Beyond Rehabilitation of Acuity, Ocular Alignment, and Binocularity in Infantile Strabismus

Infantile strabismus impairs the perception of all attributes of the visual scene. High spatial frequency components are no longer visible, leading to amblyopia. Binocularity is altered, leading to the loss of stereopsis. Spatial perception is impaired as well as detection of vertical orientation, the fastest movements, directions of movement, the highest contrasts and colors. Infantile strabismus also affects other vision-dependent processes such as control of postural stability. But presently, rehabilitative therapies for infantile strabismus by ophthalmologists, orthoptists and optometrists are restricted to preventing or curing amblyopia of the deviated eye, aligning the eyes and, whenever possible, preserving or restoring binocular vision during the critical period of development, i.e., before ~10 years of age. All the other impairments are thus ignored; whether they may recover after strabismus treatment even remains unknown. We argue here that medical and paramedical professionals may extend their present treatments of the perceptual losses associated with infantile strabismus. This hypothesis is based on findings from fundamental research on visual system organization of higher mammals in particular at the cortical level. In strabismic subjects (as in normal-seeing ones), information about all of the visual attributes converge, interact and are thus inter-dependent at multiple levels of encoding ranging from the single neuron to neuronal assemblies in visual cortex. Thus if the perception of one attribute is restored this may help to rehabilitate the perception of other attributes. Concomitantly, vision-dependent processes may also improve. This could occur spontaneously, but still should be assessed and validated. If not, medical and paramedical staff, in collaboration with neuroscientists, will have to break new ground in the field of therapies to help reorganize brain circuitry and promote more comprehensive functional recovery. Findings from fundamental research studies in both young and adult patients already support our hypothesis and are reviewed here. For example, presenting different contrasts to each eye of a strabismic patient during training sessions facilitates recovery of acuity in the amblyopic eye as well as of 3D perception. Recent data also demonstrate that visual recoveries in strabismic subjects improve postural stability. These findings form the basis for a roadmap for future research and clinical development to extend presently applied rehabilitative therapies for infantile strabismus

Antisaccades in Dyslexic Children: Evidence for Immaturity of Oculomotor Cortical Structures

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Saccades and Vergence Performance in a Population of Children with Vertigo and Clinically Assessed Abnormal Vergence Capabilities

PURPOSE: Early studies reported some abnormalities in saccade and vergence eye movements in children with vertigo and vergence deficiencies. The purpose of this study was to further examine saccade and vergence performance in a population of 44 children (mean age: 12.3±1.6 years) with vertigo symptoms and with different levels of vergence abnormalities, as assessed by static orthoptic examination (near point of convergence, prism bar and cover-uncover test). METHODS: Three groups were identified on the basis of the orthoptic tests: group 1 (n = 13) with vergence spasms and mildly perturbed orthoptic scores, group 2 (n = 14) with moderately perturbed orthoptic scores, and group 3 (n = 17) with severely perturbed orthoptic scores. Data were compared to those recorded from 28 healthy children of similar ages. Latency, accuracy and peak velocity of saccades and vergence movements were measured in two different conditions: gap (fixation offset 200 ms prior to target onset) and simultaneous paradigms. Binocular horizontal movements were recorded by a photoelectric device. RESULTS: Group 2 of children with vergence abnormalities showed significantly longer latency than normal children in several types of eye movements recorded. For all three groups of children with vergence abnormalities, the gain was poor, particularly for vergence movement. The peak velocity values did not differ between the different groups of children examined. INTERPRETATION: Eye movement measures together with static orthoptic evaluation allowed us to better identify children with vergence abnormalities based on their slow initiation of eye movements. Overall, these findings support the hypothesis of a central deficit in the programming and triggering of saccades and vergence in these children

Immaturity of the Oculomotor Saccade and Vergence Interaction in Dyslexic Children: Evidence from a Reading and Visual Search Study

Studies comparing binocular eye movements during reading and visual search in dyslexic children are, at our knowledge, inexistent. In the present study we examined ocular motor characteristics in dyslexic children versus two groups of non dyslexic children with chronological/reading age-matched. Binocular eye movements were recorded by an infrared system (mobileEBT®, e(ye)BRAIN) in twelve dyslexic children (mean age 11 years old) and a group of chronological age-matched (N = 9) and reading age-matched (N = 10) non dyslexic children. Two visual tasks were used: text reading and visual search. Independently of the task, the ocular motor behavior in dyslexic children is similar to those reported in reading age-matched non dyslexic children: many and longer fixations as well as poor quality of binocular coordination during and after the saccades. In contrast, chronological age-matched non dyslexic children showed a small number of fixations and short duration of fixations in reading task with respect to visual search task; furthermore their saccades were well yoked in both tasks. The atypical eye movement's patterns observed in dyslexic children suggest a deficiency in the visual attentional processing as well as an immaturity of the ocular motor saccade and vergence systems interaction

