UNIVERSITE PARIS VAL-DE-MARNE FACULTE DE MEDECINE DE CRETEIL THESE POUR LE DIPLOME D ETAT. DOCTEUR EN MEDECINE (DES Ophtalmologie)

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1 UNIVERSITE PARIS VAL-DE-MARNE FACULTE DE MEDECINE DE CRETEIL ****************** ANNEE 2006 N THESE POUR LE DIPLOME D ETAT DE DOCTEUR EN MEDECINE (DES Ophtalmologie) Présentée et soutenue publiquement le Octobre 2006 à la faculté de Médecine Xavier BICHAT Par Mademoiselle Béatrice LEMARINEL Née le 31 Août 1977 à Paris 14 ème ETUDE CLINIQUE DE LA QUALITE DE VISION ET DES MODIFICATIONS DU DIAMETRE PUPILLAIRE A LONG TERME APRES INSERTION D UN IMPLANT PHAQUE ARTISAN POUR LA CORRECTION CHIRURGICALE DE LA MYOPIE FORTE PRESIDENT DE THESE : Monsieur le Professeur Thanh HOANG-XUAN LE CONSERVATEUR DE LA BIBLIOTHEQUE UNIVERSITAIRE DIRECTEUR DE THESE : Monsieur le Docteur Damien GATINEL Signature du Président de thèse Cachet de la bibliothèque universitaire

2 1 REMERCIEMENTS A Monsieur le Professeur Thanh HOANG-XUAN, qui m a fait l honneur de présider cette thèse. Pour la qualité et la rigueur de son enseignement théorique et pratique. Qu il reçoive ici le témoignage de ma gratitude et de mon respect. A Monsieur le Docteur Damien GATINEL, qui m a fait l honneur de diriger cette thèse. Son dynamisme, sa grande disponibilité et la confiance qu il m a accordée ont été des facteurs stimulants dans la conduite de ce travail. Qu il reçoive ici le témoignage de ma profonde reconnaissance et de ma sincère amitié. A mes aînés, mes maîtres, chefs de clinique, PH et PUPH, pour leur enseignement de l ophtalmologie médicale et chirurgicale, pour la confiance qu ils m ont accordée, le temps qu il m ont consacré, leur patience : Monsieur le Professeur Jean-Louis DUFIER, Monsieur le Professeur Antoine BREZIN, Monsieur le Professeur Gilles RENARD, Monsieur le Professeur Serge MORAX, Monsieur le Professeur Alain GAUDRIC. Qu ils trouvent ici l expression de mes remerciements et de mon respect. Olivia ABITBOL, Serge DOAN, Anaïs GIRARD, Eric GABISON Dominique MONNET. Pour la valeur de leur enseignement, leur disponibilité et leur sympathie. Les côtoyer au quotidien a été un grand plaisir. Qu ils reçoivent ici le témoignage de ma reconnaissance et de mon amitié.

3 2 Pour leur contribution à la réalisation de cette thèse : Aux membres du jury qui ont accepté de juger ce travail. A Louis RACINE, qui m a aidée à apprivoiser le tableur Excel, avec beaucoup de patience et de bonne humeur. A Jacques MUNCK et Hamid ABBOU, pour leur «assistance matérielle» au cours de ce travail et leur grande disponibilité. Aux secrétaires, Isabelle et Evelyne, à Linda RAMEL, dont l aide m a été précieuse. Aux patients qui ont accepté de participer à cette étude, et ont fait preuve de compréhension et de patience. Qu ils trouvent ici le témoignage de mes remerciements.

4 3 A mes parents que je ne pourrai jamais assez remercier. A Alexis, pour cette dernière année d étude partagée avec lui (merci de m avoir attendue ), et pour les années à venir A toute ma famille, et plus particulièrement à ma Marraine et à mon Parrain qui m ont soutenue tout au long de ces onze années. A Florian, qui, dès son plus jeune âge, a montré son intérêt pour mes études en coloriant mes polycopiés d anatomie avec beaucoup d application... A Monsieur le Docteur Joseph KUNSTLER dont la disponibilité et l engagement auprès des patients sont pour moi des repères dans la pratique de la médecine. A mes amis, Sadri (qui m a supportée et soutenue pendant deux semestres...), Thomas et Charlotte, avec qui j ai partagé les meilleurs moments de mon internat, à Olivia, Sophie et Nicolas.

5 4 TABLE DES MATIERES INTRODUCTION page 8 1. La qualité de vision page Appréciation subjective de la qualité de vision page Appréciation objective de la qualité de vision page Evaluation de la sensibilité aux contrastes page Examen aberrométrique : principes et interprétation page Théorie du front d ondes et aberrations optiques de haut degré page Méthodes de recueil du front d ondes page Analyse du front d ondes page 11 Figure 1 : Représentation en échelle de gris des 28 premiers polynômes de Zernike utilisés pour la décomposition du front d ondes. page Classification des aberrations optiques page Aberrations de degré 0 page Aberrations de degré 1 page Aberrations de degré 2 page Aberrations de degré 3 page Aberrations de degré 4 page Aberrations de degré 5 et plus page 14 Figure 2 : Déformation du front d ondes par les différentes aberrations optiques. page Conséquences des aberrations optiques sur la qualité de vision page La myopie forte page Définition page Définition biométrique page Définition réfractive page Méthodes de correction page Moyens de correction additifs traditionnels page Verres correcteurs divergents page Lentilles de contact page Chirurgie réfractive cornéenne : le LASIK page Chirurgie réfractive intraoculaire page Chirurgie du cristallin clair page Implants intraoculaires phaques page L implant Artisan page Historique page Formes et matériaux page 19 Figure 3 : Schéma des deux modèles d implant Artisan disponibles pour le traitement de la myopie. page Procédure chirurgicale page 20

