Pseudophaquie. Aspects optiques Calcul de la puissance de l’implant Cristallin artificiel et aniséiconie
Cours d'Ophtalmologie
Introduction
:
Après la chirurgie de la cataracte, l’inconfort visuel provoqué par
les verres d’aphaque et les problèmes d’adaptation et de tolérance
des verres de contact ont rendu très séduisante l’idée de corriger
l’aphaquie par un cristallin artificiel.
Après la Seconde Guerre mondiale, le médecin ophtalmologiste
anglais Ridley eut l’occasion d’observer, chez des pilotes de chasse
ayant subi une plaie du globe par fragments de pare-brise de
cockpit, l’excellente tolérance de ceux-ci par les milieux oculaires,
plusieurs années après le traumatisme.
Il n’existait aucun signe
d’inflammation de l’oeil, ni de réaction contre le matériau qui restait
parfaitement transparent.
Ce matériau était le plexiglas (persplex, transpex) ou polyméthylmétacrylate-
acétate (PMMA).
Le docteur Ridley eut l’idée de
l’utiliser pour réaliser les premiers cristallins artificiels.
C’est en novembre 1949 que fut posé le premier implant.
Malheureusement, il dut être changé rapidement en raison d’une myopisation excessive due à une erreur de calcul de ses rayons de
courbure. Ainsi, le premier cristallin artificiel implanté fut aussi le
premier explanté…
Il faut noter que Ridley avait placé l’implant
dans le sac cristallinien, position la plus naturelle, après une
extraction extracapsulaire.
« L’extracapsulaire moderne donne
d’excellents résultats, et la capsule postérieure se comporte comme
une séparation utile dans l’oeil en maintenant le vitré en place, en
réduisant le risque de glaucome de l’aphaque ou de décollement de
rétine » (Ridley,1952).
La réalisation de cette chirurgie, difficile à l’époque, et les
complications liées au poids et au dessin de l’implant ont fait
abandonner cette technique pendant plusieurs décennies.
Progressivement, les techniques chirurgicales se sont modifiées,
certains privilégiant l’extraction intracapsulaire avec implant de
chambre antérieure, d’autres proposant la fixation de l’implant à
l’iris, ou sa position dans le sulcus ou sa suture à la sclère…
Parallèlement, de multiples dessins d’implants étaient imaginés dans
l’espoir d’éviter les complications nombreuses rencontrées par les
pionniers de la pseudophaquie (oedème de cornée, décollement de
rétine, instabilité de l’implant…).
Actuellement, la technique de la phacoémulsification, l’utilisation de
substances viscoélastiques et la géométrie des implants modernes
ont permis de revenir à l’implantation dans le sac, idée première de
Ridley.
Les exigences de qualité imposent actuellement une extrême rigueur
dans les mesures nécessaires au calcul de la puissance de l’implant
et dans le choix des formules.
Les techniques de mesure et les formules les plus récentes sont à
présent suffisamment fiables et performantes pour donner
d’excellents résultats dans la très grande majorité des cas.
Aspects optiques
:
La puissance du cristallin artificiel dépend de la puissance de la
cornée, de la longueur axiale et de sa position dans l’oeil.
En raison de sa position dans l’oeil, le cristallin artificiel possède un
plan principal image plus antérieur que celui du cristallin naturel.
Ainsi, sa puissance est moins importante que celle du cristallin
naturel et ce, d’autant plus si sa position est plus antérieure.
Le plan principal image de l’oeil pseudophaque ainsi avancé, il
s’ensuit un allongement de la distance focale image qui provoque
un agrandissement de l’image rétinienne par rapport à celle de ce
même oeil phaque.
Cette différence de taille d’image rétinienne est minime en cas
d’implant de chambre postérieure.
Si l’autre oeil n’est pas opéré, et
si sa longueur axiale est comparable à celle de l’oeil pseudophaque,
l’aniséiconie provoquée est très faible et non perceptible.
En
revanche, l’aniséiconie peut être éventuellement gênante avec un
implant de chambre antérieure.
L’égalité de la taille des images rétiniennes droite et gauche est
obtenue en posant un implant myopisant, associé à un verre de
lunettes divergent qui, en réduisant la taille de l’image, a pour effet
de neutraliser cette aniséiconie.
Ainsi, la puissance de l’implant doit être adaptée aux différentes
situations optiques qui se présentent et l’implant est choisi pour être emmétropisant, amétropisant ou iséiconisant selon les cas, dans le
dessein d’obtenir le meilleur équilibre binoculaire.
A - ASPECTS OPTIQUES DU CRISTALLIN ARTIFICIEL
:
1- Puissance
:
En cas d’implant en PMMA dont l’indice de réfraction est de 1,4492,
la puissance de la lentille varie selon son rayon et son épaisseur.
Il
en est de même pour les implants en matériau différent.
– Soit n’ l’indice de l’implant.
– Soit n l’indice du milieu dans lequel est situé l’implant,
– (n = 1 pour l’air, 1,336 pour l’humeur aqueuse).
– Soient r le rayon de courbure de l’implant (en mm) et P la
puissance de l’implant (en dioptries).
P =
n' - n
r
Soit, pour un implant en PMMA, P = 0,1132/ r.
2- Aberrations optiques du cristallin artificiel :
* Aberrations de sphéricité
:
Elles sont mesurées en déterminant les variations de la distance
focale image avec des faisceaux lasers parallèles réfractés par
l’implant, plus ou moins excentrés par rapport à son axe optique.
Par cette méthode, Sivak et al démontrent que les aberrations
sphériques sont minimes.
L’importance des aberrations de sphéricité dépend du rapport des
rayons de courbure de la lentille intraoculaire.
Le meilleur rapport
est obtenu avec des implants biconvexes dont la courbure la plus
forte est tournée vers la cornée.
* Astigmatisme d’obliquité
:
L’astigmatisme d’obliquité est provoqué par la bascule de l’implant
par rapport au plan frontal, situation rencontrée en cas de luxation
de l’implant par malposition des anses ou lors de rétraction
capsulaire.
L’inclinaison de l’optique provoque une augmentation de la
puissance périphérique qui s’exerce essentiellement sur la focale
tangentielle.
Il en résulte un astigmatisme myopique qui se retrouve
dans le verre correcteur sous forme d’un cylindre positif à 90° de
l’axe de bascule de l’implant.
La bascule doit cependant être de 15°
à 20°, au moins pour provoquer un astigmatisme significatif.
* Pouvoir de résolution du cristallin artificiel
:
Le pouvoir de résolution des cristallins artificiels est variable, mais
avoisine le plus souvent celui de l’oeil humain : 75 % de 330 lp/mm.
* Spectre d’absorption du cristallin artificiel
:
Dans l’oeil normal, la cornée et le film lacrymal arrêtent la quasitotalité
des radiations infrarouges et ultraviolettes de longueur
d’onde inférieure à 280 nm (appelées UVC).
Le cristallin est un filtre efficace pour les ultraviolets compris entre
280 et 400 nm.
Le cristallin artificiel en PMMA a un pouvoir d’absorption plus
faible que celui du cristallin naturel et laisse passer les UVA (entre
320 et 400 nm).
* Rôle nocif des ultraviolets
:
+ Effets photochimiques sur la rétine
:
La composition spectrale de la lumière irradiant la rétine du pseudophaque est différente de celle de l’oeil normal.
Sa richesse
excessive en UVA expose les photorécepteurs rétiniens des aphaques
et des pseudophaques à des phototraumatismes parce que les UV
transportent plus d’énergie par photon que la lumière visible, et
parce qu’ils ne provoquent pas le réflexe pupillaire protecteur.
Cet effet nocif des UVA n’apparaît qu’à la faveur de temps
d’exposition prolongé, condition réalisée dans certaines
circonstances particulières :
– environnement très lumineux, mer ou montagne, avec majoration
de l’effet par la réflexion des rayons sur la mer ou la neige ;
– phototraumatisme rétinien par l’éclairage du microscope
opératoire lors de la chirurgie de la cataracte avec pose d’implant.
