Le lasik personnalisé sur mesure avec le système Zyoptix
Mise à jour 01/03/2006
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Cette information générale délivrée en ligne ne saurait se substituer à l'information spécifique délivrée en consultation par un chirurgien opthalmologiste spécialisé en chirurgie Lasik.
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Résumé de la page
Qu'est ce que le Lasik ?
Le Lasik consiste à modifier la forme de la cornée au moyen d'un laser excimer ultraviolet, après découpe d'une lamelle de surface (le volet), pour corriger la myopie, l'hypermétropie, l'astigmatisme, et la presbytie.
Le lasik conventionnel utilise un profil d'ablation laser standardisé, consistant à applatir le centre de la cornée pour les myopes et la périphérie pour les hypermétropes. L'astigmatisme est traité par une ablation en ellipse ou en croissant.
Les résultats du Lasik depuis 1992 dans plus de 20 millions de cas ont démontré qu'il s'agit d'une méthode particulièrement efficace, reproductible et sure.
Pourquoi le Lasik guidé par l'aberrométrie ?
Chez certains patients, le profil d'ablation conventionnel présente 3 inconvénients potentiels qui affectent la qualité de vision finale à pupille dilatée (notamment en vision nocturne).
Les petites zones optiques
La zone optique réalisée par le Lasik conventionnel est parfois plus petite que la pupille en vision nocturne (ce qui est source de halos persistants)
L'aberration sphérique
La cornée centrale est parfois insuffisemment cambrée par rapport à la cornée périphérique, dans le traitement des myopies fortes. Les rayons passant par le centre de la cornée ne se focalisent pas au même point que ceux passant par la périphérie. Cette anomalie optique, appelée aberration sphérique, induit une myopie nocturne et une perte de profondeur de champs chez le sujet presbyte.
Les autres aberrations optiques d'ordre supérieur
Certains patients présentent avant l'intervention Lasik un niveau élévé d'aberrations optiques d'ordre supérieur. La persistance ou la majoration de ces aberrations optiques après Lasik peut contribuer à dégrader la qualité de vision à pupille dilatée.
Qu'est ce que la technologie d'aberrométrie du front d'onde ?
La technologie de l'aberrométrie du front d'onde est l"empreinte optique" de l'oeil de chaque patient, permettant d'optimiser spécifiquement le profil d'ablation réalisé par le Lasik pour chaque individu.
Qu'est ce que le Lasik personalisé ?
Le Lasik personnalisé ("sur mesure" ou "customisé") guidé par l'aberrométrie tient compte pour chaque individu
- du diamètre de la pupille en vision nocturne
- du degré de myopie ou d'hypermétropie
- de l'aberration sphérique préexistante et attendue
- des autres aberrations optiques d'ordre supérieure
- de l'épaisseur de la cornée disponible
Ces paramètres sont traités par un logiciel pour optimiser le profil d'ablation et la qualité optique de l'oeil résultant du traitement, pour chaque individu.
Le Lasik guidé par l'aberrométrie améliore la qualité de vision
Les résultats du Lasik personnalisé ("sur mesure" ou "customisé") guidé par l'aberrométrie ont démontré une amélioration significative
- de la qualité de vision perçue par les patients (suppression des halos, éblouissement, dédoublements d'image, et images fantômes)
- de la sensibilité au contraste (capacité à percevoir des nuances de gris, essentielle pour la vision nocturne et la resistance à l'éblouissement)
- des aberrations optiques d'ordre supérieur mesurées en postopératoire par aberrométrie du front d'onde.
Plus de 1.500.000 cas de Lasik guidé par l'aberrométrie du front d'onde ont été opérés dans le monde depuis 2000.
Où se faire opérer de Lasik guidé par l'aberréométrie ?
En France, sur les quelques 130 centres Lasik, seulement 5 centres sont équipés du système Zyoptix Bausch and Lomb, la technologie la plus avancée et la plus diffusée pour le Lasik guidé par l'aberrométrie.
En Europe, plusieurs plateformes sont disponibles pour le Lasik guidé par l'aberrométrie
POUR PLUS DE DETAILS SUR LES METHODES DE LASIK PERSONALISE
NOUS VOIS PROPOSONS DE LIRE LES CHAPITRES CI-DESSOUS
- Pourquoi le lasik guidé par l'aberrométrie ?
