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Journal Français d'Ophtalmologie
Volume 33, n° 1
pages 10-15 (janvier 2010)
Doi : 10.1016/j.jfo.2009.11.010
Received : 16 July 2009 ;  accepted : 28 October 2009
Analyse architecturale des incisions cornéennes par OCT Visante® au cours des endophtalmies aiguës après chirurgie de la cataracte
Architectural analysis of clear corneal incisions using Visante® OCT in acute postoperative endophthalmitis
 

R. Belazzougui a, S. Dupont Monod a, C. Baudouin a, b, c, A. Labbé a, b, c,
a Service d’Ophtalmologie III, Centre Hospitalier National d’Ophtalmologie des Quinze-Vingts, Paris, France 
b Institut de la vision, UMRS 968, Université Pierre et Marie Curie, Paris 6, France 
c Service d’Ophtalmologie, Hôpital Ambroise Paré, APHP, UFR Paris-Île-de-France Ouest, Université de Versailles, France 

Auteur correspondant. Service d’Ophtalmologie III, CHNO des Quinze-Vingts, 28 rue de Charenton, 75012 Paris, France.
Résumé
Objectifs

Analyser en OCT de segment antérieur (OCT-SA) l’architecture des incisions cornéennes après endophtalmies aiguës compliquant la chirurgie de la cataracte.

Patients et méthodes

Quatorze yeux de 14 patients suivis au Centre Hospitalier National d’Ophtalmologie des Quinze-Vingts entre avril et novembre 2008 pour endophtalmie aiguë survenue après une chirurgie de la cataracte ont été inclus dans cette étude. Tous les patients ont bénéficié d’un examen ophtalmologique complet et d’une analyse en OCT Visante® (Carl Zeiss Meditec AG) de l’incision cornéenne. La localisation, la taille (largeur), la longueur, l’angle par rapport à la surface cornéenne, l’architecture ainsi que les imperfections anatomiques éventuelles de l’incision ont été analysées.

Résultats

Le délai moyen d’apparition des symptômes de l’endophtalmie était de 4±2,4 jours. La localisation de l’incision était supérieure dans 71,43 % des cas, temporale dans 21,43 %, et nasale dans 7,14 %. Sa taille (largeur) était de 3,2 mm dans 42,86 % des cas, de 2,75 mm dans 35 ,71 %, et de 3 mm dans 21,43 %. Deux incisions avaient été suturées (14,28 %). En OCT-SA, la longueur moyenne des incisions était de 1,42±0,25 mm et l’angle moyen des incisions était de 39±10,62°. Dans 35,71 % des cas, l’incision était construite en 3 plans, et un défaut de coaptation de la portion interne de l’incision a été observé dans 42,86% des cas.

Conclusion

Le caractère court et une mauvaise construction de l’incision semblaient être des facteurs déterminants dans le risque de survenue d’endophtalmie. D’autres études évaluant les caractéristiques architecturales des incisions sur un plus grand nombre de patients sont néanmoins nécessaires pour confirmer ces résultats.

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Summary
Purpose

To analyze the architecture of clear corneal incisions after acute endophthalmitis following cataract surgery using anterior segment OCT (AS-OCT).

Patients and methods

Fourteen eyes of 14 patients followed at the Quinze-Vingts National Ophthalmology Hospital for acute endophthalmitis following cataract surgery, between April and November 2008, were included in this study. All patients had a complete biomicroscopic examination and a Visante®-OCT (Carl Zeiss Meditec AG) analysis of the corneal incision. The length, size (width), location, angle, architecture, and anatomic imperfections of the incisions were analyzed.

Results

Symptoms occurred 4±2.4 days after cataract surgery. The location of the incision was superior in 71.43% of cases, temporal in 21.43% and nasal in 7.14%. Incision size (width) was 3.2 mm in 42.86% of cases, 2.75 mm in 35.71%, and 3 mm in 21.43%. Two incisions were sutured (14.28%). Using AS-OCT, the mean incision length was 1.42±0.25 mm and the mean incision angle was 39±10.62°. Three-step incisions were found in 35.71% of cases and endothelial gaping was found in 42.86 % of cases.

