7 innovations en optique pour la santé des yeux

Environ 80 % des informations traitées par le cerveau proviennent des yeux. C'est dire si la santé des yeux est primordiale. Or, de nombreuses maladies affectent la vision, comme la DMLA (dégénérescence maculairedégénérescence maculaire liée à l'âge), la neuropathie héréditaire de Leber, le glaucome, mais aussi des affections plus courantes comme la myopie ou le daltonisme. De nouveaux traitements et dispositifs thérapeutiques innovants promettent de résoudre tous nos problèmes de vue.

Les cellules souches pour traiter la DMLA

La DMLA est la première cause de cécité après 50 ans. Sa version « humide », la plus fréquente, est liée à un développement anormal de vaisseaux sanguins qui laisse fuiter du sérum ou du sang dans la rétine et aboutit à une perte de vision. Des chercheurs du London Project to Cure Blindness (projet londonien pour guérir la cécité) ont réussi à restaurer partiellement la vision chez des patients en utilisant des cellules souches embryonnaires développées sur des cellules de l'épithélium rétinien. Ce tissu a ensuite été transplanté chez les patients qui sont alors parvenus à déchiffrer et lire des mots.

La DMLA humide est liée à la prolifération de vaisseaux sanguins qui fuient et créent un œdème dans la rétine. © Community Eye Health, Flickr

Des verres qui freinent la myopie

La myopie touche un quart de la population mondiale et les patients avec une forte myopie présentent un risque accru de cataractecataracte et de décollement de la rétinedécollement de la rétine. Réduire l'impact de la myopie est donc un véritable enjeu de santé publique. Le japonais Hoya a développé un verre de lunette incorporant en périphérie de minuscules triangles. Ces derniers génèrent deux flux d'images distincts, qui arrivent en avant et en arrière de la rétine. Le cerveaucerveau traitant les deux flux comme un seul, le signal d'allongement de l'œilœil est bloqué. Selon la société, la progression de la myopie chez les enfants est ainsi freinée de 60 % en moyenne.

Des lunettes contre l’endormissement au volant

Quelque 25 % des accidentsaccidents de la route mortels sont liés à la somnolence. La startup Ellcie Healthy a conçu des montures munies de 15 capteurscapteurs qui enregistrent les signes d’endormissement (bâillementsbâillements, micro-chutes de tête, fréquence de fermeture des paupières..). Dès les premiers signes de fatigue, les lunettes envoient une alerte au porteur, sous forme de clignotement ou de signal sonore. Les autres occupants du véhicule peuvent aussi recevoir un signal sur leur smartphone. Dans la même veine, la startup a lancé des montures antichute destinées aux personnes âgées, et des essais sont en cours pour détecter les crises de Parkinson ou pour évaluer les chocs subis lors du sport.

Une cornée artificielle pour retrouver la vue

Lorsque la cornée est endommagée, la seule solution possible est de se faire greffer une nouvelle cornée, issue d'un donneur. Mais en janvier 2021, un homme de 78 ans a retrouvé la vue grâce à une cornée entièrement artificielle. Constituée d'un matériaumatériau poreux non dégradable, elle imite la structure de la matrice extracellulairematrice extracellulaire afin de fournir un support aux cellules environnantes et de favoriser leur prolifération. Selon la société israélienne CorNeat Vision, qui en est à l'origine, l'implantimplant est ainsi intégré en quelques semaines. Une autre équipe de chercheurs a réussi à imprimer en 4D des cornées sur mesure qui se « moulent » autour de l'œil.

La cornée artificielle de CorNeat Vision facilite l’intégration de greffon dans l’œil. © CorNeat Vision

L’optogénétique pour activer la rétine

L'optogénétiqueoptogénétique consiste à introduire dans une cellule un gènegène codant pour une protéineprotéine photosensible, laquelle va s'activer lorsqu'on l'éclaire avec une lumièrelumière spécifique. Un homme souffrant de rétinopathie pigmentairepigmentaire à un stade avancé (maladie liée à la dégénérescence des récepteurs de lumière dans la rétine) a ainsi pu partiellement retrouver la vue, grâce à un gène sensible à la lumière ambrée introduit dans les cellules rétiniennes. Lorsqu'il est équipé de lunettes activant un certain type de lumière, ses cellules modifiées envoient un signal au cortexcortex visuel lui permettant de distinguer la forme et les contours des objets.

La rétinopathie pigmentaire induit une dégénérescence des récepteurs de lumière de la rétine. © Community Eye Health, Flickr

Des lunettes contre le daltonisme

Maladie héréditaireMaladie héréditaire masculine, le daltonisme touche environ 8 % des hommes. Causée par une déficience des cônescônes de l’œil, les photorécepteurs situés dans la rétine, elle empêche de distinguer certaines couleurscouleurs, comme le rouge, l'orange, le jaune, le brun et le vert. La startup californienne EnChroma a inventé des verresverres qui filtrent sélectivement les longueurs d'ondelongueurs d'onde à la frontière entre le rouge et le vert, là où se produit la confusion des couleurs. En août 2020, des chercheurs de l'UC Davis Eye Center (États-Unis) et l'Inserm ont montré des résultats positifs pour ces verres, le cerveau apprenant à détecter de faibles variations chromatiques comme des couleurs différentes.

Les lunettes pour daltonien de la startup EnChroma. © UC Davis Health

Améliorer le sommeil ou soulager la migraine

L'œil n'agit pas que sur la vision mais aussi sur la santé en général. On sait par exemple que l'exposition à la lumière favorise la production de mélatoninemélatonine, qui facilite l'endormissement. En développant des filtres spécifiques, il serait ainsi possible d'agir sur la production de cette hormonehormone. De même, certaines longueurs d'onde activent des cellules photosensibles qui aggravent la douleurdouleur liée à la migraine. Le fabricant Avalux a ainsi développé des lunettes anti-migraine qui filtrent ce type de lumière (dans le spectrespectre de lumière bleuelumière bleue, ambre et rouge) tout en laissant passer la lumière verte apaisante.