L’analyse de la forme cornéenne préopératoire (topographie préopératoire) est un examen de cartographie de la courbure cornéenne assisté par ordinateur réalisé avant la chirurgie de la cataracte ou la chirurgie réfractive. Elle permet d’évaluer quantitativement la courbure des faces antérieure et postérieure de la cornée, l’épaisseur cornéenne et la morphologie du segment antérieur, afin d’améliorer la précision du calcul de la puissance des lentilles intraoculaires, d’évaluer l’astigmatisme et de dépister les anomalies de la forme cornéenne.
La chirurgie moderne de la cataracte est presque synonyme de chirurgie réfractive, et des mesures préopératoires précises sont essentielles pour obtenir un bon résultat réfractif postopératoire. La kératométrie est une valeur d’entrée principale pour le calcul de la puissance des lentilles intraoculaires, et il a été rapporté que son erreur représente jusqu’à 22 % de l’erreur réfractive postopératoire1)2).
L’histoire de l’analyse de la forme cornéenne commence avec l’examen kératoscopique à l’aide du disque de Placido. Par la suite, les innovations technologiques ont conduit à l’analyse vidéokératoscopique, à la caméra de Scheimpflug et à l’OCT du segment antérieur, permettant une évaluation tridimensionnelle des faces antérieure et postérieure de la cornée. Depuis le premier rapport de chirurgie intraoculaire avec correction réfractive en 1956, l’importance de la topographie préopératoire n’a cessé de croître avec l’amélioration de la précision du calcul des lentilles intraoculaires.
QL'analyse de la forme cornéenne est-elle nécessaire pour tous les cas ?
A
Pour la chirurgie de la cataracte, une mesure de base de la kératométrie est nécessaire pour tous les cas. De plus, en cas de choix d’une lentille intraoculaire torique ou multifocale, ou en présence d’un kératocône ou d’antécédents de chirurgie réfractive, une topographie/tomographie cornéenne est recommandée.
Les symptômes rapportés par les « patients cibles » de l’analyse de la morphologie cornéenne préopératoire sont principalement une baisse de l’acuité visuelle, un astigmatisme et une photophobie dus à la maladie sous-jacente.
Baisse de l’acuité visuelle et astigmatisme : causés par un astigmatisme cornéen non corrigé ou un astigmatisme irrégulier. Un diagnostic différentiel avec la cataracte est nécessaire.
Photophobie et éblouissement : se manifestent par une altération de la fonction visuelle due à une irrégularité de la surface cornéenne (kératocône, etc.) ou à une sécheresse oculaire.
Instabilité réfractive : se manifeste souvent sous forme d’erreur réfractive postopératoire (surprise réfractive).
L’analyse de la morphologie cornéenne fournit les informations suivantes.
Carte de codes couleur
Carte de puissance réfractive : affiche la puissance cornéenne en couleurs. Les couleurs chaudes (rouge) indiquent une courbure raide, les couleurs froides (bleu) une courbure plate. Une cornée normale présente une zone centrale chaude avec un motif concentrique.
Motif d’astigmatisme : une forme de nœud papillon indique un astigmatisme régulier, dont l’axe vertical correspond à l’axe de l’astigmatisme. Une asymétrie de la carte ou un aplatissement localisé suggère un kératocône.
Carte d’élévation : affiche en couleurs la déviation par rapport à une sphère de référence. Les saillies locales (élévations en îlot) des faces antérieure et postérieure sont utiles pour détecter le kératocône et l’ectasie post-chirurgie réfractive.
Indices de forme quantitatifs
SimK (Kératométrie simulée) : valeurs de courbure des méridiens principal et secondaire obtenues à partir de l’analyseur de morphologie cornéenne. Utilisées pour le calcul de la puissance de la lentille intraoculaire.
SAI et SRI : indices de symétrie et d’uniformité locale de la cornée. Utilisés pour quantifier l’astigmatisme irrégulier.
Carte d’épaisseur cornéenne (Pachymétrie) : identification du point le plus mince et confirmation du motif concentrique. Une excentration du point le plus mince suggère un kératocône.
Œil sec (instabilité du film lacrymal) : Dans les biomètres optiques à réflexion, l’instabilité du film lacrymal peut augmenter la variabilité des mesures de l’astigmatisme cornéen. En particulier, la variabilité des mesures Lenstar était significativement augmentée dans les yeux à haute osmolarité (≥308 mOsmol/L) et ceux avec un temps de rupture du film lacrymal réduit (NIKBUT positif)1).
Déformation cornéenne due aux lentilles de contact : le port prolongé de lentilles de contact rigides en particulier déforme la forme de la cornée. Un arrêt du port pendant une certaine période avant la mesure est nécessaire.
