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Il existe une variabilité phénotypique considérable, notamment au sein de la même famille. La principale manifestation clinique est une surdité neurosensorielle pré-linguale, mais la surdité peut parfois se développer plus tard dans l'enfance. Le degré de surdité est variable (de léger à modéré et progressif, ou sévère à profond). Les fluctuations de la surdité sont aussi courantes et peuvent être accompagnées ou précédées de vertiges. L'apparition et l'existence du goître euthyroïdien (75%) présentent une grande variabilité inter et intra familiale, avec un élargissement de la glande thyroïde se développant généralement tard dans l'enfance ou au début de l'âge adulte. La thyromégalie reflète un défaut du transporteur de l'iode vers le colloïde, tandis que l'organification n'est pas impactée. Une hypothyroïdie peut se développer si l'apport en iode est bas. Les surdités génétiques non syndromiques pré-linguales et post-linguales (voir ces termes) liées au locus DFNB4 appartiennent au spectre phénotypique qui inclut le SP sur un extrême et les surdités DFNB4 sur l'autre. Chez ces patients la fonction thyroïdienne est normale.

Des mutations hétérozygotes bialléliques ou doubles sont identifiées chez la moitié des patients : des mutations bialléliques en SLC26A4 (7q31) ou des mutations doubles hétérozygotes en SLC26A4 et FOXI1 (5q34) ou en SLC26A4et KCNJ10 (1q23.2). Dans presque tous les cas, les mutations bialléliques sont identifiées en SLC26A4 codant pour la pendrine, un échangeur d'anions multifonctionnel de 780 acides aminés. Moins de 1% des individus affectés présentent des mutations doubles hétérozygotes.

Le diagnostic repose sur la présence de la surdité, des anomalies des os temporaux de l'oreille interne, et des résultats anormaux au test de décharge au perchlorate, ou d'un goître. Les anomalies de l'oreille interne comprennent un élargissement de l'aqueduc vestibulaire (très courant dans les surdités DFNB4) et une hypoplasie cochléaire (très rare dans les surdités DFNB4, mais courant dans le SP). Ces anomalies peuvent être diagnostiquées au scanner et/ou à l'IRM, bien que le premier donne une meilleure résolution des modifications osseuses. Le diagnostic est confirmé par l'analyse moléculaire.

Le diagnostic différentiel de la surdité congénitale non syndromique est un processus extrêmement long, avec plus de 80 gènes identifiés à ce jour. Si une imagerie des os temporaux a été obtenue pour évaluer la fluctuation de la surdité, et que l'élargissement de l'aqueduc vestibulaire ou l'hypoplasie cochléaire sont notés, l'établissement du diagnostic différentiel est plus rapide et inclut les embryopathies à cytomégalovirus, le syndrome branchio-oto-rénal et la surdité mixte liée à l'X avec geyser labyrinthique (POU3F4 ; (voir ces termes).

Le test prénatal est possible quand les mutations ont été identifiées dans la famille.

Le mode de transmission est autosomique récessif. Le test génétique devrait être proposé aux familles affectées.

La prise en charge inclut des audiogrammes annuels avec une amplification adaptée (appareils auditifs) dès que la surdité est diagnostiquée. Les patients avec une surdité sévère ou profonde devraient être testés pour une implantation cochléaire, et si besoin suivre un programme d'éducation spécifique pour non-entendants. La dysfonction thyroïdienne devrait être traitée par la thérapie standard.

Les patients peuvent avoir une surdité progressive, mais l'identification précoce de ces patients est impossible. La progression de la surdité est généralement plus commune chez les patients avec des anomalies plus sévères de l'oreille interne.