Electrorétinogramme (ERG) : La variation de potentiel électrique (μV) issue de toute la surface de la neuro-rétine lorsqu’elle est soumise à une stimulation lumineuse. Elle permet d’évaluer la réponse électrique globale de la rétine à une stimulation lumineuse.
Potentiel bioélectrique : La différence de potentiel électrique mesurée en microvolts (μV), résultant de l’activité électrique des cellules de la neuro-rétine lors d’une stimulation lumineuse.
Neuro-rétine : La partie de la rétine responsable de la transduction de la lumière en signaux électriques, comprenant notamment les photorécepteurs, les couches internes, et les cellules ganglionnaires.
Potentiel d’action : Événement électrique court durant lequel le potentiel électrique d’une cellule augmente puis chute rapidement, permettant la transmission de l’influx nerveux.
Stimulation lumineuse : L’action d’exposer la rétine à une lumière, souvent sous forme de flashs ou de champs lumineux, pour provoquer une réponse électrique mesurable par l’ERG.
L’ERG mesure la variation de potentiel électrique de la neuro-rétine en réponse à une stimulation lumineuse. Il s’agit d’un examen permettant d’observer la réponse électrique globale de la rétine face à une stimulation lumineuse. Cet examen est couramment utilisé pour diagnostiquer diverses affections rétiniennes, notamment celles d’origine toxique ou traumatique, ainsi que les dégénérescences rétiniennes héréditaires. Il est également utile en cas de cécité ou de nystagmus, ou lorsque l’observation directe de la rétine est impossible en raison de troubles des milieux transparents.
L’ERG est un outil fondamental pour évaluer la fonction électrique globale de la rétine face à une stimulation lumineuse, permettant ainsi de diagnostiquer et de suivre diverses pathologies rétiniennes.
ERG par flashes : Technique d’électrorétinographie utilisant des stimuli lumineux brefs et intenses (flashs) pour analyser l’activité électrique globale de la rétine, notamment des cônes et des bâtonnets, sur toute sa surface. La réponse est enregistrée en réponse à ces stimuli, permettant d’évaluer la fonction rétinienne globale.
ERG multifocal (mf-ERG) : Variante de l’ERG qui permet une analyse localisée de la rétine, en particulier des 30 degrés centraux. Elle utilise une stimulation segmentée pour mesurer la réponse électrique spécifique à différentes zones, offrant une cartographie précise de la fonction rétinienne locale.
ERG pattern (P-ERG) : Type d’ERG focalisé sur la fonction maculaire et les cellules ganglionnaires, dans une zone centrale de 15 degrés. Il cible spécifiquement ces structures pour évaluer leur activité électrique, souvent dans le cadre de pathologies maculaires ou nerveuses.
Champ total Ganzfeld : Technique de stimulation qui couvre toute la surface rétinienne en utilisant un champ lumineux uniforme, permettant une analyse globale de la réponse électrique rétinienne.
Analyse locale de la rétine : Approche qui consiste à étudier la réponse électrique de zones spécifiques de la rétine, plutôt que la réponse globale, pour détecter des anomalies localisées ou segmentaires.
L’ERG par flashes analyse globalement l’activité des cônes et bâtonnets sur toute la surface rétinienne, en utilisant des stimuli lumineux brefs. La morphologie de la réponse devient sinusoïdale lorsque la fréquence de stimulation augmente, notamment à 30 Hz, ce qui permet d’isoler l’activité des cônes, car seuls ces photorécepteurs réagissent à cette fréquence. Au-delà de 70 Hz, la réponse n’est plus discernable.
Le mf-ERG permet une analyse localisée, ciblant spécifiquement les 30 degrés centraux de la rétine, en utilisant une stimulation segmentée pour cartographier la fonction rétinienne dans cette zone précise.
Le P-ERG cible la fonction maculaire et les cellules ganglionnaires dans une zone centrale plus restreinte de 15 degrés. Il est utilisé pour évaluer la santé de ces structures spécifiques, souvent dans le contexte de pathologies maculaires ou nerveuses.
L’ERG par flashes offre une analyse globale de la rétine, tandis que le mf-ERG et le P-ERG permettent une étude localisée, avec le mf-ERG se concentrant sur la région centrale de 30 degrés, et le P-ERG ciblant la fonction maculaire et ganglionnaire dans 15 degrés. Ces techniques diffèrent par leur champ d’analyse et la spécificité des structures rétiniennes étudiées.
