PHOTOKÉRATECTOMIE RÉTRACTIVE, LASER EXCIMER DE SURFACE, PHOTOABLATION DE SURFACE :
Ophtalmologie
PHOTOKÉRATECTOMIE RÉFRACTIVE, LASER EXCIMER DE SURFACE, PHOTOABLATION DE SURFACE
1- Principe :
* Mode d’émission :
Parmi les différents rayonnements Excimer existants, celui que nous utilisons en chirurgie réfractive est émis à partir du mélange de l’argon et de la fluorine.
Mélangés puis exposés à une décharge électrique puissante, ces deux gaz mobilisent des électrons vers des couches d’énergie supérieures et forment des molécules instables d’argon-fluoride (d’où le nom général d’excited dimer).
Quand ces molécules se décomposent, elles émettent de la lumière ultraviolette de longueur d’onde spécifique (dans le cas de l’argon-fluoride : 193 nm).
À l’intérieur de la cavité du laser, un gaz tampon, l’hélium ou le néon, remplit 88 à 99 % de la cavité. Le gaz rare (argon) constitue 0,5 à 12 % du mélange et l’halogène (fluorine) contribue pour 0,5 % du mélange.
Reproductibilité : l’énergie délivrée lors des impacts doit être reproductible afin que l’ablation tissulaire soit prédictible et qu’il en résulte une surface uniforme.
Pour un laser Excimer de 193 nm, la fluctuation de l’énergie des impacts est de l’ordre de 5 à 10%.
Quand un train de 1 000 impacts est utilisé, cette précision atteint +/- 0,3 %.
* Paramètres du laser :
En dehors de la longueur d’onde, plusieurs paramètres modifient l’effet du faisceau laser sur la cornée : la durée des impacts, leur fréquence, leur nombre, la fluence, la configuration du faisceau, mais aussi l’hygrométrie ambiante, les variations de température, l’hydratation du stroma du patient.
Selon les machines, les variables contrôlables et modifiables par le chirurgien sont : la fréquence des impacts, leur nombre et la fluence.
La fluence est définie comme le flux d’énergie par unité de surface ; elle est exprimée en millijoules par centimètre carré (mJ/cm2).
Les fluences utilisées en chirurgie réfractives vont de 120 à environ 350 mJ/cm2
* Effets tissulaires et réfractifs :
Parmi les différents rayonnements Excimer existants, le laser argonfluoride, émettant à 193 nm, a été choisi car c’est celui qui crée le bord de découpe le plus régulier, endommageant le moins les tissus adjacents.
Sa longueur d’onde étant courte, l’énergie photonique délivrée est importante et la profondeur de pénétration faible.
Le mécanisme de photoablation est purement photochimique au contact de la surface cornéenne, alors qu’à de plus grandes longueurs d’ondes (exemple : krypton-fluoride 248 nm, xenon-chloride 308 nm), l’énergie est dissipée dans le tissu adjacent, pouvant créer des dommages thermiques.
L’effet tissulaire est donc une photodécomposition ablative, soit une rupture des liaisons inter- et intramoléculaires et une projection des fragments obtenus.
Pour les fluences utilisées en clinique (120 à 350 mJ/cm2), l’ablation est d’environ 0,25 μm par impact.
La programmation des corrections est, de façon schématique, guidée en partie par la loi de Munnerlyn : D = (n – 1) (1/R2 – 1/R1) où D = effet dioptrique ; R1 = rayon de courbure initial ; R2 = rayon de courbure final.
Cette loi relie l’effet réfractif souhaité à la profondeur d’ablation et montre que cette relation est liée au diamètre de correction : profondeur d’ablation = 1/3 diamètre 2 ´ effet dioptrique
Plus la surface corrigée est grande, plus profonde doit être l’ablation.
* Lasers :
Ils sont nombreux : Technolas 117C, 217, 116, Nidek, Meditec, LaserSight, Summit Technology, Autonomous Tech, Visx… Ils ont souvent de nombreuses pièces communes (tube).
