Achromatopsia (ACHM), également connu sous le nom de daltonisme total, est un syndrome médical qui présente des symptômes relatifs à au moins cinq conditions. Le terme peut se référer à des conditions acquises telles que l’achromatopsie cérébrale, également connue sous le nom d’agnosie de couleur, mais elle désigne généralement une vision congénitale autosomique récessive, l’incapacité de percevoir la couleur et d’obtenir une acuité visuelle satisfaisante à des niveaux de lumière élevés. ). Le syndrome est également présent sous une forme incomplète qui est plus correctement définie comme dyschromatopsie. On estime qu’il touche 1 personne sur 40 000 naissances vivantes dans le monde.

Il y a une discussion pour savoir si les achromats peuvent voir la couleur ou non. Comme l’illustre l’île des daltoniens d’Oliver Sacks, certains achromats ne peuvent pas voir la couleur, seulement le noir, le blanc et les nuances de gris. Avec cinq gènes différents actuellement connus pour provoquer des symptômes similaires, il se peut que certains voient des niveaux marginaux de différenciation de couleur en raison de différentes caractéristiques génétiques. Avec de tels petits échantillons et de faibles taux de réponse, il est difficile de diagnostiquer avec précision les «conditions achromatiques typiques». Si le niveau de lumière pendant le test est optimisé pour eux, ils peuvent atteindre une acuité visuelle corrigée de 20/100 à 20/150 à des niveaux de lumière plus faibles, quelle que soit l’absence de couleur. Un trait commun est l’héméralopie ou la cécité en plein soleil. Chez les patients atteints d’achromatopsie, le système de cônes et les fibres portant des informations de couleur restent intacts. Ceci indique que le mécanisme utilisé pour construire les couleurs est défectueux.

Terminologie
Le daltonisme total peut être classé comme:

Achromatopsie acquise (achromatopsie cérébrale)
Achromatopsie congénitale / héréditaire
Achromatopsie complète typique
Achromatopsie atypique incomplète ou dyschromatopsie atypique incomplète
Termes connexes:

Achromatopsia-L’absence totale de la perception de la couleur chez un sujet, ne voyant que dans le noir, le blanc et les nuances de gris.
Amblyopie – Défini conceptuellement par Duke-Elder (1973) comme un déficit d’acuité monoculaire qui n’est pas dû à une erreur de réfraction ou à une anomalie organique. Une condition neurale. Mauvaise performance spatiale du servomécanisme optique de précision des yeux à des niveaux d’éclairement nominaux sans cause morphologique. Une forme d’oeil paresseux.
Hemeralopia-Capacité visuelle réduite en pleine lumière. Familièrement, cécité journalière.
Nystagmus – Ce terme est utilisé de diverses façons pour décrire les conditions normales et pathologiques liées au système oculomoteur. Dans le contexte actuel, il s’agit d’une pathologie impliquant un mouvement oscillatoire incontrôlé des yeux pendant lequel l’amplitude de l’oscillation est tout à fait perceptible et la fréquence de l’oscillation tend à être assez faible.
Photophobie – L’évitement de la lumière vive par ceux qui souffrent d’héméralopie.
Signes et symptômes
Le syndrome est fréquemment observé chez les enfants de six mois environ par leur activité photophobe et / ou leur nystagmus. Le nystagmus devient moins perceptible avec l’âge, mais les autres symptômes du syndrome deviennent plus pertinents à mesure que l’âge scolaire approche. L’acuité visuelle et la stabilité des mouvements oculaires s’améliorent généralement au cours des 6-7 premières années de vie (mais restent proches de 20/200). Les formes congénitales de la maladie sont considérées comme stationnaires et ne s’aggravent pas avec l’âge.

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Les cinq symptômes associés à l’achromatopsie / dyschromatopsie sont:

Achromatopsie
Amblyopie (acuité visuelle réduite)
Hemeralopia (avec le sujet présentant la photophobie)
Nystagmus
Anomalies de fonctionnement de l’iris
Le syndrome d’achromatopsie / dyschromatopsie est mal décrit dans les textes médicaux et neuro-ophtalmologiques actuels. Il est devenu un terme commun à la suite du livre populaire par le neuroscientifique Oliver Sacks, «L’île des daltoniens» en 1997. Jusqu’alors, la plupart des sujets daltoniens étaient décrits comme des achromats ou des achromatopes. Ceux avec un degré moindre d’anomalie de perception des couleurs ont été décrits comme étant des protanopes, des deutéranopes ou des tetartanopes (historiquement des tritanopes).

Achromatopsia a également été appelé la monochromatie de la tige et la cécité colorée congénitale totale. Les individus avec la forme congénitale de cette condition montrent l’absence complète de l’activité des cellules coniques par électrorétinographie à des niveaux de lumière élevés. Il y a au moins quatre causes génétiques d’ACHM congénitales, dont deux impliquent des canaux ioniques cycliques déclenchés par des nucléotides (ACHM2 / ACHM3), une troisième implique la transducine du cône photorécepteur (GNAT2, ACHM4), et la dernière reste inconnue.