Les conditions qui favorisent la lésion rétinienne sont : le survoltage,
la lumière coaxiale, la lumière incandescente qui délivre plus d’UV
que la lumière froide, la longue durée de l’intervention, et la
focalisation de la lumière par l’implant.
La réalité de ce risque est prouvée :
– expérimentalement chez l’animal ;
– en clinique humaine : dans les suites opératoires, chez des pseudophaques, on observe d’abord un oedème rétinien qui évolue
ensuite vers une cicatrice pigmentée située heureusement le plus
souvent dans la partie inférieure de la région maculaire, en raison de la
bascule du globe vers le bas par le fil de traction dans le droit
supérieur.
Les implants traités anti-UV ont prouvé leur efficacité chez
l’animal.
+ OEdème cystoïde de la macula
:
Le rôle des UV a été incriminé dans la survenue de l’oedème
cystoïde maculaire chez le pseudophaque, mais cela n’est pas
formellement prouvé.
Cependant, un implant traité anti-UV
entraînerait moins d’oedème maculaire au 4e mois postopératoire
qu’un implant non traité.
Les implants traités pour arrêter les radiations lumineuses
inférieures à 400 nm ne modifient pas la visibilité.
En cas de pose d’un implant non traité, il faut protéger la rétine pendant l’opération
par l’usage d’un filtre présent dans les microscopes actuels ou par
l’injection d’une bulle d’air dans la chambre antérieure lorsqu’une
suture cornéenne est nécessaire.
Par ailleurs, il faut conseiller vivement aux patients pseudophaques
des verres filtrant les UV efficaces (type UVX).
En effet, les verres
solaires de type courant ne filtrent pas assez les rayons nocifs de
courte longueur d’onde et diminuent le réflexe pupillaire.
* Flux lumineux entrant dans l’oeil
:
Le flux lumineux entrant dans l’oeil est conditionné par la taille de
la pupille.
Au plan optique, la pupille considérée n’est pas la pupille
réelle (Po), mais la pupille d’entrée (Pe), dont le diamètre correspond
à l’ouverture de l’objectif du dioptre oculaire.
+ Pupille d’entrée
:
La pupille d’entrée est l’image de la pupille réelle formée par les
rayons réfractés par la cornée quand la pupille réelle joue le rôle
d’objet.
Le plan de la pupille réelle coupe l’axe optique de l’oeil au sommet
du cristallin, c’est-à-dire à 3,6 mm du sommet de la cornée (S) quand
l’oeil n’accommode pas.
La cornée donne du point B, centre de la pupille naturelle, une
image en B’ centre de la pupille d’entrée.
La formule des points conjugués permet de calculer la position
apparente de B’ avec L’ = L + F.
L' =
n2
l'
et n2 = 1,336 indice de l'humeur aqueuse.
L = nl
l
et l = -3,6 mm, profondeur de la chambre ant rieure ; L = -371,11 d
F = + 42,3 d, puissance de la cornée.
L’ = - 371,11 + 42,3 = - 328,81 d et l’ = = - 3,04 mm
103
- 328,81
Le signe négatif indique que la pupille d’entrée est à 3,04 mm en
arrière de la cornée.
Le grandissement optique (GO) de l’image est obtenu par le rapport
des vergences :
GO = =
L
L’
- 377,11
- 328,11
= 11,3 %
En résumé, la pupille d’entrée est située en avant de la pupille
naturelle et elle est plus grande qu’elle d’environ 11 %.
+ Cas du pseudophaque
:
Chez un aphaque corrigé par lentille de contact ou par un implant
de chambre antérieure, la puissance du dioptre équivalent F qui
intervient devient supérieure à la puissance de la cornée seule.
Le
membre
L’ devient donc plus petit, et la taille de la pupille d’entrée
par rapport à la taille de la pupille réelle augmente.
Le calcul démontre que le grandissement optique de la pupille
atteint + 16,5 % avec une lentille de contact d’aphaque d’une
puissance de 15 d, de 14,5 % avec un implant de chambre antérieure
de 18 d.
En revanche, avec un implant de chambre postérieure, F reste
inchangé par rapport à l’oeil entier et la pupille d’entrée demeure
plus grande de 11,3 % que la pupille naturelle.
Ainsi, pour une pupille réelle de 4 mm, la pupille d’entrée est de 4 ´
1,13 = 4,52 mm (contre 5,8 mm en cas d’implant de chambre
antérieure).
Les cristallins artificiels provoquent ainsi des modifications de la
taille de la pupille d’entrée plus faibles que ne le ferait tout autre
système optique correcteur de l’aphaquie.
Cela se traduit en pratique par un meilleur confort visuel, un
éblouissement moindre, une meilleure perception des contrastes et
une vision du champ visuel périphérique très proche de celle de
l’oeil normal.
Inversement, en cas d’aphaquie unilatérale avec implant de chambre
antérieure et, a fortiori, en cas de correction par lentille de contact,
la différence de taille des pupilles d’entrée entre les deux yeux peut
se traduire par des phénomènes d’éblouissement du côté aphaque
et aussi par une aniséiconie dite de luminance : l’image la plus
brillante sera perçue plus grande.
* Taille de l’image rétinienne
:
Le cristallin artificiel, situé en chambre postérieure, réalise le système
optique le plus adapté à la correction de l’aphaquie.
Il réduit au
mieux le grandissement de l’image rétinienne par la lentille
correctrice de l’hypermétropie d’indice induite par l’ablation du
cristallin.
La minceur de l’implant et sa position intraoculaire lui
procurent un facteur de forme et un facteur de puissance proches
de 1.
Cependant, le plan principal du cristallin artificiel occupe toujours
une position plus antérieure que celui du cristallin naturel.
Ainsi,
un implant isocorrigeant, posé pour restituer la réfraction de base,
déplace vers l’avant les points cardinaux du nouveau système
dioptrique créé, ce qui provoque un allongement de la focale image
et donc un agrandissement de la taille de l’image rétinienne.
Cet
agrandissement est d’autant plus important que l’implant occupe
une position plus antérieure dans l’oeil.
En modifiant et en adaptant la réfraction postopératoire par rapport
à la réfraction de base, il est possible de diminuer l’agrandissement
de l’image rétinienne.
Cette situation introduit la notion de calcul d’implant emmétropisant, amétropisant, et iséiconisant.
Calcul de l’implant emmétropisant
et amétropisant :
Plusieurs méthodes ont été utilisées pour le calcul de l’implant.
La méthode de l’histoire clinique, qui n’est plus guère utilisée en
raison de son approximation, la méthode utilisant les formules
théoriques et celle utilisant les formules de régression.
A - MÉTHODE DE L’HISTOIRE CLINIQUE.
RÈGLE DES « 1,25 »
:
1- Principe :
La puissance de l’implant emmétropisant (Pe) se calcule d’après le
degré d’amétropie préexistant à la cataracte (R), en équivalent
sphérique, par la relation suivante :
Pe = Po + 1,25 R
où Po correspond à la puissance de l’implant isocorrigeant standard,
dont la valeur retenue est de :
– 17 d pour un implant de chambre antérieure ;
– 18 d pour un implant à fixation irienne ;
– 19,5 d pour un implant de chambre postérieure.
Ainsi, un implant standard de 19,5 d est censé restituer l’amétropie
antérieure.
Cette « règle des 1,25 » implique que toute modification de la
puissance de l’implant de 1,25 d par rapport à la puissance de
l’implant dit « standard » entraîne une modification de 1 d dans la
réfraction postopératoire corrigée par lunettes.
Un implant plus
puissant est myopisant, un implant moins puissant est
hypermétropisant.
Exemple : une hypermétropie préopératoire de 2 d est restituée par
un implant de chambre antérieure de 17 d.
Pour corriger l’amétropie,
il faut poser un implant de puissance 17 d + (2 ´ 1,25)
= 19,5 d.
2- Critiques
:
Cette méthode, qui a l’avantage de sa simplicité, expose à de
mauvaises surprises postopératoires : « The 9 dioptries surprise »
décrite par Welsh en 1978.
D’autres auteurs ont signalé
l’imperfection de cette méthode (Binkhorst, 1976, 1978 ; Moore,
1978 ; Sanders et Kraff, 1980 ; Retzlaff, 1980).