Conclusion

A reduced incision length and inappropriate construction seemed to be determinant risk factors of endophthalmitis following cataract surgery. Other studies using a greater number of patients with an architectural analysis of clear corneal incisions are necessary to confirm these preliminary results.

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Mots clés : Chirurgie de la cataracte, Endophtalmie aiguë, Incision, OCT de segment antérieur

Keywords : Cataract surgery, Acute endophthalmitis, Incision, Anterior segment OCT


Introduction

L’évolution de la chirurgie de la cataracte ces dernières années s’est basée sur la recherche constante d’une diminution du traumatisme oculaire induit par la chirurgie. Les incisions en cornée claire sans suture introduites en 1991 [1, 2] permettent de réduire l’astigmatisme cornéen secondaire à la chirurgie, et d’obtenir une réhabilitation visuelle rapide [3]. La construction de l’incision en trois plans, avec une pré-incision verticale suivie d’un tunnel stromal en deux plans (comprenant un changement d’angulation avant la pénétration en chambre antérieure) offrirait une bonne étanchéité [4], la pression de l’humeur aqueuse poussant la berge interne contre la berge externe, permettant la fermeture de l’incision et assurant ainsi la stabilité de la chambre antérieure.

L’endophtalmie aiguë postopératoire, est l’une des complications les plus redoutées de la chirurgie de la cataracte. Son incidence est évaluée entre 1 et 3 cas pour 1 000 chirurgies de la cataracte et varie en fonction des études [5, 6, 7, 8]. Celle-ci a diminué depuis l’amélioration des techniques d’asepsie et d’antisepsie durant toutes les phases de la chirurgie [9]. L’injection intracamérulaire de Céfuroxime en fin d’intervention a permis récemment de réduire cette incidence à 1 cas pour 2 000 interventions [10]. La possible augmentation de la fréquence des endophtalmies lors de la réalisation des incisions en cornée claire par rapport aux incisions sclérales, malgré des résultats contradictoires [11, 12, 13, 14], a conduit à étudier les facteurs de stabilité ainsi que l’architecture de ces incisions in vivo et in vitro [15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27].

Développée initialement pour l’étude et l’analyse du segment postérieur [28], la tomographie par cohérence optique de segment antérieur (OCT-SA) permet aujourd’hui de réaliser des images de haute résolution ainsi que des mesures d’angles et de longueurs des structures de la chambre antérieure [29, 30]. Cet examen non contact est particulièrement bien adapté à l’examen postopératoire précoce, sans risque infectieux et sans compromettre la stabilité de la chambre antérieure [18]. L’OCT a été d’un apport important dans l’étude de l’architecture des incisions cornéennes en postopératoire [16, 17, 18]. Torres et al. avaient déjà observé en utilisant un OCT de segment postérieur que les incisions en cornée claire de 3,2 mm présentaient en postopératoire précoce des imperfections anatomiques telles que des défauts de coaptation de la berge endothéliale ou une fermeture incomplète du tunnel stromal [16]. Ces anomalies avaient tendance à disparaître dans le mois qui suivait l’intervention. L’OCT-SA a été utilisé la première fois in vivo pour l’analyse fine de l’architecture des incisions en cornée claire par Fine et al. [17], et plusieurs auteurs ont par la suite utilisé la même technique d’imagerie [18, 19, 20, 21, 22]. L’angle d’incidence de l’incision par rapport à la surface cornéenne et sa configuration carrée (définie par une largeur égale à la longueur du tunnel stromal) semblent être d’importants facteurs pour la prévention des fuites ou d’influx de liquide vers la chambre antérieure en période postopératoire [15, 23]. L’absence d’étanchéité pourrait permettre, notamment lors de variations de la pression intraoculaire (PIO), la pénétration bactérienne dans la chambre antérieure et provoquer ainsi une endophtalmie aiguë [23, 24, 25, 26]. Néanmoins, à notre connaissance, l’analyse architecturale exacte des incisions cornéennes de patients atteints d’endophtalmie n’a pas encore été réalisée. Ainsi, l’objectif de cette étude était d’analyser l’architecture des incisions cornéennes en OCT Visante® lors des endophtalmies aiguës postopératoires après phacoémulsification.

