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Cataracte et segment antérieur

Chirurgie de la cataracte au laser femtoseconde

1. Qu’est-ce que la chirurgie de la cataracte au laser femtoseconde ?

Section intitulée « 1. Qu’est-ce que la chirurgie de la cataracte au laser femtoseconde ? »

La chirurgie de la cataracte assistée par laser femtoseconde (Femtosecond Laser-Assisted Cataract Surgery ; FLACS) est une technique qui automatise les principales étapes de la chirurgie de la cataracte à l’aide d’un laser femtoseconde proche infrarouge (longueur d’onde 1 053 nm, durée d’impulsion 200 à 800 fs)1). Guidée par tomographie par cohérence optique (OCT) en temps réel ou imagerie de Scheimpflug, elle réalise l’incision cornéenne, la capsulotomie antérieure, la fragmentation du noyau cristallinien et l’incision cornéenne arquée (kératotomie arquée)5).

La chirurgie de la cataracte est l’une des interventions les plus fréquentes au monde, avec environ 7 millions de cas par an en Europe, 3,7 millions aux États-Unis et 20 millions dans le monde1). La FLACS a été appliquée pour la première fois chez l’homme par Nagy et al. en 20091) et a reçu l’approbation de la FDA en 20104). Elle a été développée pour offrir une précision et une reproductibilité supérieures à la phacoémulsification conventionnelle (PCS).

Les principales plateformes actuellement utilisées en clinique sont les suivantes :

  • LenSx (Alcon) : impulsions à haute énergie et basse fréquence
  • Catalys (Johnson & Johnson Vision) : impulsions à haute énergie et basse fréquence
  • VICTUS (Bausch & Lomb) : impulsions à haute énergie et basse fréquence
  • Femto LDV Z8 (Ziemer) : impulsions à basse énergie et haute fréquence. Modèle à pièce à main portable, avec une énergie d’impulsion réduite à moins d’un dixième5)
Q Le laser femtoseconde remplace-t-il toutes les étapes de la chirurgie de la cataracte ?
A

Le laser n’assure que les étapes initiales : incision cornéenne, capsulotomie antérieure, fragmentation du noyau et incision arquée. L’aspiration des fragments de cristallin et l’insertion de l’implant intraoculaire nécessitent toujours l’utilisation d’un appareil de phacoémulsification conventionnel 1).

Les patients atteints de cataracte éligibles à la FLACS présentent les symptômes suivants :

  • Baisse de l’acuité visuelle : s’aggrave progressivement avec l’évolution de l’opacité du cristallin.
  • Vision trouble : vision floue.
  • Photophobie (sensibilité à la lumière) : éblouissement dû à la diffusion de la lumière.
  • Diminution de la sensibilité au contraste : difficulté à voir dans les endroits faiblement éclairés.

Les signes cliniques de la cataracte sont évalués selon la classification LOCS III. Le degré de sclérose nucléaire (grade 2 à 4) est directement lié à la consommation d’énergie ultrasonique lors de la chirurgie 3).

Les signes pouvant être observés après une FLACS sont les suivants :

  • Œdème cornéen : transitoire en postopératoire précoce. Des études rapportent qu’à 1 à 3 mois postopératoires, l’épaisseur cornéenne centrale est plus fine dans le groupe FLACS que dans le groupe PCS 2)10).
  • Inflammation de la chambre antérieure : augmentation du flare de la chambre antérieure due à la libération de prostaglandines.
  • Augmentation de la pression intraoculaire : plus fréquente au premier jour postopératoire, principalement due à la rétention de substance viscoélastique (OVD) 7).

