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Histoire du LASIK

LASIK : l »historique

 

Le LASIK est, avec la PKR, la technique la plus courante pour corriger les défauts réfractifs de l’œil humain (correction de la myopie, de l’hypermétropie, de l’astigmatisme, etc.). Comme toutes les techniques de chirurgie, elle n’est pas apparue « de novo », mais est le fruit d’une histoire faîtes de multiples « tâtonnements » antérieurs dont voici les principaux.

Le Keratomileusis

Rappelons tout d’abord que le LASIK est une technique qui repose sur la sculpture du tissu cornéen (du grec … «kératomileusis ») et vise à modifier la courbure de la face antérieure de la cornée. La myopie en a d’abord bénéficié, puis l’hypermétropie et l’astigmatisme.

José I. Barraquer (1916-1998) a posé dès 1963 les bases théoriques de la technique du kératomileusis (pour la myopie et l’hypermétropie) qui a évolué vers la technique du LASIK. La sculpture du stroma cornéen (kératomileusis) est le point commun des techniques qui ont précédé le LASIK.

Les techniques ancêtres du LASIK

La Figure suivante représente de manière schématique les techniques « aïeules » du LASIK.

historique LASIK

Evolution des techniques à l’origine du LASIK dans sa forme actuelle. Toutes ces techniques reposent sur le principe du kératomileusis (sculpture de la cornée) précédée par la réalisation d’une découpe lamellaire. Certaines réalisent une sculpture réfractive dans l’épaisseur du capot, d’autres (préfigurant le LASIK) sous le capot cornéen superficiel.

Les deux temps opératoires successifs principaux communs de ce groupe de techniques sont :

– la découpe primaire lamellaire plane de la cornée. Elle permet de créer un capot stromal (le stroma est le tissu profond de la cornée : le capot constitué est composé d’une couche stromale solidaire de l’épithélium cornéen superficiel.

– la sculpture réfractive du tissu cornéen

Signalons qu’avec la technique de Photokératectomie Réfractive (ou PKR), il n’ya a pas de découpe lamelllaire plane, et la sculpture au laser excimer du stroma est effectuée directement après pelage épithélial (comme l’épithélium est une structure dynamique qui repousse, il ne serait pas de le sculpter, l’effet serait gommé en quelques jours par une re prolifération épithéliale)

Mise au point du microkératome

Les travaux expérimentaux de José I. Barraquer ont d’abord concerné la mise au point du microkératome, instrument chirurgical fondé sur le principe du dermatome, capable de réaliser une découpe lamellaire superficielle régulière de la cornée, de diamètre et de profondeur contrôlés. La plupart des principes ayant conduit à la mise au point des premiers modèles cliniques en 1975, sont à la base du fonctionnement des microkératomes mécaniques actuels (qui sont en passe d’être supplantés par l’utilisation du laser femtoseconde pour la découpe du capot cornéen). Couper un capot n’est pas en soi à l’origine de la correction : il faut effectuer une seconde découpe réfractive. La découpe du capot est un temps important, mais c’est donc la découpe réfractive du stroma cornéen sous ce capot (visant à modifier la puissance optique de la cornée par le biais d’un changement de sa géométrie) qui est le temps opératoire le plus important et le plus délicat de cette chirurgie. Son profil, son diamètre, sa régularité et son centrage sont déterminants pour la qualité des résultats fonctionnels visuels, ainsi que pour la stabilité de la correction. La recherche de meilleurs paramètres est à l’origine de toutes les évolutions technologiques du kératomileusis.

Voici les principales techniques qui peuvent être considérées comme les ancêtres du LASIK, qui occupent les places de choix au sein de l’arbre généalogique de cette technique.

Kératomileusis avec congélation et usinage sur cryotour :

José I. Barraquer a tout d’abord tenté de réaliser la sculpture réfractive au microkératome sous le capot, dans le stromal postérieur, posant ainsi les principes du kératomileusis in-situ. Les résultats initiaux furent décevants (la sculpture mécanique n’avait pas la précision offerte par le laser excimer). Il s’orienta alors vers une découpe réfractive sur la face postérieure de la lamelle issue de la découpe primaire (la face profonde du capot). Pour la rendre possible, il a imaginé l’usinage capot rigidifié par congélation. Ce capot était détaché de la cornée, et usiné sur un tour à lentilles de contact modifié: le cryotour. Le cryotour s’apparente pour ses principes basiques à un « tour de potier ». Pour être manipulé et sculpté, le diamètre du capot libre devait être d’environ 300 microns pour la correction de la myopie. Les paramètres de la sculpture de ce morceau de cornée étaient déterminés par un algorithme fonction de la correction souhaitée. Une fois sculptée sur le cryotour, la lamelle était décongelée, puis replacée en position initiale et maintenue par une suture au monofil chirurgical. Cette technique a été pratiquée entre 1975 et 1985 avant de tomber en désuétude ; à la difficulté de sa réalisation se sont ajoutés des résultats fonctionnels peu prévisibles, et des problèmes liés à la congélation du capot cornéen. Une des difficultés principales était de centrer convenablement le lenticule sculpté sur l’axe visuel. Toutefois, ces travaux ont prouvé que la chirurgie cornéenne lamellaire était une technique prometteuse :la myopie pouvait être réduite par une sculpture cornéenne antérieure, et surtout, la cornée demeurait transparente après cicatrisation.