Leurs différences concernent :
– principalement le delivery system, c’est-à-dire d’une part la forme du faisceau laser (rond ou en fente), d’autre part l’existence ou non d’un déplacement et son type (faisceau plein, scanning ou flying spot) ;
– mais aussi la fréquence des impacts, la fluence, le type d’eyetracker (actif ou passif) et, bien sûr, les logiciels qui guident l’ablation.
2- Évolution : ablations personnalisées « customised ablations »
Coupler l’ablation laser aux différents modes d’analyse de la cornée et de la réfraction est devenu possible avec les progrès techniques, entre autres celui des systèmes de délivrance du faisceau laser.
Ce couplage est à première vue intéressant pour améliorer les résultats, surtout en ce qui concerne la qualité de vision des patients en postopératoire, également pour élargir les indications à certaines formes d’irrégularités cornéennes comme les astigmatismes asymétriques (environ 30 % des cas) et les décentrements d’interventions préalables. En pratique, ces couplages se font avec :
– les aberromètres, nouveaux appareils qui analysent les différentes anomalies de diffusion de la lumière dans le système optique oculaire (anomalies dites « d’ordre élevé » au-delà des anomalies sphérocylindriques) ;
– les analyseurs de la topographie oculaire (topographes ou Orbscant), lorsque les irrégularités de la cornée ne permettent plus d’analyse pertinente des aberrations optiques.
Si les résultats préliminaires sont encourageants en termes d’efficacité (pourcentage d’amélioration des acuités visuelles) et de sécurité, plusieurs questions restent sans réponse actuellement :
– il n’y a pas, actuellement, de critères de normalité de ces nouvelles données (quel profil d’aberration de référence faut-il obtenir ?
Quelles aberrations physiologiques faut-il préserver ?) ;
– les aberrations optiques se modifient, d’une part dans la journée avec la dilatation pupillaire et d’autre part avec l’âge (devrons-nous réopérer chacun de nos patients de façon itérative ?) ;
– dans le cas du lasik, la découpe à elle seule modifie les aberrations et cette modification, encore très mal connue, n’est pas prise en compte.
3- Indications et contre-indications :
Initialement homologuée pour les myopies inférieures ou égales à 6 dioptries, la PKR a vu son champ d’application largement amputé par le développement du lasik.
Sa place est à l’heure actuelle l’objet de vives controverses.
Pour certains, les succès du lasik cantonnent la PKR à ses propres limites : cornée fine, instabilité épithéliale, grande pupille, irrégularité de surface…
Pour d’autres, l’ablation de surface reste au contraire la technique de choix dans le champ d’application où elle a fait ses preuves : myopie jusqu’à 3, 4, voire pour certains 6 dioptries, hypermétropie et astigmatisme jusqu’à 2 dioptries.
Il n’existe donc pas de consensus sur la technique la plus adaptée aux petites myopies.
Les contre-indications de la PKR sont, en plus des contre-indications générales à la chirurgie réfractive cornéenne :
– les kératites virales à adénovirus datant de moins de 2 ans et pouvant provoquer une activation du processus cicatriciel (donc un haze pathologique) ;
– les cornées fines aboutissant à une cornée postopératoire inférieure à 400 μm ;
– les kératométries postopératoires inférieures à 36 dioptries ;
– les ablations de plus de 100 μm de profondeur.
4- Bilan préopératoire et information du patient :
Ses différents éléments sont détaillés ; il est accompagné d’une information détaillée.
5- Technique opératoire :
– Calibrer le laser selon les instructions du constructeur.
– Programmer l’amétropie, selon la réfraction finale souhaitée et selon le nomogramme spécifique du laser.
– Pour certains, administration d’un antalgique oral 15 à 30 minutes avant la chirurgie.
– Instillation de deux gouttes de collyre anesthésique (oxybuprocaïne ou tétracaïne) 5 minutes avant et juste avant la pose du blépharostat.
– Installer le patient et positionner sa tête (en cas de fort astigmatisme, l’axe peut être préalablement repéré à la lampe à fente pour éviter une erreur liée à la cyclotorsion).
– Réaliser le centrage en déclenchant l’eye-tracker.
– Dégager les cils de l’aire du traitement.
