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 de quantifier la courbure de la face antérieure et postérieure de la cornée, l’épaisseur cornéenne et la morphologie du segment antérieur, améliorant ainsi la précision du calcul de la puissance de la lentille intraoculaire, l’évaluation de l’astigmatisme et le dépistage des 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 majeure pour le calcul de la puissance de la lentille intraoculaire, et il a été rapporté que son erreur représente jusqu’à 22 % de l’erreur réfractive postopératoire 1)2).
L’histoire de l’analyse de la forme cornéenne commence avec la kératoscopie à l’aide du disque de Placido. Par la suite, les innovations technologiques ont conduit à l’analyse vidéokératoscopique, à la caméra 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 kératométrique de base est nécessaire pour tous les cas. De plus, lors du choix d’une lentille intraoculaire torique ou multifocale, ou en cas de 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 due à la maladie sous-jacente, des symptômes d’astigmatisme et une photophobie.
Baisse de l’acuité visuelle / Astigmatisme : causés par un astigmatisme cornéen non corrigé ou un astigmatisme irrégulier. Un diagnostic différentiel avec la cataracte est nécessaire.
Photophobie / Éblouissement : se manifestent par une diminution de la fonction visuelle due à une irrégularité de la forme cornéenne (kératocône, etc.) ou à une sécheresse oculaire.
Instabilité réfractive : se manifeste souvent comme une 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 est vertical. Une asymétrie de la carte ou une zone localement raide suggère un kératocône.
Carte d’élévation : affiche en couleurs la déviation par rapport à une sphère de référence. Les protubérances 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’appareil d’analyse de la morphologie cornéenne. Utilisées pour le calcul de la puissance de l’implantaire.
SAI / SRI : indices de symétrie et de régularité locale de la cornée. Utilisés pour quantifier l’astigmatisme irrégulier.
Carte d’épaisseur cornéenne (Pachymétrie) : identification du point le plus mince et vérification du motif concentrique. Une excentration du point le plus mince suggère un kératocône.
Indicateur
Mesure
Utilisation principale
SimK
Courbure des méridiens cornéens principaux
Calcul de la puissance des lentilles intraoculaires
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, les yeux à forte osmolarité (≥308 mOsmol/L) et ceux avec un temps de rupture du film lacrymal réduit (NIKBUT positif) ont montré une variabilité significativement accrue des mesures Lenstar1).
Déformation cornéenne due aux lentilles de contact : le port prolongé de lentilles de contact rigides en particulier déforme la forme de la cornée. Il est nécessaire d’arrêter le port pendant une certaine période avant la mesure.
Type d’appareil et principe de mesure : les appareils à réflexion (Lenstar, IOLMaster, etc.) sont sensibles au film lacrymal. Les appareils basés sur l’OCT comme Anterion ou 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. Une étude rapporte qu’il n’y a pas de différence significative dans l’erreur absolue postopératoire ou l’erreur de prédiction de l’astigmatisme entre les groupes avec sécheresse oculaire (traitée ou non) et sans sécheresse oculaire2). Cependant, certains appareils à réflexion présentent une variabilité accrue des mesures, nécessitant une attention à la fiabilité des mesures préopératoires.
Principe : un éclairage en forme d’anneau est projeté sur la cornée et la distorsion de son image réfléchie (anneaux de Meyer) permet de calculer la courbure du film lacrymal antérieur de la cornée.
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 du segment antérieur par une caméra Scheimpflug utilisant le principe de la photographie décentrée. 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 intègre un disque de Placido pour une meilleure précision kératométrique.
OCT du segment antérieur (AS-OCT) : L’SS-OCT (CASIA, etc.) utilise une lumière à longue longueur d’onde de 1 310 nm et peut visualiser la cornée, la chambre antérieure, l’iris, la face antérieure du cristallin et l’angle iridocornéen sur une seule image. Non affecté par le film lacrymal, il permet une analyse morphologique de haute précision même en cas d’opacité ou d’œdème cornéen. Il est 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 (rapport de puissance inférieur-supérieur) > 1,7 D
SimK maximum > 48,7 D
Différence de SimK maximum entre les deux yeux > 0,5 D
Proéminence 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. Pour le calcul des lentilles intraoculaires toriques, l’utilisation de méthodes incluant la courbure postérieure (comme la formule de Barrett Toric) permet de réduire significativement l’astigmatisme résiduel.
