Traitement rétinien de la vision
Structure générale de la rétine (tunique nerveuse de l'oeil)

C'est la lumière qui est réfléchie par les objets qui nous permet de voir les choses les plus petites, comme les plus grandes, la luminosité la plus forte comme la clarté la plus blafarde.

Cette discrimination des formes ( infos), des couleurs ( infos), mais également des mouvements des objets ( infos) ou des sujets présents dans notre champ visuel, est dépendante :

• de la formation de l'image dans notre oeil ( infos),
• du traitement rétininen de cette information,
• de l'interprétation complexe par les voies visuelles centrales ( infos).

Les tuniques du bulbe oculaire sont les homologues des méninges crâniennes :

• la tunique fibreuse, homologue de la dure-mère,
• la tunique vasculaire ou uvéale correspond à l'arachnoïde,
• la tunique nerveuse (rétine) est identique à la substance nerveuse (blanche et grise) dans laquelle sont inclus les éléments transducteurs du stimulus lumineux, les cellules photoréceptrices.

Dure-mère, arachnoïde et pie-mère sont les trois méninges qui enveloppent le système nerveux central (cerveau, moelle épinière).

La rétine est le film photosensible sur lequel s'impriment les images captées par l'oeil .

• L'arrivée des photons au niveau du segment externe des photorécepteurs entraîne la décomposition du pigment visuel à la naissance de la transduction visuelle.
• La transmission de cet influx est effectuée par les cellules ganglionnaires.
• Le message est transporté par les voies optiques et interprété au niveau des aires corticales de la vision.

La rétine fait partie du système nerveux !

Structure générale

La rétine, tunique la plus interne de l'oeil, dérive de la cupule optique et tapisse l'ensemble de la chambre noire de l'oeil. La rétine est directement en rapport avec le vitré.

La rétine comporte deux parties séparées par l’ora serrata, partie dentelée d'où son nom (serrata en latin, " petite scie ") :

• une partie aveugle (composée uniquement d'une double couche de cellules pigmentaires) située en avant ;

La partie irienne recouvre la face postérieure de l'iris, la partie ciliaire, le corps ciliaire, jusqu'à l'ora serrata.

• une partie optique qui recouvre la choroïde, partie de la tunique vasculaire de l'oeil qui la nourrit.

Au fond de l'oeil, à la limite inférieure du tapis (tapetum lucidum), le disque du nerf optique (II) montre sa surface blanchâtre, qui est en dépression : l'ancienne " papille " n'est en réalité qu'une excavation du disque.

La papille est la seule région ne contenant pas de photorécepteurs : c'est pour cela qu'elle est nommée " tache aveugle ".

L'aire centrale en forme de strie s'étend horizontalement dans la partie inférieure du tapis et au-dessus du disque optique. L'aire centrale ronde la prolonge latéralement, à la limite des quadrants temporaux.

Les aires centrales, dont la forme est variable chez le chien, constituent la macula, région d'acuité visuelle maximale.

Chez l'homme, on trouve une petite tache jaune visible à l'examen du fond d'oeil, la macula, qui présente en son centre une dépression avasculaire : la fovéa centralis.

La fovéa est la région rétinienne qui possède la meilleure résolution spatiale chez l'homme. Elle n'existe pas chez nos carnivores domestiques (chien et chat).

La rétine s'adapte aux conditions de vie de l'animal : vision diurne et nocturne ( infos).

Couches de la rétine

La rétine se compose de deux feuillets (organisation lamellaire) :

• la couche pigmentée interne,
• la couche nerveuse externe.

Ces deux feuillets ne sont adhérents qu'au niveau de la papille et de l'ora serrata.

La couche pigmentée

La couche pigmentée procède de la couche externe de la cupule optique : elle couvre de ce fait l'iris, le corps ciliaire et la choroïde.

L'épithélium pigmenté est formé d'une seule couche de cellules fortement pigmentées, d'où son nom. Il absorbe la lumière qui traverse la rétine pour diminuer sa réflexion dans l'oeil, ce qui pourrait brouiller la vision.

• Le pigment est absent en regard du tapis clair (en fait une zone sans tapis), ce qui rend la rétine transparente.
• La lumière se réfléchit sur le tapis et peut en retour impressionner une seconde fois les cellules photosensibles. Ceci représente une adaptation à la lumière crépusculaire.

Le tapis (tapetum lucidum) est un des éléments caractéristiques du fond d'oeil des carnivores. Le tapis n'est pas rétinien, mais choroïdien !

L'épithélium pigmentaire joue un rôle très important dans la physiologie de la rétine.

• L'épithélium pigmenté a un rôle actif dans la phototransduction.

Il intervient dans le métabolisme de la vitamine A pour la transférer aux photorécepteurs ( infos). Il récupère également les produits de dégradation de la rhodopsine ( infos).

• L'épithélium pigmenté participe au développement des segments externes.
  • D'une part, on a mis en évidence une protéine impliquée dans leur croissance.
  • D'autre part, il phagocyte les disques qui arrivent à son contact ( infos).

C'est pour ces raisons que la face apicale des cellules pigmentées en rapport avec les photorécepteurs comprennent de nombreuses villosités cytoplasmiques qui s'insinuent entre les disques les plus externes des bâtonnets pour les séparer du segment externe avant de les phagocyter.

La face basale, elle, comporte de nombreuses invaginations membranaires au niveau desquelles s'effectuent les échanges entre la choroïde et l'épithélium pigmentaire.

L'épithélium pigmenté de la rétine, par l’intermédiaire de la lame de Bruch, forme avec la lame basale de la choroïde un complexe très adhérent.

