Erreur de réfraction après chirurgie de la cataracte

Points clés en un coup d’œil

Points essentiels de cette maladie

• L’erreur réfractive après chirurgie de la cataracte est un écart par rapport à la réfraction cible, incluant les surprises myopiques, hypermétropiques et l’astigmatisme résiduel.
• Environ 50 à 70 % des patients obtiennent une réfraction postopératoire à ±0,5 D de la cible, ce qui fait de l’amélioration de la précision du calcul de l’IOL un enjeu important.
• Les formules de calcul de la puissance de l’IOL les plus précises actuellement sont Barrett Universal II, Hill-RBF et Kane, surpassant la formule SRK/T traditionnelle.
• Après une chirurgie réfractive cornéenne (LASIK, PRK, RK), la mesure précise de la puissance cornéenne devient difficile, entraînant des erreurs réfractives fréquentes.
• Un astigmatisme cornéen préopératoire ≥1 D est observé chez environ un tiers des patients, et une correction par IOL torique ou kératotomie relaxante est envisagée.
• Pour l’astigmatisme résiduel, les lunettes et les lentilles de contact sont le premier choix. La correction chirurgicale par laser excimer est efficace mais les centres sont limités.
• La rotation d’une IOL torique peut être facilement corrigée en postopératoire précoce (dans les 1 à 2 semaines), il est important de ne pas manquer ce délai.

1. Qu’est-ce que l’erreur réfractive après chirurgie de la cataracte ?

Lors de la chirurgie de la cataracte (phacoémulsification), l’objectif important est de rapprocher la réfraction postopératoire de la valeur cible après avoir retiré le cristallin opacifié et inséré un implant intraoculaire (IOL). Cependant, en raison d’erreurs de calcul de la puissance de l’IOL, de facteurs peropératoires ou de caractéristiques anatomiques du patient, une « erreur réfractive » peut survenir, s’écartant de la réfraction cible.

La surprise réfractive désigne une situation où une erreur réfractive résiduelle inattendue persiste après l’opération, pouvant nécessiter des mesures supplémentaires telles que des lunettes, des lentilles de contact, une correction réfractive cornéenne ou un échange d’IOL¹⁾.

Il est rapporté que la proportion de patients dont la réfraction postopératoire se situe à ±0,5 D de la cible est d’environ 50 à 70 %, et de 79 à 94 % pour ±1,0 D. Les directives européennes basées sur EUREQUO ont examiné les processus cliniques à l’aide de données de 523 921 chirurgies de la cataracte ¹¹⁾. L’astigmatisme cornéen préopératoire est présent à ≥1 D dans environ un tiers des cas, et le choix approprié de la puissance de l’IOL ainsi que la réduction de l’astigmatisme postopératoire sont importants pour améliorer la satisfaction des patients.

Classification des erreurs de réfraction

• Erreur sphérique : surprise myopique (position effective de l’IOL plus antérieure que prévu) ou surprise hypermétropique (position effective de l’IOL plus postérieure que prévu)
• Astigmatisme résiduel : correction insuffisante de l’astigmatisme cornéen préopératoire, astigmatisme induit par l’incision, décalage axial de l’IOL torique
• Décentration et inclinaison de l’IOL : décalage du centre optique de l’IOL par rapport au centre pupillaire ou inclinaison antéro-postérieure

Q Est-il possible d'avoir besoin de lunettes après une chirurgie de la cataracte ?

A

Il est possible que des lunettes soient encore nécessaires après l’opération. Avant l’intervention, une valeur de réfraction cible (emmétropie ou myopie légère) est définie, mais des erreurs peuvent survenir dans le calcul de la puissance de l’IOL, et un astigmatisme cornéen préopératoire peut persister. Si la réfraction postopératoire diffère de la cible, le port de lunettes ou de lentilles de contact est la solution de base.

2. Principaux symptômes et signes cliniques

Symptômes subjectifs

Les symptômes liés à l’erreur de réfraction varient selon le type et le degré de l’erreur.