Kératomileusis sans congélation avec résection au microkératome sur la face stromale :

Pour promouvoir une vitesse accrue de récupération visuelle postopératoire et simplifier la technique de Barraquer, Krumeich et Swinger ont mis au point en 1984 la technique de kératomileusis sans congélation. Le cryotour fut remplacé par un « établi » (appelé BKS 1000, des initiales de ses inventeurs). Après découpe d’une lamelle superficielle de cornée dont le diamètre devait être d’au moins 9 mm, cet établi miniature permettait de réaliser la découpe réfractive au microkératome sur la face postérieure de la lamelle primaire. La lamelle cornéenne était maintenue sur un moule grâce à un système d’aspiration. La forme du moule permettait de déterminer degré de correction. Malgré une amélioration sensible des résultats fonctionnels cette technique a souffert des mêmes travers que le kératomileusis avec congélation ; précision réfractive insuffisante, et astigmatisme irrégulier lié au problème du centrage souvent approximatif du lenticule sculpté sur la cornée.

Kératomileusis in-situ avec résection au microkératome dans le stroma cornéen postérieur :

Pour simplifier la technique du kératomileusis et éviter la congélation du lenticule découpé, Luis Antonio Ruiz a proposé en 1986 une technique de kératomileusis in-situ pour la myopie avec une instrumentation spécifique. Après découpe du capot, une découpe réfractive (elle aussi à face parallèles) était réalisée au microkératome dans le lit stromal postérieur. Un abaque (appelé aussi nomogramme) permettait de choisir sont diamètre et sa profondeur en fonction de la correction souhaitée. Ce diamètre était fonction du choix de l’épaisseur de l’anneau, et la profondeur de l’épaisseur du plateau choisi et enclenché dans la tête du microkératome. Cette technique a produit des résultats fonctionnels étaient décevants en raison d’une zone optique trop petite et souvent décentrée. Il est intéressant de noter qu’aujourd’hui, le principe du keratomileusis in situ pourrait redevenir une technique utilisée pour la correction de la myopie grâce à l’utilisation du laser femtoseconde ( technique flex – relex)

Ruiz a fait évoluer sa technique en proposant en 1991 le kératomileusis in-situ automatisé (« ALK » pour « Automated Lamellar Keratoplasty »). Le mouvement du microkératome dans le rail de l’anneau devenait mécanisé grâce à un système de roues dentées, l’avancement de la tête à vitesse constante et régulière étant entraîné par un moteur électrique (appelé ACS, acronyme pour Automated Corneal Shaper). Cette évolution a permis de réaliser une découpe réfractive parfaitement centrée sur la découpe primaire. Pour simplifier encore la technique, Ruiz a proposé de laisser une charnière périphérique sur le volet de la découpe primaire, pour faciliter son bon positionnement et éviter des sutures. Le centrage de la zone optique pouvait toujours s’avérer imparfait car conditionné par le centrage de la découpe primaire, et les résultats influencés de manière imprévisible par les réactions biomécaniques de la cornée.

Cette technique a préfiguré le LASIK moderne, car elle comporte un capot découpé et maintenu par une charnière. Il lui manquait la précision offerte par la photoablation au laser excimer, qui fait du LASIK et de la PKR les deux techniques chirugicales les plus précises au monde. Le laser excimer a été inventé au début des années 70, et ses premières indications médicales ophtalmologiques ont été mises au point à la fin des années 80.

La découpe lamellaire primaire aujourd’hui effectuée grâce au laser femtoseconde (abandon des systèmes de découpe mécanique comme les microkératomes) dans les centres modernes de chirurgie réfractive en a encore accru la sécurité et la qualité des résultats fonctionnels. Laser femtoseconde et excimer de dernière génération sont aujourd’hui rassemblés au sein d’une même plateforme (suite réfractive Alcon Wavelight), ce qui permet d’ajuster les dimensions précises du capot cornéen au profil d’ablation délivré.

 

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Référence : Chapitre 1 : « Historique du LASIK », extrait du livre : « Le LASIK, de la théorie à la pratique » (D Gatinel) (ici)

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