Type d’appareil et principe de mesure : les appareils à réflexion (Lenstar, IOLMaster, etc.) sont sensibles à l’influence du film lacrymal. L’Anterion basé sur l’OCT et l’OCT du segment antérieur sont moins affectés par le film lacrymal et fournissent des mesures plus stables1)2).
Âge avancé : il a été rapporté que le vieillissement influence indépendamment les mesures kératométriques.
QLa sécheresse oculaire augmente-t-elle l'erreur de puissance postopératoire ?
A
Pas nécessairement. Il a été rapporté qu’il n’y avait pas de différence significative dans l’erreur absolue postopératoire et l’erreur de prédiction de l’astigmatisme entre les groupes avec sécheresse oculaire (traitée et non traitée) et sans sécheresse oculaire2). Cependant, comme la variabilité des mesures augmente avec certains appareils à réflexion, il faut être prudent quant à la fiabilité des mesures préopératoires.
Principe : un éclairage en forme d’anneau est projeté sur la cornée, et la courbure du film lacrymal antérieur est calculée à partir de la distorsion de son image réfléchie (anneaux de Meyer).
Appareils représentatifs : TMS, Atlas, etc.
Caractéristiques : Excellente reproductibilité, mais évaluation de la face postérieure de la cornée et de l’épaisseur cornéenne impossible. Sensible à l’influence du film lacrymal. Ne couvre qu’environ 60 % de la surface cornéenne.
Type Scheimpflug
Principe : Acquisition de coupes tomographiques du segment antérieur à l’aide d’une caméra Scheimpflug utilisant le principe de la photographie en perspective. Reconstruction tridimensionnelle par balayage rotatif.
Caractéristiques : Évaluation simultanée des faces antérieure et postérieure de la cornée, de l’épaisseur cornéenne et de la profondeur de la chambre antérieure. Légèrement affecté par les opacités. Le GALILEI, intégrant un disque de Placido, offre une haute précision kératométrique.
OCT du segment antérieur (AS-OCT) : Le SS-OCT (CASIA, etc.) utilise une lumière à longueur d’onde de 1 310 nm, permettant de visualiser en une seule image la cornée, la chambre antérieure, l’iris, la face antérieure du cristallin et l’angle iridocornéen. Non affecté par le film lacrymal, il permet une analyse morphologique de haute précision même en cas d’opacité cornéenne ou d’œdème. Également utilisé pour le calcul de la puissance des lentilles intraoculaires par tracé de rayons (OKULIX, etc.).
Biomètres composites : Eyestar (combinaison OCT et réflexion), IOLMaster700 (combinaison SS-OCT et réflexion), etc. Les appareils de dernière génération intègrent plusieurs technologies.
Dépistage du kératocône : L’un des dépistages les plus importants avant une chirurgie réfractive ou une chirurgie de la cataracte. Les schémas suivants sont évocateurs :
Rapport I/S (puissance inférieure/supérieure) > 1,7 D
SimK maximal > 48,7 D
Différence de SimK maximal entre les deux yeux > 0,5 D
Saillie antérieure en îlot sur la carte d’élévation
Excentration du point le plus fin sur la carte d’épaisseur cornéenne
Évaluation de la courbure postérieure : L’astigmatisme cornéen postérieur n’est pas toujours proportionnel à l’astigmatisme antérieur. Dans le calcul des lentilles intraoculaires toriques, l’utilisation de méthodes incluant la courbure postérieure (comme la formule Barrett Toric) permet de réduire significativement l’astigmatisme résiduel.
5. Utilisation standard (rôle dans l’évaluation préopératoire)
Dans la chirurgie de la cataracte, la topographie/tomographie cornéenne est particulièrement importante dans les cas suivants :
Lors de l’implantation d’une lentille intraoculaire torique : En plus de l’évaluation préopératoire standard, une topographie et/ou tomographie cornéenne doit être réalisée. L’utilisation de formules incluant l’astigmatisme cornéen postérieur et la position effective de la lentille est également importante.
Yeux candidats à une lentille intraoculaire multifocale ou à profondeur de foyer étendue (EDOF) : L’exclusion de l’astigmatisme irrégulier et l’évaluation de la forme cornéenne sont essentielles.
Yeux ayant subi une chirurgie réfractive : La kératométrie manuelle est imprécise car elle surestime le pouvoir réfractif effectif de la cornée. Un calcul basé sur la topographie reflétant l’aplatissement de la zone centrale (zone de 3,0 mm) ou des formules spéciales sont nécessaires.
Yeux avec pathologie cornéenne associée : Évaluation de la forme chez les yeux présentant une dystrophie endothéliale, un ptérygion ou une opacité cornéenne.
Dépistage préopératoire : L’exclusion du kératocône, de l’astigmatisme irrégulier et de la déformation cornéenne induite par les lentilles de contact avant LASIK/PRK est obligatoire. Le kératocône fruste et le kératocône débutant sont des contre-indications au LASIK.