• Baisse de l’acuité visuelle (vision de loin et de près) : plus l’écart par rapport à la valeur cible est important, plus l’insatisfaction est fréquente.
• Fatigue oculaire et gêne visuelle : souvent causées principalement par un astigmatisme résiduel.
• Photophobie, éblouissement, halos : peuvent être renforcés par la combinaison d’une lentille multifocale et d’une erreur de réfraction
• Diplopie monoculaire : survient en cas d’astigmatisme irrégulier ou d’aberrations d’ordre élevé

Signes cliniques

L’évaluation de l’erreur de réfraction postopératoire combine les examens suivants.

• Test d’acuité visuelle et réfraction (réfraction manifeste) : quantification de l’acuité visuelle corrigée et de la réfraction résiduelle
• Examen à la lampe à fente : vérification de la position, de l’inclinaison et du décentrement de la lentille intraoculaire. La vérification de la position de la lentille par transillumination sous dilatation pupillaire est particulièrement utile pour les lentilles multifocales et à profondeur de foyer étendue.
• Analyse de la forme cornéenne : séparation des composantes cornéenne et interne de l’astigmatisme postopératoire. La topographie et la tomographie permettent également d’évaluer une cornée irrégulière.

En cas d’inquiétude concernant la vision postopératoire

Si vous ressentez une « vision floue » après l’opération, demandez d’abord à votre médecin traitant si elle est temporaire (œdème cornéen, inflammation) ou persistante. Même si on vous dit que « vous vous y habituerez », il est recommandé de consulter à nouveau si la situation ne s’améliore pas après plusieurs semaines.

3. Causes et facteurs de risque

Les causes des erreurs de réfraction sont classées en erreurs de mesure préopératoire, erreurs de calcul de l’IOL, facteurs peropératoires et facteurs postopératoires.

Erreur de mesure préopératoire

• Erreur de mesure de la longueur axiale : une erreur de mesure de 1 mm correspond à une erreur réfractive de 3,4 D pour les yeux courts (≤22 mm), 2,9 D pour les yeux standards et 1,6 D pour les yeux longs (≥26 mm). Une précision inférieure à 0,2 mm est requise. Les appareils de mesure optique de la longueur axiale (IOLMaster, LENSTAR, etc.) sont sans contact, très précis et présentent peu de variations entre les examinateurs. Les appareils équipés d’OCT à source balayée peuvent parfois mesurer même en cas de cataracte mature²⁾
• Sous-estimation et surestimation après chirurgie réfractive cornéenne : Après LASIK, PRK ou RK, la forme des faces antérieure et postérieure de la cornée est modifiée, et le calcul de la puissance cornéenne par la méthode standard des valeurs K ne permet pas d’obtenir une valeur précise³⁾
• Cornée irrégulière (kératocône, staphylome) : l’évaluation topographique de la cornée est indispensable
• Exemples d’appareils de mesure optique de la longueur axiale disponibles au Japon : cinq modèles représentatifs sont l’IOLMaster (Carl Zeiss), l’OA-1000 (Tomey), le LENSTAR LS900 (Haag-Streit), l’AL-Scan (Nidek) et l’ALADDIN (Topcon).

Erreur de calcul de l’IOL

• Erreur de prédiction de la position effective du cristallin (ELP) : Erreur d’estimation de la position antéropostérieure de l’IOL après l’opération. C’est la principale source d’erreur de calcul.
• Erreur de sélection de formule : L’utilisation d’une formule inappropriée pour les yeux longs ou courts (par exemple, utilisation incorrecte de la formule SRK/T pour les yeux longs ou courts) entraîne une erreur importante.
• Prise en compte insuffisante de l’astigmatisme cornéen postérieur : ne pas tenir compte de l’astigmatisme cornéen postérieur réduit la précision du calcul des IOL toriques⁸⁾
• Une mauvaise utilisation de la formule, une erreur de saisie de données ou une erreur du chirurgien (confusion entre l’œil droit et l’œil gauche, etc.) peuvent également être à l’origine d’erreurs de réfraction.

