Dispositifs de soutien capsulaire (anneau et segment d'expansion capsulaire)

Points clés en un coup d’œil

Les dispositifs de soutien capsulaire sont un ensemble d’instruments utilisés pour stabiliser le sac capsulaire lors de la chirurgie de la cataracte chez les yeux présentant une fragilité ou une rupture de la zonule de Zinn.
Les quatre principaux instruments sont le CTR standard, le CTR modifié (anneau de Cionni), le segment de tension capsulaire (CTS) et le crochet de soutien capsulaire.
L’indication du CTR se limite aux ruptures zonulaires d’environ 1/3 de circonférence (3 à 4 heures) et aux fragilités légères à modérées.
Pour les ruptures de plus de 4 heures ou les maladies zonulaires progressives, un M-CTR ou un CTS avec fixation sclérale est nécessaire.
Le syndrome d’exfoliation (pseudo-exfoliation), les traumatismes et le syndrome de Marfan sont les principaux facteurs de risque de fragilité zonulaire.
Des subluxations et luxations tardives du complexe IOL-sac capsulaire ont été rapportées ; pour les maladies zonulaires progressives, l’utilisation de dispositifs suturés est recommandée.
Au Japon, les indications d’utilisation du CTR sont définies par les « Lignes directrices pour l’utilisation de l’anneau de tension capsulaire (version mars 2014) ».

1. Que sont les dispositifs de soutien capsulaire ?

Les dispositifs de soutien capsulaire (capsular support devices) sont un groupe d’instruments utilisés pour assurer la stabilité du sac capsulaire lors de la chirurgie de la cataracte dans les yeux présentant une fragilité ou une rupture de la zonule (fibres de soutien reliant le corps ciliaire au cristallin).

En présence d’une fragilité zonulaire, un mouvement excessif du sac capsulaire peut survenir pendant la phacoémulsification (PEA), augmentant le risque de rupture capsulaire postérieure, de prolapsus vitréen et de chute du noyau. Les dispositifs de soutien capsulaire préviennent ces complications peropératoires et permettent la fixation intracapsulaire du cristallin artificiel (IOL). Sans ces dispositifs, on devait auparavant recourir à l’extraction extracapsulaire (ECCE) ou intracapsulaire (ICCE) du cristallin.

Les principaux dispositifs sont les quatre types suivants.

CTR standard (anneau de tension capsulaire) : anneau en forme de C en PMMA. Peut être laissé en place dans le sac capsulaire après l’opération. Remboursé par l’assurance maladie.
CTR modifié (M-CTR / anneau de Cionni) : CTR avec œillet pour fixation sclérale. Utilisé dans les cas graves ou progressifs.
Segment de dilatation capsulaire (CTS) : anneau partiel en PMMA couvrant 90 à 120°. Peut également être utilisé en cas de rupture capsulaire.
Crochet de rétention capsulaire (capsular retention hook) : instrument amovible utilisé temporairement en peropératoire pour stabiliser le sac capsulaire.

Q Le CTR reste-t-il dans l'œil après une chirurgie de la cataracte ?

Le CTR standard est laissé en place dans le sac capsulaire à la fin de l’intervention. Dans les yeux atteints d’une maladie progressive des zonules, le complexe IOL-CTR peut se subluxer après l’opération, nécessitant un suivi à long terme.

2. Principaux symptômes et signes cliniques

Symptômes subjectifs

La fragilité zonulaire elle-même est souvent asymptomatique. Lorsque la fragilité devient sévère, les symptômes suivants peuvent apparaître.

Baisse de l’acuité visuelle et diplopie : La progression de la subluxation du cristallin peut créer plusieurs surfaces réfractives sur l’axe visuel, entraînant une diplopie et une baisse de la vision.
Douleur oculaire et céphalées : La subluxation du cristallin peut provoquer un blocage pupillaire, entraînant un glaucome aigu par fermeture de l’angle, avec douleur oculaire intense et céphalées.

Murakami et al. (2024) ont rapporté le cas d’une femme de 68 ans chez qui le complexe IOL-CTR s’est luxé en avant 28 mois après une chirurgie de la cataracte. Le complexe luxé a comprimé l’iris, provoquant un blocage pupillaire et un glaucome aigu par fermeture de l’angle avec une pression intraoculaire de 80 mmHg. L’OCT du segment antérieur a montré un bombement antérieur de l’iris et un déplacement antérieur du complexe IOL-CTR²⁾.