Achromatopsie complète
Mis à part une incapacité totale à voir la couleur, les individus avec achromatopsie complète ont un certain nombre d’autres aberrations ophtalmologiques. Parmi ces aberrations, on note une diminution considérable de l’acuité visuelle (<0,1 ou 20/200) à la lumière du jour, une héméralopie, un nystagmus et une photophobie sévère. Le fond de l'œil semble complètement normal. Voir aussi Pingelap. Achromatopsie incomplète (dyschromatopsie) En général, les symptômes d'achromatopsie incomplète sont semblables à ceux de l'achromatopsie complète, sauf sous une forme diminuée. Les personnes atteintes d'achromatopsie incomplète ont une acuité visuelle réduite avec ou sans nystagmus ou photophobie. En outre, ces individus ne présentent qu'une altération partielle de la fonction des cellules cônes mais conservent à nouveau la fonction des cellules souches. Cause Acquis Achromatopsie acquise / dyschromatopsie est une condition associée à des dommages au diencéphale (principalement le thalamus du cerveau moyen) ou le cortex cérébral (le nouveau cerveau), en particulier la quatrième zone d'association visuelle, V4 qui reçoit des informations de la voie parvocellulaire impliqués dans la couleur En traitement. L'achromatopsie thalamique / dyschromatopsie est causée par une lésion du thalamus; il est le plus souvent causé par la croissance de la tumeur puisque le thalamus est bien protégé contre les dommages externes. L'achromatopsie cérébrale est une forme de daltonisme acquise qui est causée par des dommages au cortex cérébral du cerveau, plutôt que des anomalies dans les cellules de la rétine de l'œil. Il est le plus souvent causé par un traumatisme physique, une hémorragie ou la croissance d'un tissu tumoral. Congénital Les causes connues des formes congénitales de l'achromatopsie sont toutes dues à un dysfonctionnement de la voie de phototransduction rétinienne. Plus précisément, cette forme d'ACHM semble résulter de l'incapacité des cellules coniques à répondre correctement à l'apport de lumière par hyperpolarisation. Les causes génétiques connues de ceci sont des mutations dans les canaux ioniques cycliques déclenchés par des nucléotides coniques CNGA3 (ACHM2) et CNGB3 (ACHM3) ainsi que la transducine des cellules coniques, GNAT2 (ACHM4). Une quatrième cause génétique (ACHM5, OMIM 613093) a été découverte en 2009. Il s'agit d'une mutation du gène PDE6C, localisé sur le locus chromosomique 10, 10q24. On estime que moins de 2% des achromatopsies sont causées par une mutation de ce gène. Physiopathologie L'aspect héméralopique de l'ACHM peut être diagnostiqué de manière non invasive en utilisant l'électrorétinographie. La réponse à des niveaux de lumière faible (scotopique) et médiane (mésotopique) sera normale mais la réponse dans des conditions de luminosité élevée (photopique) sera absente. Le niveau mésotopique est environ 100 fois inférieur au niveau clinique utilisé pour l'électrorétinogramme de haut niveau typique. Lorsque cela est décrit, la condition est due à une saturation dans la partie neurale de la rétine et non à l'absence des photorécepteurs en soi. En général, le pathomécanisme moléculaire de l'ACHM est soit l'incapacité de contrôler correctement ou de répondre à des niveaux modifiés de GMPc. Le GMPc est particulièrement important dans la perception visuelle car son niveau contrôle l'ouverture des canaux ioniques cycliques nucléotidiques (GNC). Diminuer la concentration de GMPc entraîne la fermeture des GNC et l'hyperpolarisation qui en résulte et l'arrêt de la libération de glutamate. Les GNC rétiniens natifs sont composés de 2 sous-unités α et 2 β, respectivement CNGA3 et CNGB3, dans les cellules coniques. Exprimé seul, CNGB3 ne peut pas produire de canaux fonctionnels, alors que ce n'est pas le cas pour CNGA3. Le coassemblage de CNGA3 et CNGB3 produit des canaux avec une altération membranaire, une perméabilité aux ions (Na + vs. K + et Ca2 +), une efficacité relative de l'activation de cAMP / cGMP, une diminution de rectification, un scintillement et une sensibilité au L-cis-diltiazem. Les mutations ont tendance à entraîner la perte de la fonction CNGB3 ou le gain de fonction (souvent une affinité accrue pour cGMP) de CNGA3. Les taux de GMPc sont contrôlés par l'activité de la transducine des cellules coniques, GNAT2. Les mutations dans GNAT2 ont tendance à entraîner une protéine tronquée et, probablement, non fonctionnelle, empêchant ainsi l'altération des taux de GMPc par les photons. Il existe une corrélation positive entre la sévérité des mutations dans ces protéines et la complétude du phénotype achromatopsie. ACHM2 Alors que certaines mutations dans CNGA3 aboutissent à des canaux tronqués et, vraisemblablement, non fonctionnels, ce n'est pas le cas en grande partie. Bien que peu de mutations aient fait l'objet d'une étude approfondie, voir le tableau 1, au moins une mutation entraîne des canaux fonctionnels. Curieusement, cette mutation, T369S, produit des altérations profondes lorsqu'elle est exprimée sans CNGB3. Une telle altération est une affinité diminuée