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La rétinopathie diabétique (DR) est l’une des complications secondaires les plus complexes du diabète sucré. C’est aussi la principale cause de cécité évitable dans la population en âge de travailler dans le monde. Dans une méta-analyse récente portant sur 32,4 millions de personnes aveugles, 830 000 (2,6%) personnes étaient aveugles en raison de DR1. La proportion de perte de vision attribuée au diabète se classait au septième rang en 2015 à 1,06% (0,15-2,38) dans le monde2,3.
La rétinopathie diabétique est diagnostiquée par des anomalies vasculaires dans les tissus oculaires postérieurs. Cliniquement, il est divisé en deux étapes - DR non proliférative (NPDR) et DR proliférative (PDR), en fonction de la vascularisation de la rétine. L’hyperglycémie est considérée comme le puissant régulateur de la RD car elle implique plusieurs voies impliquées dans la neurodégénérescence4,5, l’inflammation6,7 et la microvascularisation8 dans la rétine. Les multiples complications métaboliques induites par l’hyperglycémie comprennent l’accumulation de produits finaux de glycation avancée (AGE), de la voie polyol, de la voie hexosamine et de la voie protéine kinase-C. Ces voies sont responsables de la prolifération cellulaire (cellules endothéliales), de la migration (péricytes) et de l’apoptose (cellules rétiniennes neurales, péricytes et cellules endothéliales) en fonction des différents stades de la rétinopathie diabétique. Ces altérations métaboliques peuvent entraîner des changements physiologiques tels que le décollement de la rétine, la perte de cellules rétiniennes, la dégradation de la barrière hémato-rétinienne (BRB), les anévrismes et l’angiogenèse9.
Le diabète de type 1 induit par la streptozotocine (STZ) est une pratique bien établie et bien acceptée chez le rat pour évaluer la pathogenèse du diabète et ses complications. Les effets diabétogènes de STZ sont dus à la destruction sélective des îlots pancréatiques β-cellules10. En conséquence, les animaux subiront une carence en insuline, une hyperglycémie, une polydipsie et une polyurie, qui sont toutes caractéristiques du diabète sucré de type 1 humain11. Pour l’induction sévère du diabète, STZ est administré à 40-65 mg / kg de poids corporel par voie intraveineuse ou intrapéritonéale à l’âge adulte. Après environ 72 h, ces animaux présentent une glycémie supérieure à 250 mg/dL10,12.
Pour comprendre les altérations physiologiques de la rétine dues à la neurodégénérescence, à l’inflammation et à l’angiogenèse, différentes techniques doivent être optimisées dans des modèles animaux expérimentaux. Les changements structurels et fonctionnels dans les cellules rétiniennes et les vaisseaux rétiniens peuvent être étudiés par diverses techniques telles que l’histologie, le test de dégradation BRB et l’angiographie par fluorescence.
L’histologie implique l’étude de l’anatomie des cellules, des tissus et des organes à un niveau microscopique. Il établit une corrélation entre la structure et la fonction des cellules/tissus. Plusieurs étapes sont effectuées pour visualiser et identifier les altérations microscopiques de la structure tissulaire, comparant ainsi les homologues sains et malades13. Par conséquent, il est essentiel de normaliser méticuleusement chaque étape de l’histologie. Diverses étapes de l’histologie rétinienne sont la fixation de l’échantillon, la coupe de l’échantillon, la déshydratation, le nettoyage, l’imprégnation avec de la paraffine, l’incorporation de paraffine, le sectionnement et la coloration (coloration à l’hématoxyline et à l’éosine)13,14.
Dans une rétine saine, le transport des molécules à travers la rétine est contrôlé par BRB, composé de cellules endothéliales et de péricytes sur la face interne, et de cellules épithéliales pigmentaires rétiniennes sur la face externe. Cependant, les cellules endothéliales internes du BRB et les péricytes commencent à dégénérer pendant la maladie, et le BRB est également compromis15. En raison de cette dégradation de la BRB, de nombreuses molécules de faible poids moléculaire s’infiltrent dans le tissu vitré et rétinien16. Au fur et à mesure que la maladie progresse, de nombreuses autres molécules protéiques (poids moléculaire faible et élevé) s’infiltrent également dans les tissus vitrés et rétiniens en raison de troubles de l’homéostasie17. Il conduit à diverses autres complications et finalement à l’œdème maculaire et à la cécité. Par conséquent, la quantification des niveaux de protéines dans le vitré et la comparaison des états sains et diabétiques ont compromis la BRB.
L’angiographie par fluorescence est une technique utilisée pour étudier la circulation sanguine de la rétine et de la choroïde à l’aide d’un colorant fluorescent. Il est utilisé pour visualiser le système vasculaire de la rétine et de la choroïde en injectant du colorant fluorescéine par voie intraveineuse ou par injection cardiaque18. Une fois le colorant injecté, il atteint d’abord les artères rétiniennes, suivies des veines rétiniennes. Cette circulation du colorant est généralement terminée dans les 5 à 10 minutes suivant l’injection du colorant19. C’est une technique importante pour diagnostiquer diverses maladies oculaires du segment postérieur, y compris la rétinopathie diabétique et la néovascularisation choroïdienne20. Il aide à détecter les changements vasculaires majeurs et mineurs dans les conditions normales et malades.