Signes cliniques

Avant l’intervention, la fragilité zonulaire est évaluée à l’aide des signes suivants.

Phacodonésie : Mouvement du cristallin lors des mouvements oculaires.
Iridodonésie : Tremblement de l’iris lors des mouvements oculaires.
Asymétrie de la profondeur de la chambre antérieure : Une différence de profondeur entre les deux yeux doit faire suspecter une fragilité.
Subluxation du cristallin : lorsque la rupture des zonules progresse, le cristallin se déplace.
Asymétrie de l’angle : l’examen gonioscopique peut révéler une asymétrie de l’angle iridocornéen.

Pendant l’intervention, les signes suivants permettent souvent de détecter une fragilité ou une rupture des zonules.

Déformation du sac lors de la ponction capsulaire : lors de la tentative de ponction de la capsule antérieure avec un cystotome, un pli profond se forme du site de ponction vers l’équateur.
Mouvement du cristallin pendant la CCC : le cristallin entier oscille pendant la capsulotomie antérieure.
Oscillation anormale du cristallin lors de la PEA : des oscillations plus importantes que d’habitude se produisent lors du sillonnement et de la division du noyau.

Q Que faire si la fragilité des zonules est négligée avant l'opération ?

Il n’est pas rare de découvrir pour la première fois une fragilité des zonules pendant l’intervention. Il est recommandé d’utiliser rapidement un dispositif de soutien capsulaire dès que cela est constaté, avant que la fragilité ou la rupture ne s’aggrave.

3. Causes et facteurs de risque

Les causes de la fragilité des zonules sont divisées en causes congénitales et acquises. Lors de l’évaluation préopératoire, il est important de vérifier les facteurs de risque suivants.

Les facteurs de risque sont résumés ci-dessous.

Catégorie de risque	Antécédents et signes représentatifs
Maladies systémiques	Syndrome de Marfan, homocystinurie, syndrome de Weill-Marchesani
Maladies oculaires	Syndrome exfoliatif, rétinite pigmentaire, uvéite, myopie forte
Traumatismes et antécédents chirurgicaux	Traumatisme oculaire, vitrectomie, chirurgie filtrante du glaucome, kératotomie radiaire
Autres	Âge avancé, maladies congénitales, dermatite atopique

Le syndrome exfoliatif (pseudo-exfoliatif, XFS) est l’un des facteurs de risque les plus importants. Les enzymes lysosomales présentes dans la substance exfoliative produite par les cellules épithéliales du corps ciliaire et du cristallin favorisent la dégradation des zonules de Zinn, et la fragilisation est progressive. Lors d’une extraction extracapsulaire du cristallin, il a été rapporté que les yeux atteints de XFS présentent 4 fois plus de ruptures zonulaires que les yeux sains. De plus, la déhiscence zonulaire (ZD) survient chez jusqu’à 2,0 % des cas à faible risque et jusqu’à 9,0 % des patients à haut risque ayant des antécédents de vitrectomie ³⁾.

Les directives de l’ESCRS citent comme facteurs de risque de déhiscence zonulaire : le syndrome exfoliatif, la myopie forte, les traumatismes, la chirurgie de la cataracte, la vitrectomie, les injections intravitréennes, la cataracte nucléaire dure et la rétinite pigmentaire ³⁾.

4. Diagnostic et méthodes d’examen

Le degré de fragilité zonulaire est évalué par une approche multidimensionnelle avant et après la chirurgie.

Évaluation préopératoire

Examen à la lampe à fente : Vérifier l’irrégularité pupillaire, les dépôts de substance exfoliative et l’asymétrie de la profondeur de la chambre antérieure. En cas d’antécédents de traumatisme ou de chirurgie, rechercher un tremblement du cristallin lors des mouvements oculaires.
Comparaison en position assise et couchée : Il est important de vérifier le changement de position du cristallin lors des changements de posture.
Gonioscopie : évaluer l’asymétrie de l’angle iridocornéen.
Microscopie ultrasonique (UBM) et OCT du segment antérieur : utiles pour visualiser l’état anatomique des zonules. Également utilisées pour évaluer le déplacement antérieur du complexe cristallinien subluxé et du CTR ²⁾.

Classification de la fragilité zonulaire

Au Japon, la « Classification de fragilité zonulaire de Zinn (classification ZW) basée sur le mouvement du cristallin lors de la capsulotomie antérieure » est utilisée. Le dispositif est choisi en fonction du stade, de ZW 2 (fragilité légère) à ZW 4 (fragilité sévère/subluxation).