6 Complications page Perte cellulaire endothéliale page Inflammation chronique infraclinique page Hypertonie oculaire et glaucome page Cataracte page Atrophie irienne page Stabilité et décentrement de l implant page Complications rétiniennes page Décollement de rétine page Néovascularisation choroïdienne page Autres complications page Résultats fonctionnels page Prédictibilité page Acuité visuelle page Index d efficacité et index de sécurité page Index d efficacité page Index de sécurité page Stabilité page Qualité de vision page Appréciation subjective de la qualité de vision page Halos page Indice de satisfaction page Appréciation objective de la qualité de vision page Evaluation de la sensibilité aux contrastes page Etude aberrométrique page Buts de l étude page 30 MATERIEL ET METHODES page Population étudiée page Critères d exclusion page Méthode page Mesure de la meilleure acuité visuelle corrigée page Examen biomicroscopique page Recueil et analyse du front d ondes page Protocole de réalisation de l examen aberrométrique page 34 Figure 4 : Principe de l OPD-Scan. page Paramètres étudiés page 35 Figure 5 : Exemple de résultats obtenus avec l OPD-Scan chez un des patients de l étude. page 36

7 Détermination du centrage de l optique de l implant vis-à-vis de la pupille page 37 Figure 6 : Mesure du décentrement de l implant par rapport au centre de la pupille. page Mesures du diamètre pupillaire page 37 Figure 7 : Diamètre pupillaire mesuré par l OPD-Scan : en condition photopique, scotopique et après dilatation pharmacologique. page Examen de la sensibilité aux contrastes page Analyse statistique page 39 RESULTATS page Caractéristiques démographiques des patients page Caractéristiques réfractives pré- et postopératoires page Acuité visuelle pré- et postopératoire page Examen biomicroscopique page Décentrement page 42 Figure 8 : Diagramme représentant la distribution du décentrement relatif de l implant par rapport au centre de la pupille. page Analyse du front d onde oculaire page Aberrations optiques totales page Aberrations optiques d origine interne page Aberrations optiques d origine cornéenne page Compensations entre aberrations internes et cornéennes page 43 Tableau 1 : Aberrations optiques totales, internes et cornéennes, en µm, pour un diamètre pupillaire de 5 mm. page 44 Figure 9 : Valeurs du coefficient RMS pour les aberrations totales, le tilt, les aberrations de haut degré, le coma, le trefoil, le tetrafoil, l aberration sphérique et l astigmatisme secondaire. page Sensibilité aux contrastes page 45 Figures 10 et 11 : Courbe moyenne de sensibilité aux contrastes en condition de jour et en condition de nuit. page Etude des corrélations page Corrélations MAVC postopératoire et décentrement page Corrélations sensibilité aux contrastes et décentrement page Corrélations aberrations optiques et décentrement page Diamètre pupillaire page Diamètre pupillaire photopique page 46

8 Diamètre pupillaire scotopique page Diamètre pupillaire après mydriase pharmacologique page 47 Tableau 2 : Mesures du diamètre pupillaire en ambiance photopique, scotopique, et après dilatation pharmacologique des patients étudiés. page Diamètre pupillaire dans le groupe témoin page 49 Tableau 3 : Comparaison des moyennes du diamètre pupillaire en ambiance photopique, scotopique, et après dilatation pharmacologique dans notre groupe de patients et dans le groupe témoins et résultats (test de Student). page 49 DISCUSSION page Evaluation de la qualité de vision après insertion d un implant phaque Artisan pour la correction d une forte amétropie myopique page Effets du décentrement de l implant vis-à-vis de la pupille sur les aberrations optiques de haut degré page Modifications à long terme du diamètre pupillaire après insertion d un implant Artisan page Limites de l étude page Limites liées à la taille de l échantillon page Limites liées au caractère rétrospectif de l étude page Limites liées aux paramètres étudiés lors de l analyse du front d ondes page Limites liées à l examen aberrométrique pour évaluer la qualité de vision page 63 CONCLUSION page 64 LISTE ALPHABETIQUE DES ABREVIATIONS page 66 REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES page 67

9 8 INTRODUCTION

10 9 1. Qualité de vision La vision est le sens le plus développé chez l homme. Les informations visuelles traitées par le cerveau ont un rôle déterminant pour la perception de l environnement, les déplacements, et la vie professionnelle ou relationnelle. La performance visuelle est donc un élément fondamental de la qualité de vie. La performance visuelle peut être appréciée de deux façons : - quantitativement (ex : acuité visuelle) - qualitativement (ex : questionnaire sur la qualité de vision). Pendant longtemps, la mesure de l acuité visuelle a été pour l ophtalmologiste le seul élément aisément quantifiable pour apprécier la performance visuelle de l oeil testé. Avec l essor de la chirurgie réfractive, l étude de la qualité de vision s est développée. Certains auteurs ont montré que le niveau de satisfaction des patients vis-à-vis de la vision était plus fortement associé à la qualité de vision qu aux mesures traditionnelles de l acuité visuelle et de la réfraction (71, 148). La qualité visuelle reste difficile à tester cliniquement et ses moyens d évaluation en pratique quotidienne sont inadaptés Appréciation subjective de la qualité de vision La plupart des études se limitent à des évaluations subjectives de la qualité de vision. Celles-ci reposent sur des questionnaires soumis aux patients. La gêne en vision de loin, en vision de près, en condition de faible éclairage, pour la conduite, la perception de halos ou d éblouissement, ainsi que la satisfaction globale des patients sont les éléments les plus fréquemment utilisés en pratique pour évaluer la qualité de vision Appréciation objective de la qualité de vision Evaluation de la sensibilité aux contrastes Les tests d acuité visuelle courants effectués en clinique apprécient uniquement l acuité visuelle à contraste élevé. Cette approche ne renseigne pas sur les capacités d un patient à percevoir dans les conditions de vie quotidienne. L aptitude à percevoir les objets dépend en effet des facultés du système visuel à discerner les contrastes. Les examens précis et calibrés de sensibilité aux contrastes évaluent la capacité de discrimination visuelle pour

