L’OCT du segment antérieur (AS-OCT : Tomographie par Cohérence Optique du Segment Antérieur) est un appareil d’examen qui utilise le phénomène d’interférence de la lumière proche infrarouge pour obtenir de manière non invasive des images en coupe de la cornée, de la chambre antérieure, du cristallin et de l’angle iridocornéen. Il permet l’observation et l’évaluation quantitative de zones non accessibles à la lampe à fente, et est utilisé dans de nombreux domaines tels que le dépistage de l’angle fermé, les maladies cornéennes, avant et après la chirurgie réfractive, et l’évaluation de l’angle dans le glaucome.
L’imagerie par AS-OCT a été rapportée pour la première fois en 1994 par Izatt et al. Initialement, une longueur d’onde de 830 nm, identique à celle de l’OCT rétinien, était utilisée, mais la pénétration dans les tissus diffusants comme la sclère était faible, ce qui la rendait inadaptée à la visualisation de l’angle. Par la suite, des appareils utilisant une longueur d’onde plus longue de 1310 nm ont été développés, améliorant considérablement la pénétration dans la sclère et la vitesse d’acquisition.
Actuellement, l’OCT à domaine de Fourier (FD-OCT) est la norme. Par rapport à l’OCT à domaine temporel (TD-OCT), il offre une vitesse de mesure, une résolution et une capacité d’analyse tridimensionnelle supérieures. Le FD-OCT comprend deux types : l’OCT à source balayée (SS-OCT) et l’OCT à domaine spectral (SD-OCT).
SS-OCT
Longueur d’onde : 1310 nm (longueur d’onde longue)
Profondeur de pénétration : élevée (visualisation de l’ensemble du segment antérieur sur une seule image)
Résolution : inférieure au SD-OCT mais suffisante en pratique
Modèle représentatif : CASIA2 (Tomey)
SD-OCT
Longueur d’onde : 840 nm (courte longueur d’onde)
Profondeur de pénétration : faible (visualisation de l’ensemble du segment antérieur difficile)
Résolution : plus élevée que le SS-OCT
Utilisation : adaptée à l’observation précise de la cornée et de la conjonctive
L’AS-OCT est un appareil de diagnostic qui permet d’observer l’angle iridocornéen de manière non invasive ; sa résolution est supérieure à celle de la microscopie ultrasonique (UBM), mais il ne permet pas d’observer le corps ciliaire3). Son utilité comme outil de diagnostic auxiliaire dans la prise en charge du glaucome est largement reconnue3).
L’OCT rétinien est un appareil qui acquiert des images en coupe de la rétine, utilisant une source lumineuse de longueur d’onde 840-870 nm. L’AS-OCT est spécialisé dans l’observation du segment antérieur (cornée, angle, iris, etc.) ; la méthode SS-OCT utilise une longueur d’onde de 1310 nm pour améliorer la pénétration dans les tissus profonds. L’objet d’observation et la longueur d’onde utilisée diffèrent.
L’imagerie tomographique du segment antérieur comprend deux types : l’AS-OCT et la microscopie ultrasonore biomicroscopique (UBM). Les deux présentent des points communs et des différences nettes.
| Élément | OCT du segment antérieur (AS-OCT) | Microscopie ultrasonore biomicroscopique (UBM) |
|---|---|---|
| Principe | Lumière (longueur d’onde 0,7–1,3 μm) | Ultrasons (30–50 MHz) |
| Contact | Sans contact | Avec contact (nécessite immersion dans l’eau) |
| Position | Assis (parfois possible en décubitus dorsal) | Décubitus dorsal |
| Résolution | 15 μm | 50 μm |
| Plage de balayage maximale | 16 × 6 mm | 5 × 5 mm |
| Observation du corps ciliaire | Peu claire | Possible |
| Face postérieure de l’iris | Peu claire | Possible |
| Surface cornéenne et ménisque lacrymal | Utile | Peu adapté |
| Logiciel d’analyse d’images | Complet | Limité |
| Postopératoire immédiat | Possible (sans risque d’infection) | Difficile |
L’AS-OCT est devenu le premier choix en pratique quotidienne en raison de ses avantages de non-contact, rapidité et haute résolution. En revanche, l’UBM est supérieur pour l’observation du corps ciliaire, de la zonule et de la face postérieure de l’iris, qui sont difficiles à visualiser avec l’AS-OCT. L’UBM est particulièrement utile dans les situations nécessitant l’observation du corps ciliaire, comme le diagnostic du glaucome malin et l’évaluation détaillée de l’iris plateau.