Les indications de la FLACS sont les mêmes que celles de la PCS conventionnelle, à savoir les cataractes qui altèrent la fonction visuelle. Les groupes de patients pour lesquels cette technique peut être particulièrement utile sont les suivants :

  • Cataracte dure (degré de sclérose nucléaire 3 à 4) : La fragmentation nucléaire au laser permet de réduire la consommation d’énergie ultrasonique 9)
  • Cas de chambre antérieure peu profonde : Des études rapportent que la FLACS peut être réalisée plus en toute sécurité dans les cas où la profondeur de la chambre antérieure est inférieure à 2,5 mm 1)
  • Cas avec faible nombre de cellules endothéliales cornéennes (dystrophie endothéliale de Fuchs, etc.) : La perte de cellules endothéliales pourrait être réduite 1)10)
  • Cas utilisant des implants premium (toriques, multifocaux, EDOF) : On s’attend à une amélioration du centrage de l’implant grâce à une capsulotomie antérieure précise 5)8)

En revanche, les situations suivantes sont des contre-indications ou nécessitent une attention particulière :

  • Opacité cornéenne : Empêche la transmission du faisceau laser
  • Mydriase insuffisante (diamètre pupillaire ≤ 5 mm) : Rend l’irradiation laser difficile et dangereuse
  • Cataracte blanche : Sur certaines plateformes, le cortex liquéfié peut obstruer le champ visuel du laser
  • Calcification capsulaire antérieure : Rend la capsulotomie antérieure précise au laser difficile

Le diagnostic de la cataracte et la détermination de l’indication opératoire sont les mêmes que pour la méthode conventionnelle, mais la FLACS nécessite les évaluations supplémentaires suivantes.

  • Examen à la lampe à fente : évaluation de la dureté nucléaire (LOCS III), vérification de la transparence cornéenne
  • Examen des cellules endothéliales cornéennes (microscopie spéculaire) : évaluation de la densité cellulaire endothéliale. Important pour la décision d’indication du FLACS
  • Mesure optique de la longueur axiale (IOL Master, etc.) : biométrie pour le calcul de la puissance de l’implantaire
  • Topographie cornéenne : évaluation de l’astigmatisme préexistant. Nécessaire pour la planification des incisions arquées
  • OCT du segment antérieur : mesure de la profondeur de la chambre antérieure. Utilisé pour définir la zone de sécurité laser

Les appareils FLACS sont équipés d’un système d’imagerie intégré5).

  • OCT : mesure tridimensionnelle de la position du sac antérieur, de l’épaisseur du cristallin et de la distance jusqu’au sac postérieur. Adopté par la plupart des plateformes
  • Illumination structurée confocale tridimensionnelle + photographie Scheimpflug : adopté par LensAR

Cela permet de planifier avec précision la position de la capsulotomie antérieure, la zone de sécurité de la fragmentation nucléaire et la profondeur de l’incision cornéenne.

La chirurgie FLACS comprend les étapes suivantes.

Il s’agit de l’étape de connexion de l’interface patient (PI) au laser et à l’œil1)5). Il existe deux types de PI.

TypeCaractéristiquesAvantages
AplanationAplatit la cornée avec une lentille courbeHaute stabilité
Immersion liquideAnneau de succion sclérale + chambre d’immersion liquideMoins d’augmentation de la PIO. Réduit les plis cornéens

Un mauvais docking ou une perte de succion se produit rarement, mais le taux est passé de 2,5 % initialement à environ 0,1 % actuellement1).

Il s’agit de l’étape considérée comme le plus grand avantage de la FLACS1)5).

  • Diamètre standard de 5,0 à 5,25 mm
  • Supérieure en circularité, précision et reproductibilité par rapport à la capsulorhexis circulaire continue (CCC) manuelle
  • Peut améliorer le centrage du LIO
  • Le centrage peut être défini par rapport au centre de la pupille, au sommet cornéen ou au centre du sac capsulaire

Avec la capsulotomie manuelle continue, il est difficile de créer un cercle parfait, et des décentrements ou déformations surviennent facilement, tandis qu’avec le FLACS, une capsulotomie précise peut être réalisée au diamètre et à la position définis.

Fragmentation du noyau (fragmentation du cristallin)

Section intitulée « Fragmentation du noyau (fragmentation du cristallin) »

Le laser fragmente préalablement le noyau du cristallin, réduisant ainsi la consommation d’énergie ultrasonique5).