pour la guanosine monophosphate cyclique. D'autres comprennent l'introduction d'une sous-conductance, la modification de la cinétique d'un seul canal et l'augmentation de la perméabilité au calcium. Cependant, lorsque les canaux T369S mutants sont co-assemblés avec le CNGB3, la seule aberration restante est une augmentation de la perméabilité au calcium. Bien qu'il ne soit pas immédiatement clair comment cette augmentation de Ca2 + conduit à ACHM, une hypothèse est que ce courant accru diminue le rapport signal sur bruit. D'autres mutations caractérisées, telles que Y181C et les autres mutations de la région S1, entraînent une diminution de la densité de courant due à l'incapacité du canal à se diriger vers la surface. Une telle perte de fonction annulera sans aucun doute la capacité de la cellule conique à répondre à l'entrée visuelle et à produire l'achromatopsie. Au moins une autre mutation faux-sens en dehors de la région S1, T224R, conduit également à une perte de fonction. ACHM3 Bien que très peu de mutations du CNGB3 aient été caractérisées, la grande majorité d'entre elles aboutit à des canaux tronqués qui sont probablement non fonctionnels, tableau 2. Cela entraînera une haplo-insuffisance, bien que dans certains cas, les protéines tronquées puissent être -type de chaînes d'une manière négative dominante. La mutation ACHM3 la plus prévalente, T383IfsX12, résulte en une protéine tronquée non fonctionnelle qui ne se dirige pas correctement vers la membrane cellulaire. Les trois mutations faux-sens qui ont fait l'objet d'une étude plus approfondie montrent un certain nombre de propriétés aberrantes, avec un thème sous-jacent. La mutation R403Q, qui se trouve dans la région des pores du canal, entraîne une augmentation de la rectification du courant sortant, par rapport à la relation courant-tension largement linéaire des canaux de type sauvage, concomitante avec une augmentation de l'affinité cGMP. Les autres mutations montrent une expression de surface augmentée (S435F) ou diminuée (F525N) mais également avec une affinité accrue pour l'AMPc et la GMPc. C'est l'affinité accrue pour cGMP et AMPc chez ces mutants qui est probablement le changement causant un trouble. Une telle affinité accrue se traduira par des canaux qui sont insensibles aux légers changements de concentration de GMPc dus à l'entrée de lumière dans la rétine. ACHM4 Lors de l'activation par la lumière, la rhodopsine provoque l'échange de GDP pour le GTP dans le polypeptide de l'activité de transduction α de la protéine de liaison au nucléotide guanine (G-protéine) (GNAT2). Ceci provoque la libération de la sous-unité a activée à partir des sous-unités ß / y inhibitrices. Cette sous-unité α active ensuite une phosphodiestérase qui catalyse la conversion de cGMP en GMP, réduisant ainsi le courant à travers les canaux CNG3. Comme ce processus est absolument vital pour le bon traitement des couleurs, il n'est pas surprenant que des mutations dans GNAT2 conduisent à l'achromatopsie. Les mutations connues dans ce gène, tableau 3, conduisent toutes à des protéines tronquées. Vraisemblablement, alors, ces protéines ne sont pas fonctionnelles et, par conséquent, la rhodopsine qui a été activée par la lumière ne conduit pas à des taux de GMPc modifiés ou à une hyperpolarisation de la membrane des photorécepteurs. La gestion Il n'y a généralement pas de traitement pour guérir l'achromatopsie. Cependant, les filtres de couleur rouge foncé ou prune sont très utiles pour contrôler la sensibilité à la lumière. Depuis 2003, il existe un dispositif cybernétique appelé eyeborg qui permet aux gens de percevoir la couleur à travers les ondes sonores. L'artiste achromatopsic Neil Harbisson a été le premier à utiliser un tel dispositif au début de 2004, le eyeborg lui a permis de commencer à peindre en couleur en mémorisant le son de chaque couleur. En outre, il existe des recherches sur la thérapie génique pour les animaux atteints d'achromatopsie, avec des résultats positifs sur les souris et les jeunes chiens, mais moins d'efficacité sur les chiens plus âgés. Cependant, aucune expérience n'a été faite sur les humains. Il existe de nombreux défis à la conduite de la thérapie génique sur les humains. Voir la thérapie génique pour daltonisme pour plus de détails à ce sujet. Épidémiologie Achromatopsia est un trouble relativement rare, avec une prévalence de 1 personne sur 30 000 (0,0033%). Cependant, dans le petit atoll de Micronésie de Pingelap, environ 5% des 3000 habitants de l'atoll sont atteints. Ceci est le résultat d'un goulot d'étranglement de la population causé par un typhon et la famine qui a suivi dans les années 1770, qui a tué tous sauf une vingtaine d'insulaires, dont un qui était hétérozygote pour l'achromatopsie. Les gens de cette région ont appelé achromatopsia "maskun", qui signifie littéralement "ne pas voir" dans Pingelapese. Cette population inhabituelle a attiré le neurologue Oliver Sacks dans l'île pour laquelle il a écrit son livre de 1997, L'île des daltoniens.

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