Introduction

Le glaucome est une neuropathie optique progressive caractérisée par la mort des cellules ganglionnaires de la rétine (CGR) et une perte du champ visuel (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Bien que la réduction de la pression intraoculaire (PIO) soit le pilier du traitement, de nombreux patients continuent de perdre la vision malgré une PIO contrôlée, suggérant que des facteurs additionnels contribuent aux lésions (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Le dysfonctionnement mitochondrial et le stress oxydatif sont de plus en plus reconnus dans les lésions glaucomateuses du nerf optique (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). La Coenzyme Q10 (CoQ10) – un cofacteur lipophile de la phosphorylation oxydative mitochondriale – apparaît comme un neuroprotecteur potentiel. La CoQ10 achemine les électrons entre les complexes I/II et le complexe III dans la chaîne de transport d'électrons et piège également les espèces réactives de l'oxygène (ERO) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dans les tissus à forte demande énergétique et à faible réserve antioxydante, tels que la rétine et le nerf optique, la CoQ10 pourrait soutenir la bioénergétique cellulaire et réduire les dommages oxydatifs. Cet article examine les rôles mitochondrial et antioxydant de la CoQ10 dans l'œil, les preuves issues d'études animales et cliniques sur le glaucome (y compris les interactions avec les médicaments hypotonisants), et les découvertes systémiques connexes sur le vieillissement et la santé cardiométabolique. Nous abordons également la biodisponibilité de la CoQ10, sa sécurité et les lacunes des preuves cliniques concernant les critères d'évaluation du glaucome.

La CoQ10 dans le métabolisme énergétique mitochondrial

La CoQ10 est synthétisée de manière endogène par les mitochondries et est essentielle à la production d'adénosine triphosphate (ATP). Dans la membrane mitochondriale interne, l'ubiquinone (CoQ10) accepte les électrons des complexes I et II et les transfère au complexe III, stimulant le pompage de protons et la synthèse d'ATP via la phosphorylation oxydative (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Presque toutes les cellules du corps contiennent de la CoQ10, avec des concentrations particulièrement élevées dans les tissus dotés de grandes mitochondries – tels que le cœur, le cerveau et la rétine (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Des études indiquent que les niveaux de CoQ10 diminuent avec l'âge ou lorsque la biosynthèse est altérée ; ce déclin peut limiter l'efficacité mitochondriale et augmenter le stress oxydatif (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). En fait, le vieillissement, les maladies chroniques et certains médicaments (par exemple, les statines) peuvent abaisser les niveaux de CoQ10 dans les tissus, contribuant potentiellement au dysfonctionnement cellulaire (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Une supplémentation orale en CoQ10 (300 mg/jour ou plus) augmente les niveaux circulants et tissulaires de CoQ10 et a montré des bénéfices dans les troubles associés au dysfonctionnement mitochondrial (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov).

La CoQ10 comme antioxydant dans la rétine et le nerf optique

Au-delà de son rôle dans la chaîne de transport d'électrons, la CoQ10 est un puissant antioxydant. Sous sa forme réduite (ubiquinol), elle neutralise directement les ERO et régénère d'autres antioxydants dans les membranes (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). La rétine (en particulier les photorécepteurs et les CGR) consomme de l'oxygène à un rythme très élevé et est susceptible aux lésions oxydatives. La CoQ10 est abondante dans les mitochondries rétiniennes, et des études expérimentales montrent qu'elle peut protéger les cellules rétiniennes des dommages oxydatifs. Par exemple, une revue fondamentale a noté que la CoQ10 topique arrêtait l'apoptose des CGR dans des modèles de glaucome chez le rat (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). De même, la CoQ10 systémique chez la souris atteinte de glaucome a préservé les axones du nerf optique en inhibant les enzymes du stress oxydatif (en diminuant l'expression de SOD2 et HO-1) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ces découvertes soutiennent le concept selon lequel la CoQ10 maintient la phosphorylation oxydative tout en contrant l'excès d'ERO dans les tissus rétiniens et du nerf optique. In vitro, il a été démontré que la CoQ10 prévient les lésions excitotoxiques neuronales induites par le glutamate – un mécanisme pertinent pour le glaucome – ce qui peut refléter son soutien mitochondrial ainsi que son activité de piégeage des radicaux (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Il est important de noter que la CoQ10 peut moduler les réponses gliales : elle inhibe l'activation des astrocytes induite par le stress dans la tête du nerf optique et préserve l'expression des facteurs de transcription mitochondriaux (par exemple, Tfam), maintenant ainsi l'intégrité de l'ADN et des membranes sous stress ischémique ou hypertensif (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Administration topique et orale de CoQ10

