les yeux sont noirs à bordeaux et le museau est rose. Cannelle : le poil de jarre est brun-roux et le sous-poil blond doré à crème. Les yeux sont noirs et le museau est rose. Blanc aux yeux foncés (BEW ou DEW) : le poil de jarre et le sous poil sont blancs à crème. Il peut y avoir quelques poils de jarre colorés (peu importe la teinte) dans un ensemble blanc à 90%, les poils colorés sont soit dispersés dans la fourrure blanche, soit ils forment une bande centrale ou de petites taches. Les yeux sont noirs et le museau est rose. 62

63 FIGURE 21: DIFFERENTES COULEURS DE ROBES DE FURETS Le patron Le patron est défini par la distribution des couleurs sur le corps et leur intensité. Le patron repose sur les caractéristiques suivantes : la concentration de la couleur : elle est définie par le pourcentage de poils de jarre colorés par rapport aux poils blancs, aussi que par la différence de couleur entre les extrémités (pattes et queue) et le corps le type de masque : on distingue quatre sortes de masques : en forme de «V», en forme de «T» renversé, plein (bande horizontale incluant les yeux dit «de bandit»). Il existe des pelages sans masque : l albinos et le panda. D après le standard français du furet, les différents patrons sont les suivants : Colour point ou siamois : il y a un net contraste entre la couleur du corps et celle des extrémités (pattes et queue). Une ligne très foncée s étire tout le long de l abdomen. Plein : les poils de jarre sont à 100% colorés, il ne doit pas y avoir le moindre poil de jarre blanc sur le corps et les extrémités. Le furet revêt une teinte uniforme sur l ensemble du corps. Classique : 90 à 100% des poils de jarre sont colorés et, les autres blancs, mais la couleur ne s avère pas aussi concentrée que chez le patron plein. Le corps paraît plus clair et les pointes (pattes et queue) se démarquent en étant légèrement plus foncées. Les marques blanches Il ne s agit pas d un patron en soi mais d une caractéristique. Bavette : il s agit d un marquage de couleur crème, plus ou moins étendu sur le poitrail du furet. 63

64 Pieds blancs ou mitts : l extrémité des membres antérieurs et postérieurs est entièrement blanche, du bout des orteils jusqu en haut du pied. On peut aussi relever la présence de taches blanches sous la gorge, aux genoux et sur le bout de la queue. Flamme (blaze) ou badger : une longue bande blanche prend naissance dans la région du front, passe entre les deux oreilles et se termine au bas du cou, de préférence entre les deux épaules. Le marquage badger est beaucoup plus large que la flamme (ou blaze). Arlequin : Le furet possède une bavette et quatre mitts, ainsi que des tâches blanches sur le reste du pelage. Panda : la tête et le buste sont entièrement blancs, et le furet porte des mitts. American panda : il s agit d une base arlequin, avec des taches blanches situées sur le haut du crâne. Ces furets ont tendancee à s éclaircir avec l âge. Roan ou silver : le pelage est composé d un mélange de poils de différente couleur. Les poils de jarre sont à 50-60% colorés (peu importe le couleur) et à 40-50% blanc, ce qui donne au furet une couleur argentée. FIGURE 22:DIFF FERENTS TYPES DE MARQUAGES DU FURET, D'APRES [7 76] 64

65 Les masques Masque plein ou bandit Masque en T inversé Masque en V Masque léger FIGURE 23: D DIFFERENTS TYPES DE MASQUES DU FURET, D'APRES [8 8] ii. Génétique des robes L étude de la génétique de la couleur de robe est moins avancée chez le furet que pour d autres espèces domestiques. Peu de publications existent à ce sujet. Certains auteurs [31] ont tenté de décrire les différents gènes pouvant intervenir dans la couleur de robe chez le furet à partir d extrapolations à partir de ce qui est connu dans les autres espèces. Locus C : expression de la couleur / albinos Ce gène existe chez tous les mammifères et est responsable de la production d une tyrosinase qui contrôle la synthèse de mélanine à partir de l amino-acide tyrosine. Ces individus possèdent des cellules pigmentaires mais dépourvues de pigments du fait du manque de tyrosinase. Il existe de nombreux allèles sur le locus C, entrainant divers effets de dilution de la couleur de robe. Par ordre de dominance, les allèles sont : - C = full colour : coloration totale de la robe - c ch = chinchilla : éclaircissement la plupart des couleurs de robe en gris. Les yeux sont noirs. - c e = extreme dilution : éclaircissement des poils en gris clairs. Les yeux sont noirs. - c p = platinium : les furets sont de couleur champagne. La mutation entraine un dysfonctionnement de la chaine de formation des pigments donc seulement une petite quantité de pigments est présente dans les poils. - c = albinos : aucun pigment n est synthétisé. Locus E : extension Le gène situé sur ce locus produit le melanocyte-stimulating receptor (MC1R), qui en présence d alpha-melanocyte-stimulating hormone (MSH) augmente la production de 65

66 tyrosinase par les mélanocytes, afin de convertir la phaeomélanine en eumélanine. Chez les mutants, la phaéomélanine n est donc pas convertie en eumélanine : leur pelage est alors dans les tons roux plutôt que noir. Chez le furet, cette couleur affecte uniquement le poil de garde, le sous poil étant blanc. Locus B : pigment brun Ce locus code pour une enzyme : la TRP-1 (tyrosine-related protein 1) qui catalyse la dernière étape de production de l eumélanine qui change le pigment brun en pigment noir. Ce gène ne peut s exprimer que dans les robes teintées par l eumélanine. Chez le furet, deux allèles existent pour ce locus : - L allèle dominant B, produisant une couleur noire chez les furets sable - L allèle récessif b donnant la pigmentation brune de la robe chocolat Locus D : dilution Ce locus code pour l enzyme tyrosine related protein 2 (TRP-2). Les mutations ont un effet de dilution. Cela ne correspond pas à une diminution du nombre de pigments (au contraire les poils contiennent plus de pigments), mais à une distribution différente du pigment dans le poil. La répartition des pigments crée des zébrures microscopiques du poil, alternant des zones pigmentées et non pigmentées, rendant l aspect dilué du poil. L eumélanine noire diluée donne du gris, l eumélanine marron donne du marron clair, et la phaeomélanine rouge diluée donne du crème. Locus A : Agouti / self Ce locus détermine ou et comment les pigments noirs et clairs sont distribués dans le poil. Il est responsable de l effet bariolé du poil du garde avec une pointe et une base foncées et une partie intermédiaire pâle. Si un individu porte deux allèles non agouti, il aura un poil uni (patron plein). Ce locus est responsable du patron de la robe (siamois, plein ou classique). L allèle dominant A entraine une restriction du pigment aux extrémités de l animal (modèles siamois et classique), tandis que l allèle récessif a produit le modèle plein, avec une répartition uniforme de la pigmentation sur la robe. Locus I : inhibition / pénétrance incomplète de la couleur La fonction de ce locus est d inhiber ou de supprimer l insertion du pigment dans chaque poil, en particulier dans les zones ou le poil est plus fin ou plus clair. Le gène situé sur ce locus est un des seuls affectant également le sous poil. Il intervient aussi dans le patron de la robe : l allèle dominant I produit le modèle plein dans lequel toute la longueur du poil est pigmentée, et l allèle récessif i p produit le modèle siamois dans lequel seule la moitié supérieure du poil est pigmentée. Dans le modèle classique, les deux tiers supérieurs du poil sont pigmentés. Locus S : marquages blancs Le gène présent sur ce locus est responsable de la production de marques blanches dans des zones définies de la robe (pieds, bavette, face, front, plastron, ventre ). Il 66