En effet, la réfraction d’origine n’est pas toujours connue avec
précision.
La cataracte, dont l’évolution est parfois très lente, induit
des modifications de celle-ci.
Par ailleurs, de nombreuses études statistiques ont montré que la
puissance du cristallin naturel peut être très variable.
Ainsi, chez
l’emmétrope, la puissance du cristallin est en moyenne de 19,7 d,
avec des valeurs extrêmes séparées de 8,5 d, en se référant aux
chiffres fournis par Sorsby (1971).
L’emmétropie découle d’un ajustement harmonieux entre la
puissance de la cornée, du cristallin et la longueur axiale de l’oeil.
Gernet et Olbrich ont démontré que dans 60 yeux emmétropes de
même puissance cornéenne, les variations de la puissance du
cristallin sont compensées par les variations individuelles de la
longueur axiale.
En cas d’amétropie, les puissances du cristallin sont tout aussi
variables.
Chez le myope fort, elles dépassent rarement 18 d, chez
l’hypermétrope, elles peuvent atteindre les 40 d.
Par ailleurs, le coefficient de 1,25, qui est une valeur calculée
théoriquement, est avantageusement remplacé par celle de 1,5
déterminée empiriquement par la pratique depuis les travaux de Sanders, Retzlaff et Kraff (1980).
Ainsi la « règle des 1,25 » mérite de devenir la « règle des 1,5 ».
3- Résultats
:
Malgré la dispersion statistique des puissances du cristallin, pour
une amétropie donnée, l’erreur de prédiction de la réfraction ne
dépasse pas ± 3 d dans près de 80 % des cas (Retzlaff), mais avec
des risques d’amétropie postopératoire importante, surtout dans le
sens de la myopie.
L’imperfection de cette méthode implique d’avoir recours à des
moyens de calculs plus précis fondés sur les données de
l’oculométrie.
B - FORMULES THÉORIQUES :
Elles sont dérivées des règles d’optique géométriques appliquées à
des yeux schématiques.
Elles nécessitent la connaissance de trois valeurs : la kératométrie, la
longueur axiale et la position de l’implant dans l’oeil. Les deux
premières sont déterminées par l’oculométrie.
1- Principe
:
L’oeil aphaque est un système optique simple : la totalité du pouvoir
réfringent est dans la cornée.
Connaissant la puissance cornéenne et
la longueur axiale, on détermine la puissance de l’implant (Pe) qui
permettra l’emmétropie.
L’oeil aphaque donne d’un objet à l’infini une image réelle au foyer
image de la cornée (Fc) qui sert d’objet au cristallin artificiel (I) dont
le pouvoir réfringent est tel qu’il donne une image sur la rétine de
cet objet virtuel.
D’après la formule de conjugaison :
– proximité de l’image = proximité de l’objet + puissance du
dioptre ;
– Dc = puissance de la cornée, S sommet de la cornée ;
– I = centre de l’implant de puissance Pe ;
– R = plan de la rétine ;
– l = longueur axiale du globe ;
– v = position de l’implant ;
– F’c = image focale de la cornée ;
– f’c = SF’c = distance focale image de la cornée ;
– IR = l –v ;
– IF’c = f’c- v ;
– n = indice commun à l’humeur aqueuse et au vitré ;
– l, f’c et v en mètres.
=
n
IR
n
IF'c
+ Pe et Pe = -
n
l-v
n
f'c-v
Et comme = Dc
n
f'c
où PE = -
n
l-v n
Dc
- v
n
où
n
l-v
-
nDc
n-vDc
Toutes les formules, en apparence différentes, sont en fait semblables
et peuvent être représentées sous la forme :
Pe =
n
l-C
-
n-K
n-KC
où K = puissance de la courbure cornéenne en dioptries
et C = profondeur estimée de la chambre antérieure.
Les éléments des formules diffèrent d’un auteur à l’autre par des
variantes selon la valeur des indices optiques utilisés et la prise en
compte ou non de l’épaisseur et de la forme de l’implant.
Pour la première fois, en 1967, Federov utilise une formule théorique
fondée sur la kératométrie et la longueur axiale pour adapter la
puissance de l’implant à l’oeil opéré.
Par la suite, Binkhorst et
Loones utilisent une formule complexe où interviennent la forme et
l’épaisseur de l’implant.
La formule de Binkhorst emploie un indice
de réfraction de la cornée de 4/3 au lieu de 1,3375 ou 1,336, qui
désire tenir compte de la modification de la courbure de la cornée
induite par la chirurgie.
Binkhorst se fonde sur le travail de Floyd
(1954) qui montre un aplatissement de la cornée de 0,08 mm après
chirurgie de la cataracte, provoquant une diminution de la puissance cornéenne de 0,5 d.
Cela explique que la formule de cet auteur
donne des valeurs toujours supérieures de 0,5 d par rapport aux
autres.
En résumé, toutes les formules théoriques déterminent un pouvoir
d’implant emmétropisant avec des valeurs qui concordent à 1 à 2 d
près, à l’exception de celle de Binkhorst.
Cette différence dans les résultats fait que cette formule n’est guère
utilisée.
2- Calcul de l’implant pour une amétropie donnée
:
Ce calcul utilise la formule de calcul de l’implant emmétropisant en
y intégrant la puissance cornéenne augmentée de la puissance du
verre de lunettes nécessaire à la correction de l’amétropie désirée.
Exemple : si pour un oeil dont l’implant emmétropisant est de 18 d,
l’amétropie désirée est de – 3 d et si l’oeil a une kératométrie de 42 d
et une longueur axiale de 24 mm, la puissance cornéenne utilisée est
de 42 – 3 = 39 d.
L’implant myopisant de 3 d est de 21,5 d.
Calcul de la réfraction résiduelle pour un implant
de puissance donnée
Ce calcul nécessite des formules complexes ou utilise plus
simplement la règle « des 1,50 ».
Ce =
P - I
1,5
ou Ce = 2/3 (P - I)
Où
Ce = réfraction postopératoire escomptée, I = implant posé et
P = puissance emmétropisante.
Par exemple, si P = 21 d, I = 18 d, Ce = 2 d.
3- Évaluation de l’erreur de prédiction de la réfraction
résiduelle (Hoffer,1981)
:
E = Cr – Ce ; où Cr = correction réelle en dioptries,
Ce = correction
escomptée en dioptries, dans le verre de lunettes.
En reprenant
l’exemple précédent, si Cr = –1 d ; E = –3 d.
C - FORMULES DE RÉGRESSION
:
En raison de certaines approximations rencontrées lors de
l’utilisation des formules théoriques, certains auteurs ont élaboré des
formules de calcul plus simples d’utilisation, fondées sur l’analyse
statistique a posteriori des résultats de la réfraction d’une grande
cohorte de patients pseudophaques.
1- Formule « SRK »
:
* Principes
:
La mise en commun des conclusions de plusieurs travaux a donné
naissance à la formule de SRK, dont le nom correspond aux initiales
de leurs auteurs Sanders, Retzlaff et Kraff (1980).
Dans cette formule,
une relation linéaire unit la puissance de l’implant emmétropisant
aux paramètres biométriques principaux :
P = A – 2,5 L – 0,9
K
A est une constante qui tient compte de la position de l’implant et
sa valeur est d’autant plus grande que l’implant a une position plus
postérieure.
Elle dépend du type de l’implant et sa valeur est
d’environ 115 pour un implant de chambre antérieure, et de l’ordre
de 119 pour un implant de chambre postérieure placé dans le sac
capsulaire.
K correspond à la valeur de la kératométrie moyenne, exprimée en
dioptries.
L représente la longueur axiale mesurée en millimètres.
* Résultats
:
La formule SRK et les formules théoriques donnent sensiblement les
mêmes résultats quand les yeux ont une longueur comprise entre
22,5 et 24 mm.
En dehors de ces valeurs, il convient d’apporter des
corrections tant aux formules théoriques qu’aux formules de
régression.
En effet, pour les yeux hypermétropes, la formule SRK sousévalue
la puissance de l’implant, il en résulte une
hypermétropisation du patient.
Inversement, dans les yeux
myopes, la puissance de l’implant est donnée trop grande et le
patient est myopisé.