L’AS-OCT est réalisé selon la procédure suivante.
Le CASIA2 (équipé d’un SS-OCT) effectue une analyse automatique de l’angle sur 360° pour calculer l’AOD500 sur toute la circonférence et quantifie le risque d’angle étroit avec un indice d’angle étroit. Combiné aux résultats de la gonioscopie, il peut être utilisé pour la formation du personnel et l’explication aux patients.
La néovascularisation et la pigmentation de l’angle ne peuvent pas être détectées par l’AS-OCT. Les causes secondaires de synéchies antérieures périphériques (PAS), de pigmentation et de dysfonction trabéculaire peuvent être négligées par une évaluation uniquement par AS-OCT6).
Non. L’AS-OCT présente l’avantage d’être non invasive et de permettre une acquisition en obscurité, mais les synéchies antérieures périphériques, la pigmentation et les néovaisseaux peuvent être difficiles à détecter avec l’AS-OCT6). Une gonioscopie doit être réalisée chez tout patient suspect de glaucome6).
Le repère le plus important pour interpréter les images AS-OCT est l’éperon scléral (scleral spur). Il s’agit de la jonction entre la face interne de la sclère et la courbure cornéenne, visible comme une protrusion interne de la sclère. L’évaluation de l’apposition entre l’iris et la paroi interne cornée-sclérale permet de détecter une fermeture de l’angle.
Cependant, dans environ 25 % des cas, l’éperon scléral n’est pas visible avec un protocole de balayage sans moyennage d’image.
Les principaux paramètres utilisés pour la mesure quantitative de l’angle de la chambre antérieure sont présentés ci-dessous.
| Paramètre | Abréviation | Définition |
|---|---|---|
| Distance d’ouverture de l’angle | AOD | Distance entre le point situé à 500/750 μm en avant de l’éperon scléral et l’iris |
| Aire de l’angle de la chambre antérieure | ARA | Aire délimitée par l’AOD, l’iris et la paroi interne de la cornée et de la sclère |
| Aire de l’espace entre le trabéculum et l’iris | TISA | Aire du trapèze allant de l’éperon scléral à la ligne AOD |
D’autres paramètres tels que l’épaisseur de l’iris, la largeur de la chambre antérieure et la protrusion antérieure du cristallin (lens vault) peuvent également être mesurés.
L’AS-OCT est utile non seulement pour l’évaluation de l’angle, mais aussi pour l’évaluation précise de la coupe cornéenne.
L’imagerie de l’angle ne remplace pas la gonioscopie 6). La gonioscopie doit être réalisée chez tous les patients suspects de glaucome 6).
En clinique du glaucome, l’AS-OCT est utile comme complément à la gonioscopie ou comme alternative lorsque la gonioscopie est difficile en raison d’une maladie cornéenne ou du manque de coopération du patient. Étant non invasive et réalisable dans l’obscurité, elle permet une évaluation de l’angle en condition de mydriase physiologique.
En se basant sur la morphologie de l’iris et la position du cristallin par rapport aux structures du segment antérieur, il est possible de distinguer les mécanismes de fermeture de l’angle tels que le bloc pupillaire ou la protrusion cristallinienne antérieure 4). En tant qu’outil diagnostique auxiliaire pour la fermeture de l’angle (PAC/PACS), il aide à décider de la réalisation d’une iridotomie au laser (LPI) ou d’une chirurgie de la cataracte 4).
Il est également utile comme outil d’éducation des patients lorsqu’une iridotomie au laser est recommandée 5). Il est devenu indispensable pour observer les changements morphologiques de l’iris tels que la chambre antérieure peu profonde, l’angle étroit et l’iris en plateau.
L’AS-OCT est également utilisée pour l’évaluation pré- et postopératoire de la chirurgie du glaucome. Elle est employée pour évaluer la morphologie de la bulle de filtration après trabéculectomie et pour vérifier la position des dispositifs de drainage intraoculaire.