67 peut s exprimer chez n importe quelle robe ou modèle (il est invisible chez un individu albinos). - L allèle dominant entraine une coloration de toute la robe - L allèle mitt est récessif donc un individu mitt avec les 4 pattes blanches est homozygote. Les furets mitt ont tendance à s éclaircir avec le temps, et deviennent généralement gris à blanc vers l âge de 2 à 4 ans. De nombreux facteurs dont l héritabilité est inconnue interviennent dans l extension du marquage mitt (aux doigts, aux poignets ou à la bavette). Il semblerait par exemple qu il existe un gène proche du locus S qui contrôlerait l extension des marquages blancs, et dont l expression de l allèle récessif entrainerait une délimitation irrégulière des gants, souvent associée à la présence de spots blancs sur le ventre, d une bavette blanche, et presque toujours d une ligne blanche sur la tête. Les furets panda ou arlequin seraient probablement porteurs de cet allèle. Il a été remarqué que ces furets (au gantage irrégulier ou gantés et portant une ligne frontale) peuvent être atteint de signe de malformation de la crête neurale avec des malformations faciale et une microphtalmie [31]. NB : Il a été remarqué que la couleur de l iris est généralement plus claire si les marques blanches de la face touchent les paupières. Locus G : gris / rouan Les furets porteurs de l allèle dominant R naissant blancs ou presque blancs et présentent ensuite un grisonnement progressif. L allèle R est létal à l état homozygote. NB : une confusion est souvent faite entre les furets rouans, aussi appelé silvers, et les furets à marquages blanc ayant tendance à s éclaircir avec l âge. En effet, dans les deux cas on obtient un furet adulte présentant un mélange de poils blancs et de poils colorés, donnant au pelage un aspect argenté. La distinction entre les «vrais silvers» ou rouans et les furets s éclaircissant avec l âge («faux silvers») peut être fait en connaissant la couleur de la robe de l animal à la naissance : un furet rouan nait presque blanc puis fonce en grandissant, tandis que les «faux silvers» naissent normalement pigmentés et leur robe se dilue au fil des mues. Enfin le gène responsable de la production de la robe DEW (blanc aux yeux noirs) n est pas connu, mais il semblerait que le gène soit létal à l état homozygote. c. Analogie avec les autres espèces D après les observations précédentes, il semblerait que dans le cas du furet, la situation soit légèrement différente de celle connue chez les autres carnivores domestiques. Chez le chien, il semblerait que la surdité soit plus présente dans les races exprimant une extension extrême des panachures blanches, et la présence de taches blanches sur la tête de l animal ne semble pas être associée à une prévalence plus forte de surdité. En revanche, chez le furet il semblerait que la présence de marquages blancs sur la tête de l animal (type flamme ou badger) soit associée avec une forte probabilité de surdité, tandis qu une extension extrême du blanc sur le pelage est peu répandue dans cette espèce. 67

68 La génétique de la couleur de la robe reste encore très mal connue chez le furet comparativement aux autres carnivores domestiques. Des extrapolations ont pu être faites quant aux locus contrôlant la pigmentation du pelage, mais les gènes en question sont encore mal connus. En particulier, le contrôle génétique des marquages blanc reste encore très flou chez le furet. Chez le chien, nous l avons vu, les gènes MITF et SILV ont été identifiés comme impliqués à la fois dans la pigmentation et dans la surdité génétique. Chez le furet, on ignore encore si et comment ces gènes participent à l expression de la couleur de la robe, ou s ils sont associés à une forte prévalence de surdité. D autre part, il a été remarqué une dilution progressive de la couleur des furets porteurs de marquages blancs, ce qui semble être propre au furet. Cette observation est en faveur de l hypothèse d un mécanisme différent dans la pigmentation du furet par rapport aux autres carnivores. Enfin chez le furet, les sujets porteurs de marquages blancs sur la tête, en plus de la surdité, sont plus fréquemment atteint de malformations faciales de type microphtalmie ou écartement trop important des yeux [31], ce qui se rapproche du syndrome de Waardemburg de type I chez l homme, associant anomalies pigmentaires, surdité et anomalies faciales. Chez le chien ou le chat, ce type de malformations n est pas rapporté, ce qui suggère que l origine du syndrome n est pas tout à fait la même entre les différentes espèces. En résumé, la génétique du furet est encore trop mal connue pour pouvoir expliquer la pathogenèse de la surdité génétique congénitale associée aux marquages blancs dans cette espèce. Des analogies existent indéniablement avec les autres espèces, notamment le chien, le chat ou l homme, mais les connaissances actuelles sont encore trop faibles pour pouvoir affirmer que la situation est la même. Au contraire, les particularités citées ci-dessus semblent montrer un degré de divergence entre les différentes espèces, mais nos connaissances sont actuellement trop limitées pour expliquer le phénomène avec exactitude. 68