En cas de décollement de la rétine, l’épithélium pigmentaire de la rétine reste contre la choroïde et la couche nerveuse se décolle.

La membrane de Bruch nourrit l'épithélium pigmentaire rétinien et les couches extérieures de la rétine (cônes et bâtonnets inclus).

• Elle s'épaissit avec l'âge.
• Un bris dans la membrane de Bruch est un point d'entrée pour la DMLA - dégénérescence maculaire liée à l’âge - ( infos).

La couche nerveuse

La couche nerveuse de la rétine optique dérive de la couche interne de la cupule optique.

Elle est constituée de trois assises cellulaires (9 couches en réalité) qui transfèrent les stimuli visuels au nerf optique (II) par des cellules spécialisées :

• les photorécepteurs,
• les cellules bipolaires,
• les cellules ganglionnaires.

La couche neuro-épithéliale (2,3,4,5)

La couche neuro-épithéliale est adjacente à l'épithélium pigmentaire (1) et contient deux types de photorécepteurs différents :

• les bâtonnets qui détectent grossièrement les formes, mais pas les couleurs,
• les cônes qui permettent la vision des couleurs, mais reconnaissent également les formes.

Cette couche comprend :

1. La couche des segments externes des photorécepteurs (2)

Elle contient les segments externes, les zones intermédiaires et les segments internes des photorécepteurs.

2. La membrane limitante externe (3)

C'est une ligne fine perpendiculaire aux photorécepteurs à la base du segment interne qui matérialise des " zonulae adherentes " reliant les segments internes aux cellules de Müller et les cellules de Müller entre elles.

3. La couche des noyaux externes (4)

Elle contient les corps et les pieds des photorécepteurs.

4. La couche plexiforme externe (5)

C'est à ce niveau que s'effectuent les synapses entre les axones des photorécepteurs et les cellules horizontales et bipolaires.

Dans la rétine, les photorécepteurs sont situés dans le sens opposé à la lumière incidente et sont recouverts par des cellules et des fibres nerveuses (inversion de la rétine).

Comme les couches sont transparentes, il n'y a pas de déformation de l'image !

La couche ganglionnaire de la rétine (6,7)

La couche ganglionnaire de la rétine, couche des cellules nerveuses bipolaires, comprend :

1. La couche des noyaux internes (6)

La cellule bipolaire est le premier des neurones à transporter l'information visuelle jusqu'au cortex visuel primaire.

• Les dendrites se terminent sur les bulbes terminaux des récepteurs dans la couche plexiforme externe (5).
• L'axone synapse avec les grands neurones de la couche ganglionnaire du nerf optique (II) dans la couche plexiforme interne (7).

Cette couche contient deux autres catégories de cellules primordiales dans la vision qui activent les neurones environnants :

• les cellules horizontales pour les cellules bipolaires ( infos),
• les cellules amacrines pour les cellules ganglionnaires ( infos).

2. La couche plexiforme interne (7)

Cette couche est la région des synapses entre les neurones bipolaires, les neurones ganglionnaires et les cellules amacrines.

Cette couche contient également les noyaux des cellules de Müller.

• Ce sont des cellules gliales riches en glycogène et en mitochondries.
• Elles s'étendent dans toute la rétine nerveuse jusqu'à aller au contact avec le vitré avec lequel elle forme la couche limitante interne (10)

Elles participent au maintien de l'homéostasie des zones intercellulaires. Ces cellules entretiennent des relations symbiotiques avec les neurones en fournissant des substrats énergétiques, en éliminant le dioxyde de carbone, en recyclant le glutamate), en rééquilibrant les concentrations en K⁺ et en participant avec l’épithélium pigmentaire à la phagocytose des neurones usagés.

De récentes recherches ont montré qu'en présence de glutamate, ces cellules peuvent se multiplier et se différencier en cellules souches pour produire d'autres cellules rétiniennes. Ce pourrait être un axe de recherche prometteur pour les rétinopathies dégénératives.

La couche ganglionnaire du nerf optique (8,9,10)

La couche ganglionnaire du nerf optique, couche des cellules ganglionnaires, composée de grands neurones dont les axones constituent le nerf optique (II), comprend :

1. La couche des cellules ganglionnaires (8)

Cette couche, bien qu'épaisse, contient un nombre réduit de cellules chez le chien.

Différents types de cellules ganglionnaires ont été identifiées ( infos).

• Leurs dendrites constituent des synapses avec les axones des éléments bipolaires dans la couche plexiforme interne.
• Leurs axones correspondent aux fibres qui cheminent dans la couche des fibres nerveuses vers la papille du nerf optique.

2. La couche des fibres nerveuses (9)

Cette couche est composée principalement par les axones des cellules ganglionnaires et les fibres des cellules de Müller.

Les axones des cellules ganglionnaires ne sont pas myélinisés jusqu'à la papille du nerf optique où elles se rejoignent pour constituer le nerf optique (II) et se terminent dans le corps genouillé latéral.

3. La membrane limitante interne (10)

C'est une membrane basale qui sépare la surface interne de la rétine du corps vitré.

La membrane limitante interne n'est pas une véritable membrane. Elle est formée de l'expansion basale des cellules de Müller et de la condensation des fibrilles vitréennes.

Nutrition de la rétine

Structure des photorécepteursre

VisionStructure oculairePerception visuelleVision du chienVision du chat
Neurophysiologie de la visionPropriétés de la lumière
Formation de l'image dans l'oeilTraitement rétinien de l'imageRétine
PhotorécepteursCellules bipolaires et ganglionnairesCellules horizontales et amacrines
Voies optiquesCommunication visuelle
Communication visuelle du chienCommunication visuelle du chat