2- Formule SRK II :
Sanders, Retzlaff et Kraff ont modifié leur première formule :
– si L< 20 mm, il faut ajouter + 3 à la valeur de A ;
– si L> 20 mm et < 21 mm, il faut ajouter + 2 à la constante A ;
– si L est entre 21 et 22 mm, il faut ajouter + 1 ;
– si L> 24 mm, il faut retirer 0,5 à la constante A ;
– si L> 26 mm, retirer 1,5 à la valeur de A.
Les formules SRK et SRK II ne permettent pas de calculer la
puissance de l’implant pour une amétropie résiduelle choisie
autrement qu’en utilisant la « règle des 1,5 ».
D - FORMULES THÉORIQUES DE DERNIÈRE GÉNÉRATION
:
1- Formule SRK « T »
:
Pour affiner les résultats, les mêmes auteurs ont établi une
nouvelle formule qui associe les éléments de la formule optique
théorique de Hoffer-Collenbrander et de Binkhorst avec
l’estimation du plan irien physiologique et l’utilisation des
constantes A comme déterminants des implants.
Il s’agit de la
formule SRK « T ».
Celle-ci tient compte de la profondeur de la
chambre antérieure en postopératoire, de l’indice de réfraction de
la cornée et de l’épaisseur de la rétine.
Formule SRK « T » :
Pe =
1000 x na x (na x r - ncml x LOPT)
(LOPT - ACD) x (na x r - ncml x acd)
Où Pe = puissance de l’implant emmétropisant, r = rayon de
courbure de la cornée, na : indice de réfraction de l’humeur aqueuse
(= 1,336 0), ncm1 = indice de réfraction de la cornée – 1, LOPT =
longueur axiale optique en mm = longueur axiale corrigée de
l’épaisseur rétinienne, ACD = profondeur de la chambre antérieure
postopératoire, calculée d’après la constante A.
2- Formule de Holladay :
Cette formule, aussi très utilisée, intègre la position de l’implant
dans l’oeil.
Celle-ci est déterminée en additionnant la valeur de la
profondeur de la chambre antérieure anatomique (espace entre la
cornée et le plan irien dans l’oeil aphaque) et la distance du plan
antérieur irien au plan optique de l’implant.
Ceci constitue le « sf », surgeon factor ou « facteur chirurgien ».
Le
chirurgien peut personnaliser cette formule en modifiant ce facteur en
fonction de l’analyse statistique de ses résultats postopératoires
personnels.
Dans cette formule, l’indice de kératométrie est de 1,3375.
Où nc = indice de réfraction de la cornée = 4/3, na = indice de
réfraction de l’humeur aqueuse = 1,3360, RT = épaisseur de la rétine
= 0,2 mm.
Les valeurs mesurées sont :
– K = kératométrie moyenne exprimée en dioptries ;
– R = rayon de courbure moyen de la cornée (en mm) = 337,5/K ;
– L = longueur axiale en mm.
Les valeurs choisies sont :
– V = 12 mm ;
– Ref = réfraction postopératoire souhaitée, en dioptries ;
– SF = surgeon factor = distance du plan irien antérieur aphaque au
plan optique de l’implant en mm.
Les autres variables sont :
– ACD = profondeur de la chambre antérieure anatomique en mm ;
– Lm = longueur axiale modifiée (en mm) = longueur axiale
mesurée majorée de la valeur de l’épaisseur de la rétine soit 0,2 mm
(RT).
3- Autres formules
:
D’autres formules sont utilisées, celle de Shammas que certains
utilisent plus volontiers pour les yeux hypermétropes et celle de
Hoffer.
Plus récemment, Haigis a élaboré une formule qui introduit trois
nouvelles constantes, a0, a1 et a2 qui ont pour but d’optimiser les
résultats en faisant intervenir la profondeur de la chambre antérieure
préopératoire dans les calculs.
Il faut noter que cette formule utilise
un indice de réfraction de 1,3315, différent de celui utilisé dans les
formules de SRK qui est de 1,3375.
Il faut citer aussi la formule de Olsen.
Toutes les formules les plus utilisées sont présentes dans le
programme de calcul des biomètres actuels.
En pratique, la formule SRK T donne les meilleurs résultats pour les
yeux très myopes et emmétropes.
Pour les yeux hypermétropes,
dont la longueur axiale est inférieure à 22 mm, les formules de Holladay et de Hoffer Q apparaissent plus précises.
La formule de Haigis est encore trop récente pour avoir été
comparée aux autres dans des études de grandes séries de patients.
4- Autres applications des formules de régression :
* Calcul de la puissance du cristallin artificiel emmétropisant lors
d’une implantation secondaire
:
D’après la puissance du verre de contact emmétropisant, de l’oeil
aphaque et de la puissance de la cornée, Riss a élaboré une formule
en partant des travaux de Sanders, Retzlaff et Kraff (1981) :
Pe = A + 0,9 -
3334
Pc + K
- 0,9 K
où Pc est la puissance du verre de contact emmétropisant.
La mesure de K par kératométrie doit être réalisée après une certaine
période sans port de lentilles car celles-ci peuvent modifier
légèrement la courbure cornéenne (Dye, 1980 ; Cleasby, 1985).
Le
délai habituellement admis est de 3 jours au moins en cas de lentille
souple et de 1 semaine au moins en cas de lentille rigide.
En cas de
lentille flexible et d’astigmatisme cornéen, il faut tenir compte du
ménisque de larmes qui agit comme un cylindre négatif dont la
valeur dioptrique est déduite de l’astigmatisme cornéen.
La
puissance de la lentille à prendre en compte est équivalente à la
somme algébrique de la lentille en place et de l’équivalent sphérique
négatif du ménisque de larmes (astigmatisme cornéen /2).
Exemple : lentille de contact de + 12 d et astigmatisme cornéen de
4 d (équivalent sphérique = 2 d) :
Pc = + 12 – 2 = 10 d.
D’après la puissance du verre de lunette emmétropisant, Sanders,
Retzlaff et Kraff ont réalisé leur calcul pour une distance verre-oeil
de 11,5 mm, Riss fait le calcul suivant :
Pe = A – 121,8 + 1,5 PL + 0,16 K
où PL est la puissance du verre de lunette emmétropisant (en
équivalent sphérique).
Mesure des paramètres oculométriques
Influence sur le calcul
:
A - PUISSANCE DE LA CORNÉE :
1- Principe
:
La puissance de la cornée s’obtient habituellement par la kératométrie.
En réalité, l’ophtalmomètre est conçu pour la mesure des rayons
antérieurs de la courbure de la cornée en millimètres.
La puissance
de la dioptrie est transposée par la formule : Dc =
n - l
r
où n = indice de réfraction de la cornée.
Cet indice de réfraction est différent selon les marques
d’ophtalmomètre et la correspondance des millimètres en dioptries
est par conséquent différente.
Ainsi, pour un rayon de courbure de
7,5 mm, l’ophtalmomètre de Zeisst donne une puissance cornéenne
inférieure de 0,75 d à celle de l’appareil de Haag-Streitt.
L’indice
généralement utilisé dans les formules théoriques est de 1,336 ou de
1,337.
L’indice est de 1,3375 pour l’appareil de Haag-streitt qui est de type
Javalt.
L’appareil de type Sutcliffet, de la marque Baush et Lomby, a un
indice de 1,3370.
Pour les appareils de type Helmoltzt, ceux des marques Gambsy
ou Zeissy ont un indice de 1,332, celui de la marque Rodenstocky a
un indice de 1,3375.
2- Méthode
:
Certains ophtalmomètres, comme ceux de type Javalt ou Suttcliffet,
nécessitent de travailler à une certaine distance de la cornée pour
mesurer très précisément le rayon cornéen.
La mise au point du
réticule de l’oculaire de l’appareil, adaptée à la vision de l’opérateur,
est nécessaire pour éviter des erreurs pouvant atteindre 0,2 d.
Les appareils de type Helmoltzt ne nécessitent pas ce réglage.
La puissance de la cornée utilisée dans les formules de calcul
d’implant correspond à la moyenne des valeurs des rayons mesurées
sur les principaux méridiens.