69 III. Méthode d exploration de la fonction auditive : les potentiels évoqués auditifs [8 ; 26 ; 43 ; 54 ; 64 ; 80 ; 81] Le furet étant un animal relativement indépendant, il n est pas évident de déterminer cliniquement si un furet est sourd ou s il ignore simplement son propriétaire. Les tests de réaction au bruit sont très peu sensibles et restent très subjectifs, plus encore que dans l espèce canine. Par ailleurs, dans certains cas l animal est capable de percevoir les vibrations engendrées par un frappement de main par exemple, et donc de réagir à un son même en cas de surdité. Par ailleurs, identifier cliniquement une surdité unilatérale est quasi-impossible. Le diagnostic objectif d une surdité nécessite le recours à des tests d électrodiagnostic. Chez les carnivores domestiques, la méthode d exploration de la fonction auditive la plus fréquemment utilisée est l enregistrement des potentiels évoqués auditifs ou PEA, qui correspond à l enregistrement, par des électrodes de surface, de l activité électrique induite par une stimulation acoustique de la cochlée, du nerf cochléaire et des premiers relais des voies nerveuses au sein du tronc cérébral. Nous détaillerons dans un premier temps les principes généraux de cette technique d exploration de la fonction auditive avant d étudier son application chez le furet. A. Enregistrement des PEA chez les carnivores domestiques [28 ; 52 ; 68] Décrit chez l homme depuis 1971, l enregistrement des potentiels évoqués auditifs est une méthode objective d exploration de la fonction auditive permettant le diagnostic de surdité chez le chien et le chat. Ce test est actuellement bien codifié chez les carnivores domestiques pour la détection de la surdité ; il est très utilisé dans les races à risque (dalmatien, bull terrier, dogue allemand, chat blanc ). Il est encore très peu utilisé chez le furet, mais il présente un grand intérêt dans le dépistage de la surdité, notamment chez les individus à marquages blancs. 1. Principe de l enregistrement L enregistrement des potentiels évoqués auditifs correspond à l enregistrement de l activité électrique de la cochlée par sélection informatique. Il permet de détecter l activité électrique dans les voies auditives en réponse à un stimulus sonore (stimulation aérienne) ou mécanique (stimulation osseuse). L examen doit être réalisé sur chaque oreille, sous anesthésie générale, ce qui n affecte pas l enregistrement. Un équipement permettant de détecter des signaux électriques de l ordre du microvolt est utilisé pour enregistrer les changements de l activité électrique du tronc cérébral au moment où le stimulus sonore est délivré, puis cette activité évoquée est amplifiée et extraite du «bruit de fond» correspondant aux activités électroencéphalographique (activité cérébrale) et électromyographique grâce à un système de moyennage (les courbes sont obtenues en réalisant la moyenne d une série de plusieurs centaines d enregistrements successifs). Par ailleurs, l anesthésie du patient permet de réduire ces activités électriques parasites. 69

70 L activité électrique du tronc cérébral est numérisée, moyennée et apparait sur un écran. La courbe obtenue consiste en 5 à 7 ondes, identifiées par convention par un chiffre romain, correspondant à une succession de potentiels nerveux reflétant le cheminement des influx nerveux dans les différentes structures sensorielles auditives. L étude de ce tracé permet d analyser, pour chaque oreille testée, la fonction auditive et l intégrité des différentes voies anatomiques de la conduction sonore. Ce test peut être réalisé dès que la fonction auditive est entièrement fonctionnelle, c est-à-dire à partir de l âge de 3 semaines chez le chiot et un mois chez le chaton, mais il est préférable d attendre l âge de six semaines car lors de surdité congénitale héréditaire, la dégénérescence cochléaire a lieu après la naissance et s achève vers l âge de cinq semaines [55]. 2. Matériel nécessaire L enregistrement des PEA se fait via un appareil d électrodiagnostic. Il s agit de matériel assez coûteux, ce qui explique que peu de cliniques en soient équipées. Il existe différents types d appareils d électrodiagnostic plus ou moins perfectionnés, permettant soit l enregistrement des PEA uniquement, soit permettant également les fonctions électromyographie (EMG), électrorétinographie (ERG) L appareil est équipé d un système d émission du signal sonore ou mécanique (écouteur ou sonde vibrante) et d un système de réception et d exploitation de la réponse électrique évoquée (électrodes, amplificateur et moyenneur), relié à un écran vidéo permettant d afficher les courbes obtenues. Concernant l émission du signal, il existe deux types de stimulations de la cochlée : La stimulation acoustique ou aérienne : elle est générée par des émetteurs acoustiques (haut parleurs) appliqués sur l oreille de l animal, délivrant un signal sonore dont les caractéristiques sont variables (en général une succession de clics). Le signal émis va transiter via l oreille externe puis moyenne pour atteindre la cochlée où il va être traduit en influx nerveux. L émetteur du signal sonore se présente sous forme de casque que l on applique contre le pavillon auriculaire ou d écouteur interne que l on introduit dans le conduit auditif externe. On choisira le type d émetteur selon la taille et la morphologie de l animal à tester. En médecine vétérinaire, le casque est souvent peu adapté ; il a tendance à glisser de la tête de l animal, et sa position est difficile à standardiser. Les résultats sont donc moins fiables qu avec les écouteurs internes qui s adaptent au diamètre et à la profondeur du conduit auditif de l animal. On peut avoir recours au «masking», qui consiste à appliquer un «bruit blanc» à l oreille non testée afin d éviter que la stimulation sonore de l oreille testée n évoque une réponse controlatérale. La stimulation mécanique ou osseuse : elle est générée par une sonde vibrante appliquée sur le processus mastoïde de la partie auriculaire de l os temporal. Cette méthode permet de court-circuiter les oreilles externe et moyenne en stimulant directement la cochlée. Cette technique permet de distinguer une surdité de perception d une surdité de transmission. 70

71 Le signal émis est variable en fonction des paramètres de réglage choisis par le manipulateur. Plusieurs variables sont modulables : Le type de signal : clics, burst ou pip. Le clic est le plus couramment utilisé : il s agit d un son de haute fréquence, qui va stimuler principalement les récepteurs de la base de la cochlée, tandis que les autres types de signaux sont de plus haute fréquence et stimulent d autres zones de la cochlée. La fréquence du son émis : de 0,5 à 8 khz (variable selon les appareils utilisés). L intensité de la stimulation : elle s exprime en décibels (db). Il existe différentes façon de décrire l intensité du stimulus [42] : o En db SPL (Sound Pressure Level) : il s agit d une mesure physique absolue de l intensité du son. o En db nhl (normal Hearing Level) : l intensité est mesurée par rapport au seuil auditif chez l homme. 0 db nhl correspond approximativement à db SPL. o En db SL (Sensation Level) : il s agit de l unité utilisée quand le son a une intensité inférieure au seuil auditif de l individu testé. Plus l intensité du stimulus est importante, meilleure sera la qualité de la courbe obtenue [56]. La polarité du stimulus : o Mode «raréfaction» : le signal provoque un rapprochement initial de la membrane tympanique de la source sonore. Ce mode entraine une dépolarisation précoce des cellules ciliées et ainsi des latences plus courtes et des amplitudes plus importantes. o Mode «condensation» : le signal provoque l éloignement initial de la membrane tympanique de la source sonore. Ce mode entraine une hyperpolarisation des cellules ciliées de la cochlée. o Mode «alternatif», combinant simultanément les deux modes précédents. Ces différents modes de polarité influencent la morphologie, les latences et l amplitude des ondes. La fréquence de répétition du stimulus : il s agit du nombre de clics délivrés par seconde. En général on utilise une fréquence de 20 clics par seconde. Les fréquences inférieures ne modifient pas la morphologie de la courbe, mais des fréquences supérieures peuvent entrainer une diminution de l amplitude des ondes et une augmentation des latences [56]. Un rythme de stimulation trop important entraine une saturation des voies nerveuses de conduction de l influx, d où une réponse altérée. Le nombre de stimulation : il est déterminé par le nombre de réponses nécessaires pour obtenir un bruit de fond négligeable. L application ou non d un bruit blanc ou «masking» sur l oreille non testée, afin d éviter que la stimulation n atteigne l oreille controlatérale. Il s agit d un stimulus avec une intensité inférieure de 20 ou 30 db au stimulus utilisé sur l oreille testée. 71