Effect of a Dual Task on Postural Control in Dyslexic Children

Several studies have examined postural control in dyslexic children; however, their results were inconclusive. This study investigated the effect of a dual task on postural stability in dyslexic children. Eighteen dyslexic children (mean age 10.3±1.2 years) were compared with eighteen non-dyslexic children of similar age. Postural stability was recorded with a platform (TechnoConcept®) while the child, in separate sessions, made reflex horizontal and vertical saccades of 10° of amplitude, and read a text silently. We measured the surface and the mean speed of the center of pressure (CoP). Reading performance was assessed by counting the number of words read during postural measures. Both groups of children were more stable while performing saccades than while reading a text. Furthermore, dyslexic children were significantly more unstable than non-dyslexic children, especially during the reading task. Finally, the number of words read by dyslexic children was significantly lower than that of non-dyslexic children and, in contrast to the non-dyslexic children. In line with the U-shaped non-linear interaction model, we suggest that the attention consumed by the reading task could be responsible for the loss of postural control in both groups of children. The postural instability observed in dyslexic children supports the hypothesis that such children have a lack of integration of multiple sensorimotor inputs

Awareness and preparedness of healthcare workers against the first wave of the COVID-19 pandemic: A cross-sectional survey across 57 countries.

BACKGROUND: Since the COVID-19 pandemic began, there have been concerns related to the preparedness of healthcare workers (HCWs). This study aimed to describe the level of awareness and preparedness of hospital HCWs at the time of the first wave. METHODS: This multinational, multicenter, cross-sectional survey was conducted among hospital HCWs from February to May 2020. We used a hierarchical logistic regression multivariate analysis to adjust the influence of variables based on awareness and preparedness. We then used association rule mining to identify relationships between HCW confidence in handling suspected COVID-19 patients and prior COVID-19 case-management training. RESULTS: We surveyed 24,653 HCWs from 371 hospitals across 57 countries and received 17,302 responses from 70.2% HCWs overall. The median COVID-19 preparedness score was 11.0 (interquartile range [IQR] = 6.0-14.0) and the median awareness score was 29.6 (IQR = 26.6-32.6). HCWs at COVID-19 designated facilities with previous outbreak experience, or HCWs who were trained for dealing with the SARS-CoV-2 outbreak, had significantly higher levels of preparedness and awareness (p<0.001). Association rule mining suggests that nurses and doctors who had a 'great-extent-of-confidence' in handling suspected COVID-19 patients had participated in COVID-19 training courses. Male participants (mean difference = 0.34; 95% CI = 0.22, 0.46; p<0.001) and nurses (mean difference = 0.67; 95% CI = 0.53, 0.81; p<0.001) had higher preparedness scores compared to women participants and doctors. INTERPRETATION: There was an unsurprising high level of awareness and preparedness among HCWs who participated in COVID-19 training courses. However, disparity existed along the lines of gender and type of HCW. It is unknown whether the difference in COVID-19 preparedness that we detected early in the pandemic may have translated into disproportionate SARS-CoV-2 burden of disease by gender or HCW type

