Docteur Damien Gatinel

La cornée est une lentille naturelle qui possède une épaisseur variable selon les individus. L’épaisseur de la cornée n’est elle-même pas constante en tous points : elle est plus fine au centre qu’en périphérie.

L'épaisseur de la cornée varie du centre vers la périphérie: la cornée est plus fine vers le centre que vers les bords. En cas d'oedème central important, cette variation est moindre voire inverse. En cas de kératocône, cette tendance est accentuée (la cornée s'amincit plus rapidement vers le centre).

La pachymétrie cornéenne est la mesure de l’épaisseur cornéenne au moyen d’un instrument de mesure : le pachymètre.  C’est en effectuant des mesures à différentes position sur la cornée que l’on vérifie que son épiasseur n’est pas uniforme, et décroit progressivement de la périphérie vers un point d’épaisseur minimale (physiologiquement situé dans la région centrale). La pachymétrie ultrasonore fut la première technique permettant au clinicien de connaître l’épaisseur cornéenne. Les mesures fournies par cette techniques sont effectuées de manière relativement aléatoire à la surface de la cornée après contact, même s’il est possible de définir grossièrement des territoires (centre, périphérie, quadrants cornéens, etc…) en y plaçant préférentiellement la sonde pour  y réaliser plusieurs mesures et calculer une moyenne locale.

D’autres  techniques utilisant les propriétés de la lumière sont capables de mesurer avec précision et sans contact l’épaisseur du mur cornéen comme la tomographie par cohérence optique (Optical Coherence Tomography : OCT). Toutefois, cette technique ne permet pas de réaliser une concordance parfaite entre les cartes topographiques antérieures et postérieures, et sa précision semble inférieure à celle de la pachymétrie dite optique (moindre résolution spatiale).

La pachymétrie optique fournie par les topographes cornéens à balayage par fente ou caméra Scheimpflug permet de réaliser une cartographie complète de l’épaisseur cornéenne, dont la réalisation est déduite des données de l’élévation antérieure et postérieure : il suffit pour cela de mesurer la distance entre les faces antérieure et postérieure de la cornée. La mesure étant effectuée en différents points, elle fournit un relevé pachymétrique complet du mur cornéen. Malgré ses limitations intrinsèques, la mesure pachymétrique ultra-sonore est aujourd’hui considérée comme la technique de référence pour l’appréciation de l’épaisseur cornéenne. Il est possible d’étalonner certains topographes optiques pour maximiser la corrélation entre les valeurs fournies par ces instruments et la mesure ultra sonique (ex : facteur acoustique, indiqué sur les cartes pachymétriques optiques effectuées par l’Orbscan).

Dans une population caucasienne, on retrouve une épaisseur cornéenne centrale moyenne proche de 530/540 microns (un peu plus de la moitié d’un millimètre). On retrouve un écart type proche de 30 microns; ainsi, 2/3 des patients environs ont une cornée dont l’épaisseur centrale varie entre 500 et 560 microns. L’épaisseur de la cornée est un des paramètres qui conditionne la réalisation d’un LASIK (il faut avoir une cornée d’épaisseur suffisante pour pouvoir effectuer la découpe du capot et la photoablation au laser excimer). Ce n’est pas le seul paramètre: il faut également que la cornée soit indemne de kératocône débutant. Comme le kératocône est généralement associé à un amincissement cornéen central, l’observation d’une cornée particulièrement fine doit toujours faire évoquer la présence d’un kératocône débutant (kératocône infraclinique). La réalisation d’un LASIK sur une forme non diagnostiquée de kératocône est la première cause d’ectasie post LASIK.

La mesure pachymétrique optique topographique correspond  donc à la représentation de la distance entre les faces antérieure et postérieure de la cornée. Il est possible de synthétiser les informations fournies en représentant des moyennes calculées sur des zones (surfaces) définies.

Carte d'épaisseur cornéenne obtenue par topographie d'élévation (Orbscan). Les chiffres correspondent à des moyennes locales. Une épaisseur centrale de 530 microns correspond à la moyenne observée dans la population caucasienne.

L’acquisition conjointe des données pachymétriques et topographiques représente un avantage certain dans le cadre du dépistage de pathologies comme le kératocône ou la dégénérescence pellucide marginale. En plus de la mesure locale de l’épaisseur cornéenne, l’étude des variations de l’épaisseur au sein du mur stromal est une donnée importance pour la détection des formes précoces de kératocône.