Facteurs peropératoires

• Changement de position du IOL dû à la rétention de substance viscoélastique
• Insertion de l’IOL dans le sulcus ciliaire (l’IOL fixée dans le sulcus nécessite une réduction de puissance de 0,5 à 1,0 D pour un œil moyen) ²⁾
• Dans les yeux à axe court (AL < 22 mm), les IOL de haute puissance (+30 D ou plus) peuvent être difficiles à obtenir par paliers de 0,5 D ³⁾

Facteurs postopératoires

• Déplacement et inclinaison de l’IOL au fil du temps : particulièrement fréquents avec les IOL de faible longueur totale
• Œil à axe long (AL > 25 mm) : tendance à l’hypermétropisation postopératoire, il est important d’expliquer au préalable la réfraction cible et la possibilité d’erreur ³⁾

Longueur axiale	Formule recommandée (standard)	Remarques particulières
Axial court (≤22 mm)	Hoffer Q, Holladay 2	Pour ≤20 mm, Holladay 2 est le meilleur
Moyen (22–26 mm)	Holladay 1, Barrett II	Cas standard
Longueur axiale longue (≥26 mm)	SRK-T, Holladay1, Holladay2	Attention à l’hypermétropie postopératoire

Q Les erreurs de réfraction sont-elles fréquentes après une chirurgie de la cataracte suite à un LASIK ?

A

Dans les yeux ayant subi un LASIK, la courbure cornéenne antérieure est modifiée, ce qui rend la mesure de la puissance cornéenne standard imprécise. Après un LASIK de correction de la myopie, une erreur réfractive hypermétropique postopératoire est fréquente, tandis qu’après une correction de l’hypermétropie, une erreur myopique est fréquente³⁾. L’utilisation de formules dédiées (Barrett True-K, Haigis-L, etc.) peut améliorer la précision, mais ne permet pas une correction complète ; il est donc important d’informer le patient avant l’opération³⁾.

4. Diagnostic et méthodes d’examen

Choix de la formule de calcul de la puissance de l’IOL

Les formules de calcul de la puissance de l’IOL sont classées par génération comme suit.

• 1ère génération : Formule de Fyodorov, formule de Binkhorst, formule de Colenbrander (formules théoriques)
• 2ème génération : Formule SRK (1980), formule SRKII (formules de régression)
• 3ème génération : Formule SRK-T, formule Holladay1, formule HofferQ (théorique + régression)
• 4ème génération : Formule Holladay2 (multivariable)
• Nouvelle génération (équivalent 5e génération) : Barrett Universal II, Hill-RBF (IA + fonction de base radiale), formule Kane (IA + optique théorique)

Les directives de l’ESCRS déconseillent l’utilisation des formules de l’ancienne génération (SRK-II, SRK, Binkhorst, Hoffer, etc.) et recommandent l’utilisation des formules de nouvelle génération (GRADE +)³⁾. Les données de méta-analyse de l’ESCRS rapportent les résultats suivants : Barrett Universal II MAE 0,314 D (dans ±0,5 D 82,1 %), Haigis 0,346 D (76,1 %), Holladay2 0,351 D, SRK/T 0,389 D, Hoffer Q 0,409 D, montrant la supériorité des formules de nouvelle génération³⁾.

Pour les yeux très longs (AL ≥30 mm), les formules pilotées par IA surpassent largement SRK/T : Kane MAE 0,51 D, Hill-RBF 0,52 D, Barrett II 0,66 D, SRK/T 0,96 D. Pour AL ≥32 mm, Kane MAE 0,44 D, avec un taux d’erreur >±1,0 D de 7,5 % pour les formules IA contre 42,5 % pour SRK/T⁴⁾.

Pour les yeux très longs avec IOL MN60MA, les résultats suivants ont été rapportés⁴⁾.