Patients et méthodes

Quatorze yeux de 14 patients suivis au Centre Hospitalier National d’Ophtalmologie des Quinze-Vingts entre avril et novembre 2008 pour endophtalmie aiguë survenue après une chirurgie de la cataracte ont été inclus dans cette étude. Les critères d’inclusion étaient la présence d’un tableau clinique d’endophtalmie aiguë datant de moins de quatre semaines après la réalisation d’une chirurgie de la cataracte par phacoémulsification avec incision en cornée claire.

Tous les patients ont bénéficié d’un interrogatoire précisant le délai de survenue des symptômes après la chirurgie, d’une mesure de l’acuité visuelle corrigée, d’un examen biomicroscopique du segment antérieur et postérieur (lorsqu’il était accessible), d’une ponction de chambre antérieure avec prélèvement d’humeur aqueuse (envoyée au laboratoire de bactériologie) et d’une injection intra-vitréenne de 1 mg de Vancomycine et de 2,25 mg de Ceftazidine. Dans la semaine qui a suivi l’admission, l’architecture de l’incision a été étudiée en OCT Visante® après détermination de son siège à la lampe à fente. Le mode haute résolution, avec des coupes de 10 mm de long sur 3 mm de profondeur avec une résolution optique axiale de 18 μm et une résolution transversale de 60 μm (Carl Zeiss Meditec AG, Jena, Allemagne) a été utilisé. La position de l’œil du patient ainsi que la localisation du plan de coupe étaient contrôlées par une caméra coaxiale. Pour chaque patient, plusieurs coupes radiaires ont été acquises perpendiculairement à l’incision. Les images d’OCT-SA ont toutes été contrôlées afin de vérifier la bonne détection de la surface interne et externe de la cornée par le logiciel de l’OCT Visante® pour éviter toute distorsion induite par la reconstruction de l’image. Sur les coupes d’OCT-SA réalisées, l’incision apparaissait comme une ligne hyper-réflective. L’architecture de cette ligne correspondait aux mouvements du couteau durant la réalisation de l’incision.

Quatre paramètres anatomiques ont été étudiés grâce au logiciel de l’OCT Visante®:

-
L’angle de l’incision qui correspondait à l’angle entre une ligne joignant le point d’entrée épithélial et le point de sortie endothélial, et une ligne tangentielle à la surface cornéenne au point d’entrée de l’incision (Figure 1).
-
La longueur de l’incision qui correspondait à la mesure de la distance entre le point d’entrée à la surface épithéliale cornéenne et le point de sortie, à la face endothéliale de la cornée (Figure 2).
-
La configuration architecturale de l’incision a été classée en : incision en un seul plan (trajet direct) ; incision en deux plans avec une pré-incision suivie d’un tunnel stromal direct ; incision en trois plans avec une pré-incision suivie soit d’un tunnel stromal en deux plans avec une angulation franche, soit d’un tunnel stromal en deux plans avec une angulation progressive donnant un aspect arciforme.
-
La recherche d’anomalies anatomiques comme un défaut de coaptation de la berge externe épithéliale au point d’entrée dans la cornée, un défaut de coaptation de la berge interne endothéliale au point d’entrée dans la chambre antérieure (Figure 3), un défaut d’alignement de la berge interne (Figure 4) ou un décollement de la membrane de Descemet (Figure 5).