Formulations topiques

Des collyres topiques de CoQ10 ont été formulés (souvent combinés avec de la vitamine E pour améliorer la solubilité) pour la neuroprotection oculaire. Des études animales confirment que la CoQ10 pénètre dans l'œil postérieur. Par exemple, les patients ayant reçu des gouttes de CoQ10/vitamine E avant une chirurgie oculaire présentaient de la CoQ10 détectable dans le vitré, démontrant une délivrance cornéenne et rétinienne (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dans des modèles d'hypertension oculaire chez les rongeurs, les collyres de CoQ10 ont préservé les CGR et les couches rétiniennes internes (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). La CoQ10 topique (souvent avec de la vitamine E TPGS comme solubilisant) semble atténuer le dysfonctionnement mitochondrial et le stress oxydatif dans les cellules rétiniennes des modèles diabétiques et de glaucome. L'administration en gouttes oculaires évite la dilution systémique et cible la rétine, mais la biodisponibilité est toujours limitée par la perméabilité cornéenne et les défis de formulation. Des produits commerciaux (par exemple, Coqun®, 0,5 % de CoQ10 avec 0,5 % de vitamine E) et des nanovecteurs expérimentaux ont été développés pour améliorer l'absorption oculaire.

Supplémentation orale

Les suppléments oraux de CoQ10 (formes ubiquinone ou ubiquinol) sont largement utilisés pour le soutien mitochondrial systémique. Après ingestion, la CoQ10 alimentaire est incorporée dans les chylomicrons et transportée dans le sang liée aux lipoprotéines (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Les niveaux plasmatiques augmentent de manière dose-dépendante, bien qu'avec une variabilité interindividuelle notable (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Ni l'ubiquinone ni l'ubiquinol ne se sont avérés clairement supérieurs pour l'absorption chez les adultes âgés, reflétant une limite physiologique à l'absorption (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Il est important de noter que la CoQ10 administrée par voie orale est absorbée par de nombreux tissus – y compris le cœur, les muscles et les tissus nerveux – comme l'indiquent les expériences chez les patients chirurgicaux, et bénéficie vraisemblablement également aux mitochondries rétiniennes (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Des doses élevées de CoQ10 (jusqu'à plusieurs centaines de mg par jour) augmentent en toute sécurité les concentrations plasmatiques ; dans une revue, l'administration chronique de 300 mg/jour (≈5 mg/kg) était associée à une marge de sécurité supérieure à 60 fois (www.ncbi.nlm.nih.gov). Ainsi, les régimes oraux quotidiens de CoQ10 (100–300 mg) augmentent la CoQ10 systémique chez les patients âgés et ont été bien tolérés (www.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Preuves issues d'études cliniques et translationnelles

Modèles animaux et cellulaires

Les modèles précliniques de glaucome ont constamment montré que la CoQ10 confère une neuroprotection. Chez les rats hypertendus, la CoQ10 topique (±vitamine E) a réduit l'apoptose des CGR et le stress oxydatif rétinien (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Chez les souris DBA/2J (un modèle de glaucome héréditaire), la CoQ10 alimentaire a préservé les CGR et les axones du nerf optique, maintenu les niveaux d'enzyme du complexe IV et réduit la gliose réactive (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dans les lésions d'ischémie-reperfusion, la CoQ10 a soutenu la biogenèse mitochondriale et prévenu la perte d'ADN mitochondrial (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). La CoQ10 a également atténué l'excitotoxicité du glutamate dans les cultures de cellules ganglionnaires rétiniennes et prévenu les dommages mitochondriaux in vivo (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Globalement, ces études translationnelles suggèrent que la CoQ10 maintient le métabolisme énergétique des CGR et inhibe la signalisation du stress dans les conditions glaucomateuses.