- Quels sont les principaux facteurs qui contribuent à dégrader la qualité de vision après Lasik ?
- Comment mesure-t-on la qualité de vision en pratique ?
Pourquoi le lasik guidé par l'aberrométrie ?
Le Lasik conventionnel est une méthode efficace et sure
Fig. 1 :
La technologie de l'aberrométrie du front d'onde et la qualité de vision
Fig. 2 : La correction chirurgicale des défauts optiques de l'oeil comporte parfois l'addition d'un élément optique (lunette, lentille de contact, implant phake ou implant cristallinien)
Fig. 3 : Rôle des aberrations optiques d'ordre supérieur dans la qualité de vision
La supervision: mythe ou réalité ?
Fig. 4 : Dans certains cas la correction personalisée permet l'obtention d'une hypervision. Dans cet exemple, la vision est de 20/10 le lendemain de l'intervention ayant corrigé une myopie de -6.00 dioptrie (traitement Dr Assouline).
Fig. 5 :
Corriger les défauts optiques parfois induits par le Lasik
Cette technique a été ensuite présentée comme la méthode de choix devant permettre de corriger les altérations optiques iatrogènes induites de la chirurgie réfractive (décentrement, ablation irrégulière, îlots centraux, zone optique étroite). Cette application très séduisante est toujours en cours d’évaluation, en compétition avec la correction guidée par la topographie d’élévation.
Optimiser la qualité de vision après Lasik grâce à l'aberrométrie
Fig. 6 : La correction personalisée améliore la vision des contrastes essentielle pour la vision nocturne
Quels sont les principaux facteurs qui contribuent à dégrader la qualité de vision après Lasik ?
Fig. 7 : Causes de la dégradation éventuelle de la qualité de vision après lasik
En pratique cette qualité optique peut être dégradée du fait :
- des aberrations optiques induites ou résiduelles
- de l’inadéquation de la zone optique à la pupille d’entrée
Les aberrations optiques comportent les éléments classiques de l’amétropie (myopie, hypermétropie ou astigmatisme résiduels) ainsi que les aberrations optiques dites « d’ordre supérieur » (HOA pour high order aberrations).
Pour simplifier on peut considérer que la vision d’un patient opéré de Lasik peut être altérée principalement du fait de 3 types d’aberrations d’ordre supérieur :
- la coma (ordre 3) liée à un éventuel décentrement de la zone optique, responsable d’un effet optique de « traînée » ou « bavure en queue de comète ».
Fig. 8 : L'aberration sphérique induite par l'aplatissement du centre de la cornée dans la correction myopique crée une différence de focalisation entre les rayons périphériques et les rayons centraux. Ceci induit une myopie nocturne.
- les aberrations optiques plus complexes (ordre 5 et suivants) résultant d’une ablation irrégulière ou d’une multifocalité entraînant des phénomènes de polyplopie (dédoublement, superpositions, images fantômes)
La pupille d’entrée est tout simplement la projection (virtuelle) de la pupille au niveau du dioptre cornéen. Tous les rayons passant par la pupille d’entrée contribuent à la formation de l’image « fovéolaire » (ou extrafovéolaire en cas d’aberrations optiques).
Fig. 9 :
Fig. 10 :
Fig. 11 : Une zone optique plus étroite que la pupille favorise la perception de halos lumineux nocturne et d'éblouissements
- d’une pupille mésopique trop large (altération de la vision nocturne chez la femme jeune, ou en cas de traitement à effet secondaire anticholinergique)
- d’une zone optique trop étroite (forte myopie, hypermétropie, cornée mince, décentrement)
Les facteurs de risque de dégradation de la qualité de vision en postopératoire sont donc clairement définis :
- Aberrations optiques d’ordre supérieur préopératoire élevées ( rms HOA > 0.50 µm, 28% des patients)
- Pupilles mésopiques larges (plus de 6 mm, 42% des patients).
- Limitation intrinsèque de la taille de la zone optique (cornée mince, amétropie forte)
Comment mesure-t-on la qualité de vision en pratique ?