Figure 1


Figure 1. 

Image en OCT de segment antérieur (OCT-SA) de l’incision cornéenne lors d’une endophtalmie aiguë après chirurgie de la cataracte. Mesure de l’angle (A) d’une incision cornéenne (IC) directe. On observe également une réaction inflammatoire de la chambre antérieure (CA) avec de la fibrine (F) au niveau de l’incision et sur l’implant de chambre postérieure (ICP).

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Figure 2


Figure 2. 

Image en OCT de segment antérieur (OCT-SA) de l’incision cornéenne lors d’une endophtalmie aiguë après chirurgie de la cataracte. Mesure de la longueur d’une incision cornéenne (IC) directe. On observe également de la fibrine (F) au niveau de l’incision.

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Figure 3


Figure 3. 

Image en OCT de segment antérieur (OCT-SA) de l’incision cornéenne lors d’une endophtalmie aiguë après chirurgie de la cataracte. Défaut de coaptation de la berge interne (BI).

L’architecture de cette incision est en trois plans, avec une pré-incision (PI) et un tunnel stromal (TS) en deux plans. Il existe une réaction inflammatoire de la chambre antérieure.

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Figure 4


Figure 4. 

Image en OCT de segment antérieur (OCT-SA) de l’incision cornéenne (IC) lors d’une endophtalmie aiguë après chirurgie de la cataracte. Défaut d’alignement de la berge interne (BI). Il existe une réaction inflammatoire de la chambre antérieure (CA). BE: berge externe.

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Figure 5


Figure 5. 

Image en OCT de segment antérieur (OCT-SA) de l’incision cornéenne (IC) lors d’une endophtalmie aiguë après chirurgie de la cataracte. Décollement de la membrane de Descemet (MD). Il existe une réaction inflammatoire de la chambre antérieure (CA).

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Concernant la taille de l’incision (largeur), le diamètre du couteau pré-calibré utilisé a été recueilli auprès du chirurgien (où le correspondant du chirurgien) pour douze patients. La taille de l’incision a été mesurée à la lampe à fente pour les deux patients restants.

Les calculs statistiques ont été réalisés grâce au logiciel Microsoft Office Excel 2003 pour Windows XP ® (SAS Institute Inc, Cary, États-Unis).

Résultats

L’âge moyen des 14 patients inclus dans l’étude était de 78,6±10 ans. Huit étaient des femmes (57,14 %) et six des hommes (42,86 %). L’acuité visuelle mesurée à l’admission était: perception lumineuse (PL+) dans 4 cas (28,57 %), « voit bouger la main » (VBLM) dans 9 cas (64,29 %) et « compte les doigts à 30 cm » dans un cas (7,14 %). Le délai moyen d’apparition des symptômes de l’endophtalmie était de 4±2,4 jours. L’apparition la plus précoce était à J1 (3 cas), la plus tardive à J8 (2 cas). Le résultat de l’examen bactériologique du prélèvement de l’humeur aqueuse est revenu positif dans 5 cas (35 ,71 %), avec identification des germes suivants : le Staphylococcus epidermidis (2 cas), le Staphylococcus aureus (1 cas), l’Enterococcus faecalis (1 cas), et le Streptococcus vulgaris (1 cas).