Formule IOL	MAE (D)	MedAE (D)
SRK/T	0,86	0,77
Barrett Universal II	0,62	0,54
Hill-RBF	0,54	0,45
Formule de Kane	0,49	0,41

Pour les yeux à axe court et chambre antérieure peu profonde (ACD < 2,5 mm), HofferQ est recommandé ; pour les yeux à axe long et chambre antérieure profonde (ACD > 3,5 mm), Haigis ; pour les cornées abruptes (>46D) ou plates (<38D), Barrett II (TK) et EVO (TK) sont recommandés ³⁾. Calculateur en ligne ESCRS pour IOL (https://iolcalculator.escrs.org/）の利用も推奨されている³⁾。

Calcul de l’IOL après chirurgie réfractive cornéenne

Pour les yeux ayant subi LASIK/PRK, les points suivants affectent la précision du calcul.

• Sous-estimation de la puissance cornéenne (après correction de la myopie) ou surestimation (après correction de l’hypermétropie)
• Choix de l’algorithme de correction : Barrett True-K (MAE 0,36D après correction de la myopie), Haigis-L (MAE 0,41D) offrent une précision relativement élevée ³⁾
• La méthode DoubleK, le logiciel de traçage de rayons OCT du segment antérieur (OKLIKUS), la formule de Calossi (IOL-Station) sont également utilisés.
• L’analyse des aberrations peropératoires est utile après LASIK/PRK, mais sa précision est faible après RK ²⁾
• Après kératotomie radiaire (RK), 83,4 % des cas présentent une erreur hypermétrope lors de la visée emmétrope. En modifiant la cible vers la myopie, l’erreur hypermétrope peut être réduite à 42,0 % ³⁾

Évaluation de l’indication des IOL toriques

Un astigmatisme cornéen préopératoire ≥1,5 D est observé chez 15 à 29 % des patients atteints de cataracte ²⁾. Pour un astigmatisme cornéen ≥1,0 D, l’utilisation d’une IOL torique doit être envisagée (GRADE ++) ⁹⁾.

• L’utilisation d’une formule prenant en compte l’astigmatisme cornéen postérieur (PCA) permet de réduire davantage l’astigmatisme résiduel ⁸⁾
• Évaluation préopératoire : topographie/tomographie cornéenne, mesure de l’astigmatisme cornéen postérieur par caméra Scheimpflug, nomogramme SIA
• L’analyse des aberrations peropératoires (OIA) peut également être utilisée pour l’alignement de l’IOL torique ²⁾

5. Traitement standard

Prise en charge de l’erreur de réfraction sphérique résiduelle

Lunettes et lentilles de contact : première option pour l’erreur réfractive résiduelle. Méthode non invasive et fiable. Envisager un traitement chirurgical si le port de lentilles de contact est difficile chez les personnes âgées.

Laser excimer (LASIK/PRK) : efficace pour les cas avec faible erreur réfractive résiduelle. Permet de corriger simultanément l’astigmatisme et la puissance sphérique. Cependant, les installations disposant d’un laser sont limitées²⁾.

Incision cornéenne périphérique au laser femtoseconde : permet la correction de l’astigmatisme. Par rapport à la méthode manuelle (LRI), elle se caractérise par une meilleure précision et prédictibilité de l’incision.

Échange d’IOL : optimal dans les 2 à 3 semaines postopératoires avant le début de la fermeture capsulaire antérieure. Le plus sûr dans les 4 mois postopératoires. L’incidence de luxation/retrait/échange d’IOL est rapportée entre 0,19 et 1,1 % ²⁾.

IOL en piggyback (lentille add-on) : option pour les cas d’hypermétropie élevée dépassant la plage de puissance disponible. En plaçant une lentille dans le sac capsulaire et une autre dans le sulcus ciliaire, on réduit le risque de formation de membrane intercapsulaire. La puissance est déterminée en fonction de la réfraction subjective, ce qui réduit le risque d’erreur réfractive²⁾.

Retrait des sutures : Il s’agit d’une méthode efficace de réduction de l’astigmatisme en cas d’astigmatisme induit important dû à des sutures serrées lors de l’extraction extracapsulaire du cristallin.