72 La nature de la stimulation : la stimulation osseuse est généralement choisie lorsque la stimulation aérienne ne donne pas de résultats concluants. Concernant le système de réception du signal électrique, il se compose de trois électrodes placées sur l animal. On utilise généralement des aiguilles hypodermiques qui offrent un bon contact. Une électrode active ou positive, placée au sommet du crâne, sur le vertex Une électrode de référence ou négative, placée en regard de l arcade zygomatique du côté de l oreille testée Une électrode de masse, placée sur la ligne médiane du cou ou du dos. Il n existe pas de consensus concernant le positionnement des électrodes, mais les localisations citées ci-dessus correspondent à un placement fonctionnel, couramment utilisé. L amplificateur permet d amplifier l enregistrement de à fois. En effet, le signal électrique enregistré suite à la stimulation est de très faible amplitude (de l ordre de microvolt). Le système d amplification est donc indispensable. Cependant, les artéfacts étant amplifiés en même temps que les potentiels évoqués, l amplificateur est équipé d un filtre, de bande passante comprise entre 300 et hertz, permettant de mieux séparer les PEA du bruit de fond (les PEA correspondant à des ondes lentes tandis que le bruit de fond se traduit par des ondes rapides superposées, leur séparation est assez simple). Le moyenneur a aussi pour rôle d extraire les PEA du bruit de fond en calculant la moyenne d une série d enregistrements successifs. Cette méthode se base sur le fait que le bruit de fond est statistiquement aléatoire, tandis que les PEA induits par un stimulus inchangé sont toujours identiques en amplitude et en temps. On utilise en général plusieurs centaines d enregistrement successifs afin d obtenir une courbe stable. 3. Analyse des tracés a. Origine des ondes Chez l homme, la réponse PEA consiste en une série de 7 ondes successives (I à VII), mais généralement, seules les cinq premières sont pertinentes cliniquement. Chez les carnivores domestiques, on retrouve ces différentes ondes, dont certaines sont parfois fusionnées. Les générateurs exacts de chaque onde n ont pas été confirmés avec certitude, mais actuellement, l interprétation des origines des différentes ondes est la suivante : L onde I est générée par la partie extra-crânienne du nerf cochléaire (VIII). Les ondes suivantes ont toutes une origine intracrânienne. L onde II est produite par la partie intracrânienne du nerf cochléaire et par le noyau cochléaire ipsilatéral. L onde III est produite les noyaux olivaires et ceux du corps trapézoïde, du coté ipsilatéral et/ou controlatéral. L onde IV est d origine lemniscale. Elle n est pas toujours présente et est parfois accolée à l onde III ou à l onde V. 72

73 L onde V est générée par les collicules caudaux. Elle est caractérisée par une forte amplitude et est suivie d une large déflexion négative. Les ondes VI et VII sont assez inconstantes, et leur origine anatomique est mal connue à ce jour. On trouve néanmoins dans certaines publications les origines suivantes : L onde VI proviendrait des corps géniculés médiaux. L onde VII serait originaire des radiations acoustiques. De grandes variations sont observées dans la morphologie des tracés chez le chien [52], sans être considérées comme étant anormales. Cette variabilité résulte probablement de divers paramètres, dont le positionnement des électrodes, le choix des paramètres d acquisition FIGURE 24: INTERPRETATION DES ONDES DU TRACE EN FONCTION DES STRUCTURES NERVEUSES QUI LES GENERENT, D'APRES [54] A première vue, la présence d ondes sur le tracé, notamment les ondes I à V suffit à dire que la fonction auditive de l oreille testée est correcte. Cependant, une analyse plus précise du tracé permet d évaluer en détail les paramètres de réponse. En médecine humaine, ces valeurs sont comparées aux valeurs de référence, mais aucune norme vétérinaire bien définie n est établie à ce jour. Chaque praticien doit comparer les valeurs obtenues à celles obtenues habituellement pour la même espèce avec le même appareil. b. Analyse des latences Les latences sont mesurées entre le début du stimulus et le point de début de positivité de l onde donnée. Elles sont exprimées en millisecondes (ms). La latence entre le stimulus sonore et la première onde varie en fonction de la longueur de tube entre l émetteur du signal et l écouteur. Pour un appareil donné, il faut se référer aux valeurs de référence. Un allongement de la latence entre le signal et la première onde reflète une altération cochléaire (la transduction du signal sonore est allongée). Un allongement de la latence entre les ondes suivantes sera plutôt le reflet d une lésion centrale (ralentissement de la conduction nerveuse). 73