La mesure de la qualité de vision fait appel à divers outils, du plus simple (le questionnaire subjectif) au plus sophistiqué (optique adaptative : étude en temps réel au moyen de miroirs déformables de l’effet de la correction des aberrations optiques d’ordre supérieur sur la vision du sujet)
Fig. 12 : La qualité de vision peut être testée par l'étude de l'acuité sous faible contraste (lettres pâles sur fond blanc)
Dans la pratique, l’utilisation en routine préopératoire et postopératoire d’une simple échelle d’acuité à 10% de contraste permet d’évaluer objectivement le bénéfice de la correction personnalisée par l’aberrométrie.
Fig. 13 : La mesure des aberrations optiques par l'aberrométrie caractérise objectivement la qualité de vision
L’aberromètre est également un dispositif simple d’utilisation permettant de quantifier la qualité optique de l’œil, et donc de façon indirecte la qualité de vision. Cet instrument de diagnostic fournit notamment une représentation graphique de la fonction de dispersion d’un point (PSF : image 2D d’un point lumineux à l’infini « vu » par l’œil du sujet) (FIGURE 1) ainsi qu’une valeur statistique (RMS : root mean square) de la déviation en µm du front d’onde par rapport au front d’onde plan idéal.
En quoi le Lasik guidé par l’aberrométrie est-il fondamentalement différent du Lasik standard ?
Fig. 14 : La correction personalisée par le Zyoptix est basée sur une chaîne technologique très avancée
Le Lasik standard est basé sur un profil ablatif sphéro-cylindrique extrapolé à partir de la réfraction subjective du sujet. Ce calcul est le plus souvent exact dans le cas d’une pupille étroite, mais la correction appliquée est fréquemment imparfaite pour la zone optique périphérique.
La marge de tolérance d’une telle correction sphérique est large. Pour une zone optique de 6 mm un décentrement de moins de 1000 µm ou une cyclotorsion de moins de 15° entraînent peu de conséquences cliniques.
Le profil ablatif du Lasik guidé par l’aberrométrie dérive d’une modélisation du front d’onde mesuré par l’aberromètre sur la totalité de la pupille d’entrée. Ceci permet de traiter les aberrations optiques d’ordre supérieur spécifiques de chaque individu et non mesurées par la réfraction subjective. L’aberrométrie tient également compte des variations (assez fréquentes) de la réfraction en fonction du diamètre pupillaire.
Fig. 15 : Le défaut d'alignement du profil d'ablation laser compromet le bénéfice de la correction personalisée. Une technique rigoureuse est requise.
La marge de tolérance de ce traitement très précis sur le plan topographique est étroite. Pour une zone optique de 6 mm, un décentrement de plus de 200 µm ou une cyclotorsion de plus de 7° entraînent une dégradation importante de l’effet optique.
Le Lasik guidé par l’aberrométrie doit donc être considéré comme une méthode optiquement plus performante pour la vision à pupille large mais relativement plus exigeante sur le plan technique.
Qu’apporte le Lasik guidé par l’aberrométrie par rapport au Lasik standard sur le plan de la correction réfractive et de l’acuité sous fort contraste ?
Nous disposons principalement pour répondre à cette question des études comparative entre technique standard et guidée par l’aberrométrie présentées par les constructeurs pour l’agrément de la FDA américaine.
Fig. 16 : La correction personalisée améliore la vision sous faible contraste (acuité visuelle)
Fig. 17 : La correction personalisée améliore la vision sous faible contraste
Par exemple pour le laser Bausch & Lomb, la cohorte FDA (n= 340) fait état de 97% d’yeux à 10/10 de meilleure acuité corrigée à 6 mois pour le Zyoptix (guidé par l’aberrométrie) et 96% pour le Planoscan (technique de référence standard), pour des correction de 0 à -6 D (et -3 D d’astigmatisme). Ce taux est de 100% avec le Lasik guidé par l’aberrométrie dernière version (Z100 avec eyetracker multidimensionnel). L’acuité non corrigée est de 10/10 ou plus dans 91.5% des cas en Zyoptix et 87% des cas en Planoscan. La réfraction est à +/- 0.50 D dans 74% des cas en Zyoptix et 75% en Planoscan. A un mois, 73% (Zyoptix) et 70%(Standard) des patients ont une acuité non corrigée supérieure ou égale à leur meilleure acuité corrigée préopératoire.