Carte d'épaisseur cornéenne (pachymétrie optique, Orbscan) chez un patient atteint de kératocône. Noter l'amincissement rapide de la périphérie vers le centre de la cornée.

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La spécificité est la capacité à identifier correctement les cornées qui sont indemnes de Kératocône Frustre (KF). Ces cornées saines constituent l’ensemble des vrais négatifs (VN).

La spécificité est la proportion de vrais négatif sur le nombre total de cornées réellement indemnes de KF :

Spécificité = VN / (VN+ FP)

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La sensibilité est un des critères qui reflètent la qualité diagnostique du test : c’est la capacité à détecter les cornées atteintes de kératocône frustre (KF). Le test doit être positif pour chaque KF testé : ces cornées correspondent à l’ensemble des vrais positifs (VP). Toutefois, il peut arriver que le test renvoie un résultat positif alors que la cornée est saine (CS), c’est à dire indemne de KF : ces cornées constituent l’ensemble des faux positifs (FP)

La sensibilité est la proportion de vrais positifs sur le nombre total de cornées réellement atteintes de Kératocône Frustre:

Sensibilité = VP/ (VP + FN),

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Un implant torique est destiné à corriger l’astigmatisme cornéen après chirurgie de la cataracte. Torique dérive de « tore » qui est une surface tridimensionnelle dont la particularité est de posséder une courbure variable comprise entre deux extrêmes. Chez certains patients, l’astigmatisme cornéen est prononcé. La pose d’un implant torique permet à ces patients de ne plus porter de lunettes pour la vision de loin (et de près dans le cas d’un implant torique et multifocal).

La courbure (et donc la puissance optique) d’un implant torique varie selon les méridiens. Cette variation compense la variation de la puissance cornéenne, à condition de bien orienter l’implant. Par exemple, en regard du méridien le plus cambré (le plus puissant), l’implant possède une puissance plus faible, alors qu’en regard du méridien le moins cambré, l’implant possède une puissance plus forte. Afin d’obtenir un résultat optimal, l’implant doit être aligné en fonction de l’astigmatisme cornéen. L’implant est muni de repères qui permettent au chirurgien d’en vérifier le bon positionnement au cours et après l’intervention de cataracte; en général, ces repères marquent l’axe de la puissance la plus faible de l’implant, et sont donc à aligner avec le méridien le plus cambré.

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La couleur des yeux dépend de la pigmentation de l’iris (l’iris des yeux « marrons » contiennent plus de mélanine que celui des yeux bleus). La pupille est au centre de l’iris (les contractions du sphincter irien déterminent le diamètre de la pupille).  Le LASIK est une technique qui n’intéresse que la cornée, et pas du tout l’iris. Il n’y a donc aucune raison pour que la couleur des yeux soit modifiée après LASIK. Si un patient ou son entourage avait cette impression, elle serait certainement induite par un changement du « regard », qui apparaît souvent comme changé après la chirurgie réfractive (par exemple, le fait de ne plus porter de lunettes après LASIK procure généralement un effet de rajeunissement). Enfin, il est utile de rappeler qu’il n’existe aucune technique chirurgicale ou médicale à même de modifier de manière définitive la couleur des yeux, et que les lentilles de contact « de couleur » doivent être prescrites, adaptées et suivies par un ophtalmologiste, car elles imposent les mêmes contraintes et exposent au mêmes risques (infections) que les lentilles de contact classiques (de correction).

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L’oeil myope est un oeil où l’image rétinienne est floue,  car la rétine est située en arrière du plan ou l’image formée par la cornée et le cristallin (les lentilles naturelles de l’oeil) est nette. C’est pour cela que l’on considère souvent que l’oeil myope est « trop long ». Comme il n’est pas possible en pratique de « raccourcir » l’oeil, on agit avec le LASIK sur la puissance optique de la cornée. Il existe une relation entre la courbure de la cornée et sa puissance; plus la courbure est réduite, et plus la cornée tend à focaliser la lumière incidente plus « loin ». On peut en utilisant les lois de l’optique géométrique calculer de combien la courbure de la cornée devrait être réduite pour que l’oeil ne soit plus myope. Le LASIK permet de réduire la courbure de la surface antérieure de la cornée : après découpe d’un mince volet superficiel (laser femtoseconde), la cornée est sculptée par le laser excimer jusqu’à atteindre la courbure désirée (ceci est précalculé par le logiciel qui pilote le aser excimer en fonction de la courbure de départ et le degré de myopie à corriger).