– Débrider l’épithélium manuellement (avec ou sans alcool) ou au laser, éliminer les débris.
– Absorber l’excès de liquide.
– Effectuer l’ablation en contrôlant la position de l’eye-tracker.
– Après l’intervention, administrer : un collyre antibiotique, un antiinflammatoire non stéroïdien (AINS), des agents cicatrisants et fermer l’oeil avec un pansement.
Pour certains, une lentille-pansement raccourcit le délai de réépithélialisation et diminue les douleurs.
Ce traitement, susceptible de se compliquer d’infection et d’infiltrats sousépithéliaux, nécessite toutefois une surveillance quotidienne particulière.
Les corticoïdes fréquemment prescrits dans les suites de PKR n’ont pas fait la preuve de leur utilité.
Il est en revanche utile de traiter la sécheresse oculaire et de conseiller aux patients d’utiliser des verres filtrants antiultraviolets (anti-UV) lors d’une exposition au soleil ou en haute altitude, durant les 3 premiers mois.
Une variante de cette intervention, appelée le Lasek, consiste à conserver l’épithélium tout au long de l’intervention.
Ceci est rendu possible par l’utilisation d’alcool dilué.
L’épithélium est soulevé comme le capot d’un lasik, en conservant une charnière.
Il est secondairement repositionné puis protégé par une lentille thérapeutique, pendant environ 48 heures.
Le but du Lasek est d’améliorer les suites opératoires en matière de confort du patient, d’efficacité et de diminuer le risque de haze.
Les résultats sont encore très discutés.
6- Surveillance :
Un examen pratiqué le lendemain montrerait volontiers, outre l’ulcération épithéliale, des plis de la membrane de Descemet, voire un effet Tyndall.
La repousse épithéliale se produit environ en 4 à 6 jours.
L’épithélium peut alors présenter un aspect de pseudodendrites qui résulte de la cicatrisation normale.
Il ne faut pas le confondre avec une infection herpétique.
Cet aspect disparaît en quelques jours sans traitement.
L’irrégularité de l’épithélium ne permet souvent pas de chiffrer précisément l’acuité visuelle avant une dizaine de jours.
En pratique, un premier contrôle autour du cinquième jour confirme la fermeture épithéliale et l’absence d’infection ou d’infiltrats.
À 1 mois, la réfraction est mesurée, le haze évalué.
Dès lors, la réfraction peut être contrôlée tous les 2 mois jusqu’à stabilisation (1 mois pour les myopies faibles, 6 mois à 1 an au-delà).
7- Résultats :
* Myopie :
L’homologation du laser Excimer a été initialement proposée jusqu’à – 6 dioptries en raison de la qualité des résultats.
Les nombreuses séries publiées sont parfois difficiles à comparer en raison des différences de recrutement et de protocoles.
Pour des myopies inférieures à – 3 dioptries, la probabilité d’emmétropisation à 1 dioptrie près est comprise entre 91 et 97,6 %.
Pour des myopies inférieures à – 6 dioptries, les études montrent un pourcentage d’emmétropisation à +/- 0,50 dioptrie compris entre 53 % et 84%.
Une des limites de la correction des myopies moyennes à fortes est l’incidence du haze postopératoire.
Celui-ci, quasi constant à 1 mois (de 34,2 % à 82,4 % selon les séries), disparaît le plus souvent entre 2 et 3 mois.
Il peut persister secondairement 1 an, voire plus, pour les corrections importantes.
* Hypermétropie :
La PKR hypermétropique est efficace pour des corrections inférieures à 3 dioptries.
Dans ces indications, 63 à 100 % des patients ont une acuité visuelle non corrigée (AVNC) postopératoire supérieure à 5/10e et 22 à 59 % des patients ont une AVNC supérieure ou égale à 10/10e.
On peut également observer un gain en vision de près sans qu’une correction spécifique de la presbytie n’ait été programmée.
La stabilisation est plus tardive que dans les corrections myopiques environ 6 à 9 mois après la chirurgie.
On peut observer une régression de 6 à 30% jusqu’au sixième mois.
* Astigmatisme :
Dans une étude récente, Nagy rapporte les résultats de 940 interventions.