Photorécepteurs (cônes et bâtonnets) :
Ce sont les cellules sensibles à la lumière situées dans la rétine. Les cônes sont responsables de la vision en lumière vive (photopique) et permettent la perception des couleurs, tandis que les bâtonnets sont sensibles à la faible luminosité (scotopique) et assurent la vision nocturne. AUTEUR (date) : définition.
Couches internes de la rétine :
Ce sont les différentes couches cellulaires situées en profondeur dans la rétine, comprenant notamment les cellules ganglionnaires. Elles jouent un rôle dans la transmission et la modulation du signal électrique généré par les photorécepteurs. AUTEUR (date) : définition.
Cellules ganglionnaires :
Ce sont les cellules situées dans la couche interne de la rétine qui reçoivent le signal électrique des couches internes et le transmettent via le nerf optique vers le cerveau. Elles participent à la génération du signal électrique mesuré par l’ERG. AUTEUR (date) : définition.
Étages de génération du signal ERG :
Ce sont les différents niveaux cellulaires de la rétine qui contribuent à la production du signal électrique global enregistré lors de l’ERG, incluant les photorécepteurs, les couches internes et les cellules ganglionnaires. AUTEUR (date) : définition.
L’ERG par flashes reflète l’activité combinée des photorécepteurs, des couches internes de la rétine et des cellules ganglionnaires. Le signal ERG est la somme électrique de ces trois étages cellulaires, ce qui signifie qu’il représente l’activité globale de la surface neuro-rétinienne. En pratique, le signal enregistré lors d’un examen ERG est une intégration électrique résultant de la réponse coordonnée de ces différentes couches. De plus, cet examen permet de tester la totalité de la surface neuro-rétinienne, offrant une vision globale de la fonction rétinienne. La réponse électrique mesurée est donc une synthèse de l’activité de l’ensemble de ces structures cellulaires.
Le signal ERG est la résultante électrique intégrée des différentes couches cellulaires de la rétine, reflétant l’activité globale de la surface neuro-rétinienne.
Onde a
L’onde a provient de l’hyperpolarisation des photorécepteurs suite au stimulus lumineux.
Onde b
L’onde b reflète l’activité des couches internes de la rétine, notamment des cellules bipolaires, et varie selon l’adaptation de la rétine.
Onde d (off-effect)
(Non défini dans le contenu source ; aucune information fournie.)
Potentiels oscillatoires (ondes E)
Les potentiels oscillatoires, ou ondes E, sont des réponses rapides liées aux cellules amacrines, évoluant sur la montée de l’onde b.
Cellules amacrines
(Non défini dans le contenu source ; aucune information fournie.)
L’onde a est générée par l’hyperpolarisation des photorécepteurs après stimulation lumineuse. Elle constitue la première composante du signal ERG. L’onde b, quant à elle, représente l’activité des couches internes de la rétine, notamment des cellules bipolaires, et sa amplitude dépend de l’état d’adaptation de la rétine à la lumière ou à l’obscurité. Les potentiels oscillatoires, ou ondes E, sont des réponses rapides qui apparaissent lors de la montée de l’onde b et sont liés aux cellules amacrines, jouant un rôle dans la synchronisation de l’activité rétinienne. La composante d’onde d (off-effect) n’est pas abordée dans le contenu fourni.
Les différentes composantes du signal ERG, notamment l’onde a, l’onde b et les potentiels oscillatoires, permettent d’identifier l’origine cellulaire de la réponse rétinienne, facilitant ainsi l’interprétation des réponses fonctionnelles de la rétine.
Puissance du stimulus : La puissance du stimulus est déterminée par la combinaison de l’intensité lumineuse, de la durée du stimulus et de la surface de stimulation. Elle reflète la capacité du stimulus à activer la rétine.
Intensité lumineuse (cd.s/m²) : C’est la quantité de lumière émise par unité de surface, mesurée en candelas par seconde par mètre carré. Elle influence directement la réponse électrique de la rétine.
Durée du stimulus : La période pendant laquelle le stimulus lumineux est appliqué. Elle est généralement courte (< 5 ms) dans les tests ERG, et modifie la réponse en fonction de sa longueur.
Surface de stimulation : La zone de la rétine exposée au stimulus. Une surface plus grande augmente la puissance du stimulus en sollicitant un plus grand nombre de cellules rétiniennes.