Tanito et al. (2024) ont clairement visualisé l’état d’un stent PreserFlo MicroShunt (PFM) deux ans après son implantation, difficile à évaluer sur des images 2D classiques, en utilisant un balayage raster et une imagerie AS-OCT 3D. Dans l’œil droit, une déformation en forme de C a été observée, suggérant une possible extrusion des ailettes de la poche sclérale 1). L’ajout d’images 3D aux images 2D a considérablement amélioré la précision de l’évaluation du stent 1).
L’AS-OCT permet d’évaluer la profondeur des opacités cornéennes sur des coupes transversales, aidant ainsi à choisir la technique de greffe de cornée.
Avant la chirurgie de la cataracte, l’AS-OCT est utilisé pour l’évaluation quantitative du segment antérieur.
L’AS-OCT est un examen non invasif, aucun instrument ne touche l’œil. Il n’y a ni douleur ni inconfort. Aucun collyre anesthésiant n’est nécessaire et l’examen dure quelques minutes.
L’AS-OCT utilise le principe de l’interféromètre de Michelson. La lumière provenant de la source est divisée en un « bras de référence » et un « bras d’échantillon » (irradiation de l’œil), et les lumières réfléchies de chacun interfèrent pour obtenir l’intensité de réflexion de chaque profondeur dans le tissu sous forme de signal A-scan. La transformée de Fourier convertit le signal A-scan en une distribution de luminance en profondeur, et une image tomographique est générée par balayage bidimensionnel.
Le FD-OCT (OCT domaine de Fourier) comporte deux modes de mise en œuvre.
Le SS-OCT à 1310 nm possède une profondeur de pénétration suffisante pour atteindre la face postérieure du cristallin et le corps ciliaire, et est devenu la norme de facto pour l’AS-OCT.
L’angiographie par tomographie par cohérence optique (OCTA) est une technologie en développement rapide. Elle serait moins sensible à l’effet de plancher que la mesure de l’épaisseur de la couche des fibres nerveuses rétiniennes, et pourrait être plus avantageuse que l’OCT pour évaluer la progression du glaucome avancé, mais son utilisation standardisée en pratique clinique n’est pas encore établie3).
Huang et al. (2024) ont réalisé une analyse bibliométrique sur 20 ans (2004-2023) de l’application de l’AS-OCT au glaucome, analysant 931 articles. Les États-Unis arrivent en tête avec 288 articles, suivis de la Chine (231) et de Singapour (124). Aung Tin est l’auteur le plus prolifique avec 80 articles et 3595 citations2).
Le nombre d’articles a augmenté rapidement à partir de 2012, et depuis 2015, plus de 60 articles sont publiés chaque année de manière stable2). Depuis 2018, les progrès de l’intelligence artificielle (IA) ont entraîné un changement notable de la recherche, passant de la mesure manuelle à la détection et à la reconnaissance automatiques2).
La frontière de la recherche actuelle inclut la détection automatique de la fermeture de l’angle par apprentissage profond (deep learning)2). L’évaluation conventionnelle des images AS-OCT reposait sur la mesure manuelle de divers paramètres, ce qui était long, subjectif et peu reproductible.
Les algorithmes d’apprentissage profond apprennent directement à partir des données d’image et sont capables de classer avec une grande précision l’angle ouvert, étroit ou fermé. Un système de gonioscopie numérique basé sur l’apprentissage profond 3D (DGS) a montré une précision diagnostique élevée, comparable à celle des ophtalmologistes, pour la détection d’un angle iridocornéen étroit et de synéchies antérieures périphériques2).
L’AS-OCT FD fonctionnant à une longueur d’onde de 1310 nm permet un balayage cubique 3D rapide du segment antérieur. Cela devrait permettre les évaluations suivantes.
L’AS-OCT 3D a également démontré son utilité dans l’évaluation postopératoire des dispositifs de chirurgie du glaucome, permettant de visualiser clairement la déformation et le déplacement des stents, ce qui était difficile avec les images 2D1).
Elle en est encore au stade de la recherche. La détection automatique de la fermeture de l’angle par des algorithmes d’apprentissage profond montre une grande précision2), mais n’a pas encore été largement mise en pratique clinique. Des défis subsistent, tels que le manque de données et l’uniformisation des critères diagnostiques.