74 La latence entre les ondes I et III représente le temps mis par le potentiel d action pour se propager du nerf cochléaire jusqu au pont cérébral. La latence entre les ondes I et V est une mesure approximative du temps mis par le potentiel d action pour se propager du nerf cochléaire au mésencéphale : il s agit du «temps de conduction centrale». Par ailleurs, les latences sont également influencées par un grand nombre de facteurs non pathologiques, ce qui rend difficile l établissement de normes : L âge : avant la fin de la maturation des voies nerveuses, les latences peuvent être allongées. On s affranchit de ce facteur en ne testant que des animaux dont le système auditif est mature. Les paramètres de stimulation : intensité, fréquence, polarité du stimulus On peut s affranchir de ces variations en réalisant les tests avec toujours les même paramètres de stimulation. La taille du crâne et le poids vif de l animal : on considérait jusqu à récemment que ces paramètres influaient sur la morphologie des tracés et les latences des ondes, mais une étude récente comparant les latences chez 43 chiens issus de 14 races différentes, avec une variation significative de la taille du crâne [27] a montré qu il n y avait aucune influence de la race ni de la taille du crâne sur les valeurs des latences des ondes chez le chien. Par ailleurs, chez le furet, on peut considérer qu il existe assez peu de variations individuelles de la taille du crâne, comparativement à l espèce canine. La température corporelle : une baisse de la température corporelle entraine un allongement des latences, d où l importance du maintien de la température au cours de l anesthésie de l animal. A noter que lors de stimulation osseuse, les latences des ondes enregistrées sont plus brèves que lors de stimulation aérienne, du fait du shunt des oreilles externe et moyenne. NB : chez le chien, la latence de l onde I est d environ 1 ms à une intensité de stimulation maximale et à une fréquence de stimulation de 20 clics par seconde. c. Analyse de l amplitude Les amplitudes des ondes sont mesurées entre le sommet de l onde et le point le plus bas de la déflexion négative. Elles sont exprimées en microvolts (µv). L amplitude des ondes est un paramètre moins important à évaluer étant donné qu il varie en fonction de facteurs non pathologiques tels qu un placement asymétrique des électrodes, un conduit auditif partiellement obstrué par des détritus ou du cérumen Par ailleurs, l amplitude de toutes les ondes diminue lorsque l intensité de stimulation diminue. Chez les carnivores domestiques, par rapport à l homme, les ondes III, IV et V ont des amplitudes plus faibles que les ondes I, II et III. De même que pour les latences, un certain nombre de facteurs non pathologiques ont une influence sur les amplitudes des ondes : 74

75 L âge, jusqu à maturité du système auditif. On peut également observer une diminution des amplitudes des ondes chez l animal âgé, du fait d une perte d audition partielle ou hypoacousie liée à l âge. La polarité du stimulus NB : chez le chien, les amplitudes des ondes peuvent atteindre 6 à 7 µv. d. Seuil de stimulation Le seuil de stimulation, aérienne ou osseuse, se définit comme la plus faible intensité de stimulation pour laquelle une réponse est enregistrée. Il est déterminé en réalisant des enregistrements successifs avec des stimuli d intensité décroissante (par paliers de 20 db en général), jusqu à l obtention d une courbe isoélectrique. L intensité est alors de nouveau augmentée progressivement (par paliers de 5 db), jusqu à identification du seuil auditif ou seuil de stimulation, matérialisé par la réapparition de l onde V (la plus précoce). Une élévation du seuil auditif est généralement observée lors d otite interne et/ou moyenne, entrainant une surdité de conduction. En médecine humaine, d autres paramètres sont analysés de manière à évaluer précisément la localisation anatomique des lésions, ou la gamme de fréquences sonores perdue En médecine vétérinaire, le but du test est uniquement de connaitre le statut auditif de l oreille testée. Tous les paramètres ne sont pas analysés, ce qui permet de diminuer la durée du test. 4. Apport des PEA au diagnostic de surdité Les tests PEA permettent donc d enregistrer l activité électrique évoquée suite à une stimulation acoustique de la cochlée. Ils permettent d objectiver plusieurs aspects de la surdité : sa présence ou non, son degré de sévérité (caractère total ou partiel), sa symétrie (unilatérale ou bilatérale) et l étage anatomofonctionnel atteint (surdité de transmission ou de perception). L obtention d une ligne isoélectrique (absence d ondes) sur le tracé révèle une surdité totale. En revanche, la présence d ondes avec des caractéristiques altérées (latences élevées, amplitudes diminuées ou seuil de stimulation élevé) révèle une surdité partielle ou hypoacousie. Le test successif des deux oreilles avec si besoin un recours au «masking» permet d objectiver une surdité unilatérale. Enfin, si le tracé obtenu après une stimulation sonore révèle une surdité, tandis que celui obtenu après stimulation osseuse est normal, on est face à une surdité de transmission, puisque le shunt des oreilles externe et moyenne permet d obtenir une réponse correcte. Si par contre les tracés obtenus après stimulation sonore ou osseuse sont tous les deux altérés, on est face à une surdité de perception. 75

76 L inconvénient des enregistrements des PEA est qu ils ne permettent pas d établir un diagnostic étiologique de la surdité. Ces tests sont surtout utilisés chez les races à risque de surdité génétique afin de dépister les animaux atteints, dans l optique de les éliminer de la reproduction, mais même dans ces races, le diagnostic d une surdité n implique pas forcément qu elle soit d origine génétique. Enfin le coût du matériel étant important, la réalisation des tests oblige d avoir recours à des centres spécialisés en électrodiagnostic, et est par conséquent encore peu répandue en France. En pratique, en médecine vétérinaire, le test trouve son intérêt dans le dépistage des surdités génétiques ; le diagnostic d une surdité de conduction n est généralement pas recherché. Ainsi, les paramètres des courbes obtenues (latences, amplitudes ) ne sont généralement pas analysés, et le seuil auditif n est pas mesuré. Seule la présence ou non de réponse importe : soit les ondes sont identifiables et l animal entend, soit on obtient un tracé isoélectrique et un diagnostic de surdité génétique peut être établi pour l oreille testée. Lors de surdité de conduction (otite externe et/ou moyenne), les PEA sont toujours présents, mais le seuil auditif est augmenté. Cependant, lors d une stimulation de forte intensité (95 db nhl), quelque soit la sévérité de l atteinte auditive, les ondes sont toujours présentes, mais l amplitude est fortement diminuée. Ainsi, pour le diagnostic de surdités neurosensorielles, on se placera systématiquement à une intensité de stimulation élevée (90 db nhl en pratique) afin de ne pas être biaisé par les surdités de conduction. Par ailleurs, le nettoyage des conduits auditifs préalablement au test permet d améliorer la conduction du signal sonore en levant l obstruction du conduit auditif par du cérumen chez les individus ayant les oreilles sales. B. Application au cas du furet [8 ; 26] Chez le furet, plus encore que chez le chien ou le chat, une surdité, même totale peut passer inaperçue pour le propriétaire de l animal. Les tests de réaction au bruit sont très difficiles à interpréter chez un animal aussi actif, et ne permettent en aucun cas le diagnostic des surdités unilatérales. Le dépistage de surdité nécessite donc le recours à une méthode objective de diagnostic, d où l intérêt que représente l enregistrement des PEA dans cette espèce. La présence de surdité d origine génétique dans cette espèce rend le dépistage important en matière de sélection des reproducteurs. Cependant, ce test est très peu utilisé chez le furet, bien qu il semble applicable. Cette partie est un recueil des données disponibles dans la bibliographie concernant la réalisation des enregistrements des PEA chez le furet. 76

