L’ABLATION PERSONNALISEE

• INTRODUCTION
• TOPOGRAPHES ET ABERROMETRES
• CHIRURGIE REFRACTIVE ANNO 2004
• LASERS SUPERPERFORMANTS
• ABLATIONS PERSONALISEES (CUSTOMIZED ABLATIONS)
• INDICATIONS ET RESULTATS
• CONCLUSION

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Un opéré de myopie, hypermétropie et/ou astigmatisme peut-il avoir une vision meilleure que son voisin qui n'a jamais eu besoin de lunettes ?

Les technologies optimisés visent à un meilleur résultat

Les nouvelles technologies qui émergent (aberrométrie, wavefront analyzer...) nous permettent de mieux appréhender ce qu'est la vision d'un oeil et quels sont ses défauts. On avance aujourd'hui l'idée qu'on peut aboutir à des résultats post-opératoires plus que parfaits grâce à ces connaissances.

La vision est considérée comme normale si le patient arrive à obtenir 10/10ème, en lisant un tableau de lecture situé à plusieurs mètres. Ceci est une moyenne dans la population, mais n'est pas un maximum, certains patients pouvant atteindre 15/10ème.
Si l'oeil était un système optique parfait, sans aberration, la résolution des cellules rétiniennes permettrait d’obtenir une vision de 50/10ème !

La réalité optique limite la meilleure acuité accessible. En cause la diffraction de la lumière induite par l'ouverture pupillaire ainsi que les aberrations induites par la forme et l’alignement imparfaits de la cornée et du cristallin.

On s'est également rendu compte que les opérés de myopie pouvaient présenter des troubles de la vision des contrastes, des halos ou des éblouissements nocturnes à cause de la survenue d'aberrations oculaires de hauts degrés (voir plus loin).
Les progrès vont donc porter sur l'élimination de ces anomalies grâce à une personnalisation poussée des techniques de chirurgie réfractive.

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TOPOGRAPHES ET ABERROMETRES

Les topographes cornéens conventionels permettent d'étudier la surface cornéenne : l'image d'un disque porteur de cercles concentriques (le disque de Placido) est projeté sur la cornée. On photographie l'image réfléchie sur la cornée et cela permet d'étudier ses déformations de courbure.

Les topographes d'élévation (Bausch and Lomb Orbscan II) plus récents et plus élaborés permettent d'étudier la cornée par rapport à une sphère de référence nommée “best-fit sphere”: la cornée est balayée avec une fente lumineuse qu'on photographie 40 fois. Ceci permet de reconstituer le profil antérieur et postérieur de la cornée et résulte en 4 schémas.

• Une carte d'élévation de la surface antérieure;
• Une de la face postérieure;
• Une carte kératométrique (courbures de cornée)
• Et une carte pachymétrique (épaisseur de cornée avec une précision de 6 à 9 microns).

Les topographes nous informent uniquement sur la cornée. Ils permettent de déceler des astigmatismes réguliers ou irréguliers (de naissance ou induits) et des anomalies comme le kératocône qui est une contre-indication à la chirurgie réfractive. Ils sont utilisés dans le suivi post-opératoire après chirurgie réfractive et détectent des complications comme les ilôts centraux, les décentrements ou les ectasies postérieures (complication rare après lasik).

L’innovation des techniques laser vue au point de l’astronomie

L’aberrométrie du front d’onde (Wavefront technology) est une technologie utilisée depuis très longtemps par les astronomes pour perfectionner les télescopes. L'image qui arrive sur la rétine n'est pas parfaite car elle a traversé des milieux inhomogènes et perturbateurs (film lacrymal, cornée, chambre antérieure, cristallin, vitré). L'image qui arrive sur le détecteur d'un téléscope a été également perturbée, par l'atmosphère terrestre.

C'est le même problème. Les aberrations oculaires correspondent aux turbulences atmosphériques. Une source lumineuse considérée à l'infini va produire un front d'onde plan car le diamètre de la sphère tendra vers l'infini (comme le caillou qui tombe dans l'eau, les diamètres des cercles créés sont plus grands au fur et à mesure qu'on s'éloigne du point d'impact du caillou). Ce front d'onde va être perturbé par l'atmosphère avant d'arriver sur le télescope, par les composants de l'oeil avant d'arriver sur la rétine. Il ne sera plus plan.

Fig. 1: Les principes de l’analyse du front d’onde:

• les rayons d’un front d’onde qui entrent dans l’oeil sont focalisés sous forme d’un point sur la rétine
• La lumière réfléchie forme un front plat si l’optique de l’oeil est parfaite.
• Dans un oeil normal ce front d’ondes n’est plus plat.