Fig. 18 :
Fig. 19 :
Fig. 20 :
Fig. 21 :
Fig. 22 :
Fig. 23 :
Dans une analyse personnelle comparative de 160 cas « œil droit / œil gauche » nous retrouvons pour des corrections de -1 à -11 D (et -3 D d’astigmatisme) des taux de meilleure acuité corrigée supérieure à 10/10 de 92% pour le Zyoptix et 97% pour le Planoscan. L’acuité non corrigée est de 10/10 ou plus dans 86% des cas pour les 2 méthodes. La réfraction est à +/- 0.50 D dans 86% des cas en Zyoptix et 79% en Planoscan.
Ces résultats réfractifs et fonctionnels classiques sont donc essentiellement similaires.
Le Lasik guidé par l’aberrométrie a-t-il tenu ses promesses sur le plan de la correction des aberrations optiques d’ordre supérieur et de la qualité de vision ?
Fig. 24 : La correction personalisée réduit les aberrations optique préexistantes
Fig. 25 : La fonction de dispersion d'un point (en bleu) représente une évaluation objective de l'image d'un point perçue par l'oeil du sujet. L'étalement ou la distorsion de la fonction traduit une perte de qualité de vision.
Dans l’étude présentée par Bausch & Lomb à la FDA, les aberrations optiques d’ordre supérieur (HOA) ont été réduites de façon statistiquement significative pour les patients dont les rms HOA préopératoires étaient supérieures à 0.50 µm (p=0.007). La réduction était d’autant plus importante que la valeur préopératoire était élevée. Pour des valeurs initiales de plus de 0.75 µm, la réduction était de 50 à 69%. La réduction était encore plus significative pour les aberration du 3ème ordre (coma) excluant l’aberration sphérique de 4ème ordre (p=0.0002).
Ainsi que le suggéraient les expérimentations d’optique adaptative, la correction des aberrations optiques d’ordre supérieur entraîne principalement une amélioration de la vision sous faible contraste.
Fig. 26 : La correction personalisée améliore la vision des contrastes essentielle pour la vision nocturne
Sous fort contraste (90%), l’index de sécurité (rapport de la meilleure acuité visuelle corrigée postopératoire sur la meilleure acuité visuelle corrigée préopératoire) est de 1.23 pour le Zyoptix guidé par l’aberrométrie et de 1.15 pour la méthode de référence Planoscan. Cette différence n’est pas significative. Par contre, sous faible contraste (10%), l’index de sécurité est de 1.20 pour le Zyoptix et seulement de 0.98 pour le Planoscan (p<0.01).
Fig. 27 : La correction personalisée améliore la vision sous faible contraste
Fig. 28 : La correction personalisée améliore la vision sous faible contraste (acuité visuelle)
Dans une étude comparative plus récente, une amélioration d’une ligne ou plus d’acuité visuelle à 10% de contraste est observée dans 48% des cas de Zyoptix guidé par l’aberrométrie contre 27% des cas de Lasik standard (p< 0.001).
Ces bénéfices se traduisent dans la cohorte FDA par l’amélioration des symptômes subjectifs de qualité de vision et notamment de la qualité de vision en lumière forte (p<0.001), des sensations de fluctuation visuelles (p<0.001) et de la capacité à conduire de nuit (p<0.001). (FIGURE 3)
Quels sont les autres bénéfices actuels démontrés du Lasik myopique guidé par l’aberrométrie ?
Le profil ablatif individualisé est plus économe que le profil ablatif standard en termes de coût tissulaire (quantité de tissu ablaté pour une amétropie donnée) lorsque les aberrations d’ordre supérieur sont faibles. Lorsque les aberrations d’ordre supérieur sont plus élevées, leur traitement nécessite l’ablation de tissu supplémentaire.
Les perfectionnements techniques (faisceau laser étroit, balayage rapide, eyetracker multidimensionnel) mis en œuvre pour le Lasik guidé par l’aberrométrie contribuent également de façon non spécifique à l’optimisation du profil ablatif, et en particulier à la réduction de la zone de transition, l’augmentation de la taille de la zone optique utile et à la réduction du « coût tissulaire » global de l’intervention.
Cette économie tissulaire est d’autant plus importante que l’amétropie est élevée.
L’ablation maximale par dioptrie varie par exemple de 12.3 µm /D (pour une myopie de -12 D) à 14 µm /D (pour une myopie de -2 D) en Zyoptix personnalisé contre 16.4 µm/D en moyenne pour le Planoscan standard.
