Aberrométrie : définition

L’aberrométrie regroupe les techniques d’analyse optique qui ont été initialement utilisées dans des disciplines non médicales comme l’astronomie afin de mieux comprendre et corriger les imperfections optiques des télescopes. La réduction du coût des composants opto-électroniques a permis de développer au cours des dernières décennies des aberromètres faciles d’utilisation et abordables pour l’étude des propriétés optiques de l’œil.

Aberromètre OPD SCAN III (Nidek, Japon). Cet aberromètre est également muni d’un dispositif d’acquisition de données topographiques cornéennes (topographe de Placido).

Intérêt de la mesure par aberrométrie

En ophtalmologie, l’aberromètre permet de détecter et quantifier certains défauts optiques dont l’œil est entaché même quand on le corrige au mieux avec des lunettes ou des lentilles de contact. Non mesurables et quantifiables avant l’apparition de l’aberrométrie, ces défauts optiques étaient regroupés sous le vocable d’« astigmatisme irrégulier ».

Leur présence était suspectée quand un patient se plaignait de « voir flou », en particulier dans certaines circonstances, malgré une correction optimale en lunettes de son défaut réfractif (ex : myopie et astigmatisme). L’examen aberrométrique permet de corréler certains symptômes visuels (comme une vision double en monoculaire) avec une anomalie optique particulière (ex : coma).

Indications de l’aberrométrie

L’aberrométrie est indiquée pour explorer les causes de réduction de la qualité de vision. Elle permet d’explorer l’étape optique de la vision, qui débute avec la pénétration cornéenne de la lumière émise par l’objet observé et se termine avec son interaction au niveau des pigments rétiniens photosensibles. Les symptômes d’appel sont liés à la dégradation de la qualité optique de l’œil corrigé au mieux pour le défaut réfractif. Leur cause peut émaner de la cornée ou du cristallin.

Causes d’aberrations de haut degré

L’aberrométrie conventionnelle est fondée sur l’étude du front d’onde oculaire total. Les instruments couplés avec un topographe (ex : OPD SCAN, Nidek) permettent de calculer séparément la contribution de la cornée aux aberrations optiques de haut degré.

Caractérisation des aberrations de haut degré

Les aberrations optiques de haut degré sont quantifiées par un taux dit RMS (Root Mean Square). Ce chiffre est calculé à partir du déphasage résiduel du front d’onde oculaire quand la meilleure correction lunette (correction du défocus sphéro-cylindrique) est obtenue.

En haut : l’œil focalise sur la rétine. Le front d’onde est une parfaite portion sphérique, tous les rayons convergent en un point. La PSF (Point Spread Function) est ponctuelle — stigmatisme parfait. En bas : il existe des aberrations de haut degré (HOA). Certains rayons périphériques ne sont pas focalisés correctement. Le front d’onde présente des « décalages » (avance de phase = couleur chaude, retard de phase = couleur froide). La PSF est dégradée, la qualité de l’image rétinienne est altérée. Le taux RMS est calculé à partir de ces déphasages (c’est la racine carrée de la moyenne de la somme des déphasages mis au carré).

La présence d’aberrations de haut degré correspond en pratique à l’existence d’une focalisation de la lumière imparfaite, et ce même en cas de correction optimale de la myopie et de l’astigmatisme régulier. L’effet de ces aberrations apparaît surtout en cas de dilatation pupillaire. L’aberration sphérique positive induit par exemple une dégradation de la qualité de l’image rétinienne qui résulte en l’induction de « halos » visuels.

L’aberration sphérique positive induit une dégradation de la qualité de l’image rétinienne qui résulte en pratique en l’induction de « halos » visuels.

Aberrométrie et corrections laser personnalisées

La réalisation d’un traitement laser photoablatif (ex : LASIK myopique conventionnel) sur une zone optique de taille trop réduite et/ou décentrée peut être à l’origine d’un taux accru d’aberrations optiques de haut degré. Les procédures LASIK effectuées il y a une dizaine d’années ne bénéficiaient pas du même degré de sécurité passive qu’aujourd’hui et étaient souvent délivrées sur des zones optiques plus étroites. À l’époque, il existait peu d’aberromètres permettant de réaliser des mesures courantes en pratique clinique.

Aujourd’hui, la mesure de la pupille irienne est effectuée avec précision par l’aberromètre, ainsi que le taux des aberrations optiques non corrigibles en lunettes (c’est-à-dire les aberrations de haut degré) dès la consultation préopératoire.

Dans tous les cas, le traitement — même non personnalisé — vise à limiter au maximum l’induction des aberrations de haut degré : centrage optimal, choix de la zone optique la plus adaptée à la pupille et à la profondeur d’ablation du traitement laser. L’utilisation de l’aberrométrie permet cependant d’accroître ce niveau de personnalisation et de corriger les aberrations optiques de haut degré préexistantes.

Reconnaissance irienne et eye-tracking

La réalisation d’une cartographie de l’iris permet d’accéder à la photoablation avec reconnaissance irienne (ex : système Zyoptix). Cette technologie est particulièrement intéressante pour le traitement des forts astigmatismes. L’empreinte de l’iris est numérisée, puis transmise au laser. Celui-ci utilise la carte de l’iris pour aligner et centrer le traitement lors de l’intervention, pour une précision encore accrue.

Publications et références

L’aberrométrie et l’analyse du front d’onde ont fait l’objet de nombreuses publications scientifiques. Voici une sélection de références.