# Comparaison des résultats réfractifs post-opératoires de chirurgie de cataracte avec calculs d'implants toriques obtenus par la mesure de la kératométrie totale: True Net Power (Oculus Pentacam®) versus Total Keratometry (Zeiss IOL Master 700®)

Thibaut Escargueil

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Thibaut Escargueil. Comparaison des résultats réfractifs post-opératoires de chirurgie de cataracte avec calculs d'implants toriques obtenus par la mesure de la kératométrie totale: True Net Power (Oculus Pentacam®) versus Total Keratometry (Zeiss IOL Master 700®). Organes des sens. 2022. dumas-03889656

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UNIVERSITÉ DE PICARDIE JULES VERNE
FACULTÉ DE MÉDECINE D'AMIENS PICARDIE
Année 2022

THÈSE POUR LE DIPLÔME D'ÉTAT DE DOCTEUR EN
MÉDECINE
SPÉCIALITÉ OPHTALMOLOGIE

Comparaison des résultats réfractifs post-opératoires de chirurgie de cataracte avec calculs d'implants toriques obtenus par la mesure de la kératométrie totale : True Net Power (Oculus Pentacam®) versus Total Keratometry (Zeiss IOL Master 700®).

Présentée et soutenue publiquement le vendredi 23 septembre 2022 à la faculté de médecine d'Amiens.

Numéro de Thèse : 2022-91

Par Thibaut ESCARGUEIL

JURY

Président :
Monsieur le Professeur Henri SEVESTRE

Assesseurs :
Madame le Professeur Isabelle COCHEREAU
Monsieur le Docteur Benjamin JANY

Directeur de thèse :
Monsieur le Docteur Romain BOUVIER
Remerciements

A mon Président de jury,

Monsieur le Professeur Henri SEVESTRE

Professeur d'Anatomie et de Cytologie Pathologiques à l'Unité de Formation et de la Recherche
de Médecine d'Amiens.

Ancien chef de service d'Anatomie et Cytologie Pathologiques au Centre Hospitalo-
Universitaire d'Amiens.

Médecin de l'institut de Pathologies des Hauts de France.

Vous me faites le grand honneur de juger mon travail et de présider le jury de cette thèse.
Veuillez trouver ici la marque de ma gratitude et de mon profond respect.
A Madame le Professeur Isabelle COCHEREAU

Professeur des Universités – Praticien Hospitalier (PU-PH) – Université de Paris

Cheffe de service en ophtalmologie - Hôpital Fondation Adolphe de Rothschild, Hôpital Bichat-Claude Bernard

Je vous suis très reconnaissant d'avoir accepté de faire partie de ce jury. Je vous remercie pour
l'enseignement que vous m'avez transmis au sein de votre service, à la fois sur le plan médical
qu'humain. Ce dernier est à votre image : pédagogue, efficace et extrêmement bienveillant et
ce fut un véritable plaisir d'avoir eu l'opportunité d'y travailler le semestre dernier.
A Monsieur le Docteur Benjamin JANY

Chef de Service d'Ophtalmologie au Centre Hospitalo-Universitaire d'Amiens.

Vous me faites l'honneur de juger mon travail et de faire part à ce jury. Votre amour contagieux pour l'ophtalmologie et la cornée m'ont permis de trouver ma voie aujourd'hui. Votre rigueur, votre relation avec les patients et votre art chirurgical auront été mes tuteurs tout au long de mon internat. Veuillez trouver ici l'expression de mon profond respect.
A mon Directeur de Thèse,

Monsieur le Docteur Romain BOUVIER

Ancien assistant au Centre Hospitalo-Universitaire d'Amiens.

Romain, tu m'as fait l'honneur d'accepter de diriger mon travail. Merci de m'avoir aiguillé tout
au long de mon internat, tes conseils pertinents ont toujours été précieux pour donner la bonne
direction à ma formation. Cette relation entre chef et interne s'est rapidement transformée en
une franche amitié, très chère à mes yeux. Sois assuré de mon profond respect et de ma sincère
reconnaissance.
Je tiens également à exprimer ma reconnaissance :

A mes parents, Véronique et Michel, la vie est beaucoup plus facile quand on peut s'appuyer sur des piliers comme vous. Merci de m'avoir épaulé depuis toujours dans toutes mes entreprises et d'avoir fait de moi l'homme que je suis aujourd'hui. Maman, il y a deux soleils à Perpignan, celui qui brille 365 jours par an sur le Castillet et toi qui illumine le 20 rue Pierre de Fermat au quotidien. Tu m'as appris tellement de chose, le ski, les passes de rock, à faire la bringue (peut être ton plus grand succès), à profiter de la vie tout simplement. Papa, tu es un modèle pour moi, tu m'as appris à toujours me donner à fond dans tout ce qui me tenait à cœur et à ne jamais rien lâcher. Je ne serais pas là sans vous et je vous en remercie du fond du cœur, sachez que je serais toujours là pour vous comme vous l'avez été pour moi pendant toutes ces années. Je vous aime.

A mes grands-parents, Adeline et Georges, je pense que très peu de petits enfants ont eu la chance de pouvoir autant partager avec leurs grands-parents que moi avec vous. Grany, grâce à toi, nous aurons pu partager des milliers de repas en famille, toujours « pas mauvais » selon toi mais « excellents » pour nous tous ! Tous ces moments de fête ou du quotidien seront à jamais gravés en moi et auront contribué à la solidité des liens qui nous unissent tous les cinq. Pépé, tu m'auras conduit sur tous les terrains de rugby du département (et bien au-delà), accompagné à tous les matchs, tous les entrainements... Si je sais que pour toi je suis (un peu à tort quand même) le meilleur 3ème ligne du monde sache que pour moi tu seras à jamais le meilleur entraineur. Merci pour tout l'amour que vous m'apportez chaque jour et pout votre soutien sans faille. Promis je rembourserai ma dette envers vous quand cela sera à mon tour d'être à votre place.

A Laurie, tu es mon rayon de soleil du quotidien. Finir à une place de différence aux ECN sur 9000 candidats pour pouvoir se retrouver à l'autre bout de la France il fallait vraiment le faire (oui c'est toi la meilleure et de loin tu le sais) ! Merci d'égayer chaque jour ma vie par ton sourire et ton petit grain de folie (je ne pensais pas finir avec un lama arc en ciel au milieu du salon) et merci d'être à mon soutien au quotidien. Je suis vraiment heureux de t'avoir fait changer de point de vue sur le rugbyman sudiste et j'ai hâte de poursuivre l'aventure de la vie à tes cotés !

A Robin, comme une évidence que nous soutenions notre thèse à un jour d'écart. Depuis la minute où nous nous sommes assis à côté lors du premier jour de la pré-rentrée à la prépa d'Esquirol nous ne nous sommes plus jamais quittés. Je ne serais à coup sûr pas là à écrire ces mots si je n'avais pas passé ma PACES à tes cotés. Tu auras été mon binôme (ou meilleur collègue selon le dialecte occitan) pendant toutes ces années de médecine, celui avec qui j'ai partagé tous ces hauts et ces bas de la première année, celui qui finissait une place devant aux colles les jours pairs et une place derrière les impairs, celui avec qui je regardais fleurir le grand arbre de Minas Tirith (on savait que cela sentait bon à ce moment, c'était sûr !) celui qui m'a annoncé que je poursuivais l'aventure (et que je ne finissais pas kébabier aux abords du Stadium...) ... Je vais refermer ce premier chapitre là et garder les autres pour notre prochain « cap à cap palabres » jusqu'au petit matin autour d'un gin'to et de rythmiques funkys. Ne change rien poulet, mais n'oublies jamais, comme nous disait Jürgen au Signal Iduna Park à l'époque : « A jamais les derniers des premiers ».

A Thomas, ce week-end du 8 juillet 2022 aura été comme une piqure de rappel. Il y a des connexions comme ça qui ne s'expliquent pas. Tant de moments inclassables passés à tes côtés, de Satisfaction à Highway to Hell, de Paradise city à Californication (« Jouuuuuuuuuuue la ta note John !!!) ... Bon on le sait bien, tous ces concerts ne sont que prétextes pour se retrouver le temps d'un week-end à 1000 à l'heure ! Toujours pleine balle, dans la démesure et surtout sans aucun regret ! Merci d'être toi poulet, ne change rien, je te souhaite tout le bonheur que tu
mérites en espérant que tu auras toujours une place pour ces parenthèses hors du temps. (NB : Return of the Dream Canteen 14/10/2022...)

**A mon parrain Jeff et ma tante Isa**, merci pour votre soutien durant toutes ces années de médecine. Isa, heureusement que tu es là, la seule personne de la famille avec qui je peux parler sereinement de quadrithérapie antiBK et de Mycobacterium Avium Multi-R. Jeff, encore un grand merci pour m'avoir sauvé de mes multiples pannes de batterie en Paces, la fac était à 10 minutes à pied mais je suis sûr que c'est ces dix minutes que tu m'as fait gagner qui ont fait la différence. Votre seul défaut ? Porter le maillot du Stade plutôt que celui de l'USAP, mais comme on ne dit « personne n'est parfait » et il y a quand même des chances que vous changiez cela dans les années à venir.

**A ma marraine Domi**, muchas gracias para tu apoyo desde el comienzo de mis estudios e incluso antes. Siempre es un placer verte. Muchos Besos.

**A la famille de l'USAP 94.** Ah pour gagner des titres on n'était pas les meilleurs mais pour la troisième mi-temps ce n'était pas la même histoire. Quand je me refais le film, je me dis qu'on en a vécu des belles choses ensemble : les entrainements, les matchs, les étés à Canet, les hivers aux Angles, les années lycée, les férias, les voyages... Même si aujourd'hui cela fait dix ans que les kilomètres nous séparent et qu'il est plus difficile de nous retrouver, merci pour votre soutien ces dernières années. C'est toujours un plaisir de vous voir et de partager des moments avec vous lors de mes retours en pays Catalan. « Le rugby, c'est l'histoire d'un ballon avec des copains autour et quand il n'y a plus de ballon, il reste les copains ».

**Prieur**, si l'amitié devait avoir un visage, elle porterait tes traits. Toujours là pour l'équipe, tu es le forgeron qui a façonné les liens qui uniront ce groupe à jamais. Je profite de ces lignes pour m'excuser de mes sorties de mêlée parfois hasardeuses, même si au fond de toi tu sais qu'elles ont parfois conduit à quelques-uns de tes essais.

**Cian**, toi c'est plutôt la joie de vivre et la gentillesse. Si je devais un jour être malade je me battrais pour être pris en charge par un infirmier comme toi (si tant est qu'il en existe un autre...). Ton énergie et ton sourire communicatif font évaperer tous les maux et nous poussent tout un chacun à essayer d'être chaque jour meilleur. Jeune papa désormais, je suis sûr que vous serez avec Célia des parents modèles et je vous souhaite tout le meilleur.

**Jordi (Rolter pour les intimes)**, tu es un des hommes les plus courageux que je connaisse, notamment pour ton soutien sans faille pour Arsenal. Ton calme et ton fair-play légendaire forcent le respect. Blague appart, tu es un ami et un papa en or, je vous souhaite tout plein de bonheur à toi et à ta petite famille.

**Borny**, le padre du groupe, la force tranquille, la voie de la sagesse (qui l'eut cru il y a quelques années) ! Depuis toujours tu as été l'un des éléments moteurs du groupe présent à 99,99% des festivités mais surtout toujours là, à l'écoute dans les moments plus compliqués. Ton amitié m'est très chère et elle ne demande qu'à perdurer, merci pour tout Guiry.

**Sabaté**, mon plus vieil ami du groupe, il s'en est passé des choses depuis les régates en optimiste ! Merci de nous avoir fait tous nous réunir pour ton mariage cet été (pas sûr que tu ne l'aies fait que pour cela mais quand même). C'était un moment génial ! Tu as l'air heureux et épanoui dans ta vie avec Marie-Camille et je vous souhaite plein de bonnes choses pour la suite.

**Desaph**, le nordiste de naissance mais surtout le céretan de cœur. Je garde un souvenir impérissable de ce voyage en Turquie qui aura été le point de départ de notre amitié. Je te souhaite toute la réussite que tu mérites dans ton nouveau projet professionnel mais surtout dans ta vie personnelle en espérant que le Céret sportif ne souffrira pas trop de ton absence sur les terrains (bon tu me diras, avec ta titularisation un match sur deux à domicile, il y a quand même moyen que vous rameniez le bout de bois au Pablo !).

**Molcard**, l'aventurier du groupe, faire Bangkok-Perpignan à vélo pour planter des arbres, il n'y a vraiment que toi pour faire cela. C'est toujours un plaisir de pouvoir partager avec toi lors de tes retours de voyage. En espérant que tu arrives à développer ta permaculture écolo-bio sur les toits parisiens ou d'ailleurs, saches que tu as tout mon soutien pour tes futures aventures.
**Bertrand**, le marabout saxophoniste qui pèche des truites en rivière à la main. Tu as su resserrer encore un peu nos plus liens avec ta randonnée de 19h/jour qui nous a poussé dans nos derniers retranchements. On t'a tous haï sur le coup mais c'était un moment génial. Si on doit remettre le couvert, d'accord mais sans les raccourcis de l'oncle Jo s'il te plait !

**A Clémence**, ma meilleure amie depuis des années. On ne se voit que trop peu depuis la faculté, sache que malgré la distance mon amitié pour toi n'a pas pris une ride et j'espère que le futur nous permettra de pouvoir nous retrouver d'avantages.

**A la famille du Chenil**, merci pour ces années magiques vécues à Toulouse à vos côtés. Chacune de nos retrouvailles est l'occasion de remplir la boite à souvenirs et de perdre toujours un peu plus de points de vie. La vie (où plutôt l'amour de la bringue) fait bien les choses et nous a réuni dans cette promo de Purpan (« ils sont à Rangueil les meilleurs ») et je suis heureux d'avoir pu partager tous ces moments avec vous :

**William (aka Bison)**, pour nos retours titubants à vélo jusqu'à Rangueil, pour nos soulevés de terre à Paul Sabatier et pour nos années ACTR.

**Paulo**, pour l'ouverture de la coupe du monde à Londres, les séjours à Biarritz et ton développé couché. Une pensée pour Cyrile Bayle (aka Cissoux) qui ne serait pas là où il est si tu n'avais pas laissé la clavicule dans la boite à gant sur la pelouse de Cornebarrieu.

**Tom**, pour avoir accompagné tes premières pistes en snowboard, pour ton écoute et ton soutien dans les moments importants, pour ton ostéite fémorale droite diagnostiquée après trois IRM T1gadofatstat et pour ta gestion des platines inimitable.

**PJ et Joan**, pour vos trucs et astuces auprès de la gent féminine, pour votre appétence pour le body painting mais surtout pour cette (longue et affreuse) semaine de skiprom D1 où les règles des quatre gorgées et de l'uvule nous auront lié à jamais.

**Léopold**, pour les errances de la PP dans les rues de Biarritz, pour ta glotte magique mais surtout pour ta capacité à ne jamais dire non à la nèfle.

**Bodot**, pour la messe noire, pour la vodka, pour le whisky, pour le pastis ... Pour le cambriolage place Saint Georges et surtout pour ton amour du País !

**Destouches et Charles**, pour notre amour partagé de la six-cordes, des riffs endiablés et de la bonne note au bon endroit et au bon moment.

**Boris**, pour les soirées sur les allées Jules Guesde, pour ton MAS et pour notre procès au nom des couches-tards auprès de la corpo après l'intégration.

Sans oublier **les Bellazouz, Estelle, Sarah, Elsa, Moïna et Léa** (oui tu es la petite nouvelle mais tu mérites largement ta place ici), les vraies machines du groupe c'est bien vous ! Déjà pour nous supporter depuis tant d'années vous forcez l'admiration, merci de veiller sur nous on a en a bien besoin ! Vous êtes l'atout charme de l'équipe (mention spéciale pour Princesse Estelle), vous dégagez toutes la joie de vivre, le fun et la gentillesse ! Chaque moment passé avec vous est un pur plaisir et j'espère qu'il y en aura encore beaucoup d'autres dans les années à venir.

**A Mathis et Paul**, comme quoi cette période COVID n'aura pas eu que du négatif. Verdansk se souviendra à jamais de Dr Drouille, Ergair, Darkpaulof et Thibescarg enchainant les Tops 1 (ou plutôt les goulags) jusqu'à pas d'heures ! On s'est rencontré il y a à peine 3 ans et j'ai l'impression de vous connaitre depuis toujours ! Merci pour tous ces moments singuliers passés à vos côtés : la Balette, les caveaux de Prague, le France-Nouvelle Zélande, le Tunnel de l'Alpes d'Huez, les soirées à Guemps et j'en passe...

**Paul**, ou plutôt Dr Jekyll et Mr Hyde ! D'un côté Paul Codron, le gars sûr, fier de ses terres natales qui donne 200% pour sa famille et ses amis. De l'autre DarkPaulof l'imprévisible, le terrible (mais que tout le monde adore) ! Quel que soit la facette que tu montres tu es un gars génial (tu as tendance à l'oublier), garde tes valeurs, elles font de toi un mec en or et surtout un véritable ami.

**Mathis**, mon binôme de baby bobo-écolo-chic breton (ou normand, je ne sais jamais) !
Toujours là pour tenir la défense et mettre une tannée à Codron et Catry (celle sur Ain't no sunshine restera en mémoire à jamais) ! Merci d'apporter la joie et la bonne humeur à chacune de nos rencontres, tu illumines le ciel Amiénois parfois un peu gris. Avec Fatim tu as l'air d'avoir trouvé ton équilibre et je vous souhaite tout le meilleur pour la suite

**A Laetitia**, la personne indissociable des deux énergumènes ci-dessus ! Une de mes plus belles rencontres nordistes (et pour moi Narbonne c'est le nord...) ! Merci de partager avec moi ton amour pour les bonnes choses de la vie mais surtout pour la bonne bouffe (il y a ceux qui savent que le dessert c'est le plus important et puis il y a les autres...) !

**Aux rencontres Guempsoises, Arthur, Catry, Anne Ju et tous les autres**, quand on est de la famille ou des amis Codron, on est forcément des gens bien ! Je suis très heureux de vous avoir rencontré et j'espère pouvoir encore vous retrouver chaque année pour le 15 août du coté de Calais.

**A Godefroy**, mon premier cointerne, celui qui m'a appris à prescrire le cocktail Vismed-PVA en cas de doute diagnostic. Quelques problèmes de compréhension au départ entre ton chticard et mon catalan mais on a fini par s'entendre. Débuter son internat à 900km de chez soi ce n'est pas facile mais avec toi cela a été un réel plaisir (sauf peut-être lors de tes passages au pupitre mais crois moi c'était pour ton bien) !

**A mes rencontres Amiénoises, Baptiste, Greg, Romain, Victor, Lylia, Angélos, Louis, Maxime, India, Alan, Claire, Sophie et Fanny**, partager ces années à vos côtés que cela soit à l'internat ou du coté de Saint Leu a vraiment été un plaisir. Vous m'avez manqué cette année, hâte que l'on soit à nouveau réunis en novembre !

**A Réverbère, Adrien, Antoine, Nicolas et Guillaume**, après un an à bosser chacun de notre côté sur nos projets persos il me tarde de vous retrouver en Novembre pour enregistrer notre album et faire le tour des Zéniths, à nous la gloire !