Fig. 29 : Ce graphique présente la taille de la zone optique en fonction du degré de myopie dans une série de 8000 yeux opérés sur l'un des lasers de la Clinique de la Vision. Le Zyoptix permet d'élargir la zone optique (étude Dr Assouline)
Nous avons comparé les paramètres d’ablation de 443 cas de Zyoptix à ceux de 7499 cas de Lasik standard réalisé sur le même laser à la Clinique de la Vision (Paris) et analysé le rapport de Munnerlyn déterminant le coût tissulaire réel, intégrant la taille de la zone optique selon la formule :
3 x Profondeur maximale d’ablation (µm)
Puissance corrigée (Dioptrie) x (Diamètre Zone optique (mm))²
Le coût tissulaire était réduit de façon significative dans le groupe Zyoptix (1.50 + 0.48 µm/D.mm² ) par rapport au groupe standard (1.68+ 0.01 µm/D.mm2, p<.0001).
Fig. 30 : La correction personalisée permet de réduire la quantité de tissu enlevée par le laser pour une correction donnée. Ceci permet de traiter des myopies plus fortes, des cornée plus fines, des pupilles plus larges et d'améliorer la qualité de vision.
Nous avons confirmé la réalité de cette économie tissulaire en vérifiant la profondeur réelle d’ablation et la taille de la zone optique effectivement obtenue dans une série comparative personnelle de 60 cas analysés par topographie d’élévation différentielle. (FIGURE 4)
Cette économie tissulaire contribue à la qualité de vision en permettant de traiter les amétropies plus fortes avec des zones optiques plus larges.
Le Lasik guidé par l’aberrométrie peut-il s’appliquer à la correction de l’hypermétropie et des astigmatismes mixtes ?
Ce dernier développement est très récent. Lors du dernier congrès annuel de l’ASCRS (mai 2004, San Diego), les résultats des premières études ont été présentés.
Pour l’hypermétropie, les indices de sécurité (meilleure acuité corrigée postopératoire sur postopératoire) sont à 6 mois de 1.21 pour le Lasik guidé par l’aberrométrie et de 1.08 pour le Lasik standard. Les indices d’efficacité (acuité non corrigée postopératoire sur meilleure acuité corrigé préopératoire) sont de 1.02 pour le Lasik guidé par l’aberrométrie et de 0.86 pour le Lasik standard.
Pour les astigmatismes mixtes, l’index de sécurité est de 1.17 et l’index d’efficacité de 0.98 à 6 mois.
Ces résultats semblent donc comparables à ceux du Lasik myopique guidé par l’aberrométrie.
Fig. 31 :
Quels sont les limitations actuelles et les progrès attendus à court terme dans ce domaine ?
L’application topographiquement rigoureuse du profil ablatif est apparue comme une condition essentielle au succès du Lasik guidé par l’aberrométrie. La marge de tolérance de ce traitement est en effet particulièrement étroite. Pour une zone optique de 6 mm, un décentrement de plus de 200 µm ou une cyclotorsion de plus de 7° entraînent une dégradation importante de l’effet optique. Il est donc important que la référence spatiale du front d’onde mesuré par l’aberromètre sur pupille dilatée soit strictement identique à celle utilisée par le laser pour la délivrance du profil ablatif. L’eyetracker multidimensionnel très rapide, disponible sur la dernière version Z100 du système Bausch & Lomb, utilise une référence limbique et la topographie du micro-relief irien pour prendre en compte les déplacements dans le plan (x,y) mais également dans le sens axial (z), ainsi que la cyclotorsion de l’œil et les déplacement de la pupille en fonction de sa dilatation. (FIGURE 5) Ceci permet dès aujourd’hui d’améliorer sensiblement les performances du Lasik guidé par l’aberrométrie.
La correction de l’aberration sphérique constamment induite par la correction myopique, peut se faire en grande partie de façon indépendante de toute mesure aberrométrique préopératoire individualisée. Cette option, dont le coût tissulaire doit être mis en balance avec le bénéfice fonctionnel attendu devrait devenir progressivement disponible sur la majorité des lasers.
La précision du traitement ablatif dépend en partie de la qualité du stroma cornéen (plus dense dans sa partie antérieure), de l’épaisseur du volet (amortissant en partie l’effet optique du traitement guidé par l’aberrométrie) et des aberrations induite par la découpe du volet (rôle de la charnière et de l’étalement éventuellement imparfait du volet). Il est probable que dans un avenir proche, l’amélioration de la prédictibilité de la découpe (lame de haute précision, laser femtoseconde Intralase), la réalisation de volets plus fins, et la prise en compte des aberrations induites par le volet, vont contribuer à optimiser le résultat optique du Lasik guidé par l’aberrométrie.