11 10 des niveaux lumineux définis. Ils reflètent ainsi la qualité visuelle de manière plus précise que les échelles visuelles standards, et sont certainement mieux corrélés aux conditions et exigences visuelles que requiert la vie quotidienne (119) Examen aberrométrique : principes et interprétation L aberrométrie représente une avancée importante dans l étude de la fonction visuelle. Elle permet d évaluer facilement et de manière objective la qualité optique de l oeil en explorant l ensemble de ses imperfections Théorie du front d ondes et aberrations optiques de haut degré Initialement développée en astronomie, l aberrométrie consiste à analyser et à quantifier les aberrations d un système optique. Dans les années 90, son application s est élargie à l étude de la qualité de vision et à la chirurgie réfractive pour la réalisation de profils d ablation «personnalisée» (96, 149). L aberrométrie utilise les propriétés ondulatoires de la lumière. L image d une source lumineuse ponctuelle n est plus représentée comme un faisceau de rayons lumineux rectilignes incidents, mais comme un front d ondes se propageant et se déformant lorsqu il traverse des milieux d indices différents. Avec la place de plus en plus importante accordée à la qualité de vision après chirurgie réfractive, l étude des aberrations optiques de haut degré fait actuellement l objet d un intérêt croissant. Alors que la réfractométrie n analyse que la défocalisation sphéro-cylindrique (amétropie sphérique et astigmatisme régulier), l aberrométrie permet l étude de ces aberrations d ordre plus élevé. Les aberrations optiques monochromatiques mesurées par les aberromètres correspondent à l ensemble des déphasages infligés par les différents milieux oculaires au front d ondes. Recueilli à la sortie d un oeil dépourvu d aberrations optiques, ce front d ondes est théoriquement plan (absence de déphasage). L existence d une déformation du front d ondes de référence traduit l existence d aberrations optiques (par exemple coma, astigmatisme triangulaire ou trefoil, aberrations sphériques...). Les aberrations optiques responsables de la déformation du front d ondes peuvent être séparées en aberrations de bas degré et en aberrations de haut degré. Seules les aberrations optiques de bas degré, comme le défocus et l astigmatisme, sont corrigibles de façon conventionnelle, par des lunettes ou des lentilles. Les aberrations optiques de haut degré peuvent être responsables de la perception de

12 11 halos, d éblouissements, ou d une réduction de la sensibilité aux contrastes, malgré une bonne acuité visuelle mesurée Méthodes de recueil du front d ondes Deux catégories principales d analyseurs de front d ondes existent. Hartmann a jeté les bases de l analyse objective du front d ondes recueilli après réflexion fovéolaire et traversée des différents milieux de l oeil (analyseurs de front d ondes de type Hartmann-Shack) (121). A l inverse, d autres dispositifs, comme l analyseur de type Tscherning, reposent sur l étude de la déformation d un signal mesuré au niveau rétinien et analysent le front d ondes incident. Certains autres systèmes sont basés sur un principe similaire, mais avec un recueil séquentiel de l image des spots projetés vers la rétine (laser ray tracing). Le système OPD Scan, développé par la société Nidek, repose sur le principe de skiascopie dynamique. Tous ces systèmes sont régis par un principe commun : la reconstitution du front d ondes en tant que surface tridimensionnelle est effectuée à partir de l analyse de la distorsion subie par un signal projeté et recueilli après la traversée des différents milieux oculaires Analyse du front d ondes L analyse du front d ondes fait appel à des outils mathématiques relativement complexes. Il s agit de décomposer l enveloppe du front d ondes en une somme de surfaces élémentaires qui correspondent chacune à un degré particulier d aberration optique. Les polynômes de Zernike sont actuellement utilisés pour la caractérisation des différentes aberrations optiques présentes au sein d un front d ondes (72) (figure 1). Grâce à leurs propriétés mathématiques (orthogonalité) et leur pertinence clinique (la plupart des polynômes de bas degré correspondent chacun à la description d une aberration optique définie), ces polynômes permettent de reconstituer l équation générale du front d onde. Lors de la décomposition de ce front d ondes, un coefficient RMS (Root Mean Square) est affecté à chacun des polynômes (correspondant à une aberration optique particulière). Le coefficient RMS est une valeur numérique qui renseigne sur l importance d une aberration optique isolée ou d un groupe d aberrations optiques défini (51). Il est égal à la racine carrée de la contribution à la variance du front d ondes de l aberration considérée et est exprimé en

13 12 microns. Plus ce coefficient est élevé, plus l aberration considérée joue un rôle important dans la déformation du front d ondes. L intérêt majeur de la décomposition du front d ondes en polynômes de Zernike est lié à leurs propriétés d orthogonalité qui permettent de quantifier et d analyser de manière indépendante chacune des aberrations présentes au sein de la décomposition du front d ondes (132). L interprétation des chiffres de RMS considérés isolément pour chacun des polynômes de Zernike doit tenir compte de facteurs tels que l orientation de l aberration considérée, la possibilité de compensation entre les différentes aberrations issues de la décomposition et le diamètre pupillaire. Ce dernier joue un rôle fondamental dans la mesure des aberrations optiques monochromatiques. L interprétation des valeurs obtenues pour chacun des coefficients RMS est fonction de celui-ci (8, 49). Figure 1 : Représentation en échelle de gris des 28 premiers polynômes de Zernike utilisés pour la décomposition du front d ondes (zone claire : déphasage positif, avance de phase ; zone foncée : déphasage négatif, retard de phase) (d après D. Gatinel : Le Lasik de la théorie à la pratique).

14 Classification des aberrations optiques En reprenant la classification issue de la décomposition en polynômes de Zernike, les différentes aberrations optiques peuvent être décomposées en fonction de leur degré (ordre radial de la classification des polynômes de Zernike) (50) Aberrations de degré 0 (Z 0 0 ) Il s agit de l aberration de type «piston». Elle n est pas responsable d aberration optique car elle correspond à un déphasage constant pour tous les points du front d ondes Aberrations de degré 1 (Z 1 1, Z 1-1 ) Il s agit du tilt. Elles sont la conséquence d un défaut d inclinaison d un ou plusieurs éléments constituant le système optique, mais n induisent pas de distorsion ou dégradation de l image observée Aberrations de degré 2 Il s agit du défocus (Z 0 2 ) et de l astigmatisme (Z -2 2, Z 2 2 ). Ces aberrations correspondent aux amétropies sphéro-cylindriques paraxiales (sphère et cylindre). Le défocus correspond à une déformation parabolique du front d ondes avec symétrie de rotation. L astigmatisme correspond également à une déformation parabolique du front d ondes, mais qui varie avec le méridien considéré et qui possède une symétrie axiale. Il est exprimé par la combinaison de deux surfaces en forme de selle, dont la résultante est une surface du même type mais dont l orientation fournit l axe de l astigmatisme Aberrations de degré 3 Elles correspondent aux aberrations de type coma (Z -1 3, Z 1 3 ) et trefoil (Z 3-3, Z 3 3 ). Les polynômes qui les expriment ne présentent pas de symétrie de révolution. Elles traduisent un défaut d alignement (décentrement) des éléments constituant le système optique. L aberration de type coma est responsable d une dégradation de l image fixée prédominant dans l axe de celle-ci («flou directionnel»). Le trefoil est responsable d un déphasage asymétrique