**A mes cointernes amiénois, Paul, Mathis, Arnaud, Quentin, Florent, Frédéric, Yacine, Julien, Maxence, Sarah, Mathilde, Daria, Hugues, Chloé, Marie, Orlane, Maxime.**

Mais aussi à tout le reste de l'équipe :

- Tous les chefs, Monsieur Jany, Romain, Sophie, Claire, Camille, Erwan, William, Madame Blin, Madame El-Amali, Laura, Monsieur Crétu, Monsieur Bitar.

- Toutes les infirmières, aides-soignantes, orthoptistes et secrétaires : Chrystel, Laetitia, Brigitte, Christine, Mélanie, Astrid, Juliette, Sophie, Corinne, Catherine, Linda, Aurélie, Thibaut, Quentin, Amélie, Lise, Clémentine et tous les autres.

Merci à vous pour ces 4 ans d'internat qui auront été un régal, travailler à vos côtés a toujours été un plaisir.

**A l'équipe de Creil, Mr Osman, Madame Alem, William, Moussa, Elodie, Sarah** et tout le reste de l'équipe, on se souvient toujours de son premier semestre d'internat, travailler dans votre service c'est un peu comme travailler en famille et ce fut pour moi une très belle période ! Merci pour tout ce que vous m'avez apporté.

**A Daniel et Mathieu**, le sang parisien !

**Daniel**, je crois que mon déménagement à 100m de ton appartement Haussmannien avec terrasse et écran 4k 235 pouces aura été le meilleur choix que j'ai fait de mon internat ! Bon on aura pris quelques kg et perdu quelques points de vie avec cette proximité ! Ta gentillesse et ton souci du bien-être de tes proches n'ont pas d'égal, tu Glow-up tout le monde par ta présence ! Ne change rien (ou peut être juste ta compo en 1-1-8 / construction rapide / tous dans la surface... Ça ne marche jamais frérot) !

**Mathieu**, l'interne modèle, le gendre idéal, le play-boy qui soulève deux tonnes à la presse avec ses cuissots surdimensionnés (désolé j'étais obligé) ! En 30 secondes tu as déconstruit tous mes clichés sur les parisiens (et ce n'était pas gagné). Tu auras vraiment été mon binôme de stage
(et d'en dehors) toute cette année et je te remercie pour tous ces bons moments passés à tes cotés. Tu es ultra bonnard mec, ne l'oublies jamais !

Je vous kiffe les poulets, vous allez me manquer !

**A Gabrielle et Anna**, les principales artisanes de ce dernier semestre d'hiver au top !

**Gabrielle**, mon ancrage Toulousain au sein du service ! Je crois qu'en 1 an on a largement rattrapé les 6 ans d'amitié qui nous ont échappé sur les bords de la Garonne. Tu es une super personne, gentille, toujours souriante et très drôle (parfois malgré toi comme en témoigne tes arguments de choix de binôme) !

**Anna**, toi tu caches très bien ton jeu ! Derrière ton grand sourire et ton petit air tout sage se cache en fait un petit démon de la night ! J'ai adoré passer cette année avec toi, au boulot mais surtout en dehors ! Ne change rien et surtout ne t'inquiètes pas, tout vient à point à qui sait attendre et je suis sûr que la vie va t'apporter que des bonnes choses !

On aura passé plein de bons moments ensembles, toujours trop courts à mon gout. J'espère sincèrement pouvoir vous retrouver très prochainement, vous allez me manquer !

**A l'équipe du Professeur Cochereau**, merci de m'avoir fait vivre ce semestre incroyable !

**Mes cointernes : Daniel, Mathieu, Anna, Gabrielle, Naoufel, Ryad, Arnaud, Alice, David, Antoine, Rafael, Olfa, et Benoit.**

**Mais aussi tous les chefs** pour qui le partage est le mot d'or que cela soit en consultation, au bloc ou autour d'un verre ! Mention spéciale pour **Madame Cochereau, Pauline et Cherif** mes binômes, merci de m'avoir apporté autant de connaissances au cours de mon stage et merci pour tous ces bons moments passés avec vous.

**A Sina**, au moment où j'écris ces mots on a dû passer plus de temps à faire les statistiques et les calculs vectoriels pour ma thèse qu'à consulter ensemble. Un grand merci pour ton implication et ton aide dans ce travail, je n'aurais pas pu le réaliser sans toi. Hâte de poursuivre ces prochains mois de stage à tes cotés.

**A l'équipe du Docteur Gatinel**, travailler avec vous ce dernier semestre a été très enrichissant pour moi et cela aura été un réel plaisir de passer ce stage à vos côtés. Un grand merci à l'ensemble de l'équipe, **mes cointernes : Mathieu, Majda, Roxane, Nicole, Clotilde, Fabien, Léa, Manon** ainsi que **tous les chefs** avec qui j'ai pu poursuivre mon apprentissage dans le domaine de la cornée et de la chirurgie réfractive.
# Sigles

**TK** Total Keratometry

**TNP** True Net Power

**ARA** Astigmatisme résiduel attendu

**ARS** Astigmatisme résiduel subjectif

**AIC** Astigmatisme induit chirurgicalement

**ACPO** Astigmatisme cornéen post opératoire

**TIA** Target induced astigmatism (astigmatisme cible à corriger)

**SIA** Surgical induced astigmatism (astigmatisme corrigé chirurgicalement)

**DV** Différence vectorielle

**AV** Acuité visuelle

**D** Dioptries

**LM** Log Mar

**PAS** Periodic acid-Schiff

**PEI** Position effective de l'implant

**SC** Sans correction
# Sommaire

<table><tr><td>Remerciements</td><td>2</td></tr><tr><td>Sigles</td><td>11</td></tr><tr><td>Sommaire</td><td>12</td></tr><tr><td>Résumé</td><td>15</td></tr><tr><td>Abstract</td><td>16</td></tr><tr><td>Introduction</td><td>18</td></tr><tr><td>1 Anatomie et physiologie de l'œil</td><td>19</td></tr><tr><td>1.1 La cornée</td><td>20</td></tr><tr><td>1.1.1 Le film lacrymal</td><td>21</td></tr><tr><td>1.1.2 L'épithélium cornéen</td><td>21</td></tr><tr><td>1.1.3 La couche de Bowman</td><td>22</td></tr><tr><td>1.1.4 Le stroma</td><td>22</td></tr><tr><td>1.1.5 La couche de Dua</td><td>23</td></tr><tr><td>1.1.6 La membrane de Descemet</td><td>23</td></tr><tr><td>1.1.7 L'endothélium cornéen</td><td>23</td></tr><tr><td>1.1.8 Innervation cornéenne</td><td>23</td></tr><tr><td>1.2 Le cristallin</td><td>23</td></tr><tr><td>1.2.1 Anatomie descriptive</td><td>24</td></tr><tr><td>1.2.1.1 La capsule</td><td>24</td></tr><tr><td>1.2.1.2 L'épithélium</td><td>25</td></tr><tr><td>1.2.1.3 Les fibres cristalliniennes</td><td>25</td></tr><tr><td>1.2.1.4 Zone ciliaire (ou zonule ciliaire ou zonule de Zinn)</td><td>25</td></tr><tr><td>1.2.1.5 Le muscle ciliaire</td><td>26</td></tr><tr><td>1.2.2 Examen du cristallin au biomicroscope</td><td>27</td></tr><tr><td>2 La Cataracte</td><td>28</td></tr><tr><td>3 La réfraction</td><td>29</td></tr><tr><td>3.1 Loi de réfraction</td><td>30</td></tr><tr><td>3.1.1 Milieu et indice de réfraction</td><td>30</td></tr><tr><td>3.1.2 Loi de Snell-Descartes</td><td>30</td></tr><tr><td>3.2 Propriétés réfractives de la cornée</td><td>31</td></tr><tr><td>3.3 Propriétés réfractives du cristallin</td><td>32</td></tr><tr><td>3.4 Accommodation</td><td>32</td></tr><tr><td>4 Astigmatisme oculaire</td><td>33</td></tr></table>
<table>
  <tbody>
    <tr>
      <td>5</td>
      <td>Méthodes de mesure de la kératométrie</td>
      <td>35</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>5.1</td>
      <td>Kératomètre manuel de Javal</td>
      <td>35</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>5.2</td>
      <td>Kératomètres automatiques</td>
      <td>36</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>5.3</td>
      <td>Topographes</td>
      <td>36</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>5.3.1</td>
      <td>Par réflexion spéculaire</td>
      <td>36</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>5.3.2</td>
      <td>Topographes d'élévation</td>
      <td>37</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>6</td>
      <td>Les implants toriques</td>
      <td>37</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>7</td>
      <td>Technique de phacoémulsification</td>
      <td>38</td>
    </tr>
    <tr>
      <td colspan="2">Objectif</td>
      <td>40</td>
    </tr>
    <tr>
      <td colspan="2">Matériel et méthodes</td>
      <td>41</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1</td>
      <td>Design de l'étude</td>
      <td>41</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1.1</td>
      <td>Type d'étude :</td>
      <td>41</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1.2</td>
      <td>Critères d'inclusion :</td>
      <td>41</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1.3</td>
      <td>Critères d'exclusion :</td>
      <td>41</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1.4</td>
      <td>Bilan préopératoire</td>
      <td>42</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1.5</td>
      <td>Calcul de l'implant torique</td>
      <td>46</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1.6</td>
      <td>Protocole opératoire</td>
      <td>49</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1.7</td>
      <td>Bilan postopératoire à 1 mois</td>
      <td>50</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2</td>
      <td>Patients et données</td>
      <td>52</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>3</td>
      <td>Analyse de données</td>
      <td>52</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>3.1</td>
      <td>Critère de jugement principal</td>
      <td>52</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>3.2</td>
      <td>Critères de jugement secondaires</td>
      <td>52</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>3.2.1</td>
      <td>Le calcul vectoriel</td>
      <td>52</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4</td>
      <td>Analyse statistique</td>
      <td>54</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>5</td>
      <td>Cadre réglementaire</td>
      <td>55</td>
    </tr>
    <tr>
      <td colspan="2">Résultats</td>
      <td>56</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1</td>
      <td>Flowchart</td>
      <td>56</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2</td>
      <td>Description des patients à l'inclusion</td>
      <td>57</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>3</td>
      <td>Critère de jugement principal : Astigmatisme résiduel subjectif</td>
      <td>60</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>4</td>
      <td>Critère de jugement secondaire : Acuité visuelle sans correction</td>
      <td>62</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>5</td>
      <td>Critère de jugement secondaire : Calcul Vectoriel</td>
      <td>63</td>
    </tr>
    <tr>
      <td colspan="2">Discussion</td>
      <td>70</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>1</td>
      <td>Principaux résultats</td>
      <td>70</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2</td>
      <td>Discussion des résultats</td>
      <td>70</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.1</td>
      <td>Critère de jugement principal</td>
      <td>70</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>2.1.1</td>
      <td>Astigmatisme Résiduel Subjectif</td>
      <td>70</td>
    </tr>
  </tbody>
</table>
<table><tr><td>2.1.2</td><td>Importance de la sphère et de l'équivalent sphérique</td><td>72</td></tr><tr><td>2.2</td><td>Critères de jugement secondaires</td><td>72</td></tr><tr><td>2.2.1</td><td>Acuité visuelle sans correction</td><td>72</td></tr><tr><td>2.2.2</td><td>Calcul Vectoriel</td><td>73</td></tr><tr><td>2.2.2.1</td><td>Alignement de l'implant</td><td>73</td></tr><tr><td>2.2.2.2</td><td>Analyse résultats</td><td>73</td></tr><tr><td>2.2.2.2.1</td><td>Astigmatisme induit chirurgicalement : AIC</td><td>73</td></tr><tr><td>2.2.2.2.2</td><td>Astigmatisme résiduel attendu : ARA</td><td>74</td></tr><tr><td>2.2.2.2.3</td><td>Différence vectorielle : DV</td><td>75</td></tr><tr><td>2.2.3</td><td>Facteurs influençant le résultat réfractif</td><td>75</td></tr><tr><td>2.2.4</td><td>Facteurs responsables d'une prédictibilité imparfaite</td><td>76</td></tr><tr><td>3</td><td>Discussion de la méthode</td><td>78</td></tr><tr><td>4</td><td>Perspectives / significativité clinique</td><td>79</td></tr><tr><td></td><td>Conclusion</td><td>81</td></tr><tr><td></td><td>Liste des tables</td><td>82</td></tr><tr><td></td><td>Liste des figures</td><td>83</td></tr><tr><td></td><td>Références</td><td>85</td></tr><tr><td></td><td>Annexes</td><td>93</td></tr></table>
# Résumé

**Contexte** : L'implantation torique au cours de la chirurgie de la cataracte est aujourd'hui le gold standard du traitement de l'astigmatisme chez la personne âgée. Le topographe Pentacam ainsi que le biomètre IOL Master 700 mesurent la kératométrie, élément nécessaire au calcul de la puissance torique de l'implant.

**Objectifs** : Evaluer les résultats réfractifs postopératoires de chirurgie de la cataracte avec implantation torique avec calcul d'implant utilisant les mesures de la kératométrie totale du IOL Master 700® (Total Keratometry, TK) ou celles du Pentacam® (True Net Power, TNP).

**Design** : Etude prospective randomisée monocentrique réalisée au CHU d'Amiens.

**Matériel et Méthodes** : 76 yeux de 59 patients ont été inclus. Les analyses de l'astigmatisme résiduel postopératoire, l'acuité visuelle sans correction et le calcul de la différence vectorielle entre l'astigmatisme attendu et obtenu ont été effectués.

**Résultats** : Aucune différence significative n'a été retrouvée au cours des différentes analyses entre le TK du IOL Master 700® et le TNP du Pentacam® :

- Astigmatisme résiduel subjectif avec TK : 0.63D (+/-0.40D déviation standard (DS)) et TNP : 0.75D (+/- 0.43D DS) (p=0.237).

- Acuité visuelle non corrigé avec TK : 0.106 Log MAR (LM) contre TNP : 0.107 LM (p=0.956).

- Index de puissance de BLUR de la DV avec TK : 0.46D (+-0.351D déviation standard (DS)) et TNP : 0.45D (+- 0.613D déviation standard (DS)), p=0.973.

**Conclusion** : Les résultats de l'utilisation de la Total keratometry sont comparables à ceux du True Net Power pour les calculs des implants toriques au cours de la chirurgie de la cataracte.
Abstract

**Context** : Nowadays, the use of toric implants during cataract surgery is considered as Gold standard to treat astigmatism in elederly people. The Pentacam topograph and the biometric IOL Master allow us to measure the keratometry, wich is the main parameter used to calculate the power of the toric implant.

**Purpose** : To evaluate post operative refractive measures after cataract surgery when the calculation is based on the IOL Master 700® (Total Keratometry, TK), or when it's based on the Pentacam® (True Net Power, TNP).

**Design** : Prospective, randomised study, monocentric, based in Amiens hospital.

**Methods** : 76 eyes of 59 patients were included. Residual post operatory astigmatism analysis were made, visual acuity analysis without optical correction analysis. We calculated vectorial differences between expected astigmatism and the one finally obtained.

**Results** : No significative difference was found after analysis, between TK from the IOL Master 700 and the TNP from the Pentacam :

- Residual subjectif astigmatism with TK : 0.63D (+/-0.40D déviation standard (DS)) et TNP : 0.75D (+/- 0.43D DS) (p=0.237).

- Visual acuity without optical correction with TK : 0.106 Log MAR (LM) contre TNP : 0.107 LM (p=0.956).

- Power index of BLUR of the DV with TK : 0.46D (+-0.351D standard deviation (+-0.351D déviation standard (DS)) et TNP : 0.45D (+- 0.613D déviation standard (DS)), p=0.973.

**Conclusion** : Results after using Total keratometry are similar to the one frome the True net power in order to do the calculation for toric implant during cataract surgery.
# Introduction

La chirurgie de la cataracte est la chirurgie la plus pratiquée en France avec 826 000 patients opérés en 2016 [1]. Ses bénéfices sont entre-autres : la récupération de l'acuité visuelle maximale en l'absence de pathologies ophtalmologiques associées, et l'optimisation de la réfraction du patient en procurant une indépendance vis-à-vis des lunettes de loin ou de près, voire dans les deux cas pour les chirurgies dites « premium ». Grâce aux progrès chirurgicaux et à l'amélioration des implants intra-oculaires, les enjeux réfractifs de la chirurgie de la cataracte ne cessent d'être de plus en plus prépondérants.

Les implants standards permettent une correction de la myopie ou de l'hypermétropie. La gestion de l'astigmatisme est quant à lui possible grâce au développement des implants toriques. Ceux-ci ont démontré leur grande efficacité à corriger les astigmatismes cornéens de faible comme de forte puissance (de 0.75 jusqu'à au moins 6 dioptries) [2,3]. À la différence des implants standards, ces derniers doivent être positionnés selon un axe bien précis.

La puissance des implants est calculée à partir de formules prenant en compte des mesures préopératoires. Les éléments qui interviennent dans ce calcul sont la puissance de la cornée (Kératométrie), la longueur de l'œil (longueur axiale), et la position effective de l'implant dans l'œil. Si les deux premiers paramètres sont mesurables avant la chirurgie, le troisième ne peut qu'être prédit.

La kératométrie est la mesure essentielle dans le calcul des implants toriques puisqu'elle détermine la puissance torique à corriger mais également l'axe de l'implant. La kératométrie classique est basée sur les mesures de la surface antérieure de la cornée. Cependant, ces dernières années, des études ont démontré l'intérêt de prendre en compte la kératométrie totale (antérieure et postérieure) afin d'obtenir de meilleurs résultats réfractifs post-opératoires de chirurgie de cataracte avec implants toriques (qu'elle soit estimée par une formule de régression logistique ou calculée) [4,5].

Ainsi, pour obtenir de meilleurs résultats en termes de calcul d'implant, il est préférable d'utiliser la valeur de kératométrie totale (antérieure + postérieure) plutôt que la kératométrie antérieure seule notamment pour les yeux complexes où la kératométrie postérieure est déterminante [6]. Cette dernière peut être estimée à l'aide de formules de régression logistique prenant en compte la kératométrie antérieure, soit mesurée directement.
Le IOL Master700® (Carl Zeiss) est un biomètre utilisant l'OCT SWEPT Source couplé à la Kératométrie Télécentrique. Il est également équipé d'un topographe (Central Topography) permettant une analyse détaillée de la cornée sur ses 4,8mm centraux.

Le Pentacam® (Oculus) est un topographe utilisant une caméra Scheimpflug.

Ces deux technologies permettent l'obtention de données kératométriques de la face antérieure, de la face postérieure et donc du pouvoir cornéen total.

Notre étude a pour but d'évaluer les résultats réfractifs postopératoires à un mois de la chirurgie de la cataracte avec implantation torique selon un calcul d'implant utilisant les mesures de la kératométrie totale du IOL Master 700® (Total Keratometry, TK) ou celles du Pentacam® (True Net Power, TNP).

# 1 Anatomie et physiologie de l'œil

L'œil est l'organe sensoriel permettant la vision. Cette dernière correspond à la réception au niveau des photorécepteurs de la rétine de rayons lumineux venant de l'extérieur. L'information lumineuse est alors transduite en information électrique et est transmise par les voies visuelles au cortex occipital qui permettra l'intégration des données.