Critères d’indication

L’instrument utilisé est choisi en fonction du degré de fragilité.

Légère à modérée (rupture d’environ 1/3 de circonférence ou moins) : CTR standard seul.
Rupture de 4 heures ou plus / fragilité progressive : M-CTR ou CTS (type avec suture sclérale) nécessaire.

5. Traitement standard

Choix des dispositifs d’assistance chirurgicale

La chirurgie en cas de fragilité ou rupture zonulaire est difficile. Il est considéré comme primordial de « détecter ces signes le plus tôt possible et de choisir la prise en charge appropriée ». Le point clé est d’utiliser le dispositif tôt avant que la fragilité ou la rupture ne s’aggrave.

Il existe trois types de dispositifs d’assistance pour la chirurgie du cristallin, chacun ayant des caractéristiques différentes.

Caractéristique	Rétracteur d’iris	Expenseur capsulaire	Anneau de tension capsulaire (CTR)
Expansion capsulaire	× (aucune)	○ (partielle)	◎ (circonférentielle)
Support capsulaire	○ (support ponctuel)	◎ (support surfacique)	× (aucun)
Rétention postopératoire	Non (retrait nécessaire)	Non (retrait nécessaire)	Possible
Prise en charge par l’assurance maladie	Non	Non	Oui

CTR standard (anneau de tension capsulaire)

Matériau/Forme : Anneau ouvert en forme de C en PMMA, avec des œillets émoussés (petits trous) aux deux extrémités. Placé dans le sac capsulaire, il exerce une force centrifuge et redistribue la tension des zones saines des zonules vers les zones fragiles/défectueuses.

Indications au Japon (Directives d’utilisation de l’anneau d’expansion capsulaire, version mars 2014) :

(1) Rupture des zonules de Zinn d’environ 1/3 de circonférence ou moins
(2) Faiblesse légère à modérée des zonules de Zinn

Contre-indications absolues : Capsule antérieure ou postérieure endommagée ou suspicion de dommage. La force centrifuge exercée par l’anneau sur le sac peut agrandir la déchirure.

Moment de l’insertion du CTR : Il existe trois schémas : « insertion précoce » (après CCC, avant la phacoémulsification), « insertion intermédiaire » (pendant la phacoémulsification et l’aspiration corticale), et « insertion tardive » (avant ou après l’implantation du IOL). L’idéal est d’insérer l’anneau « aussi tôt que nécessaire, mais aussi tard que possible ». Une insertion précoce permet une stabilisation précoce du sac, mais peut rendre l’élimination du cortex difficile.

Sélection de la taille : Un anneau de taille appropriée a ses extrémités légèrement superposées. La taille est choisie en fonction de la distance blanc à blanc (white-to-white) et de la longueur axiale. Comme il n’y a pas d’inconvénient évident à utiliser un grand anneau, il n’est pas déraisonnable d’utiliser le plus grand anneau disponible.

Nombre d’expandeur capsulaire (capsule expander / CE) à utiliser

L’expandeur capsulaire (CE) est un dispositif peropératoire utilisé pour soutenir le sac capsulaire de manière planaire pendant la PEA. Le nombre recommandé d’expandeur est le suivant :

Faiblesse/rupture zonulaire localisée (traumatisme, etc.) : Environ 2 expandeurs dans la zone concernée.
Faiblesse circonférentielle (âge, syndrome d’exfoliation, etc.) : 4 expandeurs à 90° d’intervalle.
Cas de subluxation déjà présente du cristallin : 5 expandeurs.

CTR modifié (M-CTR / anneau de Cionni)

Le M-CTR est un anneau ouvert en PMMA modifié pour permettre la fixation sclérale du CTR, conçu par Cionni et al. Il possède un œillet de fixation faisant saillie de 0,25 mm vers l’avant au milieu de l’anneau, et est fixé à la sclère avec du fil de polypropylène 9-0 ou du fil CV-8 GoreTex.

Indications :

Rupture zonulaire de 4 heures ou plus
Maladie zonulaire progressive (XFS, syndrome de Marfan, etc.)

Principales indications de fixation du M-CTR (basées sur les rapports) : syndrome de Marfan (40,3 %), insuffisance zonulaire idiopathique (27,2 %), post-traumatique (22,8 %)⁴⁾. L’amélioration de l’acuité visuelle après fixation par suture est rapportée jusqu’à 75,4 % des cas⁴⁾.