L’incision était de localisation supérieure dans 10 cas (71,43 %), de localisation temporale dans 3 cas (21,43 %) et de localisation nasale dans un cas (7,14 %). Par ailleurs, 2 incisions avaient été suturées (14,28 %). La taille de l’incision (largeur) était de 3,2 mm dans 6 cas (42,86 %), de 2,75 mm dans 5 cas (35,71 %), et de 3 mm dans 3 cas (21,43 %). L’analyse architecturale de l’incision en OCT-SA a montré que les incisions avaient une construction en 3 plans dans 5 cas (35,71 %), en 2 plans dans 5 cas (35,71 %), et l’incision était directe (un plan) dans 4 cas (28,57 %). La longueur moyenne de l’incision mesurée était de 1,42±0,25 mm. L’incision la plus courte mesurait 1,1 mm et la plus longue mesurait 1,8 mm. L’angle moyen de l’ensemble des incisions était de 39°± 10,62°, avec un angle maximum de 66° et un angle minimum de 24°. L’angle moyen des incisions directes était de 44,5°±14,63°. La berge interne (versant endothélial) de l’incision présentait un défaut minime de coaptation dans 6 cas (42,86 %). Par ailleurs, un défaut d’alignement au niveau de la berge interne à été constaté dans 3 cas (21,43 %), et un décollement de la membrane de Descemet dans 5 cas (35,71 %). Aucune incision ne présentait une solution de continuité de la berge externe (versant épithélial), ni de fermeture incomplète du tunnel stromal sur les coupes en OCT-SA.

Discussion

La mauvaise construction des incisions en cornée claire lors de la chirurgie de la cataracte, et leur instabilité en période postopératoire, ont été souvent évoquées dans l’augmentation possible du risque d’endophtalmie [15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26]. Il nous a donc paru utile d’étudier directement l’architecture de ces incisions en OCT-SA sur des cas d’endophtalmie avérés.

En analysant l’angle d’incidence et la longueur de l’incision, il a été intéressant d’observer dans cette étude que les incisions des chirurgies compliquées d’endophtalmie avaient un tunnel stromal relativement court (longueur moyenne de 1,42±0,25 mm). Ce caractère relativement court des incisions a par ailleurs déjà été évoqué dans plusieurs études comme étant un facteur d’instabilité de l’incision [23, 24, 27]. Mackool et al. [27] ont étudié la relation entre la longueur de l’incision et l’absence d’étanchéité sur des yeux humains ex vivo soumis à une pression externe. Ces auteurs ont observé que les incisions cornéennes de 3 à 3,5 mm de large et d’une longueur supérieure à 2 mm avaient une auto-étanchéité comparable aux incisions sclérales. La configuration carrée (où la longueur du tunnel stromal est égale à la largeur) des incisions de 2,2 mm et presque carrée des incisions plus larges de 3,2 mm (avec une longueur de tunnel stromal de 2,5 mm) [23] semble être un facteur important de prévention des fuites postopératoires. Dans notre étude, aucune incision n’avait une configuration carrée ou presque carrée, la longueur ne dépassant pas 1,8 mm, alors que la taille du couteau utilisée (largeur) était d’au moins 2,75 mm. May et al. [24] ont observé après des tests de fluctuations brutales de la PIO sur un modèle expérimental d’œil humain ex vivo , que l’encre de chine appliquée à la surface oculaire pénétrait dans l’incision cornéenne de façon variable en fonction de son architecture et de sa longueur. Ainsi, selon cette étude, l’encre de chine, dont la taille des particules est plus grande que celle des bactéries, avait une pénétration moyenne de 0,35±0,3 mm dans les incisions directes de 1 mm (35 % de la longueur totale), et de 0,5±0,39 mm dans les incisions directes de 3 mm (16,6 % de la longueur totale). Cette étude montre bien que plus l’incision est courte, plus la pénétration de l’encre de chine (donc d’éventuelles bactéries) est profonde, c’est-à-dire plus proche de la chambre antérieure. Cela rejoint les résultats de notre étude, où les longueurs d’incisions mesurées était courtes (1,42±0,25 mm). Selon May et al. , [24] les incisions en 2 plans avec une longueur suffisante de 3mm sont celles qui résistent le mieux aux fluctuations de la PIO, avec une pénétration moyenne de 0,25±0,3 mm (8,3 % de la longueur totale). Dans notre série, les incisions en deux ou trois plans n’avaient probablement pas une longueur suffisante puisqu’elles ne dépassaient pas 1,8 mm. À noter que dans le modèle expérimental de May et al. , [24] les incisions en trois plans n’ont pas été testées. Dans notre étude, les incisions en 3 plans représentaient 35,71 % de l’ensemble des incisions des cas d’endophtalmie aiguë. Bien qu’elles aient montré une plus grande étanchéité et stabilité sur le modèle expérimental [4], l’hypothèse que les incisions en trois plans soient moins à risque d’endophtalmies aiguës que les incisions en un ou deux plans, nécessite encore d’être confirmée par une étude comparant l’architecture des incisions cornéennes de chirurgies de la cataracte non compliquées, aux incisions cornéennes de chirurgies compliquées d’endophtalmies aiguës.

