Brevet FR2581307A1 — publié le 19861107

Procédé de mesure de l'astiqmatisme cornéen et son application à un kératoscope. La présente invention concerne la recherche et la mesure de l'astigmatisme cornéen savoir la détermination des axes principaux de l'astigmatisme et des rayons de courbure de la cornée notamment au cours et à la fin d'une intervention chirurgicale. Une telle mesure est indispensable dans les techniques de pose d'implant, de chirurgie réfractive et de toute autre chirurgie de la cornée et/ou du globe occulaire pour éviter un astigmatisme résiduel susceptible de réduire l'acuité visuelle du patient, astigmatisme résiduel qui ne peut pas toujours être compensé par les correcteurs usuels. En outre la correction de l'astigmatisme opératoire résiduel peut être effectuée par le chirurgien par réglage de la tension des points de suture et il est donc indispensable qu'il puisse effectuer les mesures par observation directe dans le microscope opératoire. Dans l'examen ophtalmologique et la chirurgie occulaire, on utilise de façon courante un microscope combiné avec un système d'éclairage focalisé dit lampe à fente. La lampe à fente comporte une source lumineuse avec un système de focalisation incluant un diaphragme constitué par deux paires d'obturateurs linéaires réglables selon deux directions perpendiculaires symétriquement par rapport à l'axe optique. L'une des paires d'obturateurs donne de ce fait une fente de largeur réglable et l'autre paire permet de faire varier la longueur de cette fente. En outre il est possible,par rotation du diaphragme autour de l'axe optique, de faire varier l'orientation de la fente qui est projetée coaxialement à l'axe du microscope, depuis la lampe d'axe perpendiculaire, par un miroir à 450. On connait d'autre part l'examen ophtalmologique à l'aide du kératoscope ou disque de Placido qui consiste à examiner l'image d'un cercle éclairé ou d'un réseau de cercles concentriques formée par la cornée. Si l'image du cercle est circulaire on peut considérer qu'il n'y a pas d'astigmatisme et, par contre, si cette image a une allure elliptique marquée, on se trouve en présence d'un astigmatisme important, les axes de l'ellipse indiquant les directions des axes principaux de l'astigmatisme. Cet examen ophtalmologique ne permet de mesurer ni l'orientation des axes principaux de l'astigma titisme, ni le degré d'astigmatisme et il est nécessaire d'avoir recours à des appareils précis plus complexes tels que les ophtalmomètres qui ne peuvent être utilisés simultanément avec le microscope opératoire au cours des interventions chirurgicales. La présente invention a donc pour but de remédier à ces inconvénients en proposant un procédé de recherche et de mesure de l'astigmatisme cornéen qui soit susceptible d'être mis en oeuvre simultanément avec une intervention chirurgicale ophtalmologique. Ce but est atteint par le procédé conforme à l'invention, par le fait que l'on compare la position relative des différents points de l'image d'un cercle formée par la cornée par rapport a un point défini excentré d'une image lumineuse focalisée sensiblement sur ladite cornée et que l'on fait tourner autour d'un axe passant par le centre de l'image du cercle. Si,au cours de la rotation,le point défini de l'image lumineuse reste en coincidence avec l'image du cercle formée par la cornée, il n'y a pas d'astigmatisme alors que le passage du point défini de l'image lumineuse de l'intérieur à l'extévieur de l'image du cercle lumineux révèle un astigmatisme dont les axes principaux correspondent à l'écartement maximal du point défini de l'image lumineuse de l'image du cercle. Le point défini de l'image lumineuse est,en pratique,l'extrémité de l'image de la fente d'une lampe à fente mais il rentrerait dans le cadre de l'invention de limiter la fente à un point lumineux excentré radialement, éventuellement à un point coloré ou à un réticule localise sur la longueur de la fente. Pour mesurer le degré d'astigmatisme par le procédé conforme à l'invention on peut faire varier d'une valeur connue le rayon d'excentrement du point défini de l'image lumineuse focalisée