Les astronomes ont résolu le problème en développant l'optique adaptative pour redresser le front d'onde. Ils ont conçu en 1989 des appareils qui prélèvent une partie du faisceau incident pour analyser les turbulences, établissent ainsi la déformation du front d'onde et vont appliquer son opposé grâce à un miroir déformable, pour que l'image définitive soit débarassée des anomalies inhérentes à l'atmosphère. Cette technique est très employée en astrophysique et permet d'optimiser les téléscopes terrestres ou spatiaux (Hubble).

Les analyseurs de front d’onde permettent d’analyser les aberrations oculaires. Ces appareils sont constitués d'un laser qui illumine un masque formé d'une matrice régulière de trous; la lumière laser va passer à travers ce réseau et se projeter sur la rétine. L'image réalisée sera plus ou moins déformée en fonction de l'importance des aberrations optiques que présente l'oeil. Une caméra va observer l'image rétinienne et mesurera les déviations des spots.

Fig. 2: Les principes de l’aberrometrie

Un laser illumine un masque formé d'une matrice régulière de trous; la lumière laser va passer à travers l’oeil et se projeter sur la rétine. L'image réalisée sera plus ou moins déformée en fonction de l'importance des aberrations optiques que présente l'oeil. Une caméra va observer l'image rétinienne et mesurera les déviations des spots.

Un ordinateur couplé au capteur de la caméra calculera alors les aberrations optiques. Si le système optique est parfait et n’induit aucune perturbation, les rayons de lumières vont être parallèles et le front d'onde va être plan. Si le front d’onde est déformé, les résultats apparaitront sous forme d'une surface tri-dimensionelle.

Fig. 3: En aberrometrie, un oeil avec astigmatisme donne lieu à un front d’onde comme cette image-ci.

Ces déformations sont décrites de façon mathématique et peuvent être classifiées en:

• Aberrations de bas degré qui représentent les anomalies sphéro-cylindriques (myopie, hypermetropie, astigmatisme) qui sont corrigées par la chirurgie réfractive conventionelle
• Et les aberrations de haut degré (coma, tilt, defocus, etc.) qui regroupent les aberrations moins spectaculaires mais qui ont néanmoins un effet non négligeable sur la qualité de la vision.

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CHIRURGIE REFRACTIVE ANNO 2004

La plus grande partie des interventions qui visent à corriger la myopie, l’hypermétropie et/ou l’astigmatisme sont réalisées en l’an 2004 au moyen d’un laser excimer.

Les rayons UV de 193 nm à haute énergie permettent de volatiliser les tissus cornéens et de resculpter de façon précise la cornée. Pour diminuer la réaction inflammatoire et cicatricielle induite par l’action du laser, le traitement est effectué à 160 µ de profondeur de cornée au niveau du stroma qui est un tissu relativement inerte.

Il faut donc créer auparavant au moyen d’un kératome une découpe parallèle à la surface de la cornée: ce volet est rabattu avant le traitement et remis en place après l’intervention du laser. Cette technique est appelée Laser Assisted In Situ Keratomileusis (LASIK): l’intervention est pratiquée sous anesthésie par gouttes, dure 10 minutes par oeil et est complètement indolore: la récupération visuelle est très rapide et les résultats très prédictibles.

En de mains expertes elle donne lieu à très peu de complications, ce qui permet de traiter les 2 yeux l’un après l’autre pendant la même session chirurgicale. Aux Etats-Unis, un million d'yeux sont traités au LASIK annuellement.

Les techniques d’analyse du front d’onde ont permis de se rendre compte que toutes les interventions de chirurgie réfractive qui agissent au niveau de la cornée induisent des aberrations optiques, ressenties parfois par le patient sous forme de halos, éblouissements, images fantômes et/ou perte de contraste.

Ces anomalies surviennent principalement quand la correction apportée est importante, chez les patients ayant une grande pupille et sont plus prononcées la nuit.

Cette augmentation des aberrations sphériques est due à un changement de l'asphéricité cornéenne. Une cornée normale présente un léger rehaussement de la zone centrale, on dit que cette cornée est prolate. Cette forme prolate permet une excellente focalisation des rayons lumineux sur la macula.

L'inverse est une cornée légèrement en creux en son centre, c'est une cornée oblate. Une cornée prolate devient donc oblate après une chirurgie de myopie puisqu'on a aplati son centre.

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LASERS SUPERPERFORMANTS

Les lasers excimer de la nouvelle génération sont équipés d’un faisceau à balayage d’un diamètre de 1 mm, qui permet ainsi de corriger les petites irrégularités de la cornée.