3- Importance de la kératométrie sur le résultat
:
Une erreur de mesure de 0,1 mm dans la valeur de la kératométrie
entraîne une erreur de 0,5 d dans la réfraction postopératoire.
La sensibilité des ophtalmomètres est estimée à 5/100 mm pour le
rayon, soit à environ 0,2 d.
La modification de la kératométrie moyenne induite par la chirurgie
de la cataracte est habituellement négligeable (Hoffer, 1981).
Ainsi,
la valeur de la kératométrie peut être utilisée sans correction dans
les formules de calcul.
Il est indispensable de mesurer la kératométrie en millimètres pour
éviter les erreurs liées aux différents indices de réfraction de la
cornée qui varient selon les marques de kératomètres.
Les calculateurs présents dans les biomètres actuels adaptent l’indice
de réfraction à la formule utilisée, par exemple 1,3375 pour les
formules de SRK T ou de Holladay.
4- Cas particuliers
:
Dans certains cas, il est préférable de mesurer la cornée en effectuant
une topographie cornéenne : en cas de myopie, ou si la kératométrie
est trop élevée (supérieure à 46 d) et fait craindre l’existence d’un
kératocône, ou si la kératométrie est faible (inférieure à 40 d).
La
topographie est aussi proposée en cas de kératométrie difficile, si les
mires sont peu lisibles : cornée cicatricielle, excès de larmes, fort
astigmatisme…
Parfois, la kératométrie n’est pas mesurable (oedème cornéen, cornée
très remaniée), la valeur de la cornée utilisée est alors celle de l’oeil
controlatéral ou, en cas d’impossibilité, celle arbitraire de
43,5 dioptries qui correspond à la valeur d’une cornée « standard ».
Ce cas est rencontré quand sont envisagées une greffe de cornée et
une chirurgie de la cataracte dans le même temps opératoire.
B - LONGUEUR AXIALE DU GLOBE
:
1- Mesure de la longueur axiale par échographie
en mode A :
En 1978, Kraff et al ont montré l’importance de la mesure de la
longueur axiale du globe oculaire par l’échographie en mode A pour
adapter la puissance de l’implant à la morphologie du globe.
* Principe
:
La longueur axiale est la distance comprise entre la face antérieure
de la cornée et l’interface vitréorétinienne maculaire.
Sur un oeil
emmétrope, l’axe est globalement perpendiculaire au sommet de la
cornée, à la face antérieure et postérieure du cristallin et à la macula.
Les différents milieux traversés par les ultrasons ne génèrent pas
d’échos.
Seules les interfaces réfléchissent les ultrasons.
L’amplitude
des échos est maximale quand le faisceau d’ultrasons est
perpendiculaire à l’interface des structures explorées.
En connaissant la vitesse des ultrasons dans un milieu et en
mesurant le temps mis par l’onde sonore pour le traverser, il est
possible de calculer la distance séparant les interfaces d’entrée et de
sortie de ce milieu.
* Techniques d’examen
:
Avec les biomètres ultrasonores en mode A ou mode
« d’amplitude », trois méthodes sont habituellement utilisées.
+ Technique de contact
:
La sonde, tenue par l’opérateur, est posée directement sur la cornée,
les larmes assurant le contact.
Les différentes interfaces visibles sur
l’écran, quand la sonde est bien positionnée, sont la face antérieure
de la cornée, les faces antérieures et postérieures du cristallin,
l’interface vitréorétinienne et la sclère.
L’écho de la face antérieure
de la cornée se confond avec celui de la sortie de la sonde.
Les pics
correspondant à ces structures doivent avoir l’amplitude maximale
obtenue avec un réglage du gain au plus bas.
La sonde posée sur la
cornée ne doit exercer aucune pression pour ne pas fausser les
mesures.
Si une pression est effectuée sur la cornée, la profondeur
de la chambre antérieure sera diminuée et la mesure de la longueur
axiale sera plus courte qu’elle n’est réellement.
En pratique, seules
les plus grandes valeurs de la longueur axiale sont retenues pour le
calcul de l’implant.
Inversement, si un ménisque de larmes se forme entre la sonde et la
cornée, la longueur axiale mesurée est plus longue qu’elle n’est
réellement.
Un tel ménisque provoque un artefact de fins échos
projetés dans la chambre antérieure.
La vérification de l’absence de
ces échos permet d’éviter une telle situation.
Plusieurs mesures
doivent être effectuées.
La moyenne des mesures les plus
concordantes est retenue comme valeur de la longueur axiale.
+ Technique par aplanation
:
Cette technique, dérivée de la précédente, s’effectue à la lampe à
fente, la sonde étant introduite à la place du cône du tonomètre à
aplanation.
Elle a pour but de limiter les mouvements du patient et
de la dépression de la cornée par la sonde.
+ Technique par immersion
:
Elle impose que le patient soit en décubitus.
Un petit cylindre,
adapté à la taille du segment antérieur, est placé sur la conjonctive
autour du limbe.
Il est rempli de sérum physiologique stérile ou de
larmes artificielles en gel.
La sonde, introduite dans le sérum (ou le
gel) est maintenue à distance de la cornée sans risquer de la
déprimer.
L’écho cornéen d’entrée apparaît alors séparé de celui de
la sortie de la sonde.
Les faces antérieures et postérieures de la
cornée sont bien individualisées.
Cette méthode est la plus fiable et
la plus précise.
Cette technique est avantageusement améliorée en remplaçant
simplement le cylindre par une goutte de gel de larmes artificielles
déposée au bout de la sonde.
* Résultats
:
+ Causes d’erreur
:
Elles dépendent de la technique d’une part et de l’opérateur d’autre
part.
Un mauvais calibrage de l’appareil, un mauvais alignement de la
sonde, une mauvaise analyse de l’échogramme, une dépression
cornéenne sont les principales causes d’erreur.
En cas d’utilisation du biomètre en « mode automatique », les pics
du cristallin peuvent se positionner à une mauvaise place : soit trop
en avant sur un pic correspondant à la sortie d’un noyau cristallinien
très dense, soit trop en arrière, sur un pic généré par une structure
vitréenne très échogène, comme une membrane cyclitique.
En effet,
les résultats doivent tenir compte des différentes vitesses de
propagation des ultrasons selon les milieux traversés : celle-ci est de
1 532 m/s dans l’humeur aqueuse et le vitré et de 1 641 m/s dans le
cristallin.
Un pic cristallinien postérieur placé trop en avant ou
trop en arrière provoque une diminution ou une augmentation
notable de la valeur de la longueur axiale qui sera erronée.
Il est impératif de toujours vérifier le bon positionnement des
surbrillances sur les bonnes interfaces de l’échogramme et, au
besoin, de les corriger.
2- Mesure de la longueur axiale par échographie
en mode B
:
* Principes
:
En cas de myopie, la longueur axiale peut atteindre 40 mm.
Si la
paroi postérieure est oblique, une inclinaison de la sonde de 5° par
rapport à l’axe optique peut provoquer une erreur de mesure de
plus de 1,5 mm alors que cette même inclinaison n’entraîne qu’une
erreur minime sur un oeil emmétrope où la paroi postérieure est le
plus souvent perpendiculaire au faisceau ultrasonore.
En cas de myopie connue ou de découverte fortuite, en cas de
dispersion importante des résultats, ou encore en cas de mauvaise
qualité de l’échogramme, il faut recourir à une mesure oculaire
guidée par le mode B ou mode « de brillance » qui donne une coupe
de l’oeil en deux dimensions.
Celle-ci doit être pratiquée
impérativement quand les milieux sont trop opaques et empêchent
l’analyse ophtalmoscopique du fond d’oeil.
* Technique de la biométrie guidée par le mode B
:
On utilise la technique dite en immersion simplifiée imaginée par
O Berges : le patient en décubitus, les paupières sont maintenues
ouvertes par l’examinateur et, après anesthésie cornéenne, une couche de gel de larmes artificielles est appliquée sur la cornée pour
assurer une bonne transmission des ultrasons dans l’oeil.
La sonde
est maintenue sur le gel, à distance de la cornée, et les faces
antérieures et postérieures de celle-ci sont bien visibles.