Adaptation à l’obscurité : Processus par lequel la rétine s’ajuste à l’obscurité après une période d’adaptation, généralement de 20 minutes, permettant aux bâtonnets de devenir plus sensibles aux faibles stimuli.
La puissance du stimulus dépend de trois paramètres : l’intensité lumineuse, la durée et la surface stimulée. Sur une rétine adaptée à l’obscurité, un faible stimulus, tel qu’un ERG scotopique à faible intensité (0.01 cd.s/m²), déclenche une onde b tardive, principalement liée à l’activité des bâtonnets. La réponse est caractérisée par une amplitude d’onde b ≥ 200 μV.
Lorsque l’intensité lumineuse augmente (ex : 3.0 cd.s/m²), l’onde a devient également observable, reflétant l’activité conjointe des cônes et des bâtonnets, avec une amplitude d’onde a ≥ 200 μV et une onde b ≥ 300 μV. La forme et l’amplitude des ondes a et b évoluent avec l’augmentation progressive de l’intensité, indiquant l’activation des cônes en plus des bâtonnets.
L’augmentation de la surface de stimulation ou de l’intensité lumineuse modifie la réponse électrique, en particulier la forme et l’amplitude des ondes, ce qui témoigne d’une réponse plus forte ou plus complexe de la rétine.
La réponse électrique rétinienne modulée par les paramètres du stimulus (intensité, durée, surface) permet d’évaluer la sensibilité et la fonction des différentes populations de photorécepteurs, notamment en observant comment la forme et l’amplitude des ondes a et b évoluent avec la puissance du stimulus.
Fréquence de stimulation (Hz) : Nombre de stimuli par seconde appliqués à la rétine lors d’un examen ERG. Elle influence la forme du signal électrique enregistré.
Morphologie sinusoïdale du signal : Forme d’onde régulière en forme de sinus, observable lorsque la réponse ERG à une stimulation atteint une certaine fréquence, notamment 30 Hz. Elle indique une réponse cohérente et rythmée du système rétinien.
Réponse des cônes à 30 Hz : À cette fréquence, seuls les cônes répondent, ce qui permet d’isoler leur activité dans le tracé ERG. La réponse présente une forme sinusoïdale caractéristique.
Seuil de discernabilité (>70 Hz) : Fréquence au-delà de laquelle la réponse ERG devient indiscernable, c’est-à-dire qu’elle ne peut plus être distinguée du bruit de fond ou de l’absence de réponse claire.
L’augmentation de la fréquence de stimulation modifie la forme de la réponse ERG vers une sinusoïde. À 30 Hz, le tracé recueilli adopte une forme sinusoïdale, ce qui témoigne d’une réponse régulière et cohérente. Cette réponse sinusoïdale confirme que tout ou partie des cônes sont fonctionnels et actifs à cette fréquence. Au-delà de 70 Hz, la réponse ERG devient indiscernable, ce qui signifie que la réponse électrique ne peut plus être distinguée du bruit ou qu’elle disparaît complètement, limitant ainsi la capacité d’analyse à des fréquences plus élevées.
L’impact de la fréquence de stimulation sur le signal ERG est crucial : une fréquence de 30 Hz permet d’isoler l’activité des cônes grâce à une réponse sinusoïdale, tandis qu’au-delà de 70 Hz, la réponse devient indiscernable, limitant la capacité d’analyse.
Les stimuli colorés, notamment rouge et bleu, permettent d’analyser sélectivement l’activité des sous-types de photorécepteurs dans différentes conditions d’adaptation, facilitant la compréhension de leur rôle et de leur fonctionnement.
Maturation de l’ERG : La maturation de l’électrorétinogramme (ERG) désigne le processus par lequel la réponse électrique de la rétine à une stimulation évolue au cours du développement, principalement durant la première année de vie. Selon la source, cette évolution reflète la maturation rétinienne, c’est-à-dire la progression de la structure et de la fonction des cellules rétiniennes, permettant une réponse électrique plus adulte.
Amplitude de l’onde b : L’amplitude de l’onde b dans l’ERG correspond à la grandeur de la réponse électrique enregistrée lors de la stimulus. Elle est un indicateur de la fonction rétinienne. Entre 3 et 5 mois, cette amplitude est 30 à 50 % inférieure à celle d’un adulte, ce qui témoigne d’un développement en cours.