En savoir plus : ici

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Cette question revient fréquemment de la part des patients, et ceci est légitime. Les premiers cas de LASIK ont été effectués au début des années 90: le LASIK vient donc de fêter ses 20 ans. Ceci dit, le principe de remodelage chirurgical du tissu cornéen pour corriger la myopie est plus ancien; au cours des années 80, la technique du « kératomileusis » par congélation consistait par exemple à découper une lamelle de cornée, la congeler pour la durcir puis la sculpter avec un micro tour mécanique, avant de la reposer (avec des sutures). Ces techniques étaient plus « grossières » et invasives que le LASIK. Aucun effet « dégénératif » n’a toutefois été observé en l’absence de complication avec ces technique. En fait, la chirurgie la plus « traumatique » pour la cornée est certainement la greffe de cornée: en effet, la cornée du patient « hôte » est enlevée, pour recevoir celle d’un patient donneur décédé. Bien évidemment, la greffe de cornée n’est pas une technique utilisée pour la correction de la myopie (même si une réduction de la myopie est observée après greffe de cornée chez les patients atteints de kératocône très avancé). Ceci dit, cette chirurgie est un modèle de chirurgie cornéenne « extrême », surtout pour la cornée saine qui est greffée (transplantée), car elle est découpée en profondeur, enlevée à l’oeil du donneur, puis transplantée chez un oeil « hôte » étranger (allogreffe). Or, en dehors des risques et complications -notamment liées au rejet, les cornées transplantées ne semblent pas « dégénérer » plus vite une fois transplantées, et demeurent transparentes pendant plusieurs décennies. Ceci permet de prédire que le LASIK, où la cornée n’est pas découpée dans sa profondeur (le tissu profond reste intact) et n’est bien sûr pas greffée dans un autre oeil, ne devrait pas provoquer de dégénérescence ou subir d’altération particulière.

Voir également : http://www.gatinel.com/2011/02/quelle-est-lhistorique-a-lorigine-de-la-technique-du-lasik/

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Il existe une certaine confusion entre ces termes, qui est en partie liée au « jargon » utilisé par les chirurgiens pour désigner leur(s) technique(s).

Le terme « excimer » renvoie au type de laser utilisé pour corriger la myopie sur la cornée : il s’agit d’un laser dont la longueur d’onde se situe dans l’ultraviolet (193 nm). Ce laser est utilisé pour sculpter la cornée, que ce soit en laser de surface (PKR) ou LASIK.

Le terme « laser » est simplement synonyme du type de lumière utilisé pour cette chirurgie (et dans ce type d’intervention, il s’agit du laser excimer). Cela dit, le terme « laser » est parfois utilisé par les chirurgiens pour désigner le « laser de surface » (ou PKR), par opposition au LASIK.

Le LASIK est la combinaison d’une découpe de capot cornéen suivie d’une photoablation (c’est à dire une sculpture de la cornée sous jacente) au laser excimer. Dans le LASIK, on utilise TOUJOURS le laser excimer (et parfois un autre laser, le femtoseconde, pour découper le capot – certains chirurgiens utilisent pour cette découpe un instrument mécanique appelé microkératome).

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Schématiquement, l’astigmatisme oculaire peut être causé par deux mécanismes :

-  la toricité excessive d’un dioptre oculaire. Ce mécanisme intéresse principalement la cornée (on parle communément d’ « astigmatisme cornéen » alors qui serait plus juste d’employer le terme de toricité pour désigner le fait que les méridiens cornéens présentent une courbure variable et qu’il existe deux méridiens remarquables – le plus cambré, le moins cambré -  qui permettent de définir l’axe de l’astigmatisme). La forme de la cornée épouse alors un peu celle d’un « dos de cuiller »: cependant, cette forme est imperceptible et ne se voit pas à l’oeil nu; il est nécessaire de réaliser une « kératométrie » (mesure de la courbure de la cornée) ou une topographie cornéenne pour mettre en évidence l’astigmatisme d’origine cornéenne.  Cet examen permet dans certains cas de faire (ou d’éliminer) le diagnostic de kératocône débutant en cas d’astigmatisme d’apparition tardive (adolescence) ou d’astigmatisme évolutif.

- le décentrement relatif, ou le tilt d’un dioptre oculaire (cristallin, ou implant)  vis à vis de la cornée. Ce mécanisme est plus rare et parfois omis. Il est pourtant le pourvoyeur essentiel de l’astigmatisme évolutif ayant une origine interne (ex : astigmatisme lenticulaire chez un patient présentant une subluxation cristallinienne). Certains formes de cataracte peuvent également induire un astigmatisme d’origine cristallinienne. L’axe de cet astigmatisme est souvent « non conforme ». Il disparaît avec la chirurgie de la cataracte.