Il n’y a pas
de risque de compression cornéenne.
On obtient ainsi une coupe de
l’oeil en deux dimensions.
Cette technique permet la localisation précise de la fovea qui est
située à 15° en temporal de la papille et à environ 5° sous une ligne
horizontale passant par celle-ci.
En cas de myopie forte, le pôle
postérieur est souvent déformé par un important staphylome qui
peut gêner souvent la localisation précise de la fovea.
Si la mesure
est faite en mode A, la plus grande longueur axiale sera celle
correspondant au fond du staphylome et non celle correspondant à
la fovea.
Il pourrait en découler de très grandes erreurs dans le
calcul de l’implant.
* Critères de réussite d’une bonne mesure échographique
:
En mode A, le faisceau ultrasonore doit être perpendiculaire aux
interfaces rencontrées.
Il faut obtenir la plus grande longueur axiale et des pics de la plus
grande amplitude.
Une mesure n’est considérée comme juste que si elle est retrouvée à
plusieurs reprises.
Trois fois est considéré comme un minimum avec
un écart entre les mesures qui ne doit pas excéder 0,1 mm.
Il faut également retrouver sur ces mesures les même valeurs pour la
profondeur de la chambre antérieure que pour l’épaisseur du
cristallin.
En mode B, les critères sont similaires, le vecteur de contrôle qui
donne une analyse linéaire de l’échogramme selon une incidence
choisie doit passer exactement au milieu du double arc cornéen, au
milieu des images des cristalloïdes antérieures et postérieures et
aborder la paroi postérieure à 15° en temporal de la papille qui sert
de point de repère.
Ce vecteur de contrôle permet de reconstituer
un échogramme de mode A dont chaque pic correspond exactement
à une structure oculaire précisément identifiée sur l’image obtenue
en mode B.
En cas de paroi postérieure oblique ou très déformée par un
staphylome, il faut multiplier les mesures et comparer celles
obtenues sur les coupes transversales et sagittales passant par l’axe
optique.
Cette méthode présente l’avantage de permettre l’analyse du
segment postérieur en reconnaissant une pathologie vitréenne ou
rétinienne passée inaperçue ou rendue inaccessible en raison de
cataracte dense.
Une extrême rigueur est nécessaire dans la réalisation de la
biométrie ultrasonore, qu’elle soit faite en mode A ou en mode B.
3- Mesure de la longueur axiale par système optique
:
Récemment est apparu un système de mesure des structures
oculaires fondé sur le principe de l’interférométrie (Haigis),
commercialisé par la marque Carl Zeissy.
Cet appareil utilise un
rayonnement lumineux infrarouge.
Le patient, assis devant
l’appareil, fixe un point lumineux et la mesure est faite par
l’opérateur lorsque la mise au point correcte est obtenue.
Les
avantages de cette méthode est qu’elle ne nécessite aucun contact
avec la cornée et que l’apprentissage est rapide, les résultats
dépendant moins de l’examinateur que lors de l’échographie.
Les résultats sont comparables à ceux obtenus par l’échographie en
mode A, cette dernière ayant servi de référence pour l’étalonnage
de l’appareil.
Certaines études montrent cependant que les
longueurs axiales obtenues par interférométrie sont plus longues de
0,2 mm environ.
Cette valeur correspondant à celle de l’épaisseur
de la rétine, le rayon lumineux se réfléchissant sur l’épithélium
pigmentaire de la rétine alors que les ultrasons sont renvoyés par
l’interface vitréorétinienne.
Par ailleurs, la mesure est impossible en
cas de cataracte dense ou en cas de membranes intravitréennes ou
de trouble vitréen important (synchisis, hyalite) ce qui correspond à
plus de 10 % des cas de biométrie dans notre expérience personnelle.
Ce moyen de mesure n’est pas non plus utilisable en cas de faible
coopération du patient ou en cas de pathologie rendant l’immobilité
impossible (difficultés respiratoires, tremblements…).
Dans ces cas,
la biométrie ultrasonore guidée par le mode B est irremplaçable.
4- Importance de la précision de la mesure
sur le résultat
:
Une erreur de mesure de 0,1 mm entraîne une erreur réfractive de
0,25 d dans le verre de lunettes en postopératoire.
Si la valeur de la
longueur axiale est sous-estimée, la puissance de l’implant emmétropisant sera trop forte et le patient sera en fait myopisé.
Les échographes actuels mesurent la longueur axiale à 0,1 mm près,
mais l’erreur de calcul ne dépend pas uniquement de l’erreur
absolue Dl commise dans la mesure de l, mais aussi de l’erreur
relative Dl/l.
Ainsi, une erreur de 0,3 mm est bien plus préjudiciable dans un oeil
court de 20 mm que dans un oeil myope d’une longueur de 28 mm.
En conséquence, l’équation 0,1 mm = 0,25 d n’est qu’une équation
moyenne, valable pour les longueurs axiales les plus courantes.
Certains auteurs ont proposé de majorer la longueur axiale de
0,20 mm pour tenir compte de l’épaisseur de la rétine (Oguchi et
Van Balen, 1984).
Les formules plus récentes actuellement utilisées
tiennent compte de l’épaisseur de la rétine.
Il convient donc de ne
pas majorer la longueur axiale de cette valeur.
Hoffer a démontré, en s’appuyant sur une analyse statistique, que le
geste opératoire ne modifiait pas la longueur axiale.
Il utilise cette
valeur sans correctif.
C - POSITION DE L’IMPLANT :
Cette valeur correspond à la distance qui sépare la surface frontale
avant de la cornée du plan principal objet de la lentille intraoculaire.
En pratique, la position de l’implant est assimilée à la
distance qui sépare l’apex cornéen du sommet de l’implant dans
l’axe visuel.
Cette distance est appelée « distance à l’apex cornéen »
par Hoffer (1982) pour la distinguer de la valeur de la profondeur
de la chambre antérieure qui, au sens anatomique du terme, ne
prend pas en compte l’épaisseur de la cornée.
Ce paramètre est difficile à apprécier en préopératoire.
Les valeurs
habituellement retenues sont de 3 mm pour un implant de chambre
antérieure et de 4 mm pour un implant de chambre postérieure.
D - INFLUENCE DE LA POSITION DE L’IMPLANT DANS
LE CALCUL DE LA PUISSANCE DE L’IMPLANT :
L’écart entre la réfraction finale réelle prévue dans le verre de
lunettes et celle obtenue en réalité est de l’ordre de 1 d par mm
d’erreur dans la position de l’implant (Leonard et Rommel, 1981).
Cependant, cette correspondance ne se vérifie que dans les yeux
proches de l’emmétropie.
L’erreur de calcul est d’autant plus grande
que l’implant est plus puissant et peut atteindre 2,5 d par mm. Il en
va de même dans les cas où la cornée est de faible puissance
(hypermétropie de courbure).
De même, l’erreur de calcul est plus importante lorsque la chambre
antérieure est plus profonde : si l’erreur de calcul est d’environ 1 d
par mm pour une distance à l’apex de 2 à 3mm, elle peut atteindre
1,25 d par mm pour une distance de 3 à 4mm.
Ainsi, les risques
d’erreur liés à une mauvaise prédiction de la position de l’implant
sont plus importants avec les implants de chambre postérieure
qu’avec les implants de chambre antérieure et avec les yeux
hypermétropes qu’avec les yeux myopes.
Le matériau de l’implant a aussi son importance : en cas d’implant
souple, la rétraction du sac cristallinien, en modifiant la position de
l’implant, peut expliquer certaines variations notables de la
réfraction, plusieurs mois après la chirurgie.
Cas particulier du calcul d’implant
après chirurgie réfractive
:
Nous avons vu que le calcul de l’implant dépend essentiellement de
la mesure de la longueur axiale et de la kératométrie.
Il existe plusieurs méthodes de chirurgie réfractive qui chacune pose
un problème de calcul.
* Méthodes modifiant le dioptre cornéen
:
Il s’agit de la kératotomie radiaire, de la photokératectomie
réfractive (PKR), du kératomileusis in situ par laser (Lasik) et de la
technique des anneaux cornéens.