15 14 prédominant sur les «bords» du front d ondes (augmentant avec la distance au centre de la pupille) Aberrations de degré 4 (Z 4-4, Z 4-2, Z 4 0, Z 4 2, Z 4 4 ) Les aberrations d ordre 4 regroupent les aberrations dites de sphéricité. Les polynômes qui les expriment présentent tous une symétrie axiale et, pour Z 0 4, une symétrie de rotation. Leurs taux croît avec le diamètre pupillaire, et elles traduisent un déphasage des points du front d ondes situés à la périphérie de la pupille d entrée (soit une différence réfractive entre le centre et les bords du système optique considéré) Aberrations de degré 5 et plus Selon le degré, elles présentent une symétrie axiale (degrés pairs) ou non (degrés impairs). Elles traduisent l existence d imperfections optiques multiples non systématisées, qui exercent un effet particulier au niveau des bords du front d ondes. Elles ont en général une faible incidence sur la fonction visuelle, sauf quand leur taux est particulièrement élevé. Aberration de type piston (Z 0 0 ) Aberration de type tilt (Z 1 1 ) Aberration de type coma (Z 3 1 ) Aberration sphérique (Z 4 0 ) Aberration de type trefoil (Z 3 3 ) Figure 2 : Déformation du front d ondes par les différentes aberrations optiques (d après D. Gatinel : Le Lasik de la théorie à la pratique).

16 Conséquences des aberrations optiques sur la qualité de vision La présence d aberrations optiques peut entraîner une diminution de la qualité de vision, avec une réduction de la sensibilité aux contrastes ou des symptômes à type de halos, diplopie monoculaire, images fantômes... A coefficient constant, chacune de ces aberrations optiques n a pas le même effet sur la dégradation de la fonction visuelle (10, 11). Certaines aberrations sont plus délétères que d autres pour la fonction visuelle. Il semble que les aberrations induisant une déformation marquée de la partie centrale du front d ondes soient plus délétères que celles interagissant sur la périphérie du front d ondes. Une corrélation entre aberrations optiques de haut degré et diminution de la perception des contrastes a été observée après kératotomie radiaire (7), PKR (133) ou LASIK (156), mais également dans des yeux indemnes de toute chirurgie (67). L insertion d implants pseudophaques sphériques après chirurgie de la cataracte est également pourvoyeuse d un taux accru d aberrations optiques de haut degré (induction d aberration sphérique positive et de coma) (108, 124). Certaines de ces aberrations ont été associées à la survenue de symptômes visuels spécifiques. En effet, une association significative entre l aberration sphérique et la présence de halos et d éblouissements a été observée chez des patients opérés par LASIK (28). Les aberrations de type coma, et plus particulièrement le coma horizontal, sont apparues fortement corrélées à la survenue d une diplopie monoculaire (28, 85). A des taux physiologiques, certaines aberrations optiques pourraient néanmoins avoir un effet bénéfique sur la qualité de vision. La présence d aberration sphérique pourrait permettre d accroître la profondeur de champ à pupille dilatée, au prix d une réduction modérée de la perception des contrastes (103, 104). McLellan et al. ont montré qu un effet bénéfique des aberrations de haut degré sur la fonction visuelle, pourrait être obtenu par le biais d une homogénéisation des aberrations polychromatiques (83, 84). La magnitude des aberrations optiques de haut degré dans la population générale est habituellement faible, mais il existe une grande variabilité interindividuelle (150, 151, 152). La limite entre les valeurs considérées comme physiologiques et pathologiques n est pas définie avec précision. L existence d une symétrie en miroir entre les yeux droit et gauche est fréquemment retrouvée pour les aberrations optiques de haut degré (52). Plusieurs facteurs tels que le diamètre pupillaire, l accommodation ou l âge peuvent modifier le taux des aberrations optiques de haut degré. Les aberrations de haut degré

17 16 augmentent significativement avec l augmentation du diamètre pupillaire (153). Ce phénomène est particulièrement important pour l aberration sphérique, qui augmente modérément lorsque la pupille passe de 4 à 5 mm, mais de manière plus marquée lorsque la pupille passe de 5 à 6 mm. En général, le taux (coefficient RMS) d une aberration donnée croît globalement proportionnellement à son degré d ordre radial (de façon quadratique pour les aberrations de degré 2, cubique pour les aberrations de degré 3, ). Par ailleurs, l existence de microfluctuations de l état accommodatif de l oeil induit une modification de certaines aberrations optiques. En utilisant un dispositif permettant le recueil du front d ondes au cours de l accommodation, il a été mis en évidence, chez certains sujets, une variation du taux des aberrations sphériques et du coma horizontal (30). Enfin, l âge influence également le taux des aberrations de haut degré. Ces dernières augmentent à partir de l âge de 50 ans, en rapport avec des modifications du cristallin mais aussi de la cornée (6, 46). 2. Myopie forte 2.1. Définition oculaire. La myopie forte peut être définie par sa puissance dioptrique ou par la longueur axiale Définition biométrique La biométrie donne la définition la plus fiable. Dans la myopie forte la longueur axiale est supérieure ou égale à 26 mm (37) Définition réfractive La myopie forte est définie par une réfraction supérieure ou égale à 6 dioptries (40).