Points d’attention pour l’échange de l’IOL

L’échange du cristallin artificiel (IOL) est recommandé dans les 4 mois suivant l’opération, mais après un mois, la fermeture de la capsule antérieure devient plus forte et la procédure devient difficile. Si la capsule du cristallin est endommagée, une fixation par suture peut être nécessaire, ce qui comporte un risque de diminution de la fonction visuelle par rapport à avant l’opération. Il est important d’envisager suffisamment les alternatives comme les lunettes ou le laser avant de décider de l’indication.

Prise en charge de l’astigmatisme résiduel

Lunettes et lentilles de contact : traitement conservateur de première intention.

Correction de l’axe du torique IOL : Au Japon, elle a été réalisée sur 42 yeux (0,653 %) parmi 6 431 yeux. Le décalage moyen par rapport à l’axe cible était de 32,9 ± 15,7° (10-74°), et l’intervention a été effectuée en moyenne 9,9 ± 7,5 jours après la chirurgie initiale. Dans les 1 à 2 semaines postopératoires, l’adhérence au sac cristallinien est minime, ce qui facilite la procédure. Un décalage de 1° réduit l’effet correcteur d’environ 3 %, et un décalage de 30° annule l’effet. Une attention particulière est nécessaire en cas d’œil long et d’astigmatisme direct.

Kératotomie relaxante cornéenne (LRI/AK) : efficace pour les faibles astigmatismes résiduels. Souvent réalisée en même temps que la chirurgie de la cataracte, elle présente l’avantage de ne pas nécessiter d’équipement coûteux. Cependant, une revue Cochrane suggère que les lentilles toriques pourraient atteindre plus facilement un astigmatisme postopératoire inférieur à 0,5 D ¹⁰⁾.

Laser excimer (LASIK/PRK) : efficace en cas d’astigmatisme résiduel important²⁾.

Q La gestion des erreurs de réfraction change-t-elle selon que l'on opère les deux yeux le même jour ou un œil à la fois ?

A

Lorsqu’une chirurgie bilatérale est prévue, il est possible d’ajuster la puissance de l’IOL du deuxième œil après avoir vérifié l’erreur de réfraction du premier œil. Ainsi, en espaçant les interventions d’environ une semaine, il est plus facile de corriger l’erreur de réfraction. Cela doit être envisagé en particulier pour les patients utilisant des IOL multifocales ou après une chirurgie réfractive cornéenne.

Q IOL交換はいつまでに行えばよいのか？

A

術後2〜3週間以内が最も処置しやすく理想的なタイミングである。術後4か月以内であれば比較的安全に施行できる。それ以降では前囊の線維化・癒着が強まり操作が困難になる。屈折誤差が大きく眼鏡等での対応が難しいと判断した場合は早期に執刀医と相談することが重要である。

6. 病態生理学・詳細な発症機序

IOL度数計算誤差の発生機序

IOL度数計算は主に以下の要素に依存する。

• 眼軸長（AL）：光学式眼軸長測定装置は非侵襲・高精度・検者間差なしという利点を持つ。超音波A-scanより高精度であり、光学式は全眼球に単一屈折率を適用するため、高度近視眼では眼軸長を過大評価してIOLパワーを過小評価する傾向がある。Wang-Koch AL調整が適用可能だが、Barrett II・Hill-RBF等には不要である^{2, 7)}
• Puissance cornéenne (valeur K) : calculée à partir de la courbure cornéenne antérieure. La mesure de la puissance cornéenne totale incluant la cornée postérieure est idéale.
• Prédiction de la position effective du cristallin (ELP) : estimation de la position antéropostérieure de l’IOL après l’opération. Les formules actuelles estiment l’ELP à partir de la longueur axiale et de la valeur K, ce qui constitue la principale source d’erreur de calcul.