Résultats de la fonction visuelle

Les données humaines, bien que limitées, soutiennent un bénéfice fonctionnel de la CoQ10. Dans un essai contrôlé randomisé, un œil de patients atteints de glaucome a reçu des gouttes de CoQ10+vitamine E (Coqun®) en complément de la thérapie standard pour la PIO, tandis que l'autre œil servait de contrôle (médicaments pour la PIO seuls) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Après 6 à 12 mois, les yeux traités à la CoQ10 ont montré des réponses électrophysiologiques améliorées : les amplitudes P100 des potentiels évoqués visuels (PEV) ont augmenté et les temps implicites ont diminué, tandis que les yeux contrôles se sont détériorés (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). De même, les champs visuels étaient plus stables dans les yeux traités à la CoQ10. À 12 mois, aucune détérioration du champ visuel n'a été observée chez environ 67 % des yeux traités, contre seulement 50 % des contrôles (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). La tomographie par cohérence optique a montré une diminution moindre de l'épaisseur de la couche de fibres nerveuses rétiniennes (CFNR) avec la CoQ10, bien que les deux groupes aient montré un amincissement au fil du temps (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Ces résultats suggèrent que la CoQ10 (avec la vitamine E) peut améliorer la fonction rétinienne interne et ralentir la perte visuelle sous stress glaucomateux (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov).

Une autre étude pilote sur le glaucome à pseudoexfoliation a rapporté que la CoQ10+vitamine E topique réduisait significativement les marqueurs aqueux du stress oxydatif (niveaux de superoxyde dismutase réduits) par rapport aux yeux non traités (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). (Les paramètres sériques ou de perfusion n'ont pas été mesurés directement.) Bien que les essais cliniques soient peu nombreux, ces données humaines concordent avec les découvertes précliniques : la supplémentation en CoQ10 a des effets mesurables et bénéfiques sur les résultats électrophysiologiques et de champ lorsqu'elle est ajoutée aux régimes hypotonisants (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Perfusion oculaire et synergie médicamenteuse avec la PIO

La CoQ10 pourrait également influencer le flux sanguin oculaire et les effets systémiques des médicaments contre le glaucome. Dans l'insuffisance cardiaque congestive, la CoQ10 améliore le débit cardiaque ; de manière analogue, la CoQ10 pourrait améliorer la perfusion de la tête du nerf optique. Dans un essai clinique, la CoQ10 orale (90 mg/jour pendant 6 semaines) a atténué les effets secondaires cardiovasculaires des gouttes oculaires de timolol – des valeurs comme la fréquence cardiaque et l'indice de course étaient moins supprimées – sans diminuer la réduction de la PIO par le timolol (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Cela suggère que la CoQ10 pourrait atténuer les contre-indications aux bêta-bloquants chez les patients atteints de glaucome présentant un risque cardiaque (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Aucune étude à ce jour n'a montré une augmentation synergique directe du flux sanguin oculaire, mais les propriétés vasoprotectrices de la CoQ10 (par exemple, l'amélioration de la disponibilité de l'oxyde nitrique) soulèvent cette possibilité.

Il est à noter que dans l'essai sur la CoQ10 topique (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov), tous les yeux recevaient également des médicaments standard (timolol/dorzolamide), et les yeux traités à la CoQ10 ont mieux évolué. Ainsi, la CoQ10 semble sûre à combiner avec des agents hypotonisants et pourrait même renforcer leurs effets neuroprotecteurs. Dans d'autres modèles, la CoQ10 a prévenu les dommages d'ischémie-reperfusion, soutenant davantage une synergie vasculaire ou métabolique (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Dans l'ensemble, les preuves actuelles indiquent que la CoQ10 n'interfère pas avec le contrôle de la PIO et peut compléter la thérapie conventionnelle, notamment en protégeant les CGR du stress ischémique ou systémique (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov).