18 Moyens de correction Moyens de correction additifs traditionnels Verres correcteurs divergents Ils permettent de focaliser l image d un point situé à une distance éloignée (infini) dans le plan du punctum remotum (distance finie) du sujet myope. Les verres correcteurs entraînent une diminution de la taille de l image, une distorsion périphérique, une éventuelle réduction du champ visuel. De plus, ils sont souvent inesthétiques (verres épais) et inconfortables à cause de leur poids Lentilles de contact Le port de lentilles de contact représente une solution optique satisfaisante. La diminution de la taille de l image est moindre qu avec les lunettes, ainsi que les aberrations. En revanche, il existe certains inconvénients tels que les contraintes de manipulation et d entretien avec des risques infectieux graves (36, 136) et l apparition d une intolérance qui conduit souvent à la chirurgie réfractive Chirurgie réfractive cornéenne : le LASIK Le principal avantage des procédures de chirurgie réfractive cornéenne est leur caractère peu invasif, avec l absence de nécessité d «ouvrir l œil». Différentes techniques de chirurgie réfractive cornéenne peuvent être proposées pour corriger les myopies faibles et moyennes. En matière de myopie forte, le Laser-assisted in situ keratomileusis ou LASIK, qui consiste à remodeler la cornée, grâce à une photoablation délivrée au niveau du stroma antérieur, après découpe d un volet cornéen superficiel à charnière, représente actuellement la technique la mieux adaptée (59). Néanmoins, du fait du risque significatif de complications comme la mauvaise prédictibilité, la régression cicatricielle, l instabilité biomécanique et surtout une mauvaise qualité de vision en basse luminance, les indications du LASIK dans le traitement de la myopie forte sont plus discutées que pour la correction des myopies plus faibles (76, 138). De plus, bien qu aucune limite précise n ait été fixée, la plupart des chirurgiens ne pratiquent pas de LASIK au delà de 12 dioptries de myopie (26).

19 Chirurgie réfractive intraoculaire Les procédures intraoculaires pour corriger la myopie forte comprennent l extraction du cristallin clair et les implants intraoculaires phaques Chirurgie du cristallin clair L extraction du cristallin clair avec ou sans implantation est une technique ancienne qui permet d obtenir une correction stable et avec une grande prédictibilité (33, 146). Elle présente toutefois deux écueils majeurs qui sont l augmentation de l incidence du décollement de rétine et la perte d accommodation chez des patients jeunes (15, 33, 86) Implants intraoculaires phaques L implantation d implants intraoculaires phaques pour la correction de la myopie forte a été introduite dans les années 50 par Strampelli et Barraquer (16, 137). Il existe actuellement trois catégories d implants phaques : les implants de chambre antérieure à fixation angulaire, les implants de chambre antérieure à fixation irienne, et les implants de chambre postérieure. Ces implants ont l avantage de pouvoir corriger les fortes amétropies avec une bonne prédictibilité et stabilité du résultat réfractif, tout en préservant l accommodation (22). De plus, la technique d implantation est réversible. Les implants phaques exposent néanmoins à des risques non spécifiques (infection, inflammation, hypertonie,...). Certaines complications sont associées plus spécifiquement à un type d implant : perte cellulaire endothéliale (113) et déformation pupillaire (4, 116) pour les implants de chambre antérieure à fixation angulaire, dispersion pigmentaire et cataracte pour les implants de chambre postérieure (125). 3. L implant Artisan 3.1. Historique L implant Artisan est un implant intraoculaire de chambre antérieure à fixation irienne. Initialement appelé «Lobster Claw» ou «Iris Claw», il est d abord développé en 1978 pour la correction de l aphaquie après chirurgie de la cataracte. En 1986, le concept est

20 19 modifié par Worst et Fechner pour une utilisation à visée réfractive dans des yeux phaques. Les implants «Worst-Fechner Claw» étaient alors biconcaves, avec une optique de 4,5 mm de diamètre. En 1991, ils sont remplacés par des implants de 2 ème génération. Ces implants, qui sont ceux utilisés actuellement, ont une forme concave-convexe et possèdent une optique de 5 mm de diamètre. Depuis 1998, un modèle avec une optique de 6 mm est également disponible. Ils sont commercialisés sous le nom «Artisan» depuis 1998 (Opthec BV, Groningen, Pays Bas) Formes et matériaux Il s agit d un implant monobloc, en PMMA (polyméthylméthacrylate), de forme ovalaire, associant une optique concave-convexe et deux anses en forme de pinces. Les deux haptiques sont diamétralement opposées. Elles assurent la fixation de l implant à la face antérieure de l iris, au niveau de la moyenne périphérie du stroma irien, par l enclavement d un peu de tissu irien dans une fente située à l extrémité de chaque anse (42, 155). Le diamètre total de l implant est de 8,5 mm. Deux modèles d implant sont disponibles pour la correction de la myopie, selon le diamètre de l optique : le modèle 206 avec une optique de 5 mm de diamètre est disponible pour des puissances allant de -3 à -23,5 dioptries ; le modèle 204 avec une optique de 6 mm de diamètre est disponible pour des puissances allant de -3 à - 15,5 dioptries. Pour la correction de l hypermétropie, il n existe qu un seul modèle d implant, avec une optique de 5 mm de diamètre (modèle 203, puissances de +1 à +12 dioptries). Un modèle torique est également disponible et permet de corriger jusqu à 7 dioptries d astigmatisme. ARTISAN Myopia lens 5/8.5 ARTISAN Myopia lens 6/8.5 Modèle 206 Modèle 204 Figure 3 : Schéma des deux modèles d implant Artisan disponibles pour le traitement de la myopie.