Strabisme précoce et corps calleux

Le système visuel tel que l imaginent les cliniciens est trop souvent limité à la description du système oculaire avec les deux yeux, les voies optiques et le cortex visuel. Outre le fait que le système visuel n est pas uniquement sensoriel mais aussi moteur, et que les systèmes d élaboration des mouvements oculaires font partie intégrante du système visuel global, il faut souligner le rôle de l intégration interhémisphérique via le corps calleux. Les travaux sur le sujet normal et sur le sujet pathologique démontrent ce rôle majeur. Ainsi, un strabisme convergent unilatéral précoce modifie de façon significative le transfert calleux de l information visuelle chez l adulte, lorsque ce transfert est mis en jeu à partir de l œil non dévié. Entre autres, ceci a été établi chez le chat dont un œil a été dévié chirurgicalement très tôt après la naissance [Milleret & Houzel 2001]. Il a été en effet montré au plan fonctionnel que les neurones transcalleux activés par stimulation visuelle de cet œil non dévié, et enregistrés dans les aires visuelles corticales 17 et 18 de l hémisphère controlatéral (ipsilatéral à l œil dévié), ne sont plus limités à la bordure 17/18 (comme dans les conditions normales), mais envahissent de larges portions des aires visuelles primaires 17 et 18. Ceci résulterait d une stabilisation de projections exubérantes juvéniles calleuses ou d une réorganisation neuronale dans le cortex visuel. Notre travail s intéresse à ce modèle d expérience visuelle anormale qu est le strabisme précoce, et nous avons poursuivi l étude des conséquences de la déviation oculaire sur le transfert calleux interhémisphérique. Dans un premier temps, nous avons étudié ces connexions interhémisphériques, cette fois au plan morphologique, après marquage antérograde par biocytine des axones calleux, et reconstruction en 3 dimensions à l aide du logiciel Neurolucida. L étude d axones correspondant dans notre modèle d une part au transfert issu de l œil non dévié (condition CV1) et d autre part au transfert issu de l œil dévié (condition CV2) confirme la modification du transfert interhémisphérique visuel en cas de strabisme convergent précoce. Dans un second temps, nous avons analysé au plan fonctionnel électrophysiologique les réponses visuelles transcalleuses provenant de l œil dévié. Cette étude a été menée chez six chats adultes chiasmotomisés, anesthésiés et paralysés, chez lesquels un strabisme précoce avait été induit chirurgicalement par ablation du muscle droit externe droit à l âge de 6 jours. La distribution des unités transcalleuses est similaire à celle des neurones calleux du chat adulte dont l expérience visuelle a toujours été normale ; en revanche, elle est clairement différente de celle qui caractérise le transfert calleux issu de l œil non dévié, qui présente une exubérance tangentielle des neurones calleux. Cependant, de nombreuses caractéristiques fonctionnelles étaient anormales : rareté des cellules binoculaires, diminution de la sélectivité à l orientation et distribution laminaire plus dense. Ceci est à la fois différent des conditions normales et du transfert calleux issu de l œil non dévié, et traduit une exubérance radiaire des neurones calleux activés par le transfert issu de l œil dévié. Par ailleurs, comme pour le transfert calleux issu de l œil non-dévié, les champs récepteurs des unités transcalleuses s étendaient largement dans l hémichamp visuel ipsilatéral au cortex exploré, mais elles conservaient néanmoins un contact avec le méridien vertical central, comme dans les conditions normales. Il existe donc de façon manifeste une asymétrie de l intégration interhémisphérique visuelle via le corps calleux en cas de strabisme convergent unilatéral induit précocement. Nous le rapportons à un défaut de synchronisation binoculaire des informations visuelles en provenance de la voie rétino-géniculo-corticale de chacun des deux yeux au cours du développement post natal. Nos résultats contribuent aussi à mieux comprendre les bases neurales de l amblyopie strabique. Nous montrons enfin que le développement et la stabilisation des projections calleuses et des neurones calleux dépend de l expérience visuelle binoculaire, et non pas uniquement unioculaire, en condition pathologique. L asymétrie en cas de strabisme précoce est la conséquence du rôle différentiel des voies rétino géniculo corticales directes et des voies rétino géniculo corticales croisées dans la stabilisation des neurones calleux et des projections calleuses. Etablir une téléologie du strabisme précoce est une gageure. La démonstration de l implication du corps calleux dans le strabisme précoce nous amène à formuler l hypothèse que l origine du strabisme précoce pourrait être due à une anomalie primitive des connexions interhémisphériques visuelles.PARIS-BIUSJ-Physique recherche (751052113) / SudocSudocFranceF

Glaucomes congénitaux

Les glaucomes congénitaux sont un ensemble de pathologies comprenant une forme primitive isolée et des formes secondaires associées à des dysgénésies du segment antérieur. La distinction phénotypique est corroborée par une distinction génotypique, la forme primitive étant autosomique récessive liée à une atteinte du gène CYP1B1, les formes secondaires dysgénésiques étant autosomiques dominantes liées à une atteinte de divers gènes : PAX6, PITX2... Ces formes secondaires congénitales sont à distinguer de glaucomes secondaires ou de glaucomes associées à d autres pathologies oculaires ou systémiques dans le cadre de glaucomes dits syndromiques. Le glaucome congénital dans sa forme la plus sévère avec buphtalmie et opacification cornéenne est une des rares urgences ophtalmologiques nécessitant un traitement chirurgical dans les 24 heures à type préférentiellement de sclérectomie profonde et/ou trabéculotomie. Les glaucomes congénitaux sont une pathologie cécitante; nous pourrions cependant écrire plutôt que les glaucomes congénitaux ont été une pathologie cécitante car une prise en charge rapide et adaptée permet la guérison, au prix certes de séquelles fonctionnelles dans certains cas. Si la normalisation tensionnelle et l éclaircissement d une cornée œdémateuse sont les objectifs premiers, le dépistage et le traitement d une amblyopie sont une obligation pour obtenir un résultat fonctionnel satisfaisant. Notre travail fait le point sur la physiopathologie et la génétique des glaucomes congénitaux, leur diagnostic et leur prise en charge. Nous présentons les dossiers cliniques de 8 patients opérés dans les 12 premiers mois de vie pour glaucome congénital isolé.PARIS6-Bibl.Pitié-Salpêtrie (751132101) / SudocSudocFranceF

La maladie de Coats (revue de bibliographie)

PARIS7-Xavier Bichat (751182101) / SudocSudocFranceF