  • Motifs de fragmentation : grille, cylindrique, en secteur (tarte)
  • Des rapports indiquent une réduction du temps total de phacoémulsification (EPT) jusqu’à 96,2 %1)
  • Une méta-analyse montre que l’énergie cumulative de phacoémulsification (CDE) est significativement plus faible dans le groupe FLACS10)
  • L’incision principale (2,2–2,5 mm) et l’incision secondaire (0,8–1,0 mm) peuvent être réalisées au laser
  • L’incision au laser offre une stabilité et une reproductibilité supérieures, mais présente une section en dents de scie1)
  • En clinique, l’incision cornéenne au laser n’est utilisée que dans environ 35 % des cas FLACS1)

Elle est efficace pour corriger l’astigmatisme faible à modéré (≤1,5 D) lors de la chirurgie de la cataracte1)10). Elle est plus précise que la LRI manuelle (incision de relaxation limbique). Cependant, pour l’astigmatisme modéré à élevé, le LIO torique est supérieur10). Par rapport à la méthode manuelle, la précision de l’incision est plus élevée et la prédictibilité de l’effet de correction de l’astigmatisme est meilleure.

FLACS

Capsulotomie antérieure : haute précision et haute reproductibilité. Permet de créer une ouverture parfaitement ronde et de diamètre uniforme.

Division du noyau : le prétraitement au laser réduit l’énergie de phacoémulsification (CDE).

Taux de rupture capsulaire postérieure : plusieurs essais contrôlés randomisés rapportent 0 %8).

Coût : coût élevé de l’équipement et des consommables.

Méthode conventionnelle (PCS)

Capsulotomie antérieure : dépend de l’habileté du chirurgien. Variabilité de la circularité.

Division du noyau : entièrement réalisée par énergie ultrasonique. CDE élevée.

Taux de rupture capsulaire postérieure : 0,5 à 3 % rapportés dans les essais contrôlés randomisés8).

Coût : moins cher que le FLACS. Rapport coût-efficacité élevé.

Les recommandations de l’ESCRS indiquent que la PCS et le FLACS sont tous deux sûrs et efficaces, avec des résultats visuels et réfractifs équivalents (GRADE +/++)10). Cependant, dans les cas de cataractes dures ou de faible nombre de cellules endothéliales cornéennes, le groupe FLACS montre une réduction de la perte de cellules endothéliales et de l’augmentation de l’épaisseur cornéenne centrale postopératoire10).

L’essai FEMCAT français (essai contrôlé randomisé multicentrique, 909 cas) a montré un taux de succès de 41,1 % dans le groupe FLACS contre 43,6 % dans le groupe PCS, sans différence significative (OR 0,85, IC à 95 % 0,64–1,12)11). Le rapport coût-efficacité différentiel était de « 10 703 € économisés par patient supplémentaire réussi avec la PCS », concluant que le FLACS a un faible rapport coût-efficacité10).

L’essai FACT britannique a également montré un rapport coût-efficacité différentiel de 167 120 £ par QALY pour le FLACS, sans rapport coût-efficacité démontré10).

Q La FLACS aggrave-t-elle la sécheresse oculaire postopératoire ?
A

Dans la FLACS, la compression de l’interface patient peut endommager les cellules caliciformes conjonctivales, augmentant le risque de sécheresse oculaire postopératoire 6). Cependant, il est rapporté qu’après 3 mois, de nombreux indicateurs reviennent au niveau préopératoire. Voir la section « Physiopathologie » pour plus de détails.

Mécanisme d’action tissulaire du laser femtoseconde

Section intitulée « Mécanisme d’action tissulaire du laser femtoseconde »

Le laser femtoseconde (largeur d’impulsion 10⁻¹⁵ s) utilise des impulsions ultracourtes de lumière proche infrarouge (1 053 nm) pour provoquer une photodisruption dans les tissus 1)5). Le laser proche infrarouge traverse les tissus cornéens hors foyer et provoque une photodisruption (rupture des liaisons moléculaires) uniquement dans les tissus ciblés. Il se caractérise par l’absence de diffusion thermique dans les tissus environnants et la formation de lacunes de quelques μm.

La photodisruption se déroule en trois étapes :

  1. Formation de plasma : ionisation des tissus au point focal
  2. Génération d’ondes de choc : expansion rapide du plasma produisant des micro-ondes de choc
  3. Cavitation : séparation des tissus par les bulles de gaz résiduelles

Lorsque le seuil d’énergie est dépassé, la séparation tissulaire est obtenue par deux mécanismes 5) :

  • Impulsions à haute énergie (ordre du μJ) : séparation mécanique principalement par expansion des bulles de gaz. La surface de coupe a tendance à être rugueuse.
  • Impulsions à faible énergie (ordre du nJ) : principalement une coupe (clivage). Peu de dommages aux tissus environnants, mais nécessite une densité d’irradiation élevée et des impulsions à haute fréquence.