Avant d'arriver à la rétine, les rayons lumineux traversent différents éléments anatomiques transparents de l'œil : la cornée, l'humeur aqueuse, le cristallin et le corps vitré. (Figure 1)

Tout trouble de la transparence de l'un de ces éléments est responsable d'une moins bonne propagation des rayons lumineux entrainant une diminution de l'acuité visuelle.

En plus de la transparence, ces différents éléments ont un pouvoir réfractif permettant la bonne focalisation des rayons lumineux sur la rétine. La cornée (ou l'interface air/cornée) assure les 2/3 du pouvoir réfractif de l'œil, le cristallin assure le 1/3 restant.

Nous allons dans un premier temps décrire les différents éléments anatomiques permettant la bonne propagation et la bonne réfraction des rayons lumineux avant d'aborder la réfraction des rayons lumineux elle-même.
<figure><img src="image_3.png" /><figcaption>Figure 1: Schéma anatomique de l'oeil. (Allouch, Nahmias) [7]</figcaption></figure>

1. Corps ciliaires ; 2. Canal de Schlem ; 3. Iris ; 4. Cornée ; 5. Papille ; 6. Cristallin ; 7. Chambre antérieure ; 8. Conjonctive bulbaire. 9. Choroïde ; 10. Rétine ; 11. Fovéa ; 12. Pupille ; 13. Nerf optique ; 14. Vitré ; 15. Sclérotique

## 1.1 La cornée

La cornée constitue la partie antérieure du globe oculaire. C'est une structure richement innervée, avasculaire et transparente enchâssée en avant de la sclérotique.

Sa face antérieure convexe est recouverte par le film lacrymal, sa face postérieure concave est en contact avec l'humeur aqueuse. Elle représente les 2/3 du pouvoir réfractif de l'œil avec une puissance moyenne de 43 dioptries. Elle est protégée par les paupières qui la recouvrent partiellement ou totalement.

La cornée est convexe et irrégulièrement asphérique. Le diamètre cornéen est variable et en moyenne de 11 à 12mm horizontalement pour 9 à 10mm verticalement. Son épaisseur moyenne est de 550 µm au centre et 700µm en périphérie. Elle joue un rôle de protection mécanique du globe oculaire.

En périphérie de la cornée, à la limite avec la sclère existe le limbe. Ce dernier contient un réservoir de cellules souches limbiques permettant la bonne cicatrisation de l'épithélium cornéen en cas de traumatisme [7].

La cornée, recouverte par le film lacrymal, est composée d'avant en arrière de 6 couches successives (Figure 2) :

- L'épithélium

- La couche de Bowman
- Le stroma

- La couche de Dua

- La membrane de Descemet

- L'endothélium.

<figure><img src="image_4.png" /><figcaption>Figure 2 : Coupe histologique de cornée. (Pr Sevestre, Service d'anatomie et cytologie pathologiques, Centre Hospitalier Universitaire (CHU) d'Amiens Picardie).</figcaption></figure>

### 1.1.1 Le film lacrymal

La surface cornéenne est recouverte par le film lacrymal qui protège la cornée de la déshydratation et maintien la régularité de la surface épithéliale. Il s'agit de l'interface entre l'œil et le monde extérieur, qui joue un rôle essentiel dans la réfraction.

Il a une épaisseur de 7 microns et est composé de 3 couches : une couche externe lipidique, une couche intermédiaire aqueuse et une couche interne mucinique. Grâce à ces trois couches il lubrifie la cornée, la protège comme barrière mécanique contre les microorganismes, lui donne une qualité optique en lissant la surface épithéliale, lui apporte de l'oxygène ainsi que des nutriments et joue un rôle osmotique vis-à-vis de l'hydratation du stroma antérieur. [8]

### 1.1.2 L' épithélium cornéen

L'épithélium cornéen est un épithélium malpighien pavimenteux stratifié non kératinisé d'environ 5 à 7 assises cellulaires dans sa partie centrale et 8 à 10 dans sa partie périphérique.
Il est composé d'une assise basale d'une couche cellulaire, d'une assise intermédiaire de 2 à 3 couches et d'une assise superficielle de 2 à 3 couches désquamantes. Son épaisseur varie de 30 à 50µm d'épaisseur. Il est composé de jonctions intercellulaires solides de type « tight junction », desmosomes, hémidesmosomes et « gap junction ». Il joue un rôle de barrière mécanique.

La membrane basale de l'épithélium cornéen est composée de collagène de type IV et de laminine. Elle est bien visible après coloration par le PAS (periodic acid-Schiff). C'est une membrane semi-perméable qui participe au transfert des informations et au maintien de l'architecture cornéenne.

### 1.1.3 La couche de Bowman

Elle est située sous la membrane basale, est acellulaire et correspond à une condensation de fibres de collagène et de protéoglycanes. On peut la considérer comme la couche la plus antérieure du stroma. Elle est synthétisée par les cellules basales épithéliales au cours de la vie embryonnaire et n'est pas régénérée par la suite. Toute blessure de celle-ci est définitive et entraine des opacités. Son épaisseur est de 8 à 12µm.

### 1.1.4 Le stroma

Il s'agit de la couche la plus épaisse mesurant en moyenne 450µm, il constitue à lui seul 90% de l'épaisseur cornéenne. Il est avasculaire et est essentiellement constituée de fibres de collagène de type I et V, de protéoglycanes type kératanes sulfates et chondroitines sulfates, de kératocytes et de fibres nerveuses.

Son volume est surtout composé par la matrice extracellulaire. Il y a en moyenne 250 à 300 lamelles de collagène superposées, ces dernières mesurent de 9 à 260 µm de longueur et 2µm d'épaisseur. La transparence du stroma est le résultat d'une organisation structurale des fibres de collagène. Les fibres de collagènes sont composées de 18 fibrilles. Elles sont parallèles entre elles, font la même taille et sont séparées par un espace fixe. L'organisation lamellaire du stroma produit une force de tension uniforme résistant à la pression intra-oculaire et maintenant une courbure cornéenne appropriée aux fonctions optiques et biomécaniques de l'œil.

Les kératocytes s'étendent parallèlement aux lamelles de collagène, leur noyau apparaît ovalaire. Ils ont pour rôle la préservation de la matrice extracellulaire en régulant sa synthèse et sa dégradation.
### 1.1.5 La couche de Dua

Il s'agit d'une couche acellulaire postérieure au stroma et antérieure à la membrane de Descemet à laquelle elle a toujours été rattachée jusqu'à ce que Dua ne l'individualise en 2013 grâce à des expérimentations de kératoplasties lamellaires antérieures profondes ex vivo sur des yeux humains. Elle mesure 10.15 (+/- 3.6) µm et est constituée de 5 à 8 lamelles de collagène de type 1 arrangées de manière transverse, longitudinale et oblique [9].

### 1.1.6 La membrane de Descemet

Il s'agit de la membrane basale de l'endothélium cornéen. Elle est très résistante, amorphe, élastique et sépare le stroma postérieur de l'endothélium cornéen. Elle est synthétisée par les cellules endothéliales et est composée de collagène de type IV majoritairement. Elle est fortement PAS positive. Son épaisseur augmente avec l'âge de 3µm à la naissance jusqu'à 8-10µm à l'âge adulte.

### 1.1.7 L'endothélium cornéen

C'est la couche la plus postérieure de la cornée, elle est constituée d'une couche unique de cellules polygonales reposant sur la membrane de Descemet. Elle assure la transparence cornéenne en régulant son hydratation grâce essentiellement aux pompes Na/K/ATPase.

### 1.1.8 Innervation cornéenne

La cornée est richement innervée et représente un des tissus les plus sensibles de l'organisme, à titre d'exemple, elle est quarante fois plus innervée que la pulpe dentaire. Celle-ci dépend de la branche ophtalmique afférente du ganglion trigéminé par l'intermédiaire des nerfs ciliaires longs et courts. Ils pénètrent la sclérotique au niveau du pôle postérieur, gagnent le plexus ciliaire dans la supra-choroïde et de ce plexus partent des rameaux qui pénètrent dans la sclérotique un peu en arrière du limbe. Les fibres nerveuses sont condensées sous la couche de Bowman où elles forment un véritable plexus d'où partent des rameaux à direction verticale vers les cellules épithéliales.

## 1.2 Le cristallin

Le cristallin est une lentille biconvexe qui appartient au segment antérieur de l'œil dont il constitue la limite postérieure. Il est situé entre l'iris en avant et le vitré en arrière. Il est aplati en avant, ses faces antérieure et postérieure se rejoignent à l'équateur (Figure 3).
Chacune de ses faces est centrée par un pôle, le pôle antérieur et le pôle postérieur respectivement. Il n'est ni vascularisé, ni innervé, les échanges se font par diffusion. Les protéines cristalliniennes fabriquent des motifs antigéniques spécifiques. Séquestrés dans le cristallin, ils sont reconnus comme étranger à l'organisme en cas d'exposition au système immunitaire [10].

L'épaisseur du cristallin au repos (sans accommodation) varie entre 3.5 et 5 mm. L'épaisseur du cristallin augmente au cours de la vie, d'environ 0.02 mm par an [11]. Le rayon de courbure antérieur (au pôle) varie entre 8 et 14 mm, le rayon de courbure postérieur varie entre 5 et 8 mm. Le diamètre du cristallin correspond à la distance entre le bord nasal et le bord temporal (à l'équateur) du cristallin. Ce diamètre varie entre 6.5 mm à la naissance, et 9 mm à l'adolescence. Les courbures du cristallin se modifient progressivement avec le temps. Le grossissement du cristallin au cours de la vie implique une modification de sa géométrie : le rayon de courbure antérieure décrot (augmentation de la cambrure), et le rayon de courbure postérieure également. Ceci devrait produire une augmentation de la puissance du cristallin et une myopisation. Cependant, on observe pas de changement réfractif significatif au cours de l'âge adulte : l'augmentation de l'épaisseur du cristallin, et un possible changement progressif d'indice de réfraction semble compenser l'effet de la cambrure et maintenir une puissance cristallinienne relativement constante [12,13]

La distance séparant la face antérieure du cristallin de la face postérieure de la cornée est de 4 à 5mm et représente la profondeur de la chambre antérieure. Son poids est de 93mg à l'âge de 3 mois et de 258mg à l'âge de 90 ans.[10,14]

Le rôle du cristallin est double : il permet à la lumière captée par l'œil et émise d'objets lointains de converger vers la rétine, pour y former une image focalisée et nette. Quand le muscle ciliaire se contracte, les fibres zonulaires se relâchent et le cristallin, naturellement élastique, adopte une forme plus bombée. Ceci augmente le pouvoir optique du cristallin, et permet l'accommodation : les rayons émis par les objets proches de l'œil étant alors focalisés sur la rétine.

### 1.2.1 Anatomie descriptive

Le cristallin est constitué de plusieurs éléments à l'échelle histologique :

#### 1.2.1.1 La capsule

Il s'agit d'une lame basale épaisse entourant le cristallin, le séparant de l'humeur aqueuse en avant et du vitré en arrière. Elle est transparente et élastique. Elle est épaisse de
13µm en avant et 4µm en arrière avec un épaississement maximal à l'équateur au niveau de l'insertion des fibres zonulaires et un épaississement en couronne à 3mm du centre [10].

Les techniques immunohistochimiques révèlent la présence de collagène de type I, III et IV, d'entacine et de fibronectine [15].

Elle est perméable à l'eau, aux ions, aux petites molécules et protéines mais constitue une barrière pour les molécules de taille supérieure ou égale à l'albumine ou l'hémoglobine.

### 1.2.1.2 L'épithélium

Il est situé uniquement sur la face antérieure du cristallin. Il est unistratifié et sous-jacent à la capsule qui est considérée comme sa membrane basale, il s'étend jusqu'à l'équateur. Les cellules sont aplaties à la partie centrale et s'allongent en hauteur lorsqu'elles se rapprochent de l'équateur. Les mitoses sont observées en grand nombre dans la zone pré-équatoriale qui prend le nom de zone germinative. En effet cet épithélium sert de réservoir pour générer les fibres cristalliniennes responsables de la croissance du cristallin tout au long de la vie.

### 1.2.1.3 Les fibres cristalliniennes

Elles constituent l'essentiel de la masse cristallinienne. Elles ont une structure mésoscopique précise et se juxtaposent au fur et à mesure de leur formation. Elles ont pour origine les cellules de l'épithélium antérieur.

En coupe transversale elles présentent une forme hexagonale aplatie, mesurant 8 à 12µm de largeur sur 2 à 5µm d'épaisseur. Les plus superficielles et donc les plus récemment formées sont encore d'authentiques cellules possédant un noyau ovalaire pauvre en chromatine. Les sutures du cristallin sont formées par l'interdigitation des membranes apicales et basales des fibres cristalliniennes qui s'allongent de façon à former les sutures en forme de Y droit en avant et Y inversé en arrière. Au niveau du cortex mature, la géométrie diffère avec une forme d'étoile à 9 branches pour la disposition des fibres cristalliniennes. [10]

La transparence du cristallin est le résultat d'un indice de réfraction stable au niveau de la fibre et de l'absence de matrice extracellulaire entre les fibres. Au niveau de la membrane plasmique des fibres cristalliniennes, des canaux aqueux formés d'aquaporine-0 permettent de réduire les espaces inter-fibres pour une bonne transparence des structures [10].

### 1.2.1.4 Zone ciliaire (ou zonule ciliaire ou zonule de Zinn)

Elle arrime le cristallin au corps ciliaire et lui transmet l'action du muscle ciliaire. Elle constitue un anneau de fibres dites « fibres zonulaires ». Ces fibres présentent une forme
triangulaire sur les coupes sagittales et méridiennes du globe oculaire (coupes dont le plan passe par l'axe antéro-postérieur). Le sommet externe périphérique du triangle, très allongé, correspond à l'insertion de ses fibres sur le corps ciliaire au niveau de l'orbiculus et de la corona ciliaris. Les fibres à direction radiée se dirigent vers la région périéquatoriale dessinant ainsi les côtés antérieur et postérieur du triangle. L'insertion de ces fibres zonulaires en avant et en arrière de l'équateur cristallin constitue le dernier côté du triangle appliqué sur le cristallin.

Il existe 4 types de fibres zonulaires :

- Les fibres orbiculocapsulaires postérieures définissant le côté postérieur du triangle zonulaire : de l'orbiculus en avant de *l'ora serrata* jusqu'à la face antérieure du cristallin

- Les fibres orbiculocapsulaires antérieures définissant le côté antérieur du triangle zonulaire : de l'orbiculus jusqu'à la face postérieure du cristallin

- Les fibres ciliocapsulaires postérieures : des vallées ciliaires jusqu'à la face postérieure du cristallin

- Les fibres cilioéquatoriales : des sommets des procès ciliaires jusqu'à l'équateur.

Elles sont en réalité attachées aux corps ciliaires par une seconde catégorie de fibres qui forment un plexus empêchant les fibres d'aller directement du cristallin à la pars plana. Ce plexus fonctionne comme le tendon de réflexion du muscle oblique supérieur. Cet arrangement des fibres zonulaires permet la bonne fixation du cristallin.

Histologiquement elles sont constituées de microfibrilles d'un diamètre de 8 à 12nm composées de fibrilline de nature glycoprotéique. Elles sont semblables aux fibrilles associées à l'élastine dans la paroi des vaisseaux sanguins [10,14].

### 1.2.1.5 Le muscle ciliaire

Le muscle ciliaire qui agit sur le cristallin par l'intermédiaire des fibres zonulaires est un muscle lisse qui se distingue des autres muscles lisses du corps humain par le fait qu'on peut lui décrire deux tendons comme on le fait pour les muscles striés. Le tendon antérieur s'insère sur l'éperon scléral et accessoirement sur le trabéculum et la cornée ; le tendon postérieur s'insère sur la membrane de Bruch de la pars plana et le réseau élastique de la choroïde. Il a une innervation parasympathique par les nerfs ciliaires courts [10,14].
<figure><img src="image_5.png" /><figcaption>Figure 3 : Le cristallin et ses rapports. (Gatinel) [13]</figcaption></figure>

### 1.2.2 Examen du cristallin au biomicroscope

Le cristallin est bien visible après dilatation à travers la pupille. Il met en évidence une série de bandes de discontinuité correspondant à des variations de l'indice de réfraction, liées aux différentes étapes de la croissance cristallinienne.

Ces bandes délimitent plusieurs noyaux (Figure 4) [13] :

- le noyau embryonnaire du cristallin : il correspond aux fibres primaires, développées à partir de l'épithélium postérieur pendant le développement embryonnaire.

- Le noyau fœtal : il provient des fibres formées par les divisions cellulaires antérieures, au cours de la vie fœtale.

- Le noyau adulte : il se constitue entre la naissance et l'adolescence.

- Le cortex est formé de fibres cristalliniennes constituées après l'adolescence. Ces structures n'ont pas le même indice de réfraction, qui est d'autant plus important que la structure est centrale.
<figure><img src="image_6.png" /><figcaption>Figure 4 : Examen du cristallin au biomicroscope. (Gatinel) [13]</figcaption></figure>

La transparence du cristallin diminue progressivement avec l'âge et d'autant plus lors de circonstances pathologiques telles que la cataracte. La transmission des rayons ultraviolets s'effectue à près de 90% à 6 mois puis chute à 20% à l'âge de 25 ans. La diminution progressive de la transmission des faisceaux lumineux du spectre visible liée au vieillissement porte essentiellement sur les ondes les plus courtes et limite la perception du bleu [16].

## 2 La Cataracte

La cataracte correspond à une opacification partielle ou totale du cristallin responsable d'une détérioration de la performance visuelle : diminution de l'acuité visuelle, réduction de la sensibilité aux contrastes, symptômes visuels (sensation de voile, éblouissements ...).

La cataracte est causée par une modification de la composition chimique du cristallin aboutissant à des variations de réfraction [17].

On retrouve :

- une accumulation de fluides de faibles indices de réfraction dans les cataractes corticales et sous-capsulaires postérieures.

- une agrégation de protéines de haut poids moléculaire dans les cataractes nucléaires.

- la liaison d'agrégats de haut poids moléculaire aux membranes cellulaires dans toutes les formes de cataracte. Toute modification de l'humeur aqueuse (concentration saline, pression
osmotique, pH...) ou toute altération de la capsule cristallinienne peuvent conduire à rompre l'équilibre physicochimique des protéines cristalliniennes.

Cette modification est le plus souvent liée au vieillissement. En effet, le processus normal de vieillissement peut causer le durcissement et l'opacification du cristallin : c'est ce qu'on appelle la cataracte sénile. C'est la plus courante et elle peut apparaître dès l'âge de 60 ans.

Il existe d'autre causes telles que l'hérédité, ou des malformations congénitales, qui peuvent provoquer l'apparition précoce d'une cataracte. Des maladies générales comme le diabète ou certains troubles métaboliques (métabolisme du calcium) peuvent aussi provoquer l'apparition d'une cataracte. La prise prolongée de corticoïdes, le tabagisme chronique important sont également des facteurs de risques avérés pour la survenue d'une cataracte chez les sujets exposés. Une blessure importante de l'œil, une contusion violente, l'exposition solaire répétée et prolongée sans protection oculaire aux UV peuvent également causer la survenue d'une cataracte. La myopie forte (myopie axile) est une cause de cataracte précoce (parfois dès la cinquantaine)[18].