77 1. Modalités d enregistrement a. Stimulation Le stimulus généralement utilisé est une succession de clics, émis par un écouteur appliqué sur le pavillon externe ou un émetteur tubulaire glissé dans le conduit auditif, plus adaptés à l étroitesse du canal auriculaire du furet. Le seuil de détection d un tracé PEA chez le furet se situe entre 37 et 39 db. En pratique, un stimulus de 90 db est utilisé, comme chez le chien, pour obtenir une courbe de référence. De même que chez le chien, la courbe finale correspond à la moyenne de plusieurs centaines d enregistrements successifs, ce qui permet de réduire le bruit de fond. Une étude menée sur seize furets pigmentés [26] s est attachée à déterminer les effets de l intensité de stimulation et de la fréquence de répétition du stimulus (nombre de clics par seconde) sur les PEA. Les résultats obtenus sont similaires à ceux obtenus dans les autres espèces. En effet, plus l intensité de stimulation est grande (variation entre 34 et 104 db SPL), plus l amplitude des ondes est grande, et plus les latences diminuent. Ainsi, on a tout intérêt à se placer à une intensité de stimulation élevée pour l enregistrement des PEA chez les furets. D autre part, une augmentation de la fréquence de répétition du stimulus à 50/s résulte en une augmentation de la latence des PEA, et une réduction de l amplitude des ondes. Peu de différences sont observées dans les caractéristiques des ondes entre 10/s et 20/s. Il est donc préférable de se placer à une fréquence de 10/s ou 20/s dans cette espèce. b. Enregistrement Les électrodes sont implantées en position sous cutanée, à une localisation similaire au cas du chien ou du chat. L électrode positive est placée au sommet du crâne et l électrode négative (de référence) est placée en région mastoïdienne, à la base du conduit auditif de l oreille analysée, du côté de l oreille testée. L électrode de masse est placée sur la ligne du cou ou du dos. c. Conditions d enregistrement Des PEA sont enregistrables chez le fureton dès l âge de 27 jours, mais la maturation du système auditif étant atteinte entre 34 et 40 jours, il est conseillé de réaliser les tests à l âge de l adoption, vers 8 semaines. Une anesthésie générale est nécessaire en raison du comportement très actif de l animal. En pratique, une anesthésie flash au masque avec de l isoflurane est généralement utilisée. 2. Interprétation des tracés Chez le furet, la courbe correspondant à l enregistrement des PEA est relativement similaire à celle des autres mammifères. Elle comprend 4 à 5 ondes reproductibles, dont l origine est probablement la même que dans les autres espèces. 77

78 En général, les ondes I à IV sont identifiables, mais chez le furet, l onde V n apparait que sur la moitié des enregistrements. Par ailleurs, son amplitude est plus faible, et sa latence est variable. Au contraire, l onde I est généralement de plus grande amplitude chez le furet. D après JB. Kelly [26], les latences moyennes des ondes I à IV à 104 db SPL et à 20 clics/s sont respectivement de 0,96 ; 1,83 ; 2,75 et 3,62 ms, et leurs amplitudes moyennes, à la même intensité et au même rythme de stimulation, sont respectivement de 2,22 ; 2,61 ; 1,42 et 1,49 µv. Il s agit moyennes sur les valeurs obtenues au cours d une étude, mais aucune norme n a été établie à ce jour chez le furet. TABLEAU VIII : LATENCES ET AMPLITUDES MOYENNES DES ONDES I A IV CHEZ LE FURET, D'APRES [26] Ondes Latence (ms) Amplitudes (µv) I 0,96 2,22 II 1,83 2,61 III 2,75 1,42 IV 3,62 1,49 Un allongement de la latence de l onde I apparait avec l âge, alors que celle des autres ondes ne change pratiquement pas. Ce processus de vieillissement est en fait un problème périphérique qui n atteint pas les voies acoustiques centrales. L analyse des tracés est similaire à celle des carnivores domestiques. 78

79 PARTIE II : STANDATDISATION DE LA METHODE D ENREGISTREMENT DES POTENTIELS EVOQUES AUDITIFS CHEZ LE FURET 79

80 80

81 I. Objectifs Les tests électrodiagnostiques de dépistage de surdité sont aujourd hui peu réalisés en France. Seuls quelques centres spécialisés sont équipés pour la réalisation des PEA chez les carnivores domestiques, et très peu de furets sont testés. De plus, aucune norme vétérinaire n est disponible à ce jour pour les valeurs de latence et d amplitude des ondes obtenues. Chaque praticien doit alors comparer ses valeurs à celles obtenues habituellement avec le même appareil et pour la même espèce. Dans un premier temps, l objectif de ce travail est d adapter les tests PEA réalisés chez les carnivores domestiques à l Ecole Nationale Vétérinaire de Lyon au furet, en déterminant les paramètres les plus adaptés pour la stimulation avec l appareil Viking IV. D après une étude canadienne menée en 1988 sur 16 furets [26], on obtient les meilleurs PEA chez le furet en utilisant un signal de forte intensité (90 db SPL), à une fréquence de 10/s ou 20/s. Nous nous attacherons à déterminer le type de signal donnant les meilleurs résultats entre les «clics» ou les «bursts», puis nous déterminerons la fréquence sonore la plus appropriée aux tests chez le furet. Nous utiliserons comme paramètres constants une intensité sonore de 90 db nhl et une fréquence de signal de 11,1 Hz. Dans un second temps, nous tenterons d établir des valeurs usuelles pour les latences et amplitudes des différentes ondes chez le furet, avec les paramètres de stimulation déterminés précédemment sur l appareil Viking IV. II. Matériel et méthodes A. Echantillonnage Le recrutement des patients a été réalisé auprès des propriétaires de furets étudiant à l école vétérinaire de Lyon. Chaque animal était en bonne santé, et pour des raisons de risque anesthésiques, seuls les furets d âge inférieur ou égal à 5 ans ont été retenus. Il a été demandé aux propriétaires, dans la mesure du possible, de nettoyer les oreilles de leur animal un à deux jours avant le test, afin de réduire le biais de détection lié à une surdité de transmission secondaire à un excès de cérumen dans le conduit auditif externe. Pour chaque animal testé, un recueil d informations comprenant la couleur de robe, l âge, le sexe, le mode de vie, la présence ou non d antécédents de problèmes auriculaires, le traitement ou non envers les parasites externes et le nettoyage régulier ou non des oreilles, a été renseigné. Le tableau IX résume les différentes informations concernant chaque furet inclus dans l étude, puis les différents paramètres concernant les furets étudiés sont analysés dans les figures 25 et