CoQ10 et santé systémique au cours du vieillissement

Une vision plus large de la CoQ10 souligne sa pertinence pour la santé liée à l'âge et la fonction mitochondriale. De nombreuses études lient de faibles niveaux de CoQ10 aux maladies cardiométaboliques : les niveaux diminuent avec l'âge, l'obésité, le diabète et l'insuffisance cardiaque, corrélant avec un stress oxydatif accru (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Des essais randomisés indiquent que la supplémentation en CoQ10 (souvent 100–300 mg/jour) peut améliorer les symptômes de l'insuffisance cardiaque, réduire les événements cardiovasculaires et abaisser la tension artérielle et la peroxydation lipidique chez les patients atteints du syndrome métabolique (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Par exemple, une revue a noté que la CoQ10 est « étroitement liée » aux troubles cardiométaboliques, et son utilisation semble bénéfique dans l'hypertension, la cardiopathie ischémique et le diabète de type 2 (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Dans le vieillissement neurodégénératif également, la CoQ10 soutient les mitochondries neuronales ; des essais l'ont explorée dans la maladie de Parkinson et d'Alzheimer avec quelques signaux positifs (bien que les résultats varient) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

L'importance de la CoQ10 dans la physiopathologie du vieillissement suggère que ses bénéfices oculaires pourraient s'étendre au-delà du glaucome. En préservant la fonction mitochondriale, la CoQ10 pourrait potentiellement réduire d'autres maladies rétiniennes liées à l'âge. De plus, étant donné que de nombreux patients atteints de glaucome sont âgés et souvent sous statines ou d'autres médicaments qui épuisent la CoQ10, une supplémentation peut généralement soutenir leur métabolisme énergétique systémique et oculaire. Ainsi, les découvertes en cardiologie et en gérontologie renforcent la justification de la CoQ10 dans la santé oculaire, tout en nous rappelant sa sécurité et sa tolérabilité à long terme (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Biodisponibilité et pharmacocinétique

Malgré ses promesses, la supplémentation en CoQ10 fait face à des défis de biodisponibilité. La CoQ10 est extrêmement lipophile et a tendance à former des agrégats cristallins, limitant sa dissolution et son absorption dans l'intestin. Après ingestion orale, seule une petite fraction d'une dose apparaît dans le plasma (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Des études montrent une grande variabilité interindividuelle : des doses presque égales d'ubiquinone ou d'ubiquinol ont donné des niveaux sanguins statistiquement similaires chez les adultes âgés (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). En d'autres termes, l'absorption intestinale de la CoQ10 semble saturable et indépendante de sa forme administrée (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Pour l'administration oculaire, la CoQ10 topique doit contourner les barrières cornéennes. La combinaison de CoQ10 avec des dérivés de vitamine E ou des cyclodextrines augmente la solubilité ; de nouvelles formulations (émulsions lipidiques, nanoparticules, complexes hydrosolubles) ont été développées pour améliorer la pénétration oculaire. Par exemple, une formulation de CoQ10 à base de cyclodextrine a montré une biodisponibilité plus élevée que les capsules d'ubiquinone standard dans une étude (pmc.ncbi.nlm.nih.gov).

Une fois absorbée, la CoQ10 est transportée dans le sang principalement sous la forme réduite (ubiquinol) liée aux LDL et VLDL, et elle est absorbée par les tissus via les récepteurs des lipoprotéines (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Chez l'homme, même après une bonne formulation de supplément, seuls des niveaux plasmatiques nanomolaires sont atteints, et la saturation tissulaire est débattue. Il est important de noter qu'une revue pharmacocinétique a conclu que l'absorption de la CoQ10 est très variable et que « le corps est limité dans la quantité de CoQ10 qu'il peut absorber à un moment donné », que ce soit sous forme d'ubiquinone ou d'ubiquinol (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Les cliniciens doivent reconnaître que la CoQ10 orale peut nécessiter des doses journalières relativement élevées (100–300 mg ou plus) pour atteindre des niveaux tissulaires thérapeutiques, et que les concentrations plasmatiques maximales atteignent un plateau. Pour les essais oculaires, cela signifie que les doses systémiques standard pourraient n'avoir que des effets rétiniens modestes ; inversement, l'administration topique doit faire face à une élimination rapide de l'œil.