Segment d’expansion capsulaire (CTS)

Le CTS est un anneau partiel ouvert en PMMA, ayant la forme d’un M-CTR coupé en deux. Il peut stabiliser le sac capsulaire sur 90 à 120°. Ses avantages par rapport au M-CTR sont les suivants :

Pas besoin d’insertion rotatoire
Utilisable même en cas de rupture capsulaire antérieure ou postérieure
Utilisable à la fois pour la stabilisation peropératoire et la fixation postopératoire
Moins de risque de pincement du cortex entre le CTS et la paroi capsulaire qu’avec un CTR
Plusieurs peuvent être utilisés dans le même œil

Solmaz et al. (2023) ont rapporté le cas d’une femme de 35 ans présentant un glaucome secondaire par fermeture de l’angle associé à une microsphérophakie. Un CTR standard (Morcher, type 13) et deux CTS Ahmed ont été fixés à la sclère avec du fil de polypropylène 9-0, et un IOL a été placé dans le sac capsulaire. Un mois après l’opération, l’IOL était bien positionné, la profondeur de la chambre antérieure était normale et la pression intraoculaire était de 10 à 12 mmHg¹⁾.

Solmaz et al. (2023) ont rapporté que la méthode de « double soutien » combinant un CTR et deux CTS présentait les avantages suivants : fixation de l’IOL dans le sac, prévention de l’excentration de l’IOL, inhibition de la contraction capsulaire antérieure et réduction du risque de luxation du complexe capsulaire¹⁾.

Choix de la méthode de fixation de l’IOL

Fragilité zonulaire légère à modérée, rupture non progressive ≤ 90° : Si la PEA peut être réalisée à l’aide d’accessoires de chirurgie du cristallin, le sac capsulaire est préservé, l’IOL est fixée dans le sac et un CTR est inséré.
Fragilité progressive (âge, syndrome de pseudoexfoliation), fragilité circonférentielle sévère, rupture > 90° : Le sac capsulaire est retiré et on choisit une suture dans le sulcus ciliaire ou une fixation intrasclérale.

Q L'insertion d'un CTR empêche-t-elle une future luxation de l'IOL ?

Avec un CTR standard uniquement, dans les yeux atteints de maladies zonulaires progressives comme le syndrome de pseudoexfoliation ou le syndrome de Marfan, il existe un risque de subluxation ou luxation postopératoire du complexe IOL-sac-CTR. Pour les yeux présentant une maladie progressive ou des ruptures étendues, l’utilisation d’un M-CTR suturé ou d’un CTS est recommandée.

6. Physiopathologie et mécanismes détaillés

Mécanismes de la fragilité zonulaire

Les zonules de Zinn sont des faisceaux de fibres transparents reliant le corps ciliaire à l’équateur du cristallin, assurant l’accommodation et la fixation du cristallin. Avec l’âge, l’élasticité des fibres diminue et la fragilité progresse.

Dans le syndrome de pseudoexfoliation (XFS), un matériel pseudoexfoliatif fibrillaire produit par les cellules épithéliales ciliaires et du cristallin se dépose sur les zonules. Les enzymes lysosomales de ce matériel favorisent la dégradation de la matrice zonulaire, entraînant une fragilité et des ruptures progressives. La fragilité due au XFS est progressive et s’accompagne souvent d’une mauvaise dilatation pupillaire et d’un glaucome.

Dans le syndrome de Marfan et l’homocystinurie, une anomalie génétique de la fibrilline-1 entraîne une anomalie qualitative des principaux composants des zonules, conduisant à des déficits zonulaires étendus et à une luxation du cristallin.

Dans la microsphérophakie, les fibres zonulaires sont hypoplasiques, allongées et fragilisées, et le petit cristallin sphérique se déplace vers l’avant, provoquant facilement un bloc pupillaire et un glaucome par fermeture de l’angle ¹⁾.

Mécanisme d’action du CTR

Lorsqu’il est inséré dans le sac capsulaire, le CTR exerce une force centrifuge uniforme vers l’extérieur grâce à l’élasticité de l’anneau. Cela redistribue la charge des zones zonulaires saines vers les zones fragiles ou défectueuses, réduisant la concentration de stress sur les parties fragiles. De plus, en maintenant la forme circulaire du sac, il réduit le risque d’aspiration accidentelle lors de l’aspiration corticale et aide à centrer l’IOL. En postopératoire, il contribue également à prévenir la phimose capsulaire.