La précision de l’ablation peut également être améliorée par l’augmentation de la vitesse de délivrance du traitement, afin d’éviter que la déshydratation peropératoire du stroma ne modifie le taux d’ablation. L’utilisation de têtes laser plus performante (100 Hz) a permis de réduire le temps d’ablation de 8-12 secondes / dioptrie à 4 sec / D en moyenne.
Qu’avons-nous appris en définitive ?
Pour le seul système Zyoptix (très largement majoritaire en France), plus de 150.000 procédures ont été effectuées depuis 3 ans dans le monde.
Fig. 32 : La correction personalisée par le Zyoptix est basée sur une chaîne technologique très avancée
Les modalités particulières du Lasik guidé par l’aberrométrie ont introduit une nouvelle dimension dans la pratique de la chirurgie réfractive.
Les critère d’évaluation réfractifs et fonctionnels purement quantitatifs ont été progressivement remplacés par des notions plus complexes impliquant de la part du chirurgien un arbitrage délicat entre
- l’optimisation de la performance optique de l’œil et
- la détermination d’un coût tissulaire acceptable
Fig. 33 : Pour optimiser la performance optique de l'oeil après Lasik il faut privilégier les zones optiques large (et donc pour ceci économiser sur la profondeur d'ablation laser), et corriger ou limiter les aberrations optiques
La performance optique subjective (sensibilité au contraste, qualité de vision à pupille dilatée, profondeur de champ) et objective (aberrométrie) nécessite par ordre d’importance :
- l’augmentation de la taille de la zone optique
- la correction individualisée des aberrations optiques d’ordre supérieur préexistantes
- la correction non spécifique de l’aberration sphérique induite
- la correction standardisée des aberrations optiques induites par le volet
Le coût tissulaire des ces « options » est plus ou moins compatible avec les conditions anatomiques individuelles (épaisseur cornéenne et taille de la pupille).
La pupillométrie mésopique, la mesure de l’acuité visuelle sous fort et faible contraste, la topographie d’élévation et l’aberrométrie, sont devenus les éléments indispensables pour affiner le rapport « bénéfice / risque » fonctionnel du Lasik personnalisé pour chaque individu.
Le système Zyoptix
Information sur le Système Zyoptix de correction des aberrations optiques d’ordre supérieur au cours de la chirurgie par Laser Excimer (Michael Assouline, Clinique de la Vision, Paris)
L’œil humain:
un système optique (presque) comme un autre
L’œil humain est un organe très raffiné qui présente beaucoup d’analogies avec les autres systèmes optiques utilisés dans la vie courante.
La première fonction d’un système optique, courramment appelé “objectif” est de mettre correctement au point l’image sur le “récepteur”. Il s’agit par exemple du film photographique dans un appareil photo, du capteur CCD dans une caméra vidéo, ou pour ce qui nous concerne, de la rétine dans l’œil humain.
La mise au point, c’est à dire la focalisation, signifie que tous les rayons lumineux qui participent à la formation de l’image, convergent exactement au même endroit sur le centre de la rétine dans un œil “normal” (dit “emmétrope”).
Lorsque les rayons lumineux convergent en avant de la rétine parce que l’œil est trop long, on parle de myopie.
Inversement, si le point de convergence des rayons lumineux est en arrière de la rétine parce que l’œil est trop court, on parle alors d’hypermétropie.
L’astigmatisme régulier signifie que la moitié des rayons lumineux arrive grossièrement en une zone précise, tandis que l’autre moitié converge à un autre endroit. L’astigmatisme régulier peut être corrigé assez convenablerment par des systèmes optiques de forme géométrique simple. On peut ainsi employer un verre de lunette (dits “cylindrique”), une lentille de contact de forme adaptée (dite “torique”) ou une ablation au laser excimer spécifique (dite “elliptique”).
L’astigmatisme irrégulier traduit le fait que certains rayons lumineux arrivent à des endroits différent de l’œil, et non pas au centre de la rétine. La correction de cette anomalie ne peut se faire par un système optique géométriquement simple. On parle d’abberrations optiques de degré supérieur.