Dans les cataractes séniles, les stress oxydatifs et photo-oxydatifs (induits par les ultraviolets A et B) conduisent à la formation de radicaux libres et finissent par dépasser les capacités de défense antioxydantes du cristallin [17].

## 3 La réfraction

Une source lumineuse ponctuelle émet des ondes lumineuses se propageant de ce point dans toutes les directions. Si le milieu dans lequel la lumière se propage est uniforme, les fronts d'onde se déplacent alors à la même vitesse dans toutes les directions à partir de la source. Ils se propagent ainsi de façon sphérique. L'optique géométrique considère un rayon comme une flèche indiquant la direction de propagation de l'énergie, perpendiculaire à une surface de front d'ondes.

Lorsque les rayons rencontrent une interface entre deux milieux uniformes, ils peuvent :

- Se propager dans le nouveau milieu => la réfraction

- Revenir dans le premier milieu => la réflexion

- Se dissiper en chaleur => absorption
# 3.1 Loi de réfraction

## 3.1.1 Milieu et indice de réfraction

Un milieu est un matériau capable de transmettre la lumière. Celle-ci se propage à des vitesses différentes dans les différents milieux. L'indice de réfraction n d'un milieu optique est le ratio de la vitesse de la lumière dans le vide sur la vitesse de la lumière dans le milieu. Il est toujours supérieur ou égal à 1.

$$n = \frac{\text{vitesse de la lumière dans le vide}}{\text{vitesse de la lumière dans le milieu}}$$

L'indice de réfraction varie selon plusieurs éléments. Il varie notamment en fonction de la longueur d'onde. Dans les milieux autres que le vide, les grandes longueurs d'onde qui apparaissent rouges se propagent plus rapidement que les courtes longueurs d'onde qui apparaissent bleues. Ce phénomène est appelé dispersion. Dans l'œil humain, la dispersion chromatique a pour conséquence l'aberration chromatique [19].

## 3.1.2 Loi de Snell-Descartes

Au contact avec l'interface optique (séparant deux milieux uniformes), la lumière subit un brusque changement de vitesse qui à son tour produit un brusque changement de direction. La surface normale est une ligne imaginaire perpendiculaire à l'interface optique au point où le rayon incident arrive sur l'interface. La loi de réfraction aussi appelée loi de Snell-Descartes stipule que le rayon transmis, se trouve dans le même plan que le rayon incident et que la surface normale et que

$$\text{ni} \sin \theta_i = \text{nt} \sin \theta_t$$

ni = indice de réfraction du milieu du rayon incident

$\theta_i$ = angle d'incidence (entre le rayon incident et la surface normale)

nt = indice de réfraction du milieu du rayon transmis

$\theta_t$ = angle de transmission (ou de réfraction) (entre le rayon transmis et la surface normale)

Quand la lumière se propage d'un milieu d'indice de réfraction bas vers un milieu d'indice de réfraction plus élevé, elle est déviée vers la surface normale. Elle subit un phénomène de convergence.

Quand la lumière se propage d'un milieu d'indice de réfraction élevé vers un milieu d'indice de réfraction plus bas, elle est déviée en s'éloignant de la surface normale. Elle subit un phénomène de divergence (Figure 5).
<figure><img src="image_7.png" /><figcaption>Figure 5 : Propagation des rayons lumineux en fonction des indices de réfraction. (Azar) [19]</figcaption></figure>

A) La lumière se propageant d'un milieu d'indice bas vers un milieu d'indice élevé est déviée vers la surface normale.

B) Celle d'un indice élevé vers un indice plus bas est déviée loin de la surface normale
[19].

La puissance (en dioptries (D)) d'une surface réfringente sphérique est :

$$P = \frac{n' - n}{r}$$

n' = indice de réfraction du milieu du rayon transmis

n = indice de réfraction de la surface réfringente

r = rayon de courbure en mètres de la surface réfringente

Pour rappel, l'unité dioptrique est l'inverse du mètre. Plus le rayon de courbure est petit, plus la puissance de la surface sera importante et inversement [19].

## 3.2 Propriétés réfractives de la cornée

La cornée représente les 2/3 du pouvoir réfractif de l'œil avec une moyenne de 43D. La cornée est asphérique c'est-à-dire que son rayon de courbure varie du centre vers la périphérie, la cornée est physiologiquement prolate (augmentation du rayon de courbure en périphérie).

L'interface air cornée est constituée de 2 interfaces successives : air (indice de réfraction = 1.000) - film lacrymal (1.336) puis film lacrymal (1.336) - cornée (1.376).
Le pouvoir réfractif de la face antérieure cornéenne correspond à la somme de ces 2 interfaces avec une moyenne de 48D. L'interface cornée (1.376) - humeur aqueuse (1.336) a un pouvoir réfractif plus faible avec une moyenne de -5D car la différence d'indice entre les 2 milieux est faible. Le pouvoir réfractif de la face postérieure cornéenne a donc une moyenne de -5D pour un pouvoir cornéen total de 43D en moyenne [20].

## 3.3 Propriétés réfractives du cristallin

Le pouvoir réfractif du cristallin est lié à sa forme biconvexe et donc aux rayons de courbure de ses 2 faces. Sa puissance en D se mesure selon la formule suivante :

$$D = D1 + D2 - e/nD1 \times D2$$

D1 : dioptre antérieur du cristallin

D2 : dioptre postérieur du cristallin

e : épaisseur du cristallin

n : indice de réfraction moyen du cristallin

Sa valeur moyenne est de 21D et son indice de réfraction de 1.40 à 1.42 en l'absence de pathologie. Celui-ci varie depuis la périphérie où il est de 1.38 jusqu'au centre où il atteint 1.50 de façon à diminuer au mieux les aberrations sphériques et chromatiques du système oculaire [10].

## 3.4 Accommodation

Lors de l'accommodation, la puissance réfractive du globe oculaire varie pour focaliser l'image sur la rétine (pour la vision de près). Elle est surtout liée aux changements de courbures et d'épaisseur du cristallin du fait de sa déformabilité et son élasticité. Les rayons de courbure de ses deux faces sont différents à l'état de repos et lors du processus d'accommodation. La face antérieure est celle qui varie le plus avec un rayon de courbure qui passe de 10mm au repos à 6mm à l'état d'accommodation alors que la face postérieure passe de 6mm à 5.5mm. Cette modification de courbure met en jeu la contraction du muscle ciliaire qui agit sur le cristallin. Lors de celle-ci, le corps ciliaire se rapproche du cristallin diminuant ainsi la traction sur la zonule qui est relâchée, le cristallin prend alors une forme sphérique et sa distance focale se raccourcit. (Figure 6)

La courbure du cristallin lors de l'accommodation est également dépendante de l'âge, plus sphérique et plus souple à l'âge de 20 ans, elle est plus tonique et plus rigide chez les sujets
plus âgés. La puissance de réfraction du cristallin peut donc passer de 21D en moyenne au repos à 30D chez le sujet jeune. La perte progressive de l'accommodation est responsable de la presbytie qui survient à partir de la cinquième décennie et nécessite le port d'une correction optique supplémentaire [10,14].

<figure><img src="image_8.png" /><figcaption>Figure 6 : Cristallin avec les structures détendues ou sous tension lors de : a) L'état de repos, b) L'état accommodé. (Bourges JL, Renard G) [14]</figcaption></figure>

## 4 Astigmatisme oculaire

L'astigmatisme (a = sans, stigmos = point) est un état oculaire dans lequel les rayons d'un objet ne focalisent pas en un point unique. Pour un point-objet ne correspond pas un point-image mais une image déformée avec deux focales. Ceci est le cas lorsque la surface dioptrique n'est plus de révolution autour d'un axe, c'est-à-dire si son rayon de courbure n'est pas constant mais variable d'un endroit à l'autre de la surface selon les méridiens. Ce défaut optique est responsable d'un flou visuel et d'une diminution de la sensibilité aux contrastes dont l'importance est variable selon le type d'astigmatisme et sa puissance.

L'astigmatisme peut être régulier lorsque le pouvoir dioptrique varie progressivement et régulièrement entre 2 méridiens principaux perpendiculaires l'un à l'autre. Il y a le méridien de faible puissance dioptrique avec le plus grand rayon de courbure qui est le méridien le plus plat. L'autre méridien est de forte puissance dioptrique avec le plus petit rayon de courbure, il s'agit du méridien le plus cambré. La différence de puissance dioptrique entre les 2 méridiens
caractérisé la puissance de l'astigmatisme. Plus la différence est importante, plus l'astigmatisme sera important.

Les rayons provenant de l'infini et traversant une surface astigmate sont transformés en un faisceau de forme particulière: la conoïde de Sturm. Cette enveloppe de rayons lumineux se propageant le long de la conoïde de Sturm d'une surface, dont les deux axes ont des puissances positives, a une section elliptique qui devient d'abord la première droite focale puis la deuxième droite focale. L'équivalent sphérique correspond au pouvoir dioptrique moyen de la surface. La section de la conoïde de Sturm est circulaire uniquement à cet endroit où elle est appelée « cercle de moindre diffusion » [19,21]. (Figure 7).

<figure><img src="image_9.png" /><figcaption>Figure 7: La conoïde de Sturm. (Wary P, May F) [21]</figcaption></figure>

Il existe ainsi différents types d'astigmatisme selon l'axe des deux méridiens :

- **Direct** : le méridien vertical à 90° est le plus cambré => la focale horizontale est située en avant de la focale verticale. Exemple : (+1 à 90°)

- **Inverse** : le méridien horizontal à 0° ou 180° est le plus cambré => la focale verticale est située en avant de la focale horizontale. Exemple : (+1 à 180°)

- **Oblique** : les axes des 2 méridiens sont obliques. Exemple : (+1 à 45°)

On peut aussi classer les astigmatismes selon la puissance réfractive des deux méridiens :

- **Myopique simple** : une des focales se trouve en avant de la rétine

- **Hypermétropique simple** : une des focales se trouve en arrière de la rétine

- **Hypermétropique ou myopique composé** : les deux focales sont du même côté de la rétine

- **Mixte** : une des focales est devant la rétine et l'autre est derrière.
L'astigmatisme est irrégulier lorsqu'il n'existe pas deux méridiens principaux bien perpendiculaires entre eux ou de régularité et progressivité entre les deux méridiens. L'astigmatisme est alors souvent d'origine cornéenne. C'est le cas des kératocônes, des taies cornéennes (post-traumatiques, post-infectieuses), de certaines complications post chirurgie réfractive.

Il peut être également d'origine cristallinienne lors des subluxations cristalliniennes ou des lenticônes.

L'astigmatisme oculaire total est la somme de l'astigmatisme cornéen et de l'astigmatisme cristallinien. L'astigmatisme rétinien étant rare et souvent peu important. L'astigmatisme cristallinien est très souvent un astigmatisme inverse de 0.50 à 0.75D. L'astigmatisme cornéen est lui plus variable, il est considéré comme physiologique lorsqu'il est direct de 0.50 à 0.75D car alors bien compensé par l'astigmatisme cristallinien [19,21].

Dans la chirurgie de la cataracte, une extraction du cristallin est réalisée, il ne reste alors plus que l'astigmatisme cornéen qui est donc celui qui nous intéresse particulièrement d'autant plus que 8% des yeux opérés de cataracte présentent un astigmatisme cornéen ≥ 2D et 36% ≥ 1D [22].

# 5 Méthodes de mesure de la kératométrie

La kératométrie correspond à la mesure de la courbure cornéenne et donc à celle d'un éventuel astigmatisme cornéen. L'astigmatisme régulier est mesuré par deux rayons de courbure associés à leur angle qui présentent 90° de différence car perpendiculaires entre eux. Les rayons sont exprimés en D ou en millimètres.

## 5.1 Kératomètre manuel de Javal

Il mesure la kératométrie sur les 3mm centraux antérieurs de la cornée. Il consiste en la projection de deux mires graduées sur la zone centrale, l'une en marche d'escaliers et l'autre rectangulaire. On recherche l'angle où les deux mires s'affrontent perpendiculairement pour amener les lignes de foi dans le prolongement l'une de l'autre, on regarde alors l'arc de graduation qui nous donne l'axe et la valeur du 1er rayon de courbure. On réalise ensuite une rotation de 90° nous donnant l'axe du 2ème rayon de courbure et on réaffronte les mires pour obtenir sa valeur.
## 5.2 Kératomètres automatiques

Ils mesurent la kératométrie sur les 3mm centraux antérieurs de la cornée. Ils sont souvent couplés aux réfractomètres automatiques, permettant d'apprécier la part de l'astigmatisme cornéen dans l'astigmatisme total de l'œil mesuré.

Ils intègrent également les biomètres optiques qui mesurent classiquement longueur axiale par interférométrie infrarouge pour calculer la puissance sphérique des implants intraoculaires.

Pour la mesure de la kératométrie, six spots lumineux sont projetés sur la cornée selon un motif hexagonal d'un diamètre d'environ 3 mm. La distance de chaque sport à l'axe visuel est d'environ 1,5 mm. La position de chaque paire de points de réflexion est détectée et mesurée, les positions relatives de chaque paire sont comparées pour déterminer la courbure cornéenne et l'astigmatisme sous forme de mesures radiales.

À partir de la position des points focalisés sur la cornée, le kératomètre fournit des informations sur la courbure de la cornée à chaque point. La proximité des spots les uns par rapport aux autres indique à quel point la cornée est raide ou plate entre ces points. Des cornées plus plates font que les spots sont plus éloignés les uns des autres, tandis que des cornées plus raides font que les spots sont rapprochés.

Le IOL Master 700® utilise lui l'OCT *Swept source* pour la mesure de la longueur axiale. Cette technologie effectue des mesures précises et permet un recueil de données malgré des cataractes très denses qui nécessitaient auparavant la réalisation d'échographies mode A ou B [23]. La mesure de la kératométrie est réalisée grâce à 18 points de mesures pris en compte sur trois zones distinctes : 2,0/2,5/3,0 millimètres. Ces mesures sont couplées à l'OCT *Swept source* permettant la mesure de la courbure postérieure de la cornée et ainsi la détermination de la kératométrie totale TK (kératométrie antérieure et postérieure) [24].

## 5.3 Topographes

Ils nous fournissent des cartes topographiques de la cornée avec un gradient colorimétrique. Ils sont centrés sur le vertex cornéen.

### 5.3.1 Par réflexion spéculaire

Ils étudient seulement la courbure antérieure de la cornée par l'étude du reflet cornéen d'un disque de Placido (ensemble de cercles concentriques) grâce à la réflexion spéculaire dont l'appareil enregistre une photographie numérique.
### 5.3.2 Topographes d'élévation

Ils sont basés sur le balayage optique d'une fente lumineuse (Exemple : Orbscan® (Bausch and Lomb)) ou d'une caméra rotative Scheimpflug (Exemple : Pentacam®). L'élévation en topographie cornéenne correspond à la distance au-dessus ou en dessous d'une sphère de référence calculée. Elle permet d'étudier la face postérieure de la cornée mais également d'obtenir des cartes pachymétriques (mesures de l'épaisseur cornéenne selon la localisation au niveau de la cornée) déduites de la distance entre les surfaces antérieure et postérieure de la cornée [25]. Ils sont moins dépendants que les topographes par réflexion spéculaire d'une bonne qualité du film lacrymal.

Le Pentacam® est un topographe avec caméra rotative Scheimpflug. Les mesures rotationnelles de la caméra génèrent des images Scheimpflug en 3 dimensions, permettant l'obtention de cartes kératométriques, de cartes d'élévation de la face antérieure, de la face postérieure, du pouvoir cornéen total et de cartes pachymétriques. Une durée maximale de 2 secondes est nécessaire pour obtenir un examen complet du segment antérieur. Tout mouvement oculaire est détecté par une seconde caméra et corrigé durant la mesure. Le Pentacam® calcul ensuite un modèle 3D du segment antérieur à partir des données pouvant aller jusqu'à 148 000 points d'élévation pour le modèle HR.

Les kératomètres et topographes n'ayant pas de mesure de la face postérieure de la cornée estiment le pouvoir réfractif cornéen total et l'astigmatisme à partir des mesures de la face antérieure en utilisant un index kératométrique fixe.

## 6 Les implants toriques

L'utilisation d'implants toriques au cours de la chirurgie de la cataracte est une des méthodes de référence de la correction de l'astigmatisme :

Les implants toriques sont des implants utilisés dans la chirurgie de la cataracte permettant de corriger l'astigmatisme. Ils présentent l'avantage de ne pas entraîner de modification du geste chirurgical significatif, le temps de chirurgie étant donc très peu augmenté. L'implant est positionné selon un axe bien précis grâce à des repères existant sur celui-ci.

Le résultat réfractif est très dépendant de la rotation postopératoire de l'implant qui est influencée par la taille du capsulorhexis, par le matériau de l'implant et son dessein. Une erreur d'alignement de 10° diminue l'effet d'un tiers et une erreur d'alignement supérieure à 30°
aggravera l'astigmatisme préopératoire. Toute modification d'axe de l'astigmatisme aura également tendance à entraîner une hypermétropie postopératoire [26].

Les implants toriques ont un certain degré de puissance cylindrique selon l'astigmatisme à corriger. Ceux-ci n'étant pas positionnés sur le plan cornéen mais implantés dans le sac capsulaire, il faut adapter la puissance cylindrique de l'implant torique à la puissance de l'astigmatisme cornéen selon un rapport de conversion. Celui-ci dépend de la distance séparant l'implant vis-à-vis de la cornée et donc principalement de la profondeur de chambre antérieure [27].

La puissance cylindrique de l'implant corrige donc une valeur différente de l'astigmatisme cornéen. L'effet de l'implant torique sur la réfraction finale dépend donc de son positionnement dans le globe oculaire, il s'agit de la position effective de l'implant ((PEI) Effective Lens Position ELP en anglais). Il existe de multiples implants toriques disponibles sur le marché venant de laboratoires pharmaceutiques différents. Chaque fabricant dispose d'un site web pour le calcul et la commande de ces implants toriques.

# 7 Technique de phacoémulsification

La phacoémulsification est la méthode de référence d'extraction extracapsulaire du cristallin dans les pays industrialisés. Le principe de fonctionnement est la vibration d'une sonde dans la fréquence des ultrasons combinée à un système d'irrigation-aspiration. Elle est réalisable par une courte incision permettant une cicatrisation rapide et une diminution de l'astigmatisme induit chirurgicalement. Les implants souples pliables ou injectables sont mis en place à travers ces incisions. Elle a permis le développement de la prise en charge ambulatoire de la chirurgie de la cataracte. Après une courbe d'apprentissage, la phacoémulsification est une méthode sûre de traitement de la cataracte [28].