Dispositifs de fixation par suture et rupture du fil de suture

Le M-CTR et le CTS fixent le complexe capsulaire à la paroi oculaire par suture sclérale. Cependant, la dégradation biologique à long terme et l’usure mécanique du fil de suture (polypropylène 9-0) posent problème. L’analyse au microscope électronique à balayage (MEB) montre une dégradation de surface du fil de polypropylène dans le tunnel scléral, et l’usure chronique due au bord tranchant de l’œillet du M-CTR est considérée comme la cause principale de la rupture du fil ⁴⁾. La partie du fil située dans la sclère est isolée du flux constant d’humeur aqueuse, ce qui la rend moins sujette à la dégradation chimique, mais le frottement physique avec l’œillet intraoculaire endommage le fil ⁴⁾.

7. Recherches récentes et perspectives d’avenir

Amélioration de la rupture du fil de suture du M-CTR

Actuellement, pour réduire le risque de rupture du fil, l’utilisation de CV-8 GoreTex (hors AMM) ou le passage au polypropylène 8-0 ont été rapportés. De plus, des modifications de conception pour lisser le bord de l’œillet du M-CTR sont proposées, et des recommandations d’amélioration ont été faites au fabricant ⁴⁾. Des tests in vitro comparant la résistance à l’usure du fil et du bord du dispositif intraoculaire sont considérés comme un défi futur ⁴⁾.

Nouvelles indications utilisant le CTR

Le CTR est également utilisé pour la réparation des fentes cyclodialytiques (cyclodialysis cleft). Petersen et al. (2021) ont rapporté le cas d’un homme de 38 ans présentant une fente cyclodialytique traumatique, traité par phacoémulsification, mise en place d’un CTR, insertion d’un implant intraoculaire, vitrectomie et tamponnement au gaz SF6 à 22 % (chirurgie combinée). L’hypotonie oculaire a été résolue environ un mois après l’opération (14 mmHg postopératoire), et la BCVA s’est améliorée à 20/25 après trois mois ⁵⁾. Le mécanisme proposé est que le sac soutenu par le CTR, en synergie avec la pression du gaz, presse le corps ciliaire contre l’éperon scléral ⁵⁾.

Méthode de la queue de poisson

Une méthode récemment rapportée, appelée « méthode de la queue de poisson » (fish tail method), ne nécessite pas d’insertion par injecteur ou par rotation conventionnelle, et pourrait réduire le stress sur les zonules.

Q Quels symptômes apparaissent si le fil de suture se rompt ?

En cas de rupture du fil de suture, le complexe capsulaire comprenant le M-CTR ou le CTS fixé par suture et l’IOL se subluxe ou se luxe. Cela entraîne une baisse de l’acuité visuelle, une diplopie et un décentrement de l’IOL. Plus rarement, le complexe IOL-CTR peut se déplacer vers l’avant, provoquant un bloc pupillaire et un glaucome aigu par fermeture de l’angle ²⁾. Une consultation ophtalmologique rapide est nécessaire.

8. Références

Solmaz N, Oba T, Onder F. Combined Capsular Tension Ring and Segment Implantation in Phacoemulsification Surgery for the Management of Microspherophakia with Secondary Angle-Closure Glaucoma. Beyoglu Eye J. 2023;8(2):123-127.
Murakami K, Sugihara K, Shimada A, Iida M, Tanito M. A Case of Acute Angle Closure Secondary to Pupillary Block Caused by a Dislocated Intraocular Lens-Capsular Tension Ring Complex. Cureus. 2024;16(11):e72963.
ESCRS Cataract Guideline. Section 9.2 Adverse events during cataract surgery. European Society of Cataract and Refractive Surgeons; 2023.
Anisimova NS, Arbisser LB, Shilova NF, Kirtaev RV, Dibina DA, Malyugin BE. Late dislocation of the capsular bag-intraocular lens-modified capsular tension ring complex after knotless transscleral suturing using 9-0 polypropylene. Digit J Ophthalmol. 2020;26:8-16.
Petersen EL, Blieden LS, Newman TM, Lin AL. Combined phacovitrectomy with capsular tension ring and gas tamponade for chronic cyclodialysis cleft unresponsive to conventional closure. Taiwan J Ophthalmol. 2021;11:296-299.