Dans notre étude, il a également été retrouvé une majorité d’incisions supérieures (71,43 %), alors que cette localisation serait moins à risque de survenue d’endophtalmies par rapport aux incisions temporales [31, 32]. Ce résultat peut être expliqué par le fait que les incisons supérieures sont plus souvent pratiquées que les incisions temporales [33].

En ce qui concerne l’angle de l’incision, Taban et al. [15] ont observé en OCT que plus l’angle de l’incision directe se rapprochait des 90° (c’est-à-dire du plan perpendiculaire à la cornée), plus les berges de l’incision avaient tendance à se plaquer l’une contre l’autre lors de la baisse de la PIO, alors que l’augmentation de la PIO avait tendance à faire bailler l’incision. Inversement, les incisions à angle étroit résistaient mieux à l’augmentation de la PIO, alors que la baisse de la PIO avait tendance à les faire bailler. L’angle optimal offrant la meilleure résistance aux fluctuations de la PIO se situerait selon cette étude entre 36° et 49°. Dans nos résultats, 6 incisions (42,86 %) avaient un angle en dehors de cette marge (2 avec un angle supérieur à 49°, et 4 avec un angle inférieur 36°), alors que 8 incisions (57,14 %) avaient un angle situé dans l’intervalle d’angle correspondant à la meilleure résistance. Même si l’on analyse uniquement les angles des quatre incisions directes de notre étude, comme l’ont fait Taban et al. [15], on ne retrouve que la moitié des incisions (deux cas) avec un angle situé en dehors de l’intervalle optimal de meilleure résistance. Ces résultats suggéreraient que les incisions dont l’angle est situé en dehors de cet intervalle ne sont pas un facteur de risque d’endophtalmie aiguë, du fait probable que la stabilité des incisions n’est pas déterminée uniquement par l’angle d’incidence, mais également par d’autres facteurs comme l’architecture de l’incision et sa longueur.

Enfin, concernant les imperfections anatomiques décrites en OCT par Torres et al. [16], il a été observé dans une étude précédente réalisée par notre équipe [20] qu’un défaut de coaptation mineur de la berge endothéliale de l’incision était visible sur les coupes OCT-SA dans 49 % des cas de chirurgies de la cataracte non compliquées. Sur les patients qui ont présenté une endophtalmie, nous avons observé un défaut de coaptation mineur de la berge endothéliale dans 42,86 % des cas alors que 57,14 % des incisions ne présentaient aucun défaut de coaptation des berges. Ces résultats semblent suggérer qu’une chirurgie avec une incision aux berges parfaitement fermées en OCT peut aussi développer une endophtalmie aiguë.

Conclusion

La compréhension du rôle exact de l’architecture et de l’étanchéité de l’incision en cornée claire dans la pathogénie de l’endophtalmie est essentielle. L’OCT de segment antérieur nous a permis ces dernières années de mieux comprendre le comportement dynamique de ces incisions en postopératoire. Il est très probable que le caractère court et une mauvaise construction de l’incision soient des facteurs déterminants dans le risque de survenue d’endophtalmie. Ces résultats doivent attirer notre attention sur une meilleure construction de l’incision lors de la chirurgie de la cataracte en cornée claire pour diminuer ce risque.

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