Les dyskinésies ciliaires primitives (DCP) sont un groupe de maladies génétiques rares responsable d’une anomalie du mouvement des cils respiratoires. Le diagnostic est classiquement confirmé grâce à l’identification d’une anomalie de l’ultra-structure ciliaire par microscopie électronique à transmission. L’analyse génétique ne peut être proposée en première intention, étant donné le nombre (>30gènes) et la taille (>80 exons) des gènes impliqués. Nous avons souhaité étudier si la mesure objective du mouvement ciliaire par vidéo-microscopie à haute vitesse pourrait prédire le phénotype ultra-structural et ainsi guider l’analyse génétique.

Nous avons prospectivement inclus 75 patients ayant un diagnostic certain de DCP, présentant un des 5 principaux phénotypes ultra-structuraux identifié par microscopie électronique (15 patients par groupe), et pour lesquels tous les gènes correspondants ont été séquencés. L’étude du mouvement ciliaire a inclus le pourcentage de cil battant, la fréquence de battement ciliaire, une évaluation qualitative et la mesure quantitative de 12 paramètres du mouvement ciliaire.

L’absence combinée des bras de dynéine externe et interne induit une immobilité ciliaire totale, quel que soit le gène impliqué. L’absence de bras de dynéine externe permet un rare mouvement ciliaire résiduel avec une fréquence de battement effondré en rapport avec un allongement du temps de pause, notamment en cas de mutation de DNAH1. L’absence de bras de dynéine interne avec désorganisation axonémale induit un faible pourcentage de cil battant avec une diminution de l’angle de battement, associé en cas de mutation de CCDC39 à une fréquence maximale de battement augmentée. L’absence de complexe central permet un mouvement ciliaire relativement conservé, malgré une minorité de cil présentant un mouvement ciliaire circulaire, quel que soit le gène impliqué. Dans les DCP avec ultra-structure normale, les paramètres de mouvement ciliaires ont des valeurs particulièrement hétérogènes, malgré une fréquence de battement ciliaire augmentée avec une fréquence maximale extrême.

L’analyse quantitative du mouvement ciliaire par vidéo-microscopie à haute vitesse permet l’identification de paramètres objectifs caractéristiques du phénotype ultra-structural des DCP.