de manière à l'amener en coincidence avec le point radial correspondant de l'image du cercle. Dans le cas où le point défini excentré est l'extrémité de l'image de la fente d'une lampe à fente, on modifie de façon connue la longueur de ladite fente. Il est également possible de prévoir, dans le plan des diaphragmes,une échelle réticulaire donnant le long de l'image de la fente des graduations à lecture directe, ce qui évite tout réglage au cours de la mesure. Pour mesurer l'orientation des axes principaux, il est possible de réaliser le cercle lumineux du kératoscope sous forme d'un cercle gradué constitué par exemple par un certain nombre de points lumineux, par exemple douze points lumineux, les mesures d'excentrement des images de ces points lumineux permettant de déterminer avec une bonne précision l'orientation des axes principaux de l'astigmatisme. Il est possible également d'utiliser la connaissance du méridien d'orientation de la fente,ou du point défini de l'image lumineuse,par rapport à un méridien origine pour déterminer ltorientation des minima et des maxima d'excentrement des points de l'image du cercle. Les modes de mise en oeuvre ci-dessus du procédé conforme à l'invention sont ceux préférentiels dès lors que le microscope et la lampe à fente sont utilisés simultanément pour l'observation de l'astigmatisme et comme moyens d'éclairement et d'observation du champ opératoire.Dans le cas de l'utilisation exclusive de la source lumineuse pour la mesure de l1astigma- tisme, il est possible d'avoir un réseau fixe de points définis répartis angulairement pour donner l'image focalisée et de faire tourner un point lumineux selon un cercle pour engendrer le disque de Placido.La source lumineuse pourrait être constituée par un diaphragme à six fentes diamétrales comportant chacune une échelle micrométrique, l'image de la source lumineuse du disque de Placido étant amenée successivement,par rotation de la source le long du support, en coincidence avec les douze rayons et son excentrement étant lu sur les échelles micrométriques. Le kératoscope conforme à l'invention comporte, en combinaison, un microscope, un cercle lumineux centre sur l'axe optique dudit microscope et un système optique susceptible de focaliser dans un plan perpendiculaire audit axe optique, dans le champ dudit microscope, une image lumineuse comportant au moins un point défini excentré avec des moyens permettant de faire tourner ladite image lumineuse autour dudit axe. Selon une autre caractéristique ledit système optique est constitué par une lampe à fente. Selon une autre caractéristique, le cercle lumineux est constitué par un support annulaire portant une série d'ampoules régulièrement espacées angulairement. Ce support peut être porté par un cercle gradué pour repérer le méridien dJorien- tation des ampoules dont le nombre peut dans ce cas être réduit. Selon une autre caractéristique un réticule constituant une échelle graduée est monté dans le plan des diaphragmes. L'invention sera décrite ci-après sous forme d'un exemple de réalisation du kératoscope conforme à l'invention avec référence aux dessins ci-annexés dans lesquels La figure 1 est une vue en coupe axiale schémati que du kératoscope en position d'observation; les figures 2 et 3 sont des schémas des images observées dans le kératoscope dans le cas respec tivement d'une cornée sphérique et d'une cornée astigmate. Dans la figure l,la référence 1 désigne le microscope opératoire, 2 son objectif et 3 l'axe optique axé sur la cornée 4 de l'oeil. L'objectif du microscope est à une distance B égale à 175 mm de la cornée. Le cercle lumineux 5 du kératoscope comporte douze logements 6 pour des ampoules. Son diamètre ~ est de 150 mm et le plan optique des ampoules est situé à 70 mm du plan de 11 objectif du microscope, c'est-à-dire à 105 mm de la cornée. Le cercle 5 est solidaire d'un collier 7 pour sa fixation sur le corps 8,représenté en pointillés, de la lampe à fente non décrite en détail dont le miroir à 450, 9, réfléchit le faisceau selon l'axe 3 du microscope. Le nombre d'ampoules pourrait être différent de douze et augmenté jusqu'à