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La personnalisation d’un traitement chirurgical réfractif (ou personnalisation du LASIK) repose sur l’ajustement de certains paramètres de corrections, en prenant en compte certaines caractéristiques propres à l’oeil opéré. Ainsi, même si deux yeux présentent la même myopie à corriger (ex : -3.50 D), le traitement excimer délivré pendant le LASIK sera forcément un peu différent pour ces deux yeux (le diamètre pupillaire sera utilisé pour ajuster les dimensions de la zone de traitement, l’astigmatisme dit « irrégulier » sera également considéré pour établir la correction laser, etc.). Grâce aux analyseurs de front d’onde oculaire (aberromètres), il est possible de dresser une carte exhaustive des aberrations optiques monochromatiques de l’œil examiné. Ces aberrations englobent la correction « lunettes » (myopie, ou hypermétropie et astigmatisme), et les petites imperfections optiques dont tout oeil est atteint, et qui concourent à réduire la qualité optique de l’oeil humain. Ce sont ces aberrations qui expliquent que même bien corrigé avec des lunettes (ou des lentilles), un patient puise signaler la présence de petits « spicules » autour des lumières la nuit (réverbères vus au loin), ou encore un léger dédoublement ou halo autour d’un croissant de Lune, etc.

L’obtention de profils personnalisés guidés par le recueil du front d’ondes repose sur l’acquisition de ces données aberrométriques : les lasers excimer à balayage par spots permettent au cours du LASIK la délivrance d’un profil d’ablation destiné à annuler ces aberrations, en soustrayant à la cornée sur une zone optique (dont le diamètre découle des dimensions de la pupille) la quantité de tissu stromal requise. La délivrance d’un traitement personnalisé requiert des données supplémentaires et implique une chirurgie généralement plus longue (temps de calcul du traitement, de la reconnaissance irienne, etc.). Au vu des résultats plus que probants de la grande majorité des procédures laser dites conventionnelles, (seule la correction de la myopie +/- astigmatisme est délivrée), le recours systématique à un traitement personnalisé n’est pas justifié aux yeux de nombreux chirurgiens, sauf pour des  raisons qui relèvent plus du « marketing » que de la médecine. La démarche de personnalisation  est en effet une méthode en vogue dans les secteurs de l’industrie et des services. En chirurgie réfractive cornéenne, elle est mise en avant par le marketing  des sociétés de laser excimer (et de certains centres chirurgicaux) car la personnalisation du traitement constitue une option attractive auprès des patients, qui perçoivent plus de valeur dans une solution individualisée que standardisée.

Les approches personnalisées ont été initialement conçues pour réduire les aberrations optiques de haut degré (HOA : High Order Aberration)  après LASIK, en plus de la correction de l’amétropie sphéro cylindrique, afin de procurer aux yeux opérés une « supervision », c’est-à-dire l’acuité visuelle maximale (20/10) autorisée par la mosaïque des cônes fovéolaires (en d’autres termes, la « résolution rétinienne ». Pour des raisons diverses, la principale étant la non maîtrise des effets non prédits par les profils d’ablation, cet objectif n’a pas été atteint en routine. Malgré une correction au moins aussi précise de l’amétropie sphérocylindrique, la supervision n’est pas toujours au rendez vous pour les yeux opéré par chirurgie personnalisée ; l’objectif de réduction du taux initial (préopératoire) des aberrations optiques de haut degré n’étant que rarement atteint.

Cependant, il est apparu que ces traitements pouvaient réduire le taux des HOA induites vis-à-vis de celui mesuré après traitement conventionnel. Dès lors, l’enjeu des photoablations personnalisées s’est progressivement déplacé vers la réduction du taux d’HOA induite. Il ne s’agit plus de réduire les aberrations optiques de haut degré, mais de moins les augmenter.

Les traitements personnalisés présentent certains bénéfices indirects, comme la reconnaissance irienne, c’est à dire la possibilité pendant la délivrance du traitement laser de « suivre » les micro mouvements de l’oeil et de mieux aligner l’axe du traitement de l’astigmatisme sur la cornée.

Les traitements personnalisés sont particulièrement indiqués pour les reprises (ex ; correction d’un décentrement). En effet, la correction d’un décentrement ou d’un astigmatisme irrégulier induit par une première correction comporte en général un taux élevé d’astigmatisme irrégulier (aberrations de haut degré).

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