* Méthode ne modifiant pas la courbure de la cornée
:
Il s’agit de la méthode de l’implant réfractif qui consiste à placer un
implant en avant du cristallin naturel, dans la chambre antérieure,
fixé soit avec des anses placées dans l’angle iridocornéen comme
l’implant de Baikoff, soit à l’iris comme l’implant Artisant.
D’autres
types d’implant se placent en chambre postérieure, flottant juste en
arrière de l’iris.
La technique de la chirurgie sur cristallin clair pose les mêmes
problèmes de calcul d’implant que la technique de la chirurgie de la
cataracte.
La pose d’un implant secondaire, dans un oeil aphaque, fait partie de
la chirurgie réfractive.
Il faut aussi aborder le problème du calcul d’implant lorsque l’oeil est
déjà porteur d’un cristallin artificiel et qu’un changement d’implant
est envisagé en cas d’erreur réfractive ou en cas de mauvaise
position de l’implant.
La méthode des anneaux est réversible et, en principe, l’ablation des
anneaux est effectuée avant la chirurgie de la cataracte.
A - PROBLÈMES DE LA MESURE DE LA LONGUEUR AXIALE :
Les méthodes de chirurgie réfractive comme la kératotomie radiaire
(KR), la PKR et le Lasik ne modifient pas la longueur axiale de façon
notable (Hoffer ; Marshall).
La mesure de la longueur axiale sera faussée si les paramètres du biomètre ne sont pas adaptés au matériau de l’implant déjà présent
dans l’oeil.
Ces paramètres nécessitent impérativement une
modification en cas d’implantation secondaire et en cas de
changement d’implant.
1- Mesure de l’oeil aphaque :
En cas d’implantation secondaire, il faut introduire dans le biomètre
la vitesse de propagation des ultrasons dans l’humeur aqueuse et le
vitré qui est de 1 532 m/s.
La vitesse de propagation des ultrasons
dans le cristallin (qui est de 1 641 m/s) ne doit pas être prise en
compte.
Dans certains échographes, une vitesse moyenne de
1 550 m/s est utilisée.
L’utilisation de ces derniers donne donc une
valeur erronée de la longueur axiale.
2- Mesure de l’oeil pseudophaque :
– En cas de changement d’implant, il faut modifier dans le biomètre
la valeur de la vitesse de propagation des ultrasons dans le cristallin
et positionner les pics correspondant au cristallin en fonction de
l’épaisseur moyenne de la lentille.
– En cas d’implant en PMMA, l’épaisseur moyenne de la lentille est
de 0,91 mm et la vitesse des ultrasons est de 2 700 m/s.
– En cas d’implant acrylique, l’épaisseur moyenne de la lentille est
de 1,01 mm et la vitesse des ultrasons est de 1 946 m/s.
– En cas d’implant en silicone, l’épaisseur moyenne de la lentille est
de 1,21 mm et la vitesse des ultrasons est de 986 m/s.
3- Mesure de l’oeil phaque avec implant réfractif
:
Dans le cas des implants réfractifs, une méthode empirique
personnelle consiste à positionner le pic cristallinien antérieur sur
l’implant, le pic postérieur sur la cristalloïde postérieure et d’ajouter
0,1 mm à la longueur axiale obtenue.
En effet, ce type d’implant,
très mince au centre, a peu d’influence sur la longueur axiale.
Il faut insister sur le fait que la présence de ces implants dans un
oeil phaque perturbe la mesure de la longueur axiale en mode A.
En
effet, ces implants provoquent une réverbération des ultrasons qui
se traduit par une succession d’échos projetés entre la face
postérieure de l’implant et la paroi postérieure du globe, rendant
inanalysable l’échogramme en mode A.
Ce phénomène est très
marqué avec les implants en PMMA, il est moindre avec les
implants en silicone ou en Collamert.
Ces derniers, cependant,
provoquent une absorption du signal ultrasonore qui perturbe la
reconnaissance de l’interface vitréorétinienne.
Seule la biométrie
guidée par le mode B permet de situer avec précision l’emplacement
de la paroi postérieure où doit être positionné le pic de mesure
correspondant à cette interface.
B - PROBLÈMES LIÉS À LA MESURE DE LA KÉRATOMÉTRIE :
1- Mesure de la kératométrie après kératométrie
radiaire (KR)
:
Dès 1986, Markovits signalait le premier cas d’erreur de calcul de la
puissance de l’implant après kératotomie radiaire.
Il s’agissait d’une
sous-évaluation de la puissance de l’implant, conduisant à une
hypermétropie postopératoire de plus de 3 d.
Plusieurs publications
ont confirmé cette constatation, avec une hypermétropisation
pouvant atteindre 5 à 6 d dans les premières semaines après la
chirurgie
L’hypermétropie régresse
partiellement, habituellement à partir du 3e mois, pendant environ
3 mois.
Elle est liée à deux mécanismes :
– la part régressive liée à un oedème des incisions de la KR ;
– la part définitive due à une erreur de la mesure de la kératométrie.
Elle est d’environ 1,5 d.
Si la mesure est faite avec un appareil classique de type Javalt, le
siège de la mesure est trop éloignée du centre. Il correspond à la
zone de l’extrémité interne des incisions, où la courbure de la cornée
est accentuée.
La cornée est mesurée plus convergente qu’elle n’est
en réalité et la puissance de l’implant sera ainsi sous-estimée.
Plusieurs auteurs proposent de ce fait de retenir une valeur de K
correspondant à celle mesurée par kératomètre diminuée de 1,5.
2- Méthodes d’évaluation de la puissance de la cornée
après kératotomie radiaire
:
* Méthode de l’historique de la réfraction (Holladay)
:
Elle impose de connaître la puissance de la cornée et la valeur de la
réfraction avant et peu après la réalisation de la kératotomie radiaire.
Par exemple, un oeil a une myopie corrigée par une lentille de
– 8 d net une puissance cornéenne de 44 d avant KR, la myopie
résiduelle, après KR, étant de – 3 d, la puissance de la cornée prise
pour le calcul de l’implant sera de 44 – 5 d = 39 d, 5 d correspondant
à la correction de la myopie par la KR.
* Méthode de la lentille de contact (Sopper et Gauffman)
:
On pose sur la cornée de l’oeil à opérer de cataracte une lentille de
contact dont la puissance est connue, par exemple 40,5 d, la
réfraction après KR étant de – 0,5 d :
– si la réfraction est inchangée, la puissance de la cornée retenue est
de 40,5 d ;
– si la réfraction est de
– 1 d, la puissance de la lentille est plus
puissante de 0,5 que celle de la cornée qui est donc de 40 d ;
– si la réfraction est de + 1 d, la lentille est plus faible que la cornée
de + 1,5 d, la puissance de la cornée est de 40,5 + 1,5
= 42 d.
L’inconvénient de ces deux méthodes est qu’elles ne tiennent pas
compte de la modification de la réfraction provoquée par la
cataracte. La méthode par lentille de contact est de réalisation
difficile.
* Méthode utilisant la topographie cornéenne
:
La topographie cornéenne a l’avantage de donner des mesures en
de nombreux points de la cornée centrale.
Elle rend
compte de la diversité des rayons de courbure constatée après KR.
L’indice de réfraction de la cornée le plus souvent utilisé est de
1,3375.
Cet indice global reste valable quand les deux faces de la
cornée demeurent parallèles, ce qui est le cas après KR.
Il ne faut
cependant retenir que les valeurs de la kératométrie centrale, à 1 mm
du centre, sous peine de reproduire les mêmes erreurs que celles
obtenues par les kératomètres.
* Résultats
:
En comparant les différentes méthodes, Celikkol constate que les
meilleurs résultats postopératoires sont obtenus avec les mesures de
kératométrie données par l’historique de la réfraction, où la
puissance du cristallin artificiel varie entre – 0,16 et + 0,50 d, et avec
la topographie cornéenne, où la puissance de l’implant varie entre –
0,13 et + 0,54 d par rapport à la valeur idéale.
Les résultats obtenus
par la méthode de la lentille de contact sont jugés peu fiables et
ceux obtenus par un kératomètre de type Javalt donnent en
moyenne une sous-estimation de la puissance de l’implant de
2,32 d.