Aberrations optiques:
un facteur limitant de la performance visuelle
La focalisation exacte de la lumière sur la rétine est donc un phénomène plus ou moins complet et précis.
Une comparaison simple peut être établie avec les objectifs d’appareils photographiques. Pour une même focale (puissance permettant une mise au point correcte), il existe de nombreux degrés de qualité (et de prix !) traduisant la “performance” optique du système. Tous les objectifs permettent de faire une photo globalement nette, mais les objectifs qui présentent le moins d’aberrations optiques assurent une meilleure transmission de la lumière, une diminution des distorsions périphériques, un rendu des couleurs et un “piqué” de l’image plus précis.
Dans l’œil humain, les aberrations optiques d’ordre supérieur existent à des degrés divers chez tous les individus et impliquent une dégradation globale de l’image perçue par le centre de la rétine, quelque soit la correction conventionelle employée.
Ceci explique que l’acuité visuelle humaine soit limitée en général à 10 ou 12 dixièmes, alors même que des expériences scientifiques récentes démontrent que l’acuité visuelle de l’homme pourrait atteindre 20 à 30 dixièmes compte tenu de la densité des cellules réceptrices visuelles de la rétine.
Autrement dit “le film” capteur est très sensible , mais “l’objectif” trasnmetteur est imparfait.
L’effet de ces aberrations optiques de degré supérieur dépend du diamètre de la pupille (c’est à dire de l’ouverture du diaphragme optique de l’œil). Ceci explique en partie la baisse de qualité de vision que nous constatons tous dans l’obscurité partielle ou la nuit, notamment en cas de myopie ou d’astigmatisme.
Tester soit même les aberrations optiques d’ordre supérieur de son oeil: c’est simple !
Une expérience simple pour tester soit même le degré d’aberrations optiques de l’œil est de regarder une petite source lumineuse ponctuelle (par exemple la diode rouge ou verte témoignant de l’allumage d’un appareil électronique quelconque, magnétoscope, téléviseur ou autre). La diode est d’autant plus précise, c’est à dire petite, régulière et exempte de distorsion que:
la pièce est bien éclairée, ce qui diminue la taille de la pupille. Les bords deviennent imprécis dans le noir, car le diamètre de la pupille augmente.
la correction optique habituelle est portée. Les lentilles de contact améliorent habituellement la précision par rapport aux lunetttes de même puissance.
l’on regarde la diode à travers un “trou sténopéique”. Il s’agit d’un trou d’épingle légèrement élargi pratiqué dans une carte bristol, qui simule une pupille de très petit diamètre
Mesurer les aberrations optiques d’ordre supérieur:
une prouesse technologique récente
Les aberrations optiques de l’œil d’un sujet peuvent être évaluées par différentes méthodes basées sur l’utilisation d’une instrumentation sophistiquée.
Une extrapolation approximative des aberrations optiques peut être obtenue à partir des cartes topographiques décrivant la forme de la cornée (lentille frontale de l’œil)
Plus récemment, ont été mis au point des aberroscopes. Ces instruments étudient la distorsion d’une batterie de rayons laser de faible puissance projetés sur la rétine.
Les distorsions de cette matrice de rayons lumineux sont captée par un système vidéo et la déviation des points par rapport à leur position idéale équidistante est analysée par un ordinateur. Une analyse mathématique très complexe permet de calculer et de représenter graphiquement le degré d’aberrations optiques de l’œil.
L’analyse mathématique de ces distorsions permet de calculer un modèle de l’ablation optimale permettant la correction théoriquement parfaite de la fonction optique oculaire par le laser excimer.
Corriger les aberrations optiques d’ordre supérieur :
bienvenue dans le monde de la “supervision”…
Ces immenses développement récents de l’optique théorique et physiologique sont aujourd’hui appliqués à la chirurgie de la myopie, de l’astigmatisme et de l’hypermétropie par le laser excimer.
Depuis le mois de septembre 2000, une vingtaine de centre d’excellence en chirurgie réfractive en Europe, sont équipés d’une instrumentation de mesure nouvelle, de logiciels spécifiques et de nouveaux systèmes de délivrance du faisceau laser excimer permettant la correction des aberrations optiques d’ordre supérieur.