Développement scotopique et photopique : Ces termes décrivent la maturation des réponses rétiniennes sous différentes conditions d’éclairement. Le développement scotopique concerne la vision en conditions de faible luminosité, tandis que le développement photopique concerne la vision en conditions lumineuses. À un an, la morphologie et l’amplitude de l’ERG dans ces deux conditions sont comparables à celles d’un adulte.
L’ERG évolue principalement durant la première année de vie, ce qui reflète la maturation rétinienne. Cette évolution est observable par des modifications de la morphologie et de l’amplitude des réponses électriques enregistrées. Entre 3 et 5 mois, l’amplitude de l’onde b scotopique est significativement inférieure à celle d’un adulte, étant 30 à 50 % plus faible. À l’âge d’un an, la morphologie et l’amplitude de l’ERG dans les conditions photopiques et scotopiques deviennent comparables à celles d’un adulte, indiquant une maturation complète de la fonction rétinienne.
L’ERG constitue un marqueur fonctionnel essentiel pour suivre la maturation et le développement de la rétine chez l’enfant, en montrant une évolution significative durant la première année de vie.
Stimulateurs portables : Dispositifs de stimulation lumineux mobiles permettant la réalisation d’ERG en dehors d’un environnement fixe, adaptés selon le patient (enfant, alité) et nécessitant un contrôle strict des conditions d’éclairement.
Stimulateurs coupoles (Ganzfeld) : Appareils conçus pour fournir une stimulation uniforme et diffuse sur l’ensemble du champ visuel, souvent utilisés pour des études de réponse globale de la rétine.
Couleur du stimulus : La teinte du stimulus lumineux, généralement blanche pour la normalisation, mais pouvant être colorée dans des analyses spécifiques pour étudier des réponses différentielles selon la longueur d’onde.
Durée du stimulus : voir section 5
Fréquence de stimulation : voir section 6
Puissance lumineuse : L’intensité du stimulus lumineux, contrôlée pour assurer un éclairement constant et adapté à l’objectif de l’étude, garantissant la fiabilité des enregistrements ERG.
Le choix du stimulateur doit prendre en compte le patient, notamment en cas d’enfant ou d’alité, afin de garantir un contrôle strict des conditions d’éclairement. La couleur du stimulus est généralement blanche pour la normalisation, mais peut être colorée pour des analyses spécifiques, permettant d’étudier la réponse selon la longueur d’onde. La durée du stimulus est souvent limitée à 5 ms ou moins pour respecter la réponse des photorécepteurs, mais elle peut être prolongée pour étudier l’onde d (off-effect). La fréquence et la puissance lumineuse sont ajustées en fonction du photorécepteur ciblé et de l’état d’adaptation de la rétine, afin d’obtenir des réponses optimales et reproductibles. La maîtrise de ces paramètres techniques est essentielle pour garantir la fiabilité et l’interprétabilité des enregistrements ERG.
Maîtriser les paramètres techniques de stimulation, tels que la couleur, la durée, la fréquence et la puissance, est crucial pour obtenir des enregistrements ERG fiables et interprétables, adaptés aux conditions spécifiques du patient et à l’objectif de l’étude.
| Critère | ERG par flashes | mf-ERG | P-ERG |
|---|---|---|---|
| Champ d’analyse | Surface totale (Ganzfeld) | Zone centrale 30° | Zone centrale 15° |
| Type de stimulation | Flashs brefs et intenses | Stimulation segmentée, localisée | Stimulation spécifique maculaire et ganglionnaire |
| Structures analysées | Cônes, bâtonnets, réponse globale | Fonction locale, cartographie précise | Fonction maculaire et cellules ganglionnaires |
| Utilisation principale | Diagnostic global rétinien | Détection anomalies localisées | Pathologies maculaires et nerveuses |
| Morphologie de la réponse | Sinusoïdale à haute fréquence (30 Hz) | Analyse segmentée, cartographie | Évaluation spécifique de la zone centrale |
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1. Comment peut-on utiliser l'ERG dans la pratique pour évaluer la fonction de la rétine ?
2. Quelle caractéristique principale distingue l'ERG multifocal (mf-ERG) des autres types d'ERG ?
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ERG — définition ?
Variation électrique de la neuro-rétine face à la lumière.
Types d'ERG — principaux ?
Par flashes, multifocal (mf-ERG), pattern (P-ERG).
Génèse de l'ERG — cellules impliquées ?
Photorécepteurs, couches internes, cellules ganglionnaires.
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