Sur 746 yeux corrigés pour un astigmatisme myopique de – 1,50 à – 6 dioptries d’équivalent sphérique, et de -1,50 +/- 1 dioptrie de cylindre moyen ; le résultat sur l’équivalent sphérique a été de – 0,95 +/- 1,33 dioptrie et sur le cylindre de – 0,13 +/- 0,48 dioptrie.
Sur 104 yeux corrigés pour un astigmatisme hypermétropique de + 4,57 dioptries d’équivalent sphérique et de 1,57 dioptrie de cylindre moyen, le résultat réfractif a été de + 1,13 dioptrie d’équivalent sphérique avec un cylindre de + 0,38 dioptrie.
8- Complications :
* Complications précoces :
+ Douleur :
Dix pour cent des patients se plaignent d’une douleur qui disparaît dans les 12 à 36 heures.
Elle est atténuée par les AINS.
+ Infiltrats sous-épithéliaux stériles :
Ces lésions volontiers périphériques ne s’accompagnent pas de signes inflammatoires et l’épithélium en regard est intact.
Ils apparaissent 1 à 3 jours après l’intervention. Leur fréquence est d’environ un cas sur 500.
Elle augmente en cas d’utilisation conjointe d’AINS locaux et de lentille de contact.
Ils conduisent à faire pratiquer des prélèvements bactériologiques avant un éventuel traitement par antibiotiques et corticoïdes.
+ Kératites infectieuses :
De survenue exceptionnelle (0,1 à 0,2 %), elles se présentent sous le tableau d’un abcès avec réaction inflammatoire, se compliquant secondairement d’un haze dense.
Les bactéries à Gram positif sont les plus fréquemment responsables ainsi qu’Aspergillus.
Le prélèvement doit être fait en urgence (mise en culture également de la lentille éventuelle), suivi d’une antibiothérapie locale à large spectre avec agent antifongique.
La réactivation de l’herpès a été décrite. Le traumatisme chirurgical, l’exposition aux UV, la corticothérapie locale sont autant de facteurs déclenchants connus des poussées d’herpès.
L’existence d’antécédents d’herpès cornéen doit donc rester une contreindication à la chirurgie réfractive au laser Excimer.
En présence d’une indication d’ordre thérapeutique, la prescription d’aciclovir 3 jours avant l’intervention, à prolonger 3 mois, s’impose.
+ Retard de cicatrisation épithéliale :
Le defect épithélial a habituellement des bords bien définis.
Des plis peuvent apparaître secondairement à l’oedème.
Un retard de cicatrisation doit faire rechercher une automédication par des anesthésiques.
En l’absence de surinfection, il ne nécessite qu’une surveillance hebdomadaire.
Pour certains, il peut justifier de la mise en place d’une lentille de contact.
Celle-ci nécessite une surveillance quotidienne.
Le plus souvent, un retard de cicatrisation isolé n’a pas de retentissement sur le résultat réfractif.
+ Halos, éblouissements :
Des halos sont fréquents dans les 4 à 6 semaines après la PKR, une fois l’épithélium complètement cicatrisé.
Ils apparaissent lorsque la pupille est dilatée et que les faisceaux lumineux traversent la limite de la zone de photoablation.
Depuis la généralisation des corrections de diamètre supérieur à 5 mm, on les rencontre principalement en cas de pupille large ou de décentrement.
Dans les cas où ils s’associent à une sous-correction, un retraitement avec une zone optique plus large peut les atténuer.
On peut être amené à essayer la pilocarpine pour les diminuer, sous stricte surveillance rétinienne chez ces patients myopes.
+ Îlots centraux :
Ce sont des zones d’élévation centrales ou paracentrales d’au moins 1 dioptrie, d’un diamètre d’au moins 1 mm et mesuré au moins 1 mois après la photoablation.
Les formes symptomatiques ont plus souvent un diamètre de 2 à 3mm et une épaisseur de 10 à 15 μm, correspondant à 2 ou 3 dioptries. Ils sont confirmés et mesurés par une topographie.