21 20 Plus récemment, un modèle pourvu d une optique réalisée dans un matériau souple hydrophile a été introduit sur le marché afin d en permettre l introduction au travers d une incision de taille réduite Procédure chirurgicale La puissance de l implant est déterminée grâce à la formule de Van der heijde qui a été mise au point pour cet implant et qui tient compte de la réfraction, de la kératométrie et de la profondeur de la chambre antérieure. L obtention d un myosis préopératoire est essentielle pour préparer l iris à la fixation, faciliter le centrage de l implant et protéger la capsule antérieure du cristallin lors des manoeuvres intraoculaires (141). Elle est réalisée par l instillation de myotique (pilocarpine 1% ou 2%) avant l intervention et/ou par l injection intracamérulaire d acétylcholine (miochole). Le site de l incision est choisi en fonction de l astigmatisme préopératoire. La taille de l incision est fonction du diamètre de la zone optique choisie (5 ou 6 mm). Toutes les manoeuvres chirurgicales sont réalisées sous protection viscoélastique. La chambre antérieure doit être maintenue suffisamment profonde tout au long de l intervention, et notamment lors de la manoeuvre d enclavement, afin de protéger l endothélium. Krumeich préconisait de suturer l incision principale avant de fixer l implant (66). D autres auteurs recommandent l utilisation de substances viscoélastiques de haute viscosité (type healon GV) pendant la fixation de l implant. L implant peut être placé horizontalement, verticalement ou de façon oblique dans l oeil. Il est positionné à l endroit désiré et centré. Certains s aident d un marquage préalable de l iris au laser Yag. La manoeuvre d enclavement est réalisée à l aide d un crochet ou d une micropince. Elle consiste à faire passer et à emprisonner des fibres de tissu irien à l extrémité de chaque anse, qui est fendue en son milieu. Le pli irien enclavé doit être suffisamment important pour assurer une bonne fixation de l implant. Une iridotomie ou une iridectomie périphérique est réalisée avant la fermeture de l incision pour réduire le risque de blocage pupillaire. Les soins postopératoires sont classiques, consistant en l instillation d un produit antibiotique et corticoïde.

22 Complications Perte cellulaire endothéliale De très nombreuses études se sont intéressées au retentissement endothélial des implants phaques Artisan. Cependant, les résultats de ces études sont assez contradictoires. Il existe dans des yeux normaux non opérés une perte naturelle de cellules endothéliales de 0,6% /an +/- 0,5% (21). Menezo et al. rapportent, dans une étude portant sur 111 yeux opérés, avec un suivi de 4 ans, une perte cellulaire endothéliale moyenne de 3,9% à 6 mois et continuant à s accroître pour atteindre à 6,6% à 1 an, 9,2% à 2 ans, 11,7% à 3 ans et 13,4% à 4 ans (90). Une étude antérieure par les mêmes auteurs retrouvait une perte de cellules endothéliales de 5,8% à 6 mois, 7,9% à 1 an, 11,8% à 2 ans, 13,4% à 3 ans, 15,8% à 4 ans et 17,9% à 5 ans (89). Des résultats similaires ont été retrouvés par d autres auteurs (68). En fait, il semblerait que la perte de cellules endothéliales soit la plus importante au cours des 6 premiers mois postopératoires. Un recul de 5 ans semble montrer que cette perte cellulaire diminuerait ensuite progressivement et aurait tendance à se stabiliser. Cette évolution de la perte de cellules endothéliales dans le temps suggère que les lésions endothéliales les plus importantes pourraient être liées au traumatisme chirurgical plus qu à la présence de l implant dans la chambre antérieure (87, 89). D ailleurs, le taux de 7,9% de perte de cellules endothéliales à 1 an est comparable à celui obtenu après chirurgie de la cataracte par phacoémulsification, et qui est estimé à 7,5% par Schultz (130) et à 8,8% par Werblin (154). Budo et al. arrivent à une conclusion similaire, avec une perte endothéliale importante de 7,1% au cours de la première année postopératoire, qui diminue ensuite pour se stabiliser à un niveau proche du taux de perte cellulaire naturelle à 3 ans (24). La microscopie spéculaire permet de mesurer la densité cellulaire mais aussi d apprécier la forme et la taille des cellules endothéliales. Une variation importante de la surface des cellules, appelée polymégathisme, ou de la forme des cellules, appelée pléiomorphisme, est pathologique. Il est admis aujourd hui que ces deux paramètres sont des indicateurs plus spécifiques d une souffrance endothéliale que la seule mesure de la densité cellulaire (135). Menezo et al. ont montré, chez des patients ayant bénéficié d un implant phaque Artisan, que ces deux paramètres, polymégathisme et pléiomorphisme étaient perturbés pendant une période d environ 6 mois après la chirurgie, puis qu ils retrouvaient

23 22 progressivement leurs valeurs préopératoires après 2 ans, suggérant le rôle prépondérant du traumatisme chirurgical dans les perturbations endothéliales (89, 90). Benedetti et al. (19), Malecaze et al. (77) retrouvent des taux de perte cellulaire endothéliale moindres de 3,9% à 1 an et de 5,4% à 2 ans pour les premiers, et de 3,6% à 1 an pour les seconds. Pop, au contraire, ne met pas en évidence de perte cellulaire endothéliale significative au cours des deux premières années postopératoires (123). Une étude en UBM (ultrasound biomicroscopy) de 3 yeux porteurs d un implant phaque Artisan de dernière génération est plutôt rassurante, montrant les implants à bonne distance de l endothélium cornéen (122). A l inverse, Pérez-Santonja et al., retrouvent une perte cellulaire endothéliale cumulée plus importante et non stabilisée à 2 ans de 17,6% (113, 114). Ces auteurs suggèrent par ailleurs l existence d une relation entre une inflammation intraoculaire et la perte cellulaire endothéliale postopératoires (114). Il persiste donc un doute quant au retentissement endothélial des implants Artisan. Leur mise en place dans le segment antérieur de l œil doit faire pratiquer des microscopies spéculaires régulières. Il convient par ailleurs de respecter la profondeur de chambre antérieure minimale recommandée de 3,2 mm Inflammation chronique infraclinique Le type de fixation des implants Artisan est susceptible de provoquer une inflammation persistante de la chambre antérieure. Cet aspect a été évalué à travers l étude de la barrière hémato-oculaire par laser Cell Flare Meter et par fluorométrie. Les résultats sont assez discordants. Pérez-Santonja a observé une inflammation intraoculaire chronique infraclinique persistante, entre un à deux ans après la chirurgie, dans 9,3% des yeux (112, 114). Le même auteur a également mis en évidence par fluorophotométrie, une augmentation persistante de la perméabilité de la barrière hémato-aqueuse dans des yeux cliniquement calmes, entre les 3 ème et 14 ème mois postopératoires (111). Menezo considère pour sa part que ces implants sont cliniquement parfaitement tolérés comme en témoigne une étude en angiographie fluorescéinique de l iris qui n objective aucune diffusion anormale du colorant (88, 89). De même, Fechner n a pas retrouvé d inflammation du segment antérieur. Les mesures réalisées avec un laser Cell Flare Meter à un délai de 13 mois et plus de la chirurgie, ainsi que les angiographies à la fluorescéine de