82 TABLEAU IX : INFORMATIONS CONCERNANT LES FURETS DE L'ETUDE Nom Sexe Age Robe Mode de vie APE* Nettoyage des oreilles** Antécédents Coco M 3 Albinos Extérieur Non Non Fanaiky FC 3 Silver mitts Intérieur Irrégulier Oui Flex FC 2,5 Zibeline Intérieur Non Irrégulier Otodectes Gandja FC 2 Zibeline mitts Intérieur Irrégulier Oui Hubert MC 1,5 Champagne Intérieur Oui Oui Otodectes Kirjava MC 5 Zibeline Intérieur Irrégulier Non Mister MC 3 Zibeline Intérieur Non Oui Naya FC 3 Champagne Intérieur Non Oui Saké MC 3,5 Zibeline Intérieur Oui Oui Scratch MC 4,5 Zibeline Intérieur Non Irrégulier Smoothie F 4 Albinos Extérieur Non Non NB : *APE = Antiparasitaire Externe **Une réponse soulignée concernant le nettoyage des oreilles signifie que les oreilles ont été nettoyées la veille du test. FIGURE 25: ANALYSE DE LA COULEUR DE LA ROBE, DU SEXE ET DE L'AGE DES FURETS ETUDIES 82

83 Nous pouvons constater que la parité est présente entre les furets inclus dans l étude. Les animaux testés sont plutôt jeunes, avec un âge médian de 3 ans et un âge maximal de 5 ans. Ce critère nous permet à priori de nous affranchir du risque de surdité lié à l âge. La taille de l échantillon testé n est pas suffisant pour étudier la prévalence le la surdité en fonction des robes, sans compter qu aucun furet de l étude ne porte de marquage de type «panda» ou «badger», connus pour être associés à une surdité génétique. Dans notre étude, la majorité des furets testés ont une robe zibeline (55%). Seuls deux individus sont porteur de marquages blancs de type «mitts», dont une de robe silver. Deux furets albinos sont également présents dans l étude. Cette diversité de robe nous permettra éventuellement d étudier des tendances par rapport à la couleur de robe, mais en aucun cas d en tirer des conclusions significatives. FIGURE 26:ANALYSE DES SOINS AURICULAIRES APPORTES AUX FURETS TESTES La propreté des oreilles est un élément important pouvant influencer la réponse au test. En effet, le furet a tendance à produire du cérumen en quantité abondante, et une oreille salle et/ou un bouchon auriculaire de cérumen peut entrainer une surdité de transmission, souvent partielle. D après ces diagrammes, environ un furet sur deux (55%) reçoit régulièrement un soin des oreilles, mais les furets dont les oreilles ne sont jamais ou irrégulièrement nettoyées ont reçu un lavage auriculaire la veille du test afin de minimiser le risque de surdité de transmission. Un examen otoscopique de chaque oreille préalablement au test aurait été judicieux, mais l absence à notre disposition de matériel adapté à la taille du conduit auditif du furet a empêché cet examen. Seul un examen macroscopique de l aspect des conduits auditifs a été réalisé. Par ailleurs, peu de furets testés (18%) reçoivent régulièrement un traitement antiparasitaire externe, efficace contre la gale auriculaire à Otodectes. Seulement deux cas d antécédents de gale auriculaire sont rapportés parmi les furets de l étude, mais il est important de garder cette remarque en tête pour l analyse des résultats. En effet, une gale auriculaire peut réduire le potentiel auditif du patient. 83

84 B. Anesthésie [31 ; 46 ; 61] 1. Choix du mode d anesthésie L intervention étant de courte durée et non douloureuse, l anesthésie gazeuse est la méthode de choix dans notre cas. En effet, dans certains cas, le recours à certaines molécules anesthésiantes et analgésiantes est conseillé pour l induction, mais l utilisation de telles molécules augmente le risque anesthésique par rapport à une induction et un entretien avec des agents gazeux. Par ailleurs, l induction et le réveil sont bien plus rapides qu avec l utilisation de molécules par voie injectable. L induction est réalisée en plaçant un masque sur le museau de l animal. La taille du masque doit être la plus adaptée possible, afin d éviter les fuites et espaces morts. Pendant l induction, le taux d isoflurane est maintenu à 5%, et est réduit au taux d entretien entre 1,5% et 3% une fois l animal induit. Le taux d agent anesthésique à l entretien est maintenu le plus bas possible afin de limiter au maximum la dépression cardio-respiratoire secondaire à l anesthésie. Le volume d oxygène utilisé est de 1L/min avec un circuit non réaspirant. Un ballon de 500mL est utilisé. 2. Précautions particulières Un examen clinique général est réalisé pour chaque animal préalablement à l anesthésie (palpation des nœuds lymphatiques, palpation abdominale, auscultation cardiaque et pulmonaire, couleur des muqueuses ). En cas d anomalie, l animal n est pas anesthésié. Afin de limiter le risque de régurgitation pouvant entrainer secondairement des bronchopneumopathie par aspiration, il est demandé au propriétaire de mettre l animal à jeun 4 à 6 heures avant l induction de l anesthésie. En effet, le furet ayant un métabolisme digestif très rapide, une courte diète est suffisante pour prévenir le risque de régurgitation, et permet d éviter les hypoglycémies secondaires au jeûne. Le risque d hypothermie est pris en compte et des mesures sont mises en place afin de le limiter. En effet, le furet, comme la plupart des nouveaux animaux de compagnie présente un risque d hypothermie important du fait de son fort ratio surface/volume corporel. Une hypothermie peut entrainer un ralentissement du métabolisme, et ainsi une diminution du besoin en agents anesthésiques : un surdosage en agents anesthésiants peut alors survenir, augmentant le risque anesthésique et prolongeant le réveil de l animal. Ce risque est prévenu par l utilisation d un tapis isolant placé sur la table de manipulation (le tapis chauffant est à proscrire dans notre cas car il entrainerait des interférences électriques sur le tracé des PEA). Des bouillottes sont mises en place sur les flancs de l animal, et celui-ci est isolé avec du papier à bulles afin d éviter les pertes thermiques (figures 27 et 28). 84

85 La surveillance de l anesthésie est réalisée par mesure des fréquences cardiaque et respiratoire, vérification de la couleur des muqueuses et de la profondeur de l anesthésie. Le réveil est surveillé, avec maintien sous oxygène si besoin. Dès le bon réveil de l animal, la prise de nourriture est encouragée afin de prévenir les risques d hypoglycémie. Papier à bulles : isolant thermique Anesthésie gazeuse au masque Bouillottes FIGURE 27: PREPARATION DU FURET POUR L'ANESTHESIE (PHOTOGRAPHIE PERSONNELLE) FIGURE 28: LUTTE CONTRE LES PERTES THERMIQUES AU COURS DU TEST (PHOTOGRAPHIE PERSONNELLE) 85