Propriétés mécaniques de la capsulotomie antérieure

Section intitulée « Propriétés mécaniques de la capsulotomie antérieure »

La capsulotomie antérieure au laser est réalisée par une irradiation continue de type « perforation de timbre-poste ». Au microscope électronique, des encoches sont observées sur le bord de l’incision par rapport à une capsulotomie circulaire continue manuelle, et il a été rapporté que la résistance à la traction est plus faible1).

Cependant, l’optimisation des paramètres laser (en particulier l’augmentation de l’espacement vertical des spots à 20 μm) a considérablement réduit l’incidence des déchirures capsulaires antérieures8).

Scott et al. (2021) ont rapporté que les taux de déchirure capsulaire antérieure avec des espacements verticaux de 10, 15 et 20 μm étaient respectivement de 0,79 %, 0,35 % et 0,09 %8).

Mécanisme de la sécheresse oculaire postopératoire

Section intitulée « Mécanisme de la sécheresse oculaire postopératoire »

La sécheresse oculaire après FLACS partage des mécanismes communs avec la méthode conventionnelle, mais présente également les facteurs spécifiques suivants6).

  • Lésion des cellules caliciformes conjonctivales par l’interface patient : l’aspiration sous vide et la compression entraînent une apoptose et une diminution de la densité des cellules caliciformes.
  • Libération de prostaglandines : lors de la capsulotomie antérieure, les cytokines inflammatoires telles que l’IL-6 et l’IL-8 augmentent dans l’humeur aqueuse.
  • Neuropathie de surface oculaire due à l’interface patient : diminution de la sensibilité cornéenne et de la sécrétion réflexe de larmes.
  • Prolongation du temps opératoire : augmentation du temps d’exposition de la surface oculaire, entraînant des lésions des microvillosités épithéliales cornéennes.

Dans FLACS, un myosis (pupille étroite) survient significativement plus fréquemment en peropératoire (OR 3,05, IC 95 % 1,83–5,07)4). La cause principale est l’augmentation de la concentration de prostaglandine E₂ dans l’humeur aqueuse lors de la capsulotomie antérieure1). Les dispositifs à impulsions de faible énergie semblent réduire l’incidence du myosis5).


7. Recherches récentes et perspectives futures (rapports en phase de recherche)

Section intitulée « 7. Recherches récentes et perspectives futures (rapports en phase de recherche) »

Avec les IOL multifocales, EDOF (à profondeur de foyer étendue) et toriques, le centrage précis de l’IOL et le recouvrement du capsulorhexis antérieur sont directement liés aux performances optiques. La capsulotomie antérieure précise du FLACS pourrait maximiser l’efficacité de ces IOL premium5)8).

Levitz et al. (2021) ont suggéré que la précision de la capsulotomie laser pourrait réduire le décentrement des lentilles EDOF ou toriques et prévenir la dégradation de la qualité d’image8).

Correction laser postopératoire des lentilles intraoculaires

Section intitulée « Correction laser postopératoire des lentilles intraoculaires »

Le concept de modification de l’indice de réfraction d’une LIO déjà implantée pour ajuster la puissance, l’astigmatisme ou la multifocalité, ou pour former une ouverture sténopéique, est étudié in vitro à l’aide du laser femtoseconde1). Cela pourrait réduire le taux d’échange de LIO.

Dans la cataracte pédiatrique, le capsulorhexis antérieur est très élastique et le noyau du cristallin est mou. Le FLACS peut être utilisé à la fois pour la capsulotomie antérieure et postérieure, mais son utilisation chez l’enfant est hors AMM et nécessite un facteur de correction tenant compte de l’expansion due à l’élasticité1).

Il existe un concept de plateforme de chirurgie de la cataracte entièrement automatisée combinant la technologie laser femtoseconde et la robotisation de l’aspiration du cristallin1). Cela pourrait standardiser la chirurgie et améliorer le rapport coût-efficacité.


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