Sécurité et posologie

La CoQ10 est généralement très sûre. De grandes revues cliniques rapportent des effets indésirables minimes même à des doses élevées. En toxicologie préclinique, la dose sans effet indésirable observable (NOAEL) pour l'ubiquinol était de 300–600 mg/kg chez le rat (www.ncbi.nlm.nih.gov). Chez l'homme, une supplémentation chronique jusqu'à 300 mg/jour (≈5 mg/kg) correspondait à un facteur de sécurité entre 60 et 120 fois par rapport aux données animales (www.ncbi.nlm.nih.gov). Les effets secondaires rapportés dans les essais se limitent généralement à de légers symptômes gastro-intestinaux ou à de l'insomnie chez quelques patients. Aucune toxicité grave n'a été attribuée à la CoQ10 dans les études à long terme. Il est important de noter que des doses élevées de CoQ10 (au moins 1200 mg/jour) ont été administrées dans de rares cas (par exemple, essais sur les maladies mitochondriales) sans problèmes majeurs (www.ncbi.nlm.nih.gov). La CoQ10 n'a pas d'interactions médicamenteuses graves connues, bien que ses niveaux puissent légèrement augmenter chez les patients sous warfarine ou métabolisme de la simvastatine (car la simvastatine est en compétition pour la synthèse de la CoQ10).

Les régimes de supplémentation standard pour un usage systémique varient de 100 à 300 mg par jour (www.ncbi.nlm.nih.gov). Pour la recherche sur le glaucome, la CoQ10 orale est souvent administrée à la limite supérieure de cette fourchette. Les formulations topiques délivrent généralement quelques milligrammes par goutte (par exemple, une solution à 0,5 %). Comme la CoQ10 est liposoluble, la prendre avec un repas et suffisamment de matières grasses peut améliorer l'absorption. Dans l'ensemble, la sécurité n'est pas un facteur limitant pour l'usage oculaire de la CoQ10. Le défi est plutôt de démontrer une relation dose-réponse claire pour l'efficacité dans le glaucome ; de telles courbes dose-réponse restent indéfinies. Aucun essai actuel sur le glaucome n'a systématiquement fait varier la dose de CoQ10 pour établir une fenêtre thérapeutique optimale. Jusqu'à ce que des essais plus vastes soient réalisés, le dosage suivra largement les précédents (par exemple, 100–200 mg par voie orale quotidienne, ou 0,5 % en topique) et sera guidé par la tolérabilité.

Conclusions

Les preuves expérimentales et cliniques précoces suggèrent que la CoQ10 – en améliorant la production d'ATP mitochondriale et en atténuant le stress oxydatif – pourrait servir d'adjuvant utile dans la prise en charge du glaucome. Dans la rétine et le nerf optique, la CoQ10 soutient la survie neuronale sous stress (pmc.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). La CoQ10 topique (souvent avec de la vitamine E) a montré des effets neuroprotecteurs dans des modèles animaux et a amélioré les résultats électrophysiologiques et du champ visuel dans de petites études humaines (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pmc.ncbi.nlm.nih.gov). Systémiquement, la CoQ10 est bien étudiée dans les conditions de vieillissement et cardiométaboliques et est connue pour être sûre à des doses modérées (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov) (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Ces découvertes systémiques renforcent la justification de la CoQ10 dans la neurodégénérescence oculaire et suggèrent des mécanismes partagés entre les tissus vieillissants.

Cependant, des lacunes importantes subsistent. Les contraintes de biodisponibilité signifient que l'atteinte de concentrations rétiniennes thérapeutiques pourrait nécessiter des formulations optimisées ou des thérapies combinées. Aucun grand essai randomisé n'a encore prouvé que la supplémentation en CoQ10 ralentit la progression du glaucome ; la seule étude oculaire contrôlée à ce jour a porté sur moins de 100 yeux (pubmed.ncbi.nlm.nih.gov). Des travaux supplémentaires sont nécessaires pour définir la dose optimale, la durée du traitement et les sous-groupes de patients les plus susceptibles d'en bénéficier. En attendant, compte tenu de son profil de sécurité favorable et de son mécanisme d'action plausible, l'intégration de la CoQ10 (sous forme de gouttes oculaires ou de supplément oral) dans la prise en charge globale du glaucome semble prometteuse. Les recherches futures clarifieront si la CoQ10 peut traduire son soutien mitochondrial en améliorations mesurables de la vision et de la perfusion oculaire pour les patients atteints de glaucome.