86 C. Préparation de la manipulation 1. Montage Concernant l émission du signal sonore, des émetteurs tubulaires sont utilisés, et son placés directement dans le conduit auditif de l oreille testée. En effet, les bouchons auriculaires utilisés dans l espèce canine ne sont pas adaptés à la taille de l oreille externe du furet, et le diamètre de la tubulure des émetteurs correspond plus au conduit auditif du furet. FIGURE 29: PLACEMENT DE L'EMETTEUR DANS L'OREILLE DU FURET (PHOTOGRAPHIE PERSONNELLE) Les paramètres du son délivré sont modifiés en cours de test de manière à déterminer les réglages permettant l obtention des meilleurs résultats. Concernant la réception du signal électrique, des électrodes sous-cutanées en acier inoxydable sont utilisées. Elles sont désinfectées entre chaque patient. L électrode positive est placée au niveau du vertex (au sommet du crâne), et l électrode négative est placée à la base du conduit auditif, en région mastoïdienne, du côté de l oreille testée. L électrode de masse est placée sur la ligne du dos (figure 30). Les électrodes sont reliées à un amplificateur qui transmet ensuite les informations au logiciel Viking IV. Pour chaque test, une succession de 400 à 1000 enregistrements successifs est moyennés de manière à obtenir une courbe interprétable (élimination du «bruit de fond»). 86

87 FIGURE 30: MISE EN PLACE DES ELECTRODES (PHOTOGRAPHIE PERSONNELLE) 2. Artéfacts Toute activité électrique biologique ou externe peut être détectée par les électrodes et entrainer des artéfacts. L utilisation de matériel électrique peut entrainer des artéfacts sur le tracé PEA : on évitera au maximum leur utilisation (par exemple, l utilisation d un tapis chauffant sera proscrit, et on utilisera plutôt des bouillottes pour lutter contre les déperditions de chaleurs secondaires à l anesthésie). Concernant les artéfacts biologiques, on retrouve l activité électrique cardiaque, rétinienne, encéphalique, tout mouvement du corps ou des yeux, la respiration On peut s affranchir des artéfacts liés aux mouvements de l animal par le recours à l anesthésie générale. D autre part, l amplitude de réponse des PEA est de l ordre du microvolt, tandis que l amplitude des activités électriques cardiaque, encéphalique est de l ordre du millivolt : les PEA sont donc effacés parmi le signal électrique total. On peut cependant sélectionner la réponse électrique au stimulus sonore parmi le signal total en réalisant la moyenne de nombreuses réponses (500 à 2000) au même stimulus sonore. On peut de plus confirmer la reproductibilité du tracé en réalisant deux enregistrements pour chaque oreille testée. L utilisation de deux électrodes permet de s affranchir des artéfacts détectés par les deux électrodes. C est la différence de réponse entre les deux électrodes qui va être amplifié et non uniquement l activité perçue par une électrode. Par ailleurs, la lutte contre la déperdition de chaleur au cours de l anesthésie contribue à la qualité des tracés PEA étant donné qu une baisse de température corporelle du patient entraîne une modification de la réponse évoquée, avec une augmentation de la latence de la première onde. 87

88 D. Analyse des résultats Pour chaque enregistrement, les courbes ne sont enregistrées que lorsqu elles sont obtenues de manière reproductible. Les ondes sont identifiées lorsque c est possible, et leurs latences et amplitudes sont mesurées. Les données sont regroupées sous forme de tableau. Lors d obtention de courbes douteuses, le test est renouvelé en stimulation osseuse. La figure 31 présente la méthode d identification des différentes ondes, et de mesure de leurs latences et amplitudes. Les latences sont mesurées entre le début de la stimulation et le début de positivité de l onde donnée. Les amplitudes sont mesurées entre le sommet de l onde et le point le plus bas de la déflexion négative de cette dernière. Les valeurs sont obtenues en millimètre (mm), et sont converties en millisecondes (ms) pour les latences et en microvolts (µv) pour les amplitudes selon l échelle du tracé. T0 L1 I II IV V III L1 L2 L3 L4 L5 Mesure de latences I II A1 A2 Mesure d amplitudes IV V III A4 A5 A3 FIGURE 31: METHODE DE MESURE DES LATENCES ET DES AMPLITUDES DES ONDES Sur le tracé présenté figure 31, cinq ondes sont identifiables, mais la morphologie des tracés est variable selon les individus, et dans certains cas, certaines ondes ne sont pas identifiables : seules les ondes identifiables seront donc traitées. La figure 32 montre un exemple de tracé sur lequel l onde V n est pas présente. I II III IV FIGURE 32: EXEMPLE DE TRACE SUR LEQUEL L'ONDE V N'EST PAS PRESENTE 88

89 III. Résultats A. Détermination des paramètres les plus adaptés au furet 1. Détermination de la fréquence sonore optimale Nous avons comparé les courbes obtenues pour la même oreille d un même furet avec des stimulations diverses fréquences sonores. Les courbes obtenues sont présentées sur la figure 33. A Flex OD - 90 db nhl - Bursts B Flex OD - 90 db nhl - Clics 6 khz 8 khz 8 khz 6 khz 4 khz 2 khz 4 khz 2 khz 1,5 khz 1 khz 8 khz 0,5 khz FIGURE 33: TRACES OBTENUS SELON LA FREQUENCE SONORE. A : BURSTS ; B : CLICS Les valeurs de latences et d amplitudes sont résumées dans les figures 34 et

90 FIGURE 34: IMPACT DE LA FREQUENCE SONORE SUR LES LATENCES ET AMPLITUDES DES ONDES AVEC UN SIGNAL DE TYPE "BURSTS" D après ces résultats, on constate qu avec un signal de type «bursts», plus la fréquence sonore du signal est haute et plus les latences des ondes sont coutes et les amplitudes sont importantes. On obtient donc de plus beaux tracés avec un signal dont la fréquence sonore est de 8 khz. Ceci coïncide avec les données citées en première partie révélant que la sensibilité sonore maximale du furet se situe entre 8 et 12 khz. Pour une stimulation sonore à 2 khz, on obtient un tracé quasi-isoélectrique avec l amplification choisie, d où l importance de choisir des paramètres appropriés afin de ne pas faire de mauvaise interprétation. 90

91 FIGURE 35: IMPACT DE LA FREQUENCE SONORE SUR LES LATENCES ET AMPLITUDES DES ONDES AVEC UN SIGNAL DE TYPE "CLICS" Lorsque le type de signal choisi est de type «clics», on observe peu d influence de la fréquence sonore sur les latences et les amplitudes des ondes. D après ces résultats, il est préférable de choisir une fréquence sonore du stimulus la plus élevée possible. Ainsi, nous nous placerons pour les tests suivant à une fréquence sonore de 8 khz. 91