Ces systèmes permettent de coupler directement le système pilotant le laser chirurgical aux instruments de mesure des aberrations optiques de haut degré et de la forme de la cornée.
Le traitement qui en découle permet non seulement la correction de la myopie, de l’astigmatisme et de l’hypermétropie, mais également des aberrations optiques de degré supérieur, facteurs limitant plus subtils de la qualité de la vision et de la performance visuelle.
Cette technologie nouvelle, qui permet pour la première fois de corriger les anomalies optiques non compensées par les méthodes conventionnelles (verres de lunettes ou lentilles de contact) ouvre la voie de ce que les médias se sont empressés de dénommer la « supervision », c’est à dire la possibilité théorique d’améliorer par la kératochirurgie réfractive au laser excimer la vision d’un œil « normal » (emmétrope) ou amétrope (myope, astigmate ou hypermétrope) au delà des 10/10 d’acuité visuelle qui caractérisent habituellement une vision normale.
Les résultats cliniques de cette avancée technique ont été présentés au congrès annuel de la European Society of Cataract and Refractive Surgeons (Société Européenne des chirurgiens de la Cataracte et de la Réfraction) à Bruxelles, en septembre 2000.
Ces études, dont la méthodologie est particulièrement rigoureuse, ont servi de base à la procédure d'agrément de l’instrumentation utilisée par les commissions scientifiques de la communauté Européenne (marquage CE).
La communication commune de Michael Knorz (Manheim), Lucio Burratto (Milan), José Allio (Alicante) et Jeffrey Machat (Canada), présentait les résultats du sytème Zyoptix utilisé avec le laser excimer Technolas 217 C de Bausch & Lomb Surgical, considéré par beaucoup d’expert comme la solution technologique la plus avancée dans ce domaine.
Sur 114 yeux traités par Zyoptix pour des myopies de –0.50 à –10.0 D, 36% ont gagné 1 ligne de meilleur acuité visuelle corrigée, 7% ont gagné 2 lignes et 5% seulement ont perdu 1 ligne. Dans le groupe témoin de 33 yeux traités par ablation standard, 21% ont gagné 1 ligne, 4% 2 lignes et 3% ont perdu 1 ligne.
Ces données sont très probantes pour les experts car elles démontrent la possibilité d’améliorer encore les résultats déjà très remarquables de la chirurgie par le Lasik.
Le traitement chirurgical Zyoptix :
Aspects pratiques
Le déroulement des examens et du traitement chirurgical par le Lasik intégrant la correction des aberrations optiques d’ordre supérieur est peu différent du protocole habituel.
Le patient est convoqué à la Clinique de la Vision, centre Etoile (au 55 avenue Hoche dans le 8eme Arrondissement), au moins 48 heures avant la date de l’intervention.
Il est nécessaire d’interrompre le port de lentille souple au moins 48 heures avant l’examen (4 jours pour les lentilles rigides).
Une analyse de la forme de la cornée par topographie d’élévation est réalisée à l’aide d’un instrument vidéographique (Orbscan TM). Trois mesures successives sont effectuées en 5 minutes.
Une analyse des aberrations optiques de l’œil est ensuite effectuée par un aberroscope (Zywave TM). Trois mesures sont également obtenue, puis répétées après dilatation pendant 15 minutes par des gouttes de collyres.
L’ensemble de ces examen prend environ une heure. L’effet de la dilatation de la pupille se dissipe en quelques heures (la conduite automobile est déconseillée pendant ce temps).
Les données des ces deux examens sont contrôlées et les meilleures mesures sont retenues pour être combinées à l’aide d’un logiciel spécifique (ZyLink TM) afin de définir le profil d’ablation laser idéal pour chaque œil.
Le traitement ainsi défini est codé sur une disquette individuelle et sur une carte à puce, puis transmis à l’ordinateur pilotant le laser excimer au cours de la session chirurgicale.
Références
Zyoptix fact sheet, 2004, Bausch and Lomb inc.
Custom LASIK: Surgical Techniques and Complications”, Burratto L & Brint S ed., Slack, New York, 2003, 816 p
- Eye Trackers, M. Assouline, Chapitre 11.1
- Optical Aberrations M. Assouline, Chapitre 13.1
- Supervision with LASIK Surgery, M. Assouline, Chapitre 14.2
- Standard versus Customized Laser Ablation M. Assouline, Chapitre 15.2