5. Utilisation standard (place 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 : Les directives ESCRS pour la cataracte recommandent que, lors de la planification d’une implantation de lentille torique, en plus de l’évaluation préopératoire standard, une topographie et/ou tomographie cornéenne soit réalisée (GRADE+). L’utilisation de formules incluant l’astigmatisme cornéen postérieur et la position effective de la lentille est recommandée (GRADE+).
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 la puissance réfractive effective 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 est obligatoire avant LASIK/PRK. 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 basés sur la réflexion analysent l’image réfléchie du 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 rapporté, dans un essai contrôlé randomisé portant sur 131 patients programmés pour une chirurgie de la cataracte, qu’il n’y avait pas de différence significative dans la variabilité kératométrique selon les critères diagnostiques globaux de la sécheresse oculaire (DEWS II signs), mais que les yeux hyperosmolaires (≥ 308 mOsmol/L) présentaient une variabilité astigmatique significativement plus élevée avec le Lenstar (p=0,01), et que les yeux avec NIKBUT positif avaient une proportion significativement plus élevée de variations de la K moyenne > 0,25 D avec le Lenstar (p=0,048) 1). Aucune différence significative similaire n’a été observée avec l’Anterion et l’Eyestar.
Les appareils basés sur l’OCT (comme l’Anterion) détectent directement la lumière rétrodiffusée par les tissus, ne dépendant pas de la réflexion du film lacrymal, et maintiennent leur précision même en cas de cornée trouble, œdémateuse ou de forme irrégulière.
Impact sur le calcul de la puissance des lentilles intraoculaires
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 postopératoire 1)2). En particulier, dans les yeux ayant subi une chirurgie réfractive, 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 essai contrôlé randomisé prospectif portant sur 131 patients, qu’un traitement de deux semaines par larmes artificielles (Thealoz Duo, 6 instillations par jour) n’a pas significativement amélioré la variabilité kératométrique ni l’erreur de prédiction réfractive postopératoire (erreur absolue, erreur de prédiction astigmatique) 2). D’autres études utilisant des anti-inflammatoires (ciclosporine, lifitegrast, etc.) ont montré une amélioration, suggérant qu’un traitement de plus haut niveau pourrait être nécessaire.
Les critères diagnostiques basés sur DEWS II pourraient ne pas être optimaux dans le contexte de la chirurgie de la cataracte. Des études sont en cours pour déterminer si un traitement personnalisé de la sécheresse oculaire, utilisant l’hyperosmolarité ou la positivité au NIKBUT comme indicateurs, peut améliorer la précision des mesures préopératoires 2).
Des rapports indiquent qu’un traitement de 28 jours avec des anti-inflammatoires (ciclosporine 0,09 % ou lifitegrast) a permis d’améliorer les mesures biométriques préopératoires et de réduire significativement l’erreur de prédiction réfractive postopératoire, suggérant l’efficacité d’interventions thérapeutiques allant au-delà des larmes artificielles standard.
Les biomètres de nouvelle génération (Eyestar, IOLMaster700, etc.) qui intègrent l’OCT et les technologies de réflexion peuvent être plus résistants aux variations kératométriques dues à l’instabilité du film lacrymal que les appareils à réflexion traditionnels 1). La validation de leur profil de sécurité et de précision à long terme est en cours.
Nilsen C, Gundersen M, Jensen PG, Gundersen KG, Potvin R, Utheim ØA, et al. The significance of dry eye signs on preoperative keratometry measurements in patients scheduled for cataract surgery. Clin Ophthalmol. 2024;18:151-161.
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. Clin Ophthalmol. 2024;18:1503-1514.
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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