24 23 l iris pratiquées sur 23 yeux n ont révélé aucune inflammation (43). Malecaze, dans une étude à plus court terme, n a pas non plus observé d inflammation intraoculaire, avec des chiffres de flare identiques en préopératoire et au 4ème mois postopératoire (77). Ces résultats confortent ceux de Guell (53). Les résultats de ces études sont donc contradictoires quant à la présence d une inflammation chronique infraclinique après insertion d un implant Artisan Hypertonie oculaire et glaucome Des hypertonies oculaires postopératoires ont été décrites après insertion d implants intraoculaires phaques. Elles semblent plus fréquentes avec les implants de chambre antérieure à fixation angulaire. Avec les implants Artisan, l hypertonie oculaire est le plus souvent modérée et transitoire. Dans une étude prospective réalisée sur 100 yeux myopes, Aguilar-Valenzuela et al. ont montré une augmentation significative de la pression intraoculaire (PIO) à 3 mois (de 2,1 mm Hg en moyenne). Cependant, la PIO à 6 et 12 mois n était pas significativement différente de la PIO préopératoire (1). Menezo et al., Benedetti et al., Pérez-Santonja et al. et Fechner et al. ont également observé une hypertonie transitoire respectivement dans 5,3%, 7,5%, 15,6% et 16% des cas. La tension oculaire était normalisée dans tous les yeux entre la 6 ème semaine et le 4 ème mois postopératoires (19, 43, 89, 114). Quatre mécanismes pourraient expliquer l hypertonie oculaire postopératoire précoce : une persistance de substance viscoélastique, l existence d une inflammation intraoculaire postopératoire, une dispersion pigmentaire survenue au cours du geste chirurgical et enfin, la iatrogénicité des corticoïdes locaux prescrits en postopératoire. Des glaucomes par blocage pupillaire ou par dispersion pigmentaire ont également été décrits (24). La réalisation d une iridotomie en fin d intervention doit être systématique afin d éviter un blocage pupillaire Cataracte Le développement d une cataracte est une complication potentielle des implants intraoculaires phaques. Toutefois, les données de la littérature semblent confirmer le caractère non cataractogène de ce type d implant (43, 57, 155). Budo et al., Landesz et al. ont rapporté quelques cas de cataracte après insertion d un implant phaque Artisan, qu ils attribuaient plus à l âge qu à une complication de l implantation (24, 69). Dans une étude portant sur 231

25 24 yeux, Menezo et al. (91) ont retrouvé l apparition d une cataracte de type nucléaire dans 3% des cas. Néanmoins, le délai d apparition de la cataracte (57 mois +/- 2,5 mois) et l âge au moment de la chirurgie de la cataracte (54 ans) ne permettaient pas d établir un lien direct entre l implantation de l Artisan et le développement de la cataracte chez ces patients. Hoffer (60) et plus récemment Colin (34) ont par ailleurs montré que la myopie forte était elle-même un facteur de risque de cataracte précoce. Le développement d une cataracte semble être plutôt le fait des implants phaques de chambre postérieure qui sont associés à la survenue de cataractes sous-capsulaires antérieures (22, 44) Atrophie irienne Concernant l atrophie irienne, les résultats des études sont contradictoires. Fechner et al (43), Landesz et al. (70) n ont pas retrouvé d atrophie irienne chez les patients implantés. A l inverse, une atrophie irienne était notée dans 81% des cas dans une étude de Pérez-Santonja (114). Menezo et al. ont également observé des atrophies iriennes, mais avec une fréquence moindre. Celles-ci étaient présentes au niveau d une haptique dans 12,8% et des deux dans 10,6% des yeux (89). Benedetti retrouve des chiffres proches avec 11,8% d atrophie (19). La chirurgie avait été particulièrement difficile dans ces yeux. Quatre cas de perforation irienne par le clippage d une haptique ont été rapportés, 3 par Menezo et un par Benedetti. L un des cas a nécessité une réintervention en raison d une luxation de l implant. La perforation était sans conséquence dans les trois autres cas Stabilité et décentrement de l implant Un décentrement de l implant de plus de 0,5 mm par rapport au centre de la pupille est observé dans 41% à 43% des cas (114, 117). Il n a pas été noté de décentrement secondaire. Baumeister a montré que l implant Artisan avait une position intraoculaire stable (17). Néanmoins, quelques cas de désenclavements post-traumatiques ou spontanés ont été décrits (89, 157).

26 Complications rétiniennes Décollement de rétine Des décollements de rétine ont été rapportés après insertion d implants intraoculaires phaques (2, 127). L incidence du décollement de rétine est plus élevée chez les myopes que chez emmétropes (129). Néanmoins, durant l implantation de chambre antérieure, une hypotonie transitoire pourrait déséquilibrer la structure du vitré prématurément dégénéré dans les yeux très myopes (2). L existence d une réaction inflammatoire en postopératoire pourrait constituer un autre mécanisme pathogénique favorisant le décollement de rétine. L incidence du décollement de rétine après insertion d un implant Artisan pour corriger une forte amétropie myopique reste cependant relativement faible. Elle est estimée entre 0 et 0,8% selon les auteurs (43, 45, 57). C est moins qu après extraction du cristallin clair pour laquelle l incidence du décollement de rétine est estimée entre 1,9% (33) et 7,3% (15). Il est important de noter que la chirurgie du décollement de rétine est plus difficile dans ces yeux phaques implantés en raison d une mauvaise visualisation de la périphérie rétinienne. Néanmoins, aucun cas d explantation pour chirurgie du décollement de rétine n a été rapporté Néovascularisation choroïdienne Quelques cas de néovascularisation choroïdienne ont été rapportés après insertion d un implant phaque Artisan pour la correction d une forte myopie (126, 127). Cependant, la responsabilité de l implant dans la survenue de ce type de complications est difficile à apprécier, la myopie forte étant elle-même la première cause de néovaisseaux choroïdiens chez les sujets de moins de 50 ans Autres complications D autres complications plus rares ont été décrites avec les implants phaques Artisan. Des inflammations de chambre antérieure postopératoires précoces ont été observées.