Évaluation postopératoire : Évaluation de l’uniformité de l’irradiation laser. Utile à partir de 30 jours après PRK et 1 semaine après LASIK. Détection et surveillance de l’ectasie postopératoire.
6. Physiopathologie et mécanismes des erreurs de mesure
Les kératomètres à réflexion analysent l’image réfléchie par le film lacrymal précornéen. L’instabilité et l’hyperosmolarité du film lacrymal provoquent des perturbations de sa surface, entraînant des variations de mesure sous forme de distorsion de l’anneau de Meyer.
Nilsen et al. (2024) ont mené un essai contrôlé randomisé sur 131 patients programmés pour une chirurgie de la cataracte. Selon les critères diagnostiques globaux de la sécheresse oculaire (signes DEWS II), aucune différence significative n’a été observée dans la variabilité kératométrique. Cependant, dans les yeux hyperosmotiques (≥ 308 mOsmol/L), la variabilité astigmatique mesurée par Lenstar était significativement plus élevée (p = 0,01), et dans les yeux avec un NIKBUT positif, la proportion de fluctuations de la valeur K moyenne dépassant 0,25 D était significativement plus élevée avec Lenstar (p = 0,048)1). Aucune différence significative similaire n’a été observée avec Anterion et Eyestar.
Les appareils basés sur l’OCT (comme l’Anterion) détectent directement la lumière rétrodiffusée par les tissus, sans dépendre de la réflexion du film lacrymal, ce qui permet de maintenir la précision même en cas de cornée trouble, œdémateuse ou de forme irrégulière.
Impact sur le calcul de la puissance de la lentille intraoculaire
La kératométrie est une valeur d’entrée majeure pour le calcul de la puissance des lentilles intraoculaires, et son erreur peut atteindre jusqu’à 22 % de l’erreur réfractive postopératoire1)2). En particulier, après une chirurgie réfractive cornéenne, une surestimation de la puissance cornéenne effective (erreur d’indice kératométrique) entraîne facilement une surprise réfractive myopique.
Nilsen et al. (2024) ont rapporté, dans un ECR prospectif portant sur 131 cas, qu’un traitement de deux semaines par larmes artificielles (Thealoz Duo, 6 instillations par jour) n’améliorait pas significativement la variabilité kératométrique ni l’erreur de prédiction réfractive postopératoire (erreur absolue et erreur de prédiction de l’astigmatisme)2). D’autres études utilisant des anti-inflammatoires (ciclosporine, lifitegrast, etc.) ont montré une amélioration, ce qui suggère qu’un traitement de plus haut niveau pourrait être nécessaire.
Les critères diagnostiques basés sur DEWS II peuvent ne pas être optimaux dans le contexte de la chirurgie de la cataracte. Des recherches sont en cours pour déterminer si un traitement personnalisé de la sécheresse oculaire, utilisant l’hyperosmolarité ou un NIKBUT positif comme indicateur, peut améliorer la précision des mesures préopératoires2).
Un rapport indique qu’un traitement de 28 jours avec des anti-inflammatoires (ciclosporine 0,09 % ou lifitegrast) a amélioré les mesures biométriques préopératoires et réduit significativement l’erreur de prédiction réfractive postopératoire, suggérant l’efficacité d’interventions thérapeutiques au-delà des larmes artificielles standard.
Les biomètres de nouvelle génération intégrant l’OCT et la technologie de réflexion (Eyestar, IOLMaster700, etc.) pourraient offrir une meilleure résistance aux variations kératométriques dues à l’instabilité du film lacrymal par rapport aux appareils à réflexion traditionnels1). La validation de leur profil de sécurité et de précision à long terme est en cours.
Nilsen C, Gundersen M, Graae Jensen P, Gundersen KG, Potvin R, Utheim ØA, et al. The Significance of Dry Eye Signs on Preoperative Keratometry Measurements in Patients Scheduled for Cataract Surgery. Clinical ophthalmology (Auckland, N.Z.). 2024;18:151-161. doi:10.2147/OPTH.S448168. PMID:38259819; PMCID:PMC10800283.
Nilsen C, Gundersen M, Jensen PG, Gundersen KG, Potvin R, Utheim ØA, et al. Effect of Artificial Tears on Preoperative Keratometry and Refractive Precision in Cataract Surgery. Clinical ophthalmology (Auckland, N.Z.). 2024;18:1503-1514. doi:10.2147/OPTH.S459282. PMID:38827772; PMCID:PMC11143984.
Shah Z, Hussain I, Borroni D, Khan BS, Wahab S, Mahar PS. Bowman’s layer transplantation in advanced keratoconus; 18-months outcomes. Int Ophthalmol. 2022;42(4):1161-1173. PMID: 34767125.
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