La chirurgie de la cataracte par phacoémulsification est divisée en plusieurs étapes :

1) Incision cornéenne de service puis principale

2) Injection d'une substance viscoélastique (dispersive) en chambre antérieure

3) Capsulorhexis curvilinéaire continu

4) Hydrodissection +/- hydrodélinéation du cristallin

5) Phacoémulsification du noyau cristallinien

6) Aspiration des masses
7) Injection d'une substance viscoélastique (cohésive) dans le sac capsulaire

8) Mise en place d'un implant dans le sac capsulaire

9) Aspiration de la substance viscoélastique

10) Fermeture de l'incision principale (hydrosuture ou suture par un point séparé au monofilament 10/0)

11) Injection intracamérulaire de 1mg de céfuroxime pour l'antibioprophylaxie.
Objectif

L'utilisation d'implants toriques est aujourd'hui un des traitements de choix pour corriger l'astigmatisme, notamment pour patients atteints de cataracte. Le calcul de la puissance torique de l'implant et de son axe nécessite une mesure précise de la kératométrie du patient. A ce jour, des études ont démontré une supériorité de l'utilisation de la kératométrie totale (antérieure + postérieure) plutôt que de la kératométrie antérieure seule pour améliorer les résultats réfractifs post chirurgie de cataracte avec implants toriques notamment sur les yeux complexes [4-6].

Le topographe Pentacam® permet de mesurer directement la kératométrie totale (antérieure et postérieure) et est utilisé depuis des années pour calculer la puissance torique des implants de cataracte avec correction de l'astigmatisme.

Depuis peu, les laboratoires Zeiss ont développé un module de mesure de la kératométrie totale sur leur biomètre IOL Master 700® : la Total Keratometry.

Le but de notre étude est de comparer au niveau de données analytiques ainsi que cliniques les résultats post-opératoires de chirurgie de la cataracte avec implants toriques calculés avec la nouvelle mesure de kératométrie totale du IOL Master 700® (TK) et la plus ancienne du Pentacam® (TNP).
# Matériel et méthodes

## 1 Design de l'étude

### 1.1 Type d'étude :

Il s'agit d'une étude prospective, randomisée, monocentrique réalisée au CHU d'Amiens, comparant les résultats réfractifs post-opératoires de chirurgie de cataracte avec mise en place d'implants toriques. Le calcul des implants du premier groupe a été effectué à l'aide de la mesure de la kératométrie totale du Topographe Pentacam® (True net power) ; ceux du second groupe grâce à la mesure de la kératométrie totale du Biomètre IOL Master 700® (Total Keratometrie). Les mesures ont été faites à plus d'un mois post-opératoire. Les patients ont été opérés entre mai 2021 et mai 2022.

### 1.2 Critères d'inclusion :

Tout patient de plus de 18 ans pour lequel existait une indication opératoire de cataracte et présentant un astigmatisme cornéen total supérieur ou égal à 1D mesuré au Pentacam® et au IOL Master 700®. Si une des deux valeurs était inférieure à 1D, le patient n'était pas inclus.

Les patients inclus étaient opérés par l'un des six chirurgiens suivants : le Docteur Jany, le Docteur Bouvier, le Dr Fauviaux, le Dr Boucenna, le Docteur Bryselbout et le Docteur Roussel.

### 1.3 Critères d'exclusion :

- Pathologies maculaires (dégénérescence maculaire liée à l'âge, œdème maculaire sur maculopathie diabétique ou occlusion veineuse...).

- Glaucome avec altération du champ visuel, neuropathies optiques.

- Astigmatismes irréguliers (kératocône, taie cornéenne, antécédent de chirurgie réfractive ou cornéenne...).

- Pathologies cornéennes (dystrophies endothéliales avec œdème cornéen, dystrophies de la membrane basale de l'épithélium cornéen...).

- Amblyopie.
- Complications peropératoires (rupture capsulaire postérieure, implantation dans le sulcus ciliaire...) ou postopératoires (Œdème maculaire type Irvine Gass, décompensation endothéliale, endophtalmie...).

- Rotation de l'implant de plus de 30° par rapport à l'axe prévu initialement.

## 1.4 Bilan préopératoire

- Meilleure AV corrigée à l'échelle de Monoyer.

- Examen biomicroscopique à la lampe à fente et du fond d'œil.

- Consentement éclairé écrit.

- Biométrie oculaire par le IOL Master 700® (Carl Zeiss Meditec). La mesure de la kératométrie totale est acquise par kératométrie télécentrique associé à l'OCT Swept source pour une mesure précise de la kératométrie antérieure et postérieure. La longueur axiale et de la profondeur de chambre antérieure sont mesurées par l'OCT Swept source [24,29] (Figure 8). Ces données sont utilisées pour calculer la puissance sphérique du groupe Pentacam® ainsi que pour le calcul de la puissance sphérique et torique du groupe IOL Master 700®. Si la mesure n'était pas possible, notamment dans les cataractes très évoluées ou sous capsulaires postérieures, une mesure de la longueur axiale par échographie en mode A était réalisée avec utilisation de la kératométrie du IOL Master 700®.

- La formule utilisée pour le calcul de la puissance sphérique des implants était la formule SRK-T.

- Topographie cornéenne par le IOL Master 700® (Central Topography) (Figure 9). Elle fournit des cartes de topographie matérialisant la puissance axiale antérieure et totale basées sur son principe de mesure de Kératométrie Télécentrique couplé à l'OCT Swept-Source.

Il mesure la courbure de la cornée à chacun des 18 points mesurés. Puis la courbure antérieure est directement convertie en puissance de réfraction locale avec l'indice kératométrique cornéen choisi par l'utilisateur. Grâce à la technologie OCT Swept-Source, le modèle de la surface antérieure est combiné aux mesures de l'épaisseur cornéenne pour créer un modèle de la surface postérieure. Un modèle de surface antérieur et postérieur permet de créer une carte de la puissance axiale totale (Figure 10) [30].

- Topographie cornéenne par le Pentacam®. Elle était utilisée pour mesurer les kératométries de la face antérieure et du pouvoir cornéen total utilisées pour le calcul de la puissance torique des implants du groupe Pentacam® (Figure 11).
Les topographies permettaient également d'éliminer un astigmatisme irrégulier qui était un critère d'exclusion (Figure 9-12).

Le chirurgien choisissait de manière aléatoire l'une des deux mesures (TK du IOL Master 700® ou True Net Power du Pentacam®) pour le calcul de l'implant torique.

S'il existait une discordance entre la kératométrie du IOL Master 700® et celle du Pentacam® (une différence d'axe supérieur à 20°) un implant non torique était alors posé. Si l'examen n'était pas fiable, d'autres mesures pouvaient être réalisées jusqu'à obtenir un examen satisfaisant.

* La kératométrie de la face antérieure est obtenue avec la formule suivante :

$$ \text{\textgreater\} \text{Pouvoir cornéen} = (n-1) / r $$

n = 1.3375 = index kératométrique

1 = indice réfractif de l'air

r = rayon de courbure de la face antérieure (en mètre)

* Le pouvoir cornéen total (est obtenu par la formule suivante :

$$ \text{\textgreater\} \text{Pouvoir cornéen} = (n1 - n0) / r1 + (n2 - n1) / r2 $$

n0 = indice de réfraction de l'air = 1

n1 = indice de réfraction de la cornée = 1.376

n2 = indice de réfraction de l'humeur aqueuse = 1.336

r1 = rayon de courbure de la face antérieure (en mètre)

r2 = rayon de courbure de la face postérieure (en mètre)

La puissance de l'astigmatisme correspond à la différence de pouvoir cornéen entre l'axe le plus plat et l'axe le plus cambré.
<figure><img src="image_10.png" /><figcaption>Figure 8 : Données kératométriques obtenues lors d'un examen biométrique avec le IOL Master 700® avec la kératométrie totale (TK) prenant en compte la face postérieure en plus de la face antérieure.</figcaption></figure>

Le TK1 est la puissance du méridien le plus plat, le TK2 est la puissance du méridien le plus cambré, avec leur rayon de courbure et axe respectifs. D'autres mesures sont également présentes et nécessaires au calcul d'implant comme la longueur axiale (AL) ou la profondeur de chambre antérieure (ACD). (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie)

<figure><img src="image_11.png" /><figcaption>Figure 9 : Carte topographique de la kératométrie totale par le IOL Master 700®.</figcaption></figure>

L'astigmatisme est bien régulier, symétrique et direct. (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie)
<figure><img src="image_12.png" /><figcaption>Figure 10 : Création carte de puissance axiale totale par le IOL Master 700®. (Compendium Zeiss Central Topography)
[30]</figcaption></figure>

<figure><img src="image_13.png" /><figcaption>Figure 11 : Données kératométriques obtenues lors d'un examen topographique avec le Pentacam®.</figcaption></figure>

On retrouve la kératométrie de la face antérieure et celle du pouvoir cornéen total : True Net Power, prenant en compte la face postérieure en plus de la face antérieure (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie).
<figure><img src="image_14.png" /><figcaption>Figure 12 : Carte topographique de la kératométrie de la face antérieure de la cornée.</figcaption></figure>

L'astigmatisme est bien régulier, symétrique et direct ; concordance entre les images topographiques du IOL Master 700® et du Pentacam®. (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie).

## 1.5 Calcul de l'implant torique

Durant la période d'étude, un seul type d'implant a été posé : HOYA Vivinex iSert XY1AT® des laboratoires HOYA. (Figure 13). Cet implant faisait partie de ceux pour lesquels le CHU d'Amiens a signé un marché après appel d'offres. Ses caractéristiques sont fournies par son laboratoire (Tableau 1 et 2) et ce dernier possède son propre site de calculateur en ligne :
http://www.hoyatoric.com.

<figure><img src="image_15.png" /><figcaption>Figure 13 : Implant Hoya Vivinex iSert XY1AT® (site Hoyasurgicaloptic.com).</figcaption></figure>
<table><caption>Tableau 1 : Caractéristiques implant Vivinex iSert XY1AT®.</caption><tr><td>Model name</td><td>XY1</td></tr><tr><td>Optic material</td><td>Hydrophobic acrylic Vivinex™ with UV- and blue light filter</td></tr><tr><td>Optic design</td><td>Aspheric Design with square, thin and textured optic edge</td></tr><tr><td>Haptic design</td><td>Textured-rough haptic surface</td></tr><tr><td>Haptic material</td><td>Hydrophobic acrylic Vivinex™) with UV- and blue light filter</td></tr><tr><td>Diameter (optic/OAL)</td><td>6.00 mm / 13.00 mm</td></tr><tr><td>Power</td><td>+6.00 to +30.00 D (in 0.50 D increments)</td></tr><tr><td>Injector</td><td>Vivinex™ iSert® preloaded</td></tr><tr><td>Front injector tip outer diameter</td><td>1.70 mm</td></tr><tr><td>Nominal A-Constant *</td><td>118.9</td></tr><tr><td>Recommended incision size</td><td>2.20 mm</td></tr><tr><td>Optimized constants **</td><td>- Haigis a0 = -0.8028 a1 = 0.2133 a2 = 0.2245<br/>- Hoffer Q pACD = 5.697<br/>- Holladay 1 sf = 1.934<br/>- SRK/T A = 119.198</td></tr></table>

L'utilisation d'un seul type d'implant pour cette étude permet de s'affranchir de biais liés à l'utilisation d'implants aux caractéristiques différentes (constante A, diamètre, efficacité réfractive).
<table><caption>Tableau 2 : Puissance du cylindre en fonction du type d'implant.</caption><thead><tr><th>Hoya XY</th><th>AT3</th><th>AT4</th><th>AT5</th><th>AT6</th><th>AT7</th><th>AT8</th><th>AT9</th></tr></thead><tbody><tr><td>Puissance cylindrique<br>Plan de l'implant</td><td>1.50D</td><td>2.25D</td><td>3.00D</td><td>3.75D</td><td>4.50D</td><td>5.25D</td><td>6D</td></tr><tr><td>Puissance cylindrique<br>Plan cornéen</td><td>1.03D</td><td>1.55D</td><td>2.06D</td><td>2.57D</td><td>3.08D</td><td>3.60D</td><td>4.11D</td></tr><tr><td>Astigmatisme<br>cornéen à corriger</td><td>0.75D à 1.50D</td><td>1.50D à 2.00D</td><td>2.00D à 2,50D</td><td>2.50D à 3.00D</td><td>3.00D à 3.50D</td><td>3.50D à 4.00D</td><td>4.00D et plus</td></tr></tbody></table>

Les données nécessaires pour le calcul de l'implant sont :

- Le nom du chirurgien

- Le nom du patient

- Les données kératométriques avec les puissances et axes des méridiens le plus plat et le plus cambré

- La puissance sphérique choisie de l'implant

- La localisation de l'incision : 135° (pour les chirurgiens participant à cette étude)

- L'astigmatisme induit chirurgicalement (AIC) (l'incision principale entraînant un relâchement de l'axe d'incision) : 0.20D

A partir de ces données le calculateur en ligne propose un implant torique avec une certaine puissance cylindrique et l'axe de positionnement de l'implant, mais également l'astigmatisme résiduel attendu (ARA) en postopératoire (axe et puissance). À noter que le site d'Hoya® nous propose 3 implants de puissance cylindrique différente. L'intermédiaire, qui a été choisi systématiquement, est l'implant laissant l'astigmatisme résiduel le plus petit sans jamais sur corriger. Le 1er implant sous corrigeant alors que le 3ème surcorrigeait (inversion des axes des méridiens) (Annexe 1). Il faut alors imprimer la fiche de calcul de l'implant et l'envoyer au laboratoire qui nous envoie l'implant avant l'opération (Annexe 2).
## 1.6 Protocole opératoire

Les patients étaient opérés sous anesthésie locale ou locorégionale. Le protocole opératoire était bien défini avec la technique habituelle de phacoémulsification du chirurgien associé à des étapes clés et systématiques :

- Un marquage cornéen limbique préopératoire de l'axe horizontal 0-180° était réalisé grâce à un marqueur avec niveau à bulle par l'anesthésiste ou le chirurgien avant d'effectuer l'anesthésie locorégionale (Figure 13). Il était réalisé en position assise, le patient devant regarder au loin. Celui-ci est nécessaire car il existe une cyclotorsion moyenne de 4.5 degrés entre le passage de la position debout/assise à la position couchée [31].

- Un marquage cornéen limbique peropératoire par le chirurgien de l'axe de positionnement de l'implant (donné par le calculateur en ligne) et de l'axe de l'incision principale à 130° grâce à un anneau gradué (anneau de Mendes), après l'avoir positionné en fonction du marquage des axes 0-180° (Figure 14). La cornée doit être sèche pour un marquage efficace.

- L'incision principale était de 2.2mm

- Un petit capsulorhexis de 5mm était réalisé pour bien stabiliser l'implant dans le sac - Un bon lavage du viscoélastique était effectué pour éviter une rotation postopératoire de l'implant source d'une erreur d'alignement

- Une vérification du bon positionnement de l'implant grâce à ses repères

<figure><img src="image_16.png" /><figcaption>Figure 14 : Marquage de l'axe horizontal 0-180° avec un marqueur à bulle. (Docteur Jezraoui, Anesthésiste, Institut Ophtalmologique de Picardie)</figcaption></figure>
<figure><img src="image_17.png" /></figure>

**Figure 14** : Marquage cornéen de l'axe de positionnement de l'implant (ici à 155°) après avoir positionné l'anneau selon l'axe 0-180° et avoir marqué l'axe de l'incision principale à 130°.
(Dr Jany, service d'ophtalmologie, CHU d'Amiens Picardie)

## 1.7 Bilan postopératoire à 1 mois

- Réfraction subjective avec astigmatisme résiduel subjectif (ARS) par le cylindre croisé

- AV sans correction (SC) monoculaire et binoculaire

- Meilleure AV corrigée monoculaire et binoculaire

- Photos en lampe à fente de l'œil dilaté pour apprécier l'axe de positionnement de l'implant avec la tête du patient en position bien droite (Figure 15). En effet, nous avons pu voir qu'une erreur d'alignement de l'implant peut être la source d'un résultat réfractif non satisfaisant. Pour mesurer l'axe, nous avons utilisé l'échelle de mesure d'angle de la lampe à fente après avoir aligné la fente fine sur les repères de l'implant (Figure 16 et 17) [32].

- Mesures kératométriques par le Pentacam® et par l'IOL Master 700® pour calculer l'astigmatisme induit chirurgicalement (AIC) en comparant par un calcul vectoriel (voir 4.2.1) la différence entre l'astigmatisme cornéen pré et postopératoire [33].

**Astigmatisme cornéen postopératoire = Astigmatisme cornéen préopératoire + AIC**

Nous avons également calculé l'AIC par une deuxième méthode plus simple : la différence de puissance entre l'astigmatisme cornéen préopératoire et postopératoire. Cependant cette méthode ne prend pas en compte l'axe de l'astigmatisme.
<figure><img src="image_18.png" /><figcaption>Figure 15 : Photos en lampe à fente d'un implant torique Hoya Vivinex iSert XY1AT® avec ses repères composés de 3 points entourés (alignés à 30°). (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_19.png" /><figcaption>Figure 16 : Alignement de la fente sur les repères de l'implant. (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie)</figcaption></figure>

<figure><img src="image_20.png" /><figcaption>Figure 17 : Echelle de graduation de la lampe à fente avec mesure de l'axe de l'implant. (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie)</figcaption></figure>
## 2 Patients et données

Les patients éligibles à l'étude se voient proposé l'intégration à l'étude lors de leur bilan préopératoire de chirurgie de cataracte s'ils remplissent l'ensemble des critères d'inclusion.

## 3 Analyse de données

### 3.1 Critère de jugement principal

- Astigmatisme résiduel subjectif (ARS) mesuré à 1 mois.

### 3.2 Critères de jugement secondaires

- AV monoculaire sans correction postopératoire

Les AV ont été converties en échelle logarithmique dans le but de pouvoir effectuer les comparaisons des moyennes d'AV entre les deux groupes.

- Différence vectorielle (DV) entre l'astigmatisme résiduel attendu (ARA) et l'ARS en prenant en compte l'AIC et l'erreur d'alignement de l'implant.

#### 3.2.1 Le calcul vectoriel

L'astigmatisme peut être modélisé comme un vecteur puisqu'il est défini par une magnitude/puissance et une orientation. La longueur de la flèche représente la valeur absolue de la magnitude, l'orientation de l'astigmatisme est représentée par l'angle formé par la direction de la flèche avec la direction de référence (0/180°). Le signe positif ou négatif de la magnitude définit le sens de la flèche (Figure 18). Ce type de représentation est utile pour estimer le cumul de plusieurs astigmatismes [34,35].

<figure><img src="image_21.png" /><figcaption>Figure 18 : Exemple de représentation vectorielle de l'astigmatisme. (Gatinel. D)</figcaption></figure>
L'astigmatisme (+1 x 90°) est représenté par la flèche bleue, orientée dans un hémi-quadrant supérieur. La correction de cet astigmatisme peut être accomplie par un vecteur d'astigmatisme de magnitude égale, de même direction mais de sens opposé (pointillés rouges). On obtient alors un vecteur de longueur nulle [34].

L'utilisation de la notation de Thibos (M, J0, J45) est intéressante pour effectuer des calculs de moyennes ou comparer l'efficacité de deux stratégies de correction de l'astigmatisme [34,36,37]. Cette notation s'apparente dans ses principes à la notation en polynômes de Zernike, mais elle permet de conserver l'unité "dioptrie" pour caractériser la magnitude de l'astigmatisme. L'astigmatisme oculaire peut être décomposé en deux composantes de puissance vectorielle J0 et J45 dont on calcule les coefficients en utilisant les notations suivantes :

$$J0 = \frac{1}{2} C \times \cos (2*\varphi)$$

$$J45 = \frac{1}{2} C \times \sin (2*\varphi)$$

Où C est égal à la magnitude de l'astigmatisme, et $\varphi$ est l'axe (en radian) correspondant à l'orientation de l'astigmatisme (qui doit être exprimé dans la formule de prescription en cylindre positif).