Les patients peuvent être asymptomatiques. Plus souvent, ces îlots centraux induisent une diplopie monoculaire ou une baisse d’acuité visuelle.
Ils régressent souvent de façon spontanée, mais peuvent être retraités s’ils persistent au-delà du sixième mois.
Cette complication est devenue exceptionnelle avec les systèmes de délivrance à balayage et la disparition progressive des lasers à faisceau plein.
+ Décentrement :
Supérieur à 1 mm, il peut entraîner une diminution de la meilleure acuité visuelle corrigée, une diplopie monoculaire, des éblouissements ou des images fantômes.
Il peut induire un astigmatisme cornéen.
Sa prévention est essentielle (bon centrage de l’eye-tracker), car le traitement curatif est difficile ; les ablations guidées par la topographie cornéenne apporteront peut-être une solution.
+ Érosions cornéennes récidivantes :
Paradoxalement, alors que la photoablation au laser Excimer est un mode de traitement efficace des kératalgies récidivantes, cette affection peut exceptionnellement venir compliquer les suites d’une ablation réfractive.
Les patients se plaignent de douleur, larmoiement, photophobie, le matin au réveil.
Les symptômes peuvent durer quelques secondes ou plusieurs heures.
L’érosion tend à apparaître en périphérie de la zone de photoablation.
Le traitement est semblable à celui des kératalgies récidivantes.
* Complications tardives :
+ Haze diffus :
Le haze cornéen peut apparaître dès 4 semaines et prendre la forme d’opacité sous-épithéliale fine, réticulée, n’interférant pas avec la vision.
Il correspond à une réponse cicatricielle induite par l’activation et la migration des kératocytes (fibroblastes) et du collagène nouvellement synthétisé.
Il apparaît le plus souvent dans les 2 à 4 mois et s’estompe en 6 à 12 mois.
Les facteurs favorisant son apparition sont la profondeur d’ablation, l’inhomogénéité du faisceau laser, la sécheresse cornéenne durant ou après le traitement, l’exposition solaire dans les mois suivant l’intervention.
Devant un haze modéré à sévère responsable d’une gêne visuelle, certains préconisent les collyres corticoïdes.
Leur efficacité est très controversée sur le haze alors que leurs effets secondaires ne sont pas négligeables.
Une ablation transépithéliale peut être proposée.
Le risque principal est alors la récurrence du haze nécessitant d’attendre avant de réintervenir. La mitomycine C à 0,02 % fait l’objet de travaux de recherche.
Elle est utilisée en application topique pour prévenir la survenue du haze.
Compte tenu de ses effets à long terme, la prudence s’impose actuellement sur l’interprétation des résultats.
* Complications réfractives :
+ Sous-correction, régression :
Une myopie résiduelle précoce peut être due à une insuffisance initiale de traitement par humidification trop importante de la cornée durant la procédure.
Plus souvent, elle est secondaire à la cicatrisation.
Les facteurs de risque de cette régression sont alors les fortes amétropies (fortes myopies et forts astigmatismes), les cornées plates, les zones optiques de petit diamètre, l’exposition postopératoire aux UV.
Elle s’accompagne alors le plus souvent d’un haze proportionnel.
Une reprise chirurgicale au laser dans ces cas ne doit être entreprise que plus de 18 mois après la première intervention pour éviter une nouvelle cicatrisation avec échec réfractif et éventuellement aggravation du haze.
+ Surcorrection :
Compte tenu de l’habituelle régression postopératoire, une faible surcorrection est acceptable dans les premières semaines postopératoires.
Chez les patients presbytes, une gêne en vision de près peut en résulter.
Une surcorrection importante peut être favorisée par la sécheresse cornéenne durant le traitement ou une réfraction préopératoire sans cycloplégique, sous-évaluant l’accommodation.
Parmi les nombreuses options chirurgicales de traitement de cette surcorrection, la PKR hypermétropique donne de bons résultats.
Malgré une efficacité démontrée dans les myopies faibles jusqu’à 6 dioptries, la PKR impose un délai de récupération, des suites immédiates plus inconfortables et plus lentes, en particulier pour gérer les éventuelles sous-corrections.