27 26 La présence d un oedème de cornée est possible en postopératoire. Il est le plus souvent transitoire et lié à un «touch» endothélial peropératoire. Quelques cas d oedème cornéen persistant ont été notés (24). Le syndrome d Urrets-Zavalia qui comporte une mydriase irréversible associée à une hypertonie transitoire a été décrit après insertion d implant Artisan. Il correspondrait à une ischémie irienne (43). Une autre complication rapportée est l ovalisation pupillaire. Elle survient lorsque la fixation de l implant est réalisée de manière asymétrique. Elle est rapportée avec une fréquence de 2,9% par Maloney (79). Des dispersions pigmentaires ont également été observées. Elles surviennent à bas bruit, et se traduisent par un envahissement progressif de l aire pupillaire par des dépôts pigmentaires qui peuvent conduire au développement d une sécclusion pupillaire avec synéchies postérieures. La cause de cette pigmentation apparaît liée à une pression anormale exercée sur l iris par le cristallin naturel et l implant qui le prennent en sandwich. Cette complication est beaucoup plus fréquente chez les hypermétropes. Elle est exceptionnellement décrite dans les yeux myopes. Il n y a pas de traitement médical ; une mydriase thérapeutique n a aucun effet sur l évolution. En cas de baisse visuelle, le seul traitement est chirurgical. Il repose sur l ablation de l implant avec nettoyage de la capsule antérieure avec une canule mousse (14) Résultats fonctionnels Les résultats des méthodes de chirurgie réfractive peuvent s exprimer selon un certain nombre de critères : - la prédictibilité qui est l écart entre la réfraction recherchée et la réfraction obtenue ; - les résultats en terme d acuité visuelle prenant en compte l efficacité et la sécurité de la méthode ; - l efficacité qui est le rapport de l acuité visuelle sans correction postopératoire à l acuité visuelle avec correction préopératoire ; - la sécurité qui est le rapport entre les acuités visuelles corrigées post- et préopératoires ; - la stabilité du résultat réfractif ; - la qualité de vision.

28 Prédictibilité De nombreux auteurs confirment la bonne prédictibilité des résultats réfractifs obtenus après insertion d un implant Artisan pour la correction des fortes myopies. Selon les études, entre 64,5 et 81% des yeux ont une réfraction finale comprise entre +/- 1 dioptrie de la réfraction programmée (19, 24, 43, 69, 74, 77, 89, 114). Il est également important de noter que, malgré la grande taille de l incision, l astigmatisme ne semble pas être majoré en postopératoire (88) Acuité visuelle Concernant l acuité visuelle, les résultats des différentes études sont concordants. Landesz et al. retrouvent une acuité visuelle non corrigée postopératoire > ou = à 0,5 chez 73,4% des patients et > ou = à 1 chez 29,5% des patients (70). Pour Benedetti, 79,6% des patients obtiennent une acuité visuelle non corrigée postopératoire > ou = à 0,5 et 20,4% ont une acuité visuelle non corrigée > ou = à 1 (19). Les résultats de Budo sont proches avec une acuité visuelle non corrigée postopératoire > ou = à 0,5 chez 76,8% des patients et > ou = à 1 chez 33,7% des patients (24). Il existe un gain de ligne fréquent de la MAVC postopératoire (19, 24, 79, 114). Malecaze et Lifshitz retrouvent un gain d une ligne ou plus de l acuité visuelle en postopératoire, respectivement dans 62,5% et 64,5% des yeux (74, 77). Pour Fechner et al., il existe une amélioration de l acuité visuelle d une ligne ou plus chez 78% des patients (43). Les résultats sont encore meilleurs pour Menezo avec deux études retrouvant un gain de deux lignes ou plus chez 79% des patients dans la première étude et chez 81,9% des patients dans la seconde (88, 89). Si la grande majorité des patients présente un gain en terme d acuité visuelle en postopératoire, une baisse de la meilleure acuité visuelle corrigée est rarement observée. Seul Landesz rapporte, dans une série de 67 yeux, 5 cas de perte de ligne d acuité visuelle dont 2 étaient en rapport avec l existence d une cataracte. Aucune explication n était retrouvée dans les 3 autres cas (69).

29 Index d efficacité et index de sécurité L index d efficacité, qui est le rapport de l acuité visuelle sans correction postopératoire à l acuité visuelle avec correction préopératoire, et l index de sécurité, qui est le rapport entre les acuités visuelles corrigées post- et préopératoires, sont deux paramètres fréquemment utilisés dans les études pour exprimer les résultats des méthodes de chirurgie réfractive Index d efficacité L index d efficacité de l implant Artisan dans la correction des fortes amétropies myopiques est estimé entre 0,91 et 1,15 selon les études (24, 70, 89, 90, 114) Index de sécurité Dans une étude multicentrique, Budo et al. retrouvaient un index de sécurité de 1,31 (24), alors qu il est estimé à 1,21 par Landesz (70) Stabilité Les différentes séries montrent une absence de différence significative de l acuité visuelle au cours du suivi (19, 74, 88). Menezo et al. (89), Budo et al. (24), Landesz et al. (69), ont publié des résultats à 3 ans qui confirment la stabilité de la réfraction après la chirurgie Qualité de vision Elle a été relativement peu explorée, la plupart des auteurs se limitant à évaluer la gêne fonctionnelle postopératoire, notamment en terme de présence de halos et de recueil d un indice de satisfaction.