La valeur absolue du coefficient qui pondère la composante J0 reflète le "poids" de l'astigmatisme direct (ou inverse, en fonction du signe), alors que celle de la composante J45 reflète le "poids" de l'astigmatisme oblique.

Enfin une troisième composante est nécessaire à l'analyse vectorielle selon la notation de Thibos : **M** qui correspond à l'équivalent sphérique.

L'addition de deux ou plusieurs astigmatismes peut s'effectuer comme une somme vectorielle c'est-à-dire l'addition de flèches permettant l'obtention d'un nouveau vecteur.

Ainsi nous pouvons calculer l'astigmatisme résiduel attendu (ARA) après transposition de l'astigmatisme cornéen préopératoire, de l'astigmatisme induit chirurgicalement (AIC) et de l'astigmatisme de l'implant.

* **ARA** = astigmatisme cornéen préopératoire + AIC + astigmatisme de l'implant.

Puis calculer la différence vectorielle entre l'astigmatisme résiduel attendu (ARA) et l'astigmatisme résiduel attendu (ARS), qui correspond à l'astigmatisme obtenu par le réfractomètre à distance de la chirurgie.

* **DV(1)** = ARA - ARS
Plus la DV est faible, meilleure est la prédiction.

À noter qu'une conversion de l'ARS sur le plan cornéen est nécessaire pour pouvoir
permettre la conversion vectorielle. Cette dernière a été réalisée par la technique de Holladay
[33].

$$
\text{\textbf{\textgreater{}\textbf{REFc}}}=\frac{1000*\text{\textbf{Refs}}}{1000-\text{\textbf{Refs}}*\text{\textbf{Vertex}}\ (\text{\textbf{en mm}})}
$$

Où REFc est la réfraction sur le plan cornéen et REFs la réfraction mesurée au réfractomètre.

Ce calcul vectoriel est plus intéressant que l'ARS dans l'analyse de l'efficacité de la prédicibilité chirurgicale, puisqu'il prend en compte l'erreur d'alignement de l'implant et l'ARA. En effet, un ARS de +0.50 à 90° est moins important qu'un ARS de +0.75 à 90° et est ainsi un meilleur résultat réfractif postopératoire. Cependant si l'ARA était de 0D pour le premier alors que l'ARA du deuxième était de +0.75 à 90°, la DV du deuxième astigmatisme est alors moins important et donc le signe d'une meilleure prédicibilité pour le chirurgien.

Le calcul de l'index de puissance du BLUR permet lui de quantifier la puissance de flou clinique rattaché à une aberration optique (ici l'astigmatisme)[38].

Il est calculé via la formule :

$$
\text{\textbf{\textgreater{}\textbf{BLUR}}} = (M^2 + J0^2 + J45^2) / 2
$$

La méthode d'Alpins analyse elle les corrections d'astigmatisme via 2 autres vecteurs [35]:

> Le **TIA** (Target induced astigmatism) : qui correspond à la puissance et l'axe que la chirurgie tente de corriger.

> Le **SIA** (Surgically induced astigmatism) : qui correspond à la puissance et l'axe de la chirurgie effectivement corrigé.

> La **DV (2)** (Différence vectorielle) qui correspond à la différence entre la TIA et SIA.

4 Analyse statistique

Les données ont été collectées sur un fichier Excel® (Microsoft Corp.). Les analyses statistiques ont été réalisées en collaboration avec le Docteur Elahi, assistant dans le service du Docteur Gatinel à la Fondation Adolphe de Rothschild à Paris.
Les données ont été collectées de manière anonymisées et triées en utilisant Microsoft Excel® (mettre la version) (Microsoft Corp.).

Les analyses statistiques ont été effectuées sur le logiciel Stata (trouver la réf, c'est texas je crois)

Sauf indication contraire, les résultats sont présentés sous la forme Moyenne +/- Standard Déviation.

Selon l'analyse, les comparaisons entre groupes et moyennes ont été effectuées en utilisant le Student t-test pairé ou non-pairé, les ANOVA, ChiSquare de Pearson, test de Wilcoxon ou test de Fisher. En l'absence de biais notés, les pvalues 5% (p<0,05) ont été interprétées comme significatives.

Les moyennes d'astigmatisme ont été réalisées à partir d'analyses vectorielles selon la
technique de Thibos [37].

La représentation des astigmatismes a été réalisée avec des graphes « *simpled-angle plot* » et « *doubled-angle plot* » qui permettent une analyse géométrique, trigonométrique et vectorielle des astigmatismes à l'aide de la méthode d'Alpins [35] et de Holladay [33]. Les ARS et les astigmatismes de l'implant ont été convertis sur le plan cornéen. Pour l'astigmatisme de l'implant, nous avons utilisé la constante fournie par le laboratoire. Pour les ARS (qui sont mesurés sur le plan du réfracteur automatique et non sur le plan cornéen), nous avons utilisé la formule de Holladay et al [38] qui supposait une distance entre le réfracteur et le vertex cornéen de 13.75mm.

Le nombre d'yeux nécessaires pour détecter une différence de puissance d'ARS de 0.40D était de 64 yeux. Pour réaliser le calcul nous avons utilisé l'écart type de 0.49D retrouvé par le Dr Drimbea lors de sa thèse (Étude des résultats de l'implantation pseudophaque torique. Amiens, n°2013-73). Le calcul a été réalisé pour un niveau de significativité de 5% et une puissance du test de 90%

5 Cadre réglementaire

Cette étude a été validée par la Direction de la recherche clinique et de l'innovation d'Amiens.

Tous les patients ont été informés des modalités de l'étude et ont signé un consentement
avant leur inclusion.
# Résultats

## 1 Flowchart

L'étude a été réalisée sur 76 yeux de 59 patients, 40 yeux dans le groupe « True net Power » (TNP) et 36 yeux dans le groupe « True Keratometry » (TK) (Figure 19).

Les yeux exclus étaient au nombre de 17 :

- 2 yeux pour Irvine Gass

- 1 œil pour une rotation d'implant de plus de 50°

- 1 œil pour une occlusion de branche veineuse rétinienne avec œdème maculaire postopératoire

- 6 patients pour 10 yeux ne voulaient pas revenir

- 3 patients pour 3 yeux ont été perdus de vue

Au total, 5 yeux ont été exclus dans le groupe « True net Power » (TNP) et 12 yeux dans le groupe « Total Keratometry » (TK).

Finalement, 59 yeux ont été analysés : 35 yeux dans le groupe « True net Power » (TNP) et 24 yeux dans le groupe « Total Keratometry » (TK).

<figure><img src="image_22.png" /><figcaption>Figure 19 : Flow chart étude comparative True Net Power – Total Keratometry.</figcaption></figure>
## 2 Description des patients à l'inclusion

Nous avions 6 opérateurs différents avec la répartition suivante des yeux (Tableau 3) :

<table><caption>Tableau 3 : Répartition des yeux entre les deux groupes en fonction du chirurgien.</caption><thead><tr><td>Opérateur</td><td>IOL</td><td>Pentacam</td></tr></thead><tbody><tr><td>Docteur Jany</td><td>12</td><td>19</td></tr><tr><td>Docteur Boucenna</td><td>6</td><td>8</td></tr><tr><td>Docteur Bouvier</td><td>5</td><td>2</td></tr><tr><td>Docteur Fauviaux</td><td>1</td><td>4</td></tr><tr><td>Docteur Bryselbout</td><td>0</td><td>1</td></tr><tr><td>Docteur Roussel</td><td>0</td><td>1</td></tr></tbody></table>

Les deux groupes étaient comparables pour l'ensemble des variables préopératoires avec aucune différence significative (p>0.05 dans tous les cas) (Tableau 4).

On peut noter que la mesure de la puissance de l'astigmatisme total du groupe IOL était plus importante que dans le groupe Pentacam qu'il soit mesuré avec le IOL Master 700® (TK) ou avec le Pentacam (TNP) mais de manière non significative (Figure 20 et 21).

<table><caption>Tableau 4 : Comparabilité des 2 groupes selon les différentes variables</caption><thead><tr><td></td><td>IOL</td><td>Pentacam</td><td>P</td></tr></thead><tbody><tr><td>Age</td><td>73.66</td><td>77.51</td><td>0.169</td></tr><tr><td>Sexe (femme) en pourcentage</td><td>25%</td><td>43%</td><td>0.159</td></tr><tr><td>Latéralité (œil droit) en pourcentage</td><td>42%</td><td>51%</td><td>0.461</td></tr><tr><td>Longueur axiale</td><td>23.28</td><td>23.22</td><td>0.736</td></tr></tbody></table>
<table><tr><td>Av préop (logMAR)</td><td>0.30</td><td>0.32</td><td>0.620</td></tr><tr><td>Puissance sphérique implant</td><td>21.92</td><td>21.86</td><td>0.908</td></tr><tr><td>Puissance astigmatisme total IOL (TK)</td><td>2.041</td><td>1.924</td><td>0.609</td></tr><tr><td>Puissance astigmatisme total Pentacam (TNP)</td><td>2.025</td><td>1.773</td><td>0.269</td></tr><tr><td>Puissance astigmatisme antérieur Pentacam</td><td>2.073</td><td>1.825</td><td>0.286</td></tr><tr><td>Puissance astigmatisme antérieur IOL</td><td>2.099</td><td>1.858</td><td>0.306</td></tr><tr><td>Puissance astigmatisme postérieur</td><td>0.455</td><td>0.357</td><td>0.153</td></tr><tr><td>Puissance Astigmatisme résiduel attendu (ARA)</td><td>0.245</td><td>0.241</td><td>0.929</td></tr><tr><td>Puissance sphère attendue (SA)</td><td>-0.415</td><td>-0.464</td><td>0.592</td></tr></table>

Les astigmatismes cornéens totaux sont représentés par un graphe « doubled angle plot » qui permet l'analyse globale de l'ensemble des astigmatismes (Figure 20-21). Le graphe va de 0 à 180° sur un cycle entier. En effet, les angles d'astigmatisme sont doublés de sorte que 0=180°. La distance séparant le point du centre représente la magnitude de l'astigmatisme.
<figure><img src="image_23.png" /><figcaption>Figure 20 - Figure 21 : Représentation de l'astigmatisme cornéen total sur graphe double angle plot (TK Figure 20, T NP Figure 21).</figcaption></figure>

Les angles de l'axe cambré sont représentés. Chaque anneau représente 1D de magnitude (anneau extérieur = 4D). La moyenne de puissance des astigmatismes (représentée par le point le plus gros) est quasiment identique entre les deux groupes (à proximité du deuxième anneau). On remarque une tendance à un astigmatisme de type direct avec des angles cambrés majoritairement compris entre 67.5°et 112.5°. On ne retrouve pas de différence significative au niveau de l'angle cambré au sein des deux groupes qu'il soit mesuré avec le Pentacam 86.70 vs 77.46 (p=0.431) ou avec le IOL Master 700 78.83 vs 67.25 (p=0.301).

Il n'y a également pas de différence significative entre la mesure de la puissance cornéenne totale préopératoire du IOL Master 700 (TK) et celle du Pentacam (TNP) sur l'ensemble des patients avec respectivement 1.876D (+/-0.85 déviation standard (DS)) versus 1.972D (+/- 0.85 DS) ; p=0.117.

La puissance moyenne de l'Astigmatisme résiduel attendu (ARA) évaluée par le calculateur d'implant n'était pas différente entre les deux groupes avec respectivement 0.245D (+-0.147D Déviation Standard (DS)) pour le groupe TK et -0.035 D (+-0.134D Déviation Standard (DS)) pour le groupe TNP, p=0.929.

Il n'y avait également pas de différence significative au niveau de la sphère attendue avec respectivement 0.415D (+-0.365D Déviation Standard (DS)) pour le groupe TK et 0.464D (+-0.576D Déviation Standard (DS)) pour le groupe TNP, p=0.592.

De même la moyenne de Puissance sphérique attendue (SRA) évaluée par le calculateur d'implant n'était pas différente dans les deux groupes avec respectivement -0.415D (+-0.364D Déviation Standard (DS)) pour le groupe TK et -0.464D (+-0.327D Déviation Standard (DS)) pour le groupe TNP, p=0.592.
A noter que pour certains patients, l'objectif réfractif n'était pas l'emmétropie mais plutôt une myopie résiduelle permettant une bonne vision intermédiaire ou de près sans correction en postopératoire. Quatre patients dans le groupe TK et 6 patients dans le groupe IOL Master 700 avaient pour objectif réfractif inférieur à -0,75D. Il n'y avait pas de différence significative de répartition de ces patients au sein des deux groupes (p=0.962).

Les différentes puissances cylindriques d'implants utilisés sont représentées sur la
Figure 22.

<figure><img src="image_24.png" /><figcaption>Figure 22 : Histogrammes de répartition des différentes puissances cylindriques d'implants utilisés.</figcaption></figure>

Il n'y avait pas de différence significative entre les 2 groupes (p=0.207).

## 3 Critère de jugement principal : Astigmatisme résiduel subjectif

La puissance de l'ARS était moins importante dans le groupe TK que dans le groupe TNP avec respectivement une moyenne de 0.63D (+/-0.40D déviation standard (DS)) versus 0.75D (+/- 0.43D DS) mais de manière non significative (p=0.237).

L'équivalent sphérique était plus important (en valeur absolue) dans le groupe TK que dans le groupe TNP avec respectivement une moyenne de -0.35D (+-0.40D déviation standard (DS)) versus -0.26D (+-0,50D déviation standard (DS)) mais de manière non significative (p=0.501).
La sphère résiduelle était moins importante dans le groupe TK que dans le groupe TNP avec respectivement une moyenne de -0.04D (+-0.47D déviation standard (DS)) versus +0.11D (+-0,50D déviation standard (DS)) mais de manière non significative (p=0.252).

La représentation des ARS par un graphe « doubled-angle plot » (Figure 23) nous permet
de constater une tendance à un ARS de type inverse quel que soit le groupe (axe plat représenté).

<figure><img src="image_25.png" /><figcaption>Figure 23 : Graph « Doubled-angle plot » des ARS en fonction du groupe TK ou TNP. Les angles de l'axe plat (à la différence des figures 23 et 24) sont représentés.</figcaption></figure>

Chaque anneau représente 0.5D de magnitude (anneau extérieur = 2D). On remarque
que la moyenne des astigmatismes (représentée par le point le plus gros) est plus proche du
centre pour le groupe TK par rapport au groupe TNP ce qui signifie un astigmatisme moyen
plus proche de zéro. On remarque également une tendance à un ARS de type inverse quel que
soit le groupe (axe plat compris entre 67,5 et 112,5°).
<figure><img src="image_26.png" /><figcaption>Figure 24 : Histogrammes des proportions de patients avec un ARS ≤ 0.50D, 0.75D, 1D, 1,25D et 1.5D en pourcentage.</figcaption></figure>

La proportion des patients était systématiquement plus élevée dans le groupe TK par rapport au groupe TNP hormis dans le groupe <1,25D. On retrouve une différence significative pour les groupes <0.50D et <1D avec un p respectivement de **p=0.008** et **p=0.038**.

## 4 Critère de jugement secondaire : Acuité visuelle sans correction

L'AV monoculaire sans correction était comparable entre le groupe TK et le groupe TNP avec 0.106 Log MAR (LM) contre 0.107 LM (p=0.956) soit une acuité proche de 8/10ème sur l'échelle de Monoyer (Figure 25).

<figure><img src="image_27.png" /><figcaption>Figure 25 : Box plot de l'acuité visuelle sans correction monoculaire en fonction des deux groupes.</figcaption></figure>
Il existait 3 yeux (1 dans le groupe TK, 2 dans le groupe TNP) qui ont effectivement obtenu une réfraction post-opératoire < -0,75 afin de conserver une bonne acuité visuelle de près ou intermédiaire sans correction. Ces myopies résiduelles (allant de -0,75 à -1,25) n'ont pas été corrigées lors de l'analyse de l'acuité sans correction. Il n'y a pas de différence significative de répartition des patients ayant pour objectif une myopie résiduelle > -0,75D dans les deux groupes permettant une poursuite de la comparabilité de ces derniers (p=0,790).

Nous avons comparé la proportion de patients avec une AV ≤5/10ème, comprise entre 5 et 8/10ème, comprise entre 8 et 10/10ème et ≥10/10ème (Figure 26). La proportion de patients avec une AV ≥ 8/10 était plus élevée dans le groupe TK par rapport au groupe TNP avec 71% vs 54% mais de manière non significative (p=0,2).

<figure><img src="image_28.png" /><figcaption>Figure 26 : Histogrammes des proportions d'AV SC ≤ à 5/10, [5-8], [8-10] et ≥ 10/10.</figcaption></figure>

L'AV avec correction était comparable entre les 2 groupes avec une moyenne de 0.008 LM dans le groupe TK vs 0.02 LM dans le groupe TNP (p=0.135) très proche d'une AV de 10/10 à l'échelle de Monoyer dans les 2 cas.

# 5 Critère de jugement secondaire : Calcul Vectoriel

Les calculs vectoriels doivent prendre en compte l'erreur d'alignement de l'implant et l'AIC.

L'erreur d'alignement de l'implant était comparable entre les deux groupes avec une moyenne de 3.6 degrés pour le groupe TK contre 12 degrés pour le groupe TNP (p=0.427).
La moyenne de l'AIC a été calculée en soustrayant la puissance en valeur absolue entre l'astigmatisme préopératoire et postopératoire avec calcul de la moyenne. On retrouve un AIC moyen pour l'ensemble des patients de -0.066D (+-0.502D déviation standard (DS)) avec les mesures du Pentacam et de +0.098D (+- 0.060D déviation standard (DS)) avec les mesures du IOL Master 700, p=0.038. On retrouve donc une différence significative au niveau de l'AIC en fonction de s'il est calculé à partir des mesures du IOL Master 700 ou du Pentacam pour l'ensemble des patients.

Cependant on ne retrouve pas de différence significative d'AIC entre le groupe TK et le groupe TNP avec les mesures du Pentacam avec respectivement -0,075 (+-0,582D déviation standard (DS)) vs -0,059 (+-0.448D déviation standard (DS)) ; p=0.907.

On ne retrouve également pas de différence significative d'AIC entre le groupe TK et le groupe TNP avec les mesures du IOL Masterr 700 avec respectivement 0,201 (+-0,527D déviation standard (DS)) vs 0,028 (+-0.407D déviation standard (DS)) ; p=0.159.

Le calcul de l'AIC a également été effectué à l'aide du calcul vectoriel via la notation de Thibos [37] (Tableau 5).