L’application du laser se fait à une fréquence de plus de 200Hz. Ils sont équipés d’un "eye tracker", un système de reconnaissance d'images qui permet de suivre les plus petits mouvements de l'œil pendant le traitement avec 300 réglages des optiques par seconde.

Un système optique, constitué d’un miroir déformable, lui-même composé de milliers de mini-miroirs (adaptive optics), permet au faisceau laser de balayer la cornée en fonction des données fournies par le topographe ou l’aberromètre.

Le laser que nous employons (WaveLight Allegretto) correspond à tous ces critères. En outre, il a un profil d’ablation qui respecte au maximum la forme prolate de la cornée, réduisant de ce fait les aberrations optiques – même dans le cadre d’un traitement conventionnel.

Découvrez pourquoi vos yeux méritent un traitement avec le laser excimer Allegretto Wave sur le site de Wavelight sur Allegretto et sur Eurotimes

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ABLATIONS PERSONALISEES (CUSTOMIZED ABLATIONS)

L'ablation personnalisée optique (optical customization) permet de traiter la cornée en fonction des aberrations cornéennes ou des aberrations de l'oeil dans son ensemble. On décrit deux techniques différentes :

• Les ablations guidées par topographie (topography guided ablations): cette technique permet de traiter les patients qui présentent des astigmatismes réguliers ou irréguliers (de naissance ou induits) ou - après chirurgie préalable - des ilôts centraux, des décentrements et/ou des zones optiques réduites. Les mesures du topographe sont transmises au laser qui va pouvoir transformer la cornée en 'ablatant' les zones définies par le chirurgien.
• Les ablations guidées par l'analyseur de front d'ondes (wavefront analysis guided ablations). La technique consiste à étudier les aberrations de l'oeil grâce à un analyseur de front d'ondes et à transmettre au laser les corrections à apporter à l'oeil pour le débarasser de ses aberrations de bas et de haut degrés.

L’ablation personnalisée permettra d' améliorer la vision dans son ensemble qui ne se résume pas à l'acuité visuelle mais qui met aussi en jeu la vision des contrastes et la vision nocturne. Les chirurgiens rencontreront néanmoins quelques écueils que sont e.a. la nécessité d'un apprentissage progressif pour interpréter les différentes données et le prix important de tous ces matériels.

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INDICATIONS ET RESULTATS

Les meilleurs résultats en LASIK personnalisé (Customized ablations) sont obtenus dans les myopies jusqu’à – 7 dioptries et chez des patients en dessous de 40 ans. Les aberrations sphériques sont réduites par rapport à l’augmentation induite par un LASIK conventionel.

Dans un groupe de myopie entre –1 et –9 dioptries éventuellement associé avec un astigmatisme jusqu’à 5 dioptries, traitées par WaveLight customised wavefront guided ablations (J. Machat, Toronto, Canada, 2001): 64 % des yeux ont gagné 1 ligne ou plus en meilleure acuité visuelle corrigée, 4 % ont gagné 3 lignes, 0 % ont perdu 1 ligne et 100 % ont obtenu une acuité visuelle non corrigée de 10/10 ou mieux (éventuellement après un retraitement).

Le LASIK personnalisé offre également de nouvelles possibilités pour ces patients qui ont subi une chirurgie réfractive auparavant et qui présentent des plaintes importantes (halos, éblouissements, etc.) suite à des aberrations optiques, causées par des décentrements, des zones optiques insuffisantes, des îlots centraux et/ou des astigmatismes irréguliers. Dans certains cas ils peuvent bénéficier d’un traitement guidé par topographie ou par analyse de front d’ondes.

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CONCLUSION

Le LASIK personnalisé implique un examen complet de l’oeil individuel du patient au moyen d’une analyse topographique approfondie de la cornée et d’une analyse des aberrations optiques par analyse du front d’ondes. Le faisceau du laser sera ensuite guidé par ces informations qui reflètent les caractéristiques uniques de l’oeil du patient.

Les bénéfices du LASIK personnalisé sont:

• Une plus grande chance d’obtenir une acuité visuelle de 10/10 ou de mieux que 10/10;
• Un risque moins important de perdre en meilleure acuité visuelle corrigée;
• Un risque moins important de perdre en qualité visuelle, en vue nocturne et en sensibilité aux contrastes;
• Une plus grande aptitude à restaurer une meilleure acuité visuelle corrigée en cas de plaintes fonctionelles après un traitement initial.

Il faut néanmoins prendre garde de s’imaginer que chacun pourra demain bénéficier d’une “supervision” ou “eagle eye”. Il pourrait être d’abord atteint par une super déception.