3- Méthodes d’évaluation de la puissance cornéenne
après photokératectomie réfractive et Lasik :
Ces deux techniques de chirurgie réfractive visent à corriger la
myopie ou l’hypermétropie en modifiant le pouvoir de convergence
de la cornée.
La modification de la courbure cornéenne est obtenue
par ablation d’une partie du stroma cornéen grâce au laser excimer.
Cette ablation stromale provoque un aplatissement ou un
bombement de la courbure antérieure de la cornée et donc une perte
du parallélisme des deux faces de la cornée.
Les topographes cornéens ne mesurent que les rayons de courbure
de la face antérieure de la cornée en utilisant la projection sur celle-ci
de disques de Placido avec analyse de l’image de Purkinje.
La valeur du pouvoir de convergence totale de la cornée dépend de
la valeur de l’indice de réfraction choisi qui permet de convertir la
mesure en millimètres en pouvoir convergent exprimé en dioptries.
Cet indice n’est plus valable si les faces antérieures et postérieures
de la cornée ne sont plus parallèles.
L’utilisation des topographes
pour déterminer la valeur de la puissance de la cornée donne donc
des résultats erronés.
Brancato préconise d’utiliser un indice de
réfraction variable, adapté selon les cas, et qui, introduit dans les
abaques de calcul des topographes cornéens, permettrait l’obtention
de résultats fiables.
En pratique, il est donc impératif de connaître les valeurs de la kératométrie et de la réfraction avant et après chirurgie réfractive
par KR, PKR et Lasik, de les conserver et de les confier au patient.
Il
est en effet possible et probable que la chirurgie réfractive et la
chirurgie de la cataracte ne soient pas réalisées par le même
chirurgien, plusieurs années séparant habituellement la date de ces
interventions.
En effet, la méthode de l’historique de la réfraction,
étudiant celle-ci peu après chirurgie réfractive, se révèle être la plus
fiable actuellement pour déterminer la puissance de la cornée
nécessaire au calcul de l’implant.
Il faut cependant toujours garder à
l’esprit que la réfraction peut être modifiée par la cataracte.
Notation des résultats
:
Les erreurs de calcul dans la prédiction de la réfraction
postopératoire (E = Cr – Ce) méritent d’être transcrites de façon
standardisée pour permettre des comparaisons avec les données de
la littérature (Hoffer, 1981).
Soit n implants x % y % (+ a d ; – b d).
n représente le nombre d’yeux dans la population étudiée, x % le
pourcentage d’erreur en valeur absolue inférieure ou égale à 1 d
dans le verre de lunettes, y % le pourcentage d’erreur en valeur
absolue inférieure ou égale à 2 d, + a d ;
– b d correspond aux erreurs
extrêmes, d’une grande importance puisque le calcul de la puissance
de l’implant a pour objectif majeur d’éviter les erreurs de réfraction
grossières.
Les résultats sont considérés comme bons quand ils se
situent dans une fourchette de plus ou moins 1 d.
Certains auteurs
considèrent qu’un écart de plus ou moins 3 d est acceptable
(Holladay).
La mesure systématique de la longueur axiale par
échographie en mode B permet d’obtenir les résultats les plus précis
(Berges, Puech et Perrenoud).
En effet, certains globes emmétropes,
d’une longueur axiale dite standard, peuvent présenter des aspects
de staphylome.
Calcul de l’implant iséiconisant
:
Le calcul de l’implant iséconisant vise à équilibrer le couple oculaire
en égalisant les images rétiniennes.
La focale image ou objet de l’oeil pseudophaque doit être égale à celle de l’autre oeil.
Plusieurs méthodes sont proposées.
A - MÉTHODE OCULOMÉTRIQUE :
Cette méthode nécessite une oculométrie des deux yeux.
Elle est
complexe et ne serait utile que quand les valeurs de kératométrie et
de longueur axiale sont très différentes entre les deux yeux.
Cette
situation laisse supposer qu’il n’existe pas de vision binoculaire en
préopératoire et qu’il pourrait être inconfortable pour le patient de
trop modifier une situation jusqu’alors compensée.
B - MÉTHODE CLINIQUE À L’AIDE DES COURBES
DE MAWAS ET AL
:
La courbe présente en abscisse l’amétropie de base.
En ordonnée est
reporté l’agrandissement de l’image rétinienne provoqué par les
différents modes de correction de l’aphaquie, qu’il s’agisse de lentille
de contact, implant de chambre antérieure ou de chambre
postérieure.
Pour chaque possibilité existe la solution isocorrigeante,
emmétropisante ou myopisante.
Ici, l’amétropie de base est considérée comme purement axile.
En effet, les fortes anisométropies sont presque toujours axiles et
l’aniséiconie dioptrique est le plus souvent supérieure à l’aniséiconie
corticale.
Cette méthode évite de recourir à des formules de calcul complexes.
C - MÉTHODE CLINIQUE SIMPLIFIÉE :
Nous avons vu que l’implant isocorrigeant entraîne un
agrandissement de l’image rétinienne.
Cet agrandissement positif est
linéaire et varie en fonction de la position de l’implant (Troutman,
1962) :
– il est de l’ordre de 4 à 5% pour un implant isocorrigeant de
chambre antérieure ;
– il est de l’ordre de 2 à 3% pour un implant isocorrigeant de
chambre postérieure.
Cet agrandissement peut être annulé en posant un implant plus
puissant, donc myopisant, par rapport à la réfraction initiale.
Ce
verre de lunette divergeant a pour effet de réduire la taille de l’image
rétinienne de 1,5 % par dioptrie de myopie.
Ainsi pour un implant de chambre antérieure, la myopie théorique
permettant d’obtenir l’iséiconie est de (1 ´ 4,5)/1,5 = 3 d, et pour un
implant de chambre postérieure, cette myopie sera de 1,5 d.
En postopératoire, l’oeil pseudophaque a la même taille d’image
rétinienne qu’en préopératoire grâce à l’implant iséiconisant Pise =
Pem + 1,5 (R + M), où Pem = puissance calculée pour l’emmétropie,
R = réfraction de base et M = – 1,5 d pour un implant de chambre
postérieure et
– 3 d pour un implant de chambre antérieure.
Cette méthode est très simple et rapide.
Elle implique de connaître
la réfraction de base et concerne les patients dont les yeux ont des
valeurs de kératométrie et de longueur axiale comparables.
Ces cas
sont heureusement les plus fréquents.
Il faut noter que les implants dits « standards » ont une puissance
légèrement myopisante, dans le dessein de minimiser l’aniséiconie.
Ainsi un ICP standard a une puissance de 20,5 d, alors que l’implant
emmétropisant est théoriquement de 19 d.
En pratique, il est préférable qu’une erreur de calcul provoque une
petite hypercorrection.
Celle-ci a pour effet de provoquer une
myopie discrète, toujours plus confortable pour le patient dont
l’aniséiconie est absente ou minime et qui est souvent heureux de
bénéficier d’une amélioration de la vision de près sans correction.
En pratique, on retiendra qu’il faut :
– toujours prévenir le patient d’un risque d’erreur possible dans le
calcul de la réfraction postopératoire ;
– toujours recourir à une biométrie guidée par le mode B en cas de
doute sur les mesures et en cas de fond d’oeil inaccessible à
l’examen ;
– éviter de transformer un myope en hypermétrope et inversement
car les effets cinéprismatiques des nouveaux verres correcteurs
perturberont grandement l’équilibre spatial du pseudophaque ;
– effectuer une biométrie oculaire bilatérale, surtout si l’amétropie
initiale est inconnue du côté à opérer ;
– préférer iséiconiser en cas de cataracte unilatérale ;
– préférer emmétropiser les sujets actifs et myopiser les sujets âgés
et sédentaires ;
– si l’oeil controlatéral est déjà aphaque, tenir compte du mode de
correction de l’aphaquie et de la réfraction résiduelle dans le verre
de lunette de cet oeil.
Les courbes de Mawas et al permettent de
choisir le meilleur implant qui ne provoquera pas d’aniséiconie
génante ;
– préférer laisser au patient son amétropie de base en cas de grande
différence initiale entre les deux yeux.