<table><caption>Tableau 5 : Comparaison des AIC selon les différentes méthodes de calcul.</caption><thead><tr><th></th><th>TK</th><th>TNP</th><th>p</th></tr></thead><tbody><tr><td>Moyenne des différences de puissance préopératoire - postopératoire sur le Pentacam (TNP)</td><td>-0.075</td><td>-0.059</td><td>0.907</td></tr><tr><td>Puissance moyenne des AIC sur le Pentacam (TNP) par le calcul vectoriel</td><td>0.748</td><td>0.418</td><td>0.109</td></tr><tr><td>Moyenne des différences de puissance préopératoire - postopératoire sur le IOL Master 700 (TK)</td><td>0.201</td><td>0.028</td><td>0.159</td></tr><tr><td>Puissance moyenne des AIC sur le IOL Master 700 (TK) par le calcul vectoriel</td><td>0.143</td><td>0.095</td><td>0.394</td></tr></tbody></table>

En utilisant l'axe effectif de positionnement de l'implant en postopératoire (prise en compte de l'erreur d'alignement) et l'astigmatisme cornéen postopératoire (ACPO) mesuré au Pentacam ou avec le IOL Master700, nous avons pu calculer l'ARA post opératoire (ARA PO).
C'est finalement l'astigmatisme auquel on s'attend en postopératoire. Il permet de savoir si les groupes sont comparables en postopératoire.

La DV correspond à la différence entre l'ARS (obtenue lors de la réfraction subjective) et l'ARA PO. Comme nous l'avons vu, plus la DV est importante moins la prédictibilité est bonne.

* **ACPO** = Astigmatisme cornéen préopératoire + AIC.

* **ARA PO** = ACPO (TK ou TNP selon le groupe) + astigmatisme de l'implant (selon son axe effectif).

* **DV (1)** = ARA PO – ARS.

A partir des valeurs d'ARA et de DV (1), le calcul de l'index de puissance de BLUR a été calculé pour chaque valeur et chaque groupe. Il correspond à la puissance de flou engendrée par l'aberration optique étudiée (ici l'astigmatisme) et permet une comparaison clinique entre les différents groupes.

Les calculs selon la Méthode d'Alpins [35,40] ont également été effectués pour obtenir le TIA (Target Induced Astigmatism), le SIA (Surgical Induced Astigmatism) et la DV(2). Ces derniers sont représentés sur des graphes *singled-angled plot*.

On ne retrouvait pas de différence significative des moyennes de puissance l'ARA PO avec M:0.09D - J0:0.03D - J45:0.09D dans le groupe TK et de M:0,06D - J0:0,05D - J45:0.05D dans le groupe TNP (p=0.39 - p=0.56 - p=0,40).

Le BLUR de l'ARA est supérieur dans le groupe TK par rapport au groupe TNP de manière non significative avec respectivement 0.15D (+-0.203D déviation standard (DS)) et de -0.08D (+- 0.105D déviation standard (DS)), p=0.087.

La TIA du groupe TK était supérieure dans le groupe TK par rapport au groupe TNP avec respectivement 0,98D à 177°et 0.65 à 172°. Ces valeurs sont représentées dans des graphes *singled angle-plot* (Figure 27 et 28).
<figure><img src="image_29.png" /><figcaption>Figure 27 : Graphe singled angle plot de l'ARA dans le groupe TK.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_30.png" /><figcaption>Figure 28 : Graphe singled-angle plot de l'ARA dans le groupe TNP.</figcaption></figure>

La valeur du SIA était supérieure dans le groupe TK par rapport au groupe TNP avec respectivement 1.15D à 172° et 1D à 176°. Ces valeurs sont représentées dans des graphes singled-angle plot (Figure 29 et 30).
<figure><img src="image_31.png" /><figcaption>Figure 29 : Graphsingled-angle plot du SIA dans le groupe TK</figcaption></figure>

<figure><img src="image_32.png" /><figcaption>Figure 30 : Graphsingled-angle plot du SIA dans le groupe TNP</figcaption></figure>

La DV1 (par la méthode de Thibos) était significativement moins importante dans le groupe TK avec M :0.08D - J0 : 0,42D - J45 :0.09 par rapport au groupe TNP TNP était de M :0.46 - J0 :0,34D - J45 : 0.44D (p=0.04 – p=0,33 – p= 0.006).

Nous avons également calculé la différence de puissance en valeur absolue entre l'ARA
PO et l'ARS. Celle-ci était significativement plus basse dans le groupe TK que dans le groupe
TNP avec une moyenne de 0.24D vs 0.68D (p=0.015).
Cependant le BLUR de la DV1 est identique dans le groupe TK et le groupe TNP avec respectivement 0.46D (+-0.351D déviation standard (DS)) et de 0.45D (+- 0.613D déviation standard (DS)), p=0.973.

La DV2 (selon Alpins) est inférieure dans le groupe TK par rapport au groupe TNP avec respectivement 0.24D à 62° et 0.37D à 92°. Ces valeurs sont représentées dans des graphes *singled-angle plot* (Figure 31 et 32).

<figure><img src="image_33.png" /><figcaption>Figure 31: Représentation DV du groupe TK sur graphe singled-angle plot.</figcaption></figure>
<figure><img src="image_34.png" /><figcaption>Figure 32 : Représentation DV du groupe TNP sur graphe singled-angle plot.</figcaption></figure>

Il existait donc une meilleure prédictibilité du calcul dans le groupe TK par rapport au groupe TNP car la puissance moyenne de la DV calculée par le calcul vectoriel de Thibos et la différence moyenne ARA PO Ř ARS était plus basse dans le groupe TK de manière significative. Cependant, cette différence n'a pas vraiment d'impact clinique comme en témoigne l'équivalence du BLUR de la DV au sein des deux groupes.
# Discussion

## 1 Principaux résultats

Nous voulions comparer les résultats post-opératoires de chirurgie de la cataracte avec des implants toriques calculés à partir de la même variable : la kératométrie totale mais mesurée à l'aide de deux technologies différentes (le IOL Master 700® et le topographe Pentacam®).

Nous n'avons pas retrouvé de différence significative au niveau de l'ensemble des paramètres étudiés :

- Astigmatisme résiduel subjectif avec TK : 0.63D vs TNP 0.75D (p=0.237).

- Acuité visuelle non corrigé avec TK 0.106 Log MAR (LM) vs TNP 0.107 LM (p=0.956).

- Index de puissance de BLUR d la DV calculé au moyen du calcul vectoriel :TK 0,46D vs TNP 0,45D (p=0.973)

## 2 Discussion des résultats

### 2.1 Critère de jugement principal

#### 2.1.1 Astigmatisme Résiduel Subjectif

Nous avons retrouvé un ARS légèrement moins important dans le groupe TK que dans le groupe TNP avec 0.65D vs 0.80D. Cependant, malgré cette tendance, le résultat est non significatif (p=0.162, bien supérieur à 0.05).

L'astigmatisme cornéen total préopératoire était plus élevé dans le groupe TK par rapport au groupe TNP qu'il soit mesuré par le IOL Master 700 (TK) avec 2,041D vs 1,924D ou avec le Pentacam (TNP) avec 2.025D vs 1,773D. Cette différence n'était pas significative (respectivement p=0.609 et 0.269).

On pouvait aussi logiquement noter une proportion légèrement plus importante d'implants de petite puissance cylindrique dans le groupe TNP par rapport au groupe TK, conséquence de la légère différence dans l'astigmatisme préopératoire. Cette différence n'était pas significative non plus (p=0.207).
La puissance moyenne de l'ARA était équivalente entre les deux groupes (TK=0.245D vs TNP=0.241D, p=0.929). La petite différence de puissance de l'astigmatisme cornéen préopératoire n'avait donc pas d'impact sur le résultat réfractif attendu et permettait la comparaison des deux groupes.

Nous pouvions nous attendre à un tel résultat compte tenu de la comparabilité des mesures de puissance et d'axe d'astigmatisme entre le IOL Master 700 et le Pentacam retrouvée par Shajari et al ou Kommineni et al [41,42]. Nos valeurs mesurées sont en concordance avec ces derniers puisque nous ne retrouvons pas de différence significative entre les valeurs mesurées de TK et de TNP pour l'ensemble des patients en préopératoire (1.876 (+/-0.85 déviation standard (DS)) versus 1.972 (+/- 0.85 DS) ; p=0.117).

Cependant, même en l'absence de différence significative au niveau de la puissance de l'astigmatisme, Kommineni retrouvait des différences significatives entre les mesures de courbure de l'axe plat et de l'axe cambré par le IOL Master 700 et le Pentacam [42]. En effet il retrouvait une majoration de la part du TK par rapport au TNP de 0,71D sur la kératométrie plate (p=0.0001) et de 0.80D sur la kératométrie bombée (p=0,0001). Nous retrouvons la même tendance au cours de notre étude avec une majoration de la kératométrie plate et de la kératométrie bombée du TK par rapport au TNP mais de manière non significative (p=0.053, p=0.067)

L'ARS dans notre étude étaient comparables aux études déjà publiées pour le groupe TK ainsi que pour le groupe TNP [43].

Bien qu'au cours de notre étude l'ARS du groupe TK est inférieur au groupe TNP (de manière non significative ; p=0,162), cette différence de puissance moyenne d'ARS de 0.15D entre les deux groupes est pratiquement négligeable cliniquement. En effet, Miller et al avaient démontré qu'une différence de correction supérieure à 0,25D d'astigmatisme pouvait entrainer un ressenti de dégradation de l'acuité visuelle par les patients [44]. Cependant Ernest et al avaient démontré l'intérêt de corriger les astigmatismes de faible amplitude (0.75D à 1.38D) quelle que soit l'orientation de l'astigmatisme initial confirmant également l'importance d'avoir un ARS le moins important possible [45]. Au cours de notre étude, le groupe TK a obtenu de meilleurs résultats en ce sens puisqu'on retrouve une proportion supérieure de manière significative de patient avec un ARS postopératoire < 0,50D (p=0.008) et < 1D (p=0.038) par rapport au groupe TNP.
## 2.1.2 Importance de la sphère et de l'équivalent sphérique

Les résultats de la sphère résiduelle étaient légèrement meilleurs dans le groupe TK que dans le groupe TNP avec respectivement une moyenne de -0.04D (+-0.47D déviation standard (DS)) versus +0.11D (+-0,50D déviation standard (DS)) mais de manière non significative (p=0.252).

La mesure réfractive de la puissance de la sphère dépendant en partie de la puissance de l'astigmatisme (ex : un astigmatisme hypermétropique simple s'écrivant +0.75 (-0.75 à x degré)), il était essentiel d'analyser également l'équivalent sphérique.

Pour rappel : Equivalent Sphérique = Sphère + (Astigmatisme /2)

La moyenne d'équivalent sphérique était de -0,35 dans le groupe TK et de -0,26 dans le groupe TNP. La différence de sphère résiduelle (négative dans le groupe TK et positive dans le groupe TNP) explique le fait que l'équivalent sphérique du groupe TK est supérieure (en valeur absolue) à celui du groupe TNP alors que l'astigmatisme résiduel est inférieur dans le groupe TK.

L'absence de différence significative au niveau des deux groupes (p=0,501) a permis une poursuite d'analyse clinique pertinente notamment au niveau de l'acuité visuelle. En effet la qualité de vision notamment la mesure de l'acuité visuelle prend en considération l'ensemble des aberrations optiques du patient (sphère, cylindre...).

## 2.2 Critères de jugement secondaires

### 2.2.1 Acuité visuelle sans correction

Nous n'avons pas constaté de différence d'acuité visuelle sans correction entre le groupe TK et TNP avec 0.106 Log MAR (LM) vs 0.107 LM (p=0.956) soit une acuité proche de 8/10ème.

L'AV AC était comparable entre les 2 groupes avec une AV proche de 10/10 à l'échelle de Monoyer dans les 2 cas (p=0.135)

Il existait 4 yeux dans le groupe TK et 6 yeux dans le groupe TNP pour lesquels une myopie < -0.75D avait été ciblée lors du choix de la puissance sphérique de l'implant. Ceci explique en grande partie la tendance à la myopisation retrouvée au niveau de la moyenne de l'équivalent sphérique. Ces patients altèrent l'interprétation de l'AV SC (mais aussi de la sphère et de l'équivalent sphérique) puisque c'est la vision de loin qui est évaluée. La répartition équitable entre les 2 groupes permettait cependant leur comparaison (p=0.962).
En post-opératoire, seulement 3 yeux (1 dans le groupe TK, 2 dans le groupe TNP) ont effectivement obtenu une réfraction post-opératoire < -0,75. Ces myopies résiduelles (allant de -0,75 à -1,25) n'ont pas été corrigées lors de l'analyse de l'acuité sans correction. Du fait de leur très faible nombre et de l'équivalence de répartition au sein des groupes (p= 0.790), l'analyse de l'AV SC restait pertinente. Nous avons utilisé ces données pour comparer les proportions de patients avec les différents seuils d'AV (figure 29). On retrouvait une proportion de patients avec une acuité visuelle > 8/10 supérieure dans le groupe TK (71%) par rapport au groupe TNP (54%) mais de manière non significative (p=0.2).

L'AV SC dans notre étude était comparable aux études déjà publiées pour le groupe TK ainsi que pour le TNP [3,43].

## 2.2.2 Calcul Vectoriel

### 2.2.2.1 Alignement de l'implant

L'erreur d'alignement de l'implant était supérieure dans le groupe TNP par rapport au groupe TK avec respectivement 12° et 3.6° mais de manière non significative (p=0.427), éliminant ainsi un potentiel biais de confusion sur l'ARS. Il était comparable aux données publiées dans la littérature pour le groupe TK et supérieur dans le groupe TNP [43,46].

Cependant malgré cette absence de significativité, cette erreur d'alignement de 12° dans le groupe TNP sera à garder en mémoire lors de l'analyse des résultats du calcul vectoriel. En effet, une rotation de 10° aboutissant à la diminution de pratiquement 1/3 du pouvoir de correction d'un implant torique [47], nous ne devons pas occulter cette différence de rotation de pratiquement 8,5° entre les deux groupes.

### 2.2.2.2 Analyse résultats

#### 2.2.2.2.1 Astigmatisme induit chirurgicalement : AIC

Nous avons retrouvé une différence significative entre l'AIC de l'ensemble des patients en fonction qu'il soit mesuré avec le TK du IOL Master 700 ou du TNP du Pentacam (p=0.048). Cette différence peut s'expliquer du fait de la moins bonne reproductibilité des mesures de la part du Pentacam par rapport au IOL Master 700. Goggin et al avaient retrouvé une variabilité significativement plus importante des mesures de kératométrie du Pentacam par rapport à d'autres kératomètres (IOL Master 700, Nidek ARK510A...) [48]. De plus, Epitropoulos et al avaient montré une augmentation significative de variabilité des mesures de kératométrie chez les patients atteins de sècheresse oculaire [49]. La chirurgie de la cataracte étant pourvoyeuse de sécheresse oculaire [50], nous pouvons estimer que la variabilité des valeurs de kératométrie
du Pentacam est d'autant plus importante en postopératoire de chirurgie de cataracte. L'AIC étant une différence entre la puissance cornéenne pré et postopératoire, la variabilité de la mesure de la puissance cornéenne postopératoire est un frein dans la comparabilité de l'AIC (d'autant plus lors d'une comparaison entre deux outils de mesures différents n'ayant pas la même reproductibilité de mesure).

Cependant, nous n'avons pas retrouvé de différence significative d'AIC au sein des deux groupes du moment que l'AIC avait été calculé dans chacun des groupes à partir de la même mesure de kératométrie totale (TK ou TNP), Tableau 5. A chaque fois l'AIC était plus important dans le groupe TK que dans le groupe TNP mais de manière on significative.

Nous pouvons remarquer une importante variabilité des valeurs d'AIC selon les méthodes de mesure et de calcul au sein des mêmes groupes. Nous pouvons citer par exemple une différence de pratiquement 0,7D dans le groupe TK en fonction qu'il soit calculé par moyenne de différence de puissance du TNP ou par calcul vectoriel à partir des valeurs du TNP. A notre sens, la mesure de l'AIC la plus fiable correspond à la Puissance moyenne des AIC sur le IOL Master 700 (TK) par le calcul vectoriel. En effet cette mesure utilise les valeurs du TK (plus précises que celles du Pentacam notamment en postopératoire) et prennent en compte l'axe de l'astigmatisme (à la différence des Moyenne des différences de puissance). Les valeurs d'AIC étaient concordantes avec la littérature pour le groupe TNP et légèrement supérieure dans le groupe TK [51].

Pour s'affranchir de ces différents calculs de l'AIC et dans le but de constater d'éventuelles répercussions de l'AIC et de l'erreur d'alignement de l'implant sur les résultats postopératoires, nous avons calculé l'ARA PO en utilisant directement l'ACPO (Astigmatisme cornéen post opératoire) et l'implant avec son axe effectif.

### 2.2.2.2.2 Astigmatisme résiduel attendu : ARA

On retrouvait alors une puissance moyenne d'ARA PO similaire dans le groupe TK avec M :0.09D - J0 :0.03D - J45 :0.09D et M :0,06D - J0 :0,05D - J45 :0.05D dans le groupe TNP (p=0.39 - p=0.56 – p=0,40).

Pour une comparabilité plus simple et clinique, il nous a paru intéressant de calculer le BLUR de l'ARA qui correspond à la puissance de flou issue de l'astigmatisme étudié. Celui-ci était supérieur dans le groupe TK par rapport au groupe TNP mais de manière non significative 0.15D vs -0.08D p=0.087.

L'absence de différence significative d'ARA est importante au sein de notre étude puisqu'elle permet de maintenir la comparabilité des deux groupes en post-opératoire. En effet,
une différence significative aurait témoigné soit d'une différence d'AIC significative entre les groupes ou d'un choix de puissance torique d'implant non optimal pour la correction de l'astigmatisme. Ces situations auraient entrainé un biais dans l'analyse de la prédicibilité du TNP et du TK par la suite.

### 2.2.2.2.3 Différence vectorielle : DV

La DV est le reflet direct de la prédicibilité du calcul de l'implant torique qui est finalement l'élément nous intéressant le plus lorsque l'on doit choisir les données à utiliser pour ce calcul. La puissance moyenne de la DV était significativement moins importante dans le groupe TK que dans le groupe TNP reflet d'une meilleure prédicibilité qu'elle soit calculée via le calcul vectoriel ou par différence de valeur absolues entre l'ARA PO et l'ARS.

Le calcul de la DV (2) par la méthode d'Alpins a également retrouvé une DV inférieure dans le groupe TK que dans le groupe TNP.

Cependant le BLUR de la DV est pratiquement identique entre les deux groupes soulignant l'absence de différence clinique liée à cette meilleure prédicibilité de la TK sur la TNP.

## 2.2.3 Facteurs influençant le résultat réfractif

Plusieurs facteurs peuvent influencer le résultat réfractif postopératoire.

La réduction de la taille de l'incision à 2.2mm a été responsable d'une diminution de l'AIC permettant une meilleure prédicibilité [51-53]. La localisation de l'incision en temporal permettrait également un AIC moins important [54].

Nous avons constaté que la distribution de l'AIC n'était pas très homogène et difficile à anticiper de manière précise pour chaque patient. Naesser et al ont développé une méthode vectorielle permettant de prévoir l'AIC de manière simple et précise pour les chirurgies incisionnelles (cornéennes et intra-oculaire). Cette méthode permettrait potentiellement d'adapter l'AIC de manière personnalisée pour chaque patient lors du calcul de la puissance de l'implant torique [55].