Les formules de régression traditionnelles (SRK/T, etc.) supposent une forme oculaire moyenne et les erreurs deviennent importantes lorsque la longueur axiale est extrêmement longue ou courte, ou lorsque la cornée est plate ou bombée. La formule Barrett Universal II utilise un modèle oculaire théorique multifactoriel, Hill-RBF utilise la reconnaissance de motifs par IA avec des fonctions de base radiale, et la formule Kane combine régression IA, optique théorique et prise en compte du sexe, offrant une précision élevée, en particulier dans les cas de longueur axiale aberrante ^{1, 4, 5, 6)}.

Hill-RBF n’a pas de corrélation avec la longueur axiale (ρ = -0,088, p = 0,439) et est stable, tandis que Barrett II montre une corrélation positive modérée (ρ = 0,406), avec une tendance à l’hypermétropie pour les yeux longs, selon certaines études ⁴⁾.

Mécanisme de l’erreur réfractive après chirurgie réfractive cornéenne

Dans les yeux après LASIK pour la myopie, la face antérieure de la cornée est aplatie et le rapport de puissance réfractive entre les faces antérieure et postérieure est modifié. Les kératomètres conventionnels ne peuvent pas mesurer avec précision ce changement, ce qui conduit à une sous-estimation de la puissance cornéenne et, par conséquent, à une erreur réfractive hypermétrope postopératoire ³⁾.

Après une LASIK pour hypermétropie, le phénomène inverse se produit : la puissance cornéenne est surestimée, ce qui entraîne une erreur myopique ³⁾.

Erreur de réfraction due au déplacement et à l’inclinaison de l’IOL

Lorsqu’un IOL 3 pièces est placé dans le sulcus ciliaire, le déplacement antérieur de la partie optique de l’IOL provoque un changement myopique (0,5 à 1,0 D pour un œil moyen) ²⁾.

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

Patients : veuillez lire attentivement

Le contenu suivant est actuellement en phase de recherche ou d’essai clinique et ne fait pas partie des traitements standard disponibles dans les hôpitaux généraux. Il s’agit d’informations de référence destinées aux professionnels concernant les développements médicaux futurs.

Lentille à ajustement lumineux (Light Adjustable Lens : LAL)

La LAL de RxSight est une lentille en silicone photopolymérisable dont la puissance réfractive peut être ajustée après l’implantation en l’exposant à une lumière de longueur d’onde spécifique (ultraviolette). Selon les rapports, après ajustement, 92 % des patients ont une équivalence sphérique à ±0,5 D près, et 91,6 % atteignent une acuité visuelle non corrigée de 20/25 ou mieux²⁾. Les composantes sphérique et cylindrique peuvent être ajustées, et la valeur réfractive finale est fixée par un processus de verrouillage.

De plus, une méthode utilisant un laser femtoseconde pour modifier chimiquement une lentille acrylique, appelée « refractive index shaping », est également à l’étude. Elle permettrait théoriquement de modifier la sphère, le cylindre et le nombre de foyers, mais elle n’est pas encore commercialisée à ce jour²⁾.

Analyse des aberrations peropératoires (Aberrométrie peropératoire : OIA)

Technique de mesure en temps réel de l’état réfractif avant et après l’insertion de l’IOL pendant l’intervention, permettant la sélection finale de la puissance de l’IOL. Dans une étude portant sur 949 yeux, la précision à ±0,5 D était de 82 % pour l’OIA, comparable à 84 % pour le Barrett II ¹²⁾. Son utilité est attendue dans les cas post-chirurgie réfractive cornéenne, et elle est également appliquée à l’alignement des IOL toriques ²⁾.

L’avenir du calcul de la LIO piloté par l’IA

Les formules pilotées par IA (Kane, Hill-RBF) surpassent significativement SRK/T pour les yeux à axe très long (AL ≥ 30 mm), réduisant le taux d’erreur réfractive > ±1,0 D de 42,5 % avec SRK/T à 7,5 % avec les formules IA⁴⁾. Hill-RBF devrait encore améliorer sa précision grâce à l’apprentissage en temps réel. De futures études à grande échelle devraient clarifier davantage les différences entre les nouvelles générations de formules³⁾.

8. Références

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