former un cercle continu mais ce nombre fournit un cadran auqulaire gradué à 300 ce qui permet d'apprécier avec sécurité une orientation à 100, précision qui s'avère suffisante dans la pratique. Un diamètre du cercle d'éclairage est d'environ 150 mm, ce qui compte-tenu de la faible distance A du cercle lumineux à l'oeil, donne une incidence angulaire mortante et une sensibilité optimale de l'appareil. Un cercle plus petit ne donnerait pas une sensibilité suffisante et un cercle plus grand gènerait le chirurgien. Lors de l'utilisation, le cercle du kératoscope est mis en place sur la lampe à fente dont la fente a été ramenée en position axiale. Les lampes 6 du kératoscope 5 sont mises sous tension et l'image du cercle des points 10 (Figs. 2 et 3) est centrée sur la cornée. La mise au point de la lampe à fente est corrigée pour que la fente soit parfaitement focalisée sur la surface antérieure de la cornée. La fente 11 est alors nette et centrée sur l'image du cercle lumineux. S'il n'y a pas d'astigmatisme cornéen et comme représenté à la figure 2, les douze points 10 seront sur un cercle et il est possible,en faisant varier la longueur de la fente 11 pour faire coincider ses extrémités avec le cercle,de mesurer le diamètre de l'image donc le rayon cornéen. En cas d'astigmatisme et comme représenté à la figure 3, les douze points 10 se trouvent sur une ellipse 12. En orientant la fente 11, on peut rechercher les deux axes principaux X1 et Y1 et, en amenant la fente 11 en coincidence avec ces axes et en modifiant le réglage de hauteur de fente,mesurer les deux diamètres X1 puis, après rotation de 900 de la fente, Y1. La différence des deux valeurs trouvées en doptries donne l'astigmatisme cornéen. Revendications 1. Un procédé de mesure de l'astigmatisme cornéen, caractérisé en ce que l'on compare la position relative des différents points de l'image d'un cercle formée par la cornée par rapport à un point défini excentré d'une image lumineuse focalisée sensiblement sur ladite cornée et que l'on fait tourner autour d'un axe passant par le centre de l'image du cercle. 2. Un procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le point défini de l'image lumineuse est constitué par l'extrémité de l'image d'une lampe à fente. 3. Un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'on mesure le degré d'astigmatisme en faisant varier d'une valeur connue le rayon d'excentrement du point défini de l'image lumineuse focalisée de manière à l'amener en coincidence avec le point radial correspondant de l'image du cercle. 4. Un procédé selon les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'on modifie la longueur de la fente de la lampe à fente. 5. Un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la mesure est effectuée par lecture directe sur une échelle réticulaire superposée à l'image de la fente. 6. Un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on repère l'orientation des axes principaux de l'astigmatisme par lecture directe sur un cercle gradué constituant le cercle lumineux du kératoscope. 7. Un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'on repère l'orientation des axes principaux de l'astigmatisme par lecture du méridien d'orientation de la fente, ou du point défini de l'image lumineuse, par rapport à un méridien origine. 8. Un kératoscope pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte, en combinaison, un microscope (1), un cercle lumineux (5-6) centré sur l'axe optique (3) dudit microscope et un système optique (8) susceptible de focaliser dans un plan perpendiculaire audit axe optique (3), dans le champ dudit microscope (1), une image lumineuse (11) comportant au moins un point défini excentré avec des moyens permettant de faire tourner ladite image lumineuse (11) autour dudit axe (3). 9. Un kératoscope selon la revendication 8, caractérisé en ce que le système optique (8) est constitué par une lampe à fente. 10. Un kératoscope selon l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que le cercle lumineux est constitué par un support annulaire (5) portant une série d'ampoules (6) régulièrement espacées angulairement.