Le plus important reste l'axe d'alignement de l'implant. L'erreur d'alignement de l'implant dépend de l'alignement peropératoire et de la rotation éventuelle de l'implant. Visser et al [56] ont mis en évidence des erreurs moyennes pour le marquage horizontal, le marquage de l'axe d'alignement de l'implant et le positionnement de l'implant selon l'axe voulu de respectivement 2.4 degrés (+/- 0.8), 3.3 degrés (+/- 2) et 2.6 degrés (+/ 2.6). Cela aboutissait à une erreur moyenne totale de 4.9 degrés (+/- 2.1 degrés) pouvant aller jusqu'à 10° chez certains
patients. L'utilisation de guidage des axes grâce au système de reconnaissance irienne ou conjonctivo-limbique tel que le VERION® (Alcon) ou le Callisto eye® (Zeiss) doit permettre de diminuer les erreurs liées à chaque étape du marquage et lors du positionnement de l'implant au moment de la chirurgie. La rotation postopératoire de l'implant serait proche de 2 à 3 degrés en moyenne [43].

La rotation est diminuée par le matériau acrylique qui a de meilleures propriétés adhésives que le silicone ou le polyméthacrylate de méthyle (PMMA) [57,58]. Le design de l'implant joue un rôle important du fait de son diamètre (une grande taille est préférable) et ses haptiques (absence de différence entre les haptiques plates ou en boucle) [59,60]. Un petit capsulorhexis permet une meilleure stabilisation de l'implant. La rotation est favorisée par un lavage incomplet du produit viscoélastique notamment et peut avoir lieu également lors du retrait des instruments.

L'erreur d'alignement de l'implant, en plus de diminuer la correction de l'astigmatisme, est responsable d'une hypermétropisation sphérique et d'un changement d'axe de l'astigmatisme pouvant être fonctionnellement gênant notamment lorsque l'astigmatisme devient oblique [61].

Les puissances cylindriques des implants toriques sont disponibles pour la plupart tous les 0.75D seulement (environ 0.50D sur le plan de la cornée). Ceci est également la source d'une précision réfractive moins optimale.

### 2.2.4 Facteurs responsables d'une prédicibilité imparfaite

Malgré toutes les précautions, on peut constater que la prédicibilité n'est pas parfaite, illustrée par la DV.

Nous avons démontré que la face postérieure de la cornée et notamment la précision de sa mesure ou de son estimation est en partie la source de cette DV.

La position effective de l'implant (PEI) joue également un rôle fondamental dans la précision des résultats réfractifs post chirurgie de la cataracte. Celle-ci correspond à sa distance vis-à-vis de la cornée.

Sur le plan de la sphère, les formules théoriques « classiques » fréquemment utilisées (srkt, Haigis...) utilisent la mesure de la kératométrie, de la longueur axiale et une estimation de la position effective de l'implant afin de déterminer la puissance sphérique de l'implant à utiliser. Les résultats réfractifs liés à l'utilisation de ces formules est satisfaisant dans la majorité des cas (± 0.5 D pour 75% des patients and ± 1.0 D for 90% des patients [62]). Les résultats
sont cependant moins bons en cas de caractéristiques biométriques extrêmes ou d'antécédent de chirurgie cornéenne notamment de chirurgie réfractive [63,64].

De nos jours de nouvelles formules tel que la Barret Universal II formula, la Naeser 2 formula etc ont démontré une meilleure efficacité dans la correction de la sphère lors d'opérations de la cataracte que les formules traditionnelles [65,66]. Ces formules prennent en compte de nombreux paramètres préopératoires (profondeur de la chambre antérieure, épaisseur du cristallin, épaisseur cornéenne...) afin d'estimer au mieux la PEI et d'obtenir de meilleurs résultats dans les yeux complexes.

Les docteurs Debellemanière, Gatinel et Saad ont développé la formule Pearl-DGS utilisant l'intelligence artificielle afin de créer un algorithme pouvant estimer efficacement la PEI pour tous types d'yeux [67].

La PEI a également un impact dans la correction de l'astigmatisme par l'implant torique. Pour l'implant HOYA iSert® Toric XY1AT, le rapport de conversion (puissance cylindrique sur le plan de l'implant/puissance cylindrique sur le plan de la cornée) reste le même quelles que soit la kératométrie et la longueur axiale. Il existe une potentielle sur-correction chez les patients avec une chambre antérieure étroite, c'est-à-dire les patients avec une kératométrie plate ou une courte longueur axiale. A l'opposé il existe une potentielle sous-correction chez les patients avec une chambre antérieure profonde, c'est-à-dire les patients avec une kératométrie cambrée ou une longueur axiale importante [68,69].

La formule de Barret toric donne une PEI avec un algorithme de prédiction non publié pour prédire l'astigmatisme réfractif réel. Cette formule de calcul, comme d'autres modernes (Kane toric formula...) permettent un calcul (via leur calculateur propre) plus optimal pour la correction des astigmatismes par implant torique [70].

Nous pouvons noter que l'utilisation de la TK a montré une supériorité par rapport au K dans la correction de la sphère via la formule de Barret et de l'astigmatisme pour les implants calculés par le calculateur de Barret toric [71].

La recherche d'un ARS le plus minime possible est un objectif essentiel qui passe par l'optimisation de tous les facteurs pouvant être la source d'un succès relatif voir d'un échec. Cet objectif est important puisqu'il permet une indépendance vis-à-vis d'une correction optique mais est également nécessaire dans le cadre de l'implantation multifocale [72].
# 3 Discussion de la méthode

Notre étude est intéressante puisqu'elle est prospective et randomisée. Contrairement à la majorité des études sur le sujet, elle n'est pas seulement théorique mais interventionnelle. En effet, l'étude s'intéresse à l'utilisation effective dans le calcul de l'implant torique des deux méthodes de mesure ainsi qu'à leurs répercussions sur le plan clinique.

Savini et al avaient mis en avant la supériorité de l'utilisation de l'astigmatisme cornéen total plutôt que de l'antérieure pour de meilleurs résultats réfractifs avec implants toriques [73]. Fereira et al avaient montré une équivalence dans les résultats post chirurgie de cataracte entre l'utilisation d'une kératométrie totale mesurée ou calculée [74]. Kommineni et al avaient eux comparé les mesures brutes entre le IOL Master 700 et le Pentacam [42]. Cependant notre étude est à notre connaissance la seule à comparer des résultats cliniques entre deux méthodes de calcul comprenant une kératométrie totale mesurée.

L'utilisation d'un seul type d'implant a facilité l'analyse des résultats en éliminant un potentiel biais d'efficacité entre les différents implants toriques sur le marché. Cependant cela restreint la généralisation des données, les chirurgiens ophtalmologiste ayant une multitude d'implants toriques à leur disposition. A l'inverse, la présence de six chirurgiens permet d'avoir une meilleure extrapolation des résultats mais expose à un potentiel biais en lien à la pratique propre de chaque chirurgien.

Notre étude présente cependant quelques limites. Elle est monocentrique permettant une utilisation locale certaine des résultats mais limitant en partie leur généralisation. La localisation systématique de l'incision principale à 130° a permis une analyse plus fiable des 2 groupes, mais a pu être potentiellement la source d'un moins bon résultat réfractif en n'étant pas systématiquement adaptée à l'astigmatisme préopératoire.

La chirurgie n'avait pas lieu en double aveugle strict, bien que le chirurgien au moment de l'opération ne se souvenait pas du choix utilisé pour le calcul de l'implant. Il en était de même pour l'examineur en postopératoire.

L'effectif est aussi un facteur limitant, le nombre de sujets nécessaires pour l'étude ayant été calculé pour 64 patients alors que seulement 59 yeux ont effectivement pu être analysés.
# 4 Perspectives / significativité clinique

Notre étude a permis de montrer l'absence de différence significative entre l'utilisation de la Total Keratometry (IOL Master 700) ou du True net power (Oculus Pentacam) pour le calcul de la puissance des implants toriques dans la chirurgie de la cataracte avec de bons résultats réfractifs pour les deux types de mesures.

De nos jours, de nouvelles formules de régression permettent également d'estimer convenablement la kératométrie totale à partir de la kératométrie antérieure avec des résultats équivalents aux mesures directes de la kératométrie totale [74]. Cependant Reitblat et al ont montré que dans certains cas particuliers, notamment lorsque la puissance de la kératométrie postérieure est importante, la mesure de la kératométrie totale est plus précise que les estimations [6].

Lors du bilan préopératoire de chirurgie de la cataracte, la réalisation d'une biométrie est indispensable pour le calcul de la puissance sphérique de l'implant (qu'il soit torique ou non). La Total Keratometry du IOL Master 700 a montré une très grande précision pour la correction de la sphère lors de la chirurgie de la cataracte avec plusieurs formules de calcul [75].

Une topographie est quant à elle nécessaire en cas de décision de mise en place d'un implant torique ; elle permet notamment d'éliminer un astigmatisme irrégulier qui pourrait contre-indiquer la mise en place d'un implant torique. Le topographe Pentacam est depuis longtemps utilisé dans l'analyse de la courbure et du mapping cornéen. Le nouveau module de Central Topography du IOL Master 700 permet l'obtention d'une carte topographique des 4.8 mm centraux utilisable pour analyser la régularité de l'astigmatisme central et donc de poser l'indication d'un implant torique [30].

Le chirurgien ophtalmologiste peut ainsi via le IOL Master 700 obtenir en un seul examen une kératométrie totale mesurée permettant le calcul d'un implant optimal pour la correction de la sphère, du cylindre ainsi qu'une topographie éliminant les contre-indications de pose d'implant torique.

L'utilisation d'un seul appareil performant pour l'ensemble des mesures est intéressante car elle permet à un nombre plus important de patients de recevoir une correction optimale de leur astigmatisme lors de la chirurgie de la cataracte notamment dans les centres dépourvus de topographe. Pour rappel sur les plus de 800000 patients opérés de cataracte en France chaque année, presque un tiers possède un astigmatisme cornéen > 1D alors que seulement 7% des
implants posés sont toriques [76,77]. De plus sur le plan logistique, la réalisation de différents
examens lors du bilan préopératoire de cataracte entraine une perte de temps ; Ruiz-Mesa et al
ont démontré une allongement du temps d'examen par trois entre la réalisation d'une biométrie
associé à un topographe indépendant par rapport à la réalisation de mesures combinées par le
IOL Master 700 [78]. Elle entraine également une mobilisation de moyens humains
conséquentes que les examens soient réalisés par le chirurgien, des infirmiers ou des
orthoptistes.
Conclusion

Notre étude a montré une absence de différence au niveau des résultats réfractifs et cliniques post chirurgie de cataracte avec implants toriques, qu'ils soient calculés avec la mesure de la kératométrie totale du IOL Master 700® (TK) et celle du Pentacam® (TNP).

La possibilité d'avoir sur le même appareil comme le IOL Master 700® une biométrie, une mesure de la kératométrie totale précise (TK) et un mapping topographique pertinent (Central topography) permet un examen préopératoire ainsi qu'un calcul d'implant facilités. Il permettrait également de proposer une implantation torique à un nombre supérieur de patients (notamment dans les centres dépourvus de topographe) avec des résultats réfractifs optimaux.

La Total Keratometry peut être à la fois employé pour un calcul efficace de la puissance sphérique de l'implant à commander mais aussi de sa puissance torique via les nouveaux calculateurs toriques de nouvelle génération.
# Liste des tables

<table><tr><td>Tableau 1 : Caractéristiques implant Vivinex iSert XY1AT®</td><td>47</td></tr><tr><td>Tableau 2 : Puissance du cylindre en fonction du type d'implant</td><td>48</td></tr><tr><td>Tableau 3 : Répartition des yeux entre les deux groupes en fonction du chirurgien</td><td>57</td></tr><tr><td>Tableau 4 : Comparabilité des 2 groupes selon les différentes variables</td><td>57</td></tr><tr><td>Tableau 5 : Comparaison des AIC selon les différentes méthodes de calcul</td><td>64</td></tr></table>
## Liste des figures

<table>
  <tbody>
    <tr>
      <td>Figure 1: Schéma anatomique de l'oeil. (Allouch, Nahmias) [7]</td>
      <td>20</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 2: Coupe histologique de cornée. (Pr Sevestre, Service d'anatomie et cytologie pathologiques, Centre Hospitalier Universitaire (CHU) d'Amiens Picardie).</td>
      <td>21</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 3: Le cristallin et ses rapports. (Gatinel) [13]</td>
      <td>27</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 4: Examen du cristallin au biomicroscope. (Gatinel) [13]</td>
      <td>28</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 5: Propagation des rayons lumineux en fonction des indices de réfraction. (Azar) [19]</td>
      <td>31</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 6: Cristallin avec les structures détendues ou sous tension lors de: a) L'état de repos, b) L'état accommodé. (Bourges JL, Renard G) [14]</td>
      <td>33</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 7: La conoïde de Sturm. (Wary P, May F) [21]</td>
      <td>34</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 8: Données kératométriques obtenues lors d'un examen biométrique avec le IOL Master 700® avec la kératométrie totale (TK) prenant en compte la face postérieure en plus de la face antérieure.</td>
      <td>44</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 9: Carte topographique de la kératométrie totale par le IOL Master 700®.</td>
      <td>44</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 10: Création carte de puissance axiale totale par le IOL Master 700®. (Compendium Zeiss Central Topography) [30]</td>
      <td>45</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 11: Données kératométriques obtenues lors d'un examen topographique avec le Pentacam®.</td>
      <td>45</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 12: Carte topographique de la kératométrie de la face antérieure de la cornée.</td>
      <td>46</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 13: Implant Hoya Vivinex iSert XY1AT® (site Hoyasurgicaloptic.com).</td>
      <td>46</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 14: Marquage de l'axe horizontal 0-180° avec un marqueur à bulle. (Docteur Jezraoui, Anesthésiste, Institut Ophtalmologique de Picardie).</td>
      <td>49</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 15: Photos en lampe à fente d'un implant torique Hoya Vivinex iSert XY1AT® avec ses repères composés de 3 points entourés (alignés à 30°). (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie).</td>
      <td>51</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 16: Alignement de la fente sur les repères de l'implant. (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie).</td>
      <td>51</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 17: Echelle de graduation de la lampe à fente avec mesure de l'axe de l'implant. (Docteur Jany, Service d'Ophtalmologie CHU d'Amiens Picardie).</td>
      <td>51</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 18: Exemple de représentation vectorielle de l'astigmatisme. (Gatinel. D).</td>
      <td>52</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 19: Flow chart étude comparative True Net Power - Total Keratometry.</td>
      <td>56</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 20 - Figure 21: Représentation de l'astigmatisme cornéen total sur graphe double angle plot (TK Figure 20, T NP Figure 21).</td>
      <td>59</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 22: Histogrammes de répartition des différentes puissances cylindriques d'implants utilisés.</td>
      <td>60</td>
    </tr>
    <tr>
      <td>Figure 23: Graphe « Doubled-angle plot » des ARS en fonction du groupe TK ou TNP. Les angles de l'axe plat (à la différence des figures 23 et 24) sont représentés.</td>
      <td>61</td>
    </tr>
  </tbody>
</table>
Figure 24 : Histogrammes des proportions de patients avec un ARS ≤ 0.50D, 0.75D, 1D, 1,25D et 1.5D en pourcentage. .................................................................................... 62

Figure 25 : Box plot de l'acuité visuelle sans correction monoculaire en fonction des deux groupes. .................................................................................................................... 62

Figure 26 : Histogrammes des proportions d'AV SC ≤ à 5/10, [5-8], [8-10] et ≥ 10/10. ...... 63

Figure 27 : Graphe singled angle plot de l'ARA dans le groupe TK. .................................... 66

Figure 28 : Graphe singled-angle plot de l'ARA dans le groupe TNP.................................... 66

Figure 29 : Graphe singled-angle plot du SIA dans le groupe TK .................................... 67

Figure 30 : Graphe singled-angle plot du SIA dans le groupe TNP .................................... 67

Figure 31 : Représentation DV du groupe TK sur graphe singled-angle plot. .................... 68

Figure 32 : Représentation DV du groupe TNP sur graphe singled-angle plot. .................... 69
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# Annexes

**Annexe 1** : Calculateur en ligne des implants iSert® Toric XY1A (laboratoires Hoya®). Il existe différents choix d'implants (www.hoyatoric.com)

<figure><img src="image_35.png" /></figure>
Sélection de l'implant - Sélection

<table><thead><tr><th colspan="2">Option N°1</th></tr></thead><tbody><tr><td>Astigmatisme résiduel</td><td>0.70D@154°</td></tr><tr><td colspan="2">Puissance de l'équivalent 20.00D sphérique de la LIO</td></tr><tr><td>Axe de placement</td><td>154°</td></tr><tr><td>Puissance du cylindre<br>(sur le plan de l'implant)</td><td>2.25D</td></tr><tr><td>Puissance du cylindre<br>(sur le plan coméan)</td><td>1.50D</td></tr><tr><td>Modèle</td><td>XY1AT4</td></tr></tbody></table>

Choisir

<table><thead><tr><th colspan="2">Option N°2</th></tr></thead><tbody><tr><td>Astigmatisme résiduel</td><td>0.23D@154°</td></tr><tr><td colspan="2">Puissance de l'équivalent 20.00D sphérique de la LIO</td></tr><tr><td>Axe de placement</td><td>154°</td></tr><tr><td>Puissance du cylindre<br>(sur le plan de l'implant)</td><td>3.00D</td></tr><tr><td>Puissance du cylindre<br>(sur le plan coméan)</td><td>1.98D</td></tr><tr><td>Modèle</td><td>XY1AT5</td></tr></tbody></table>

Sélectionnée

<table><thead><tr><th colspan="2">Option N°3</th></tr></thead><tbody><tr><td>Astigmatisme résiduel<br>0.25D@64°</td><td></td></tr><tr><td colspan="2">Puissance de l'équivalent<br>sphérique de la LIO</td></tr><tr><td>20.00D</td><td></td></tr><tr><td>Axe de placement<br>154°</td><td></td></tr><tr><td colspan="2">Puissance du cylindre<br>(sur le plan de l'implant)</td></tr><tr><td>3.75D</td><td></td></tr><tr><td colspan="2">Puissance du cylindre<br>(sur le plan coméan)</td></tr><tr><td>2.45D</td><td></td></tr><tr><td>Modèle<br>XY1AT6</td><td></td></tr></tbody></table>

Choisir
Annexe 2 : Fiche type d'un implant torique Hoya Vivinex iSert® XY1AT. Il s'agit ici d'un implant XY1AT5 de 20D qui doit être positionné selon l'axe de 154° au niveau de l'œil droit.

<figure><img src="image_36.png" /></figure>
AUTEUR : Nom : ESCARGUEIL

Date de Soutenance : 23/09/2022

Titre de la Thèse : Comparaison des résultats réfractifs post-opératoires de chirurgie de cataracte avec calculs d'implants toriques obtenus par la mesure de la kératométrie totale : True net power (Oculus Pentacam®) versus Total keratometry (Zeiss IOL Master 700®).

Thèse - Médecine – Amiens 2022

DES + spécialité : Ophtalmologie

Mots-clés : astigmatisme, cataract surgery, toric IOL, Keratometry, topography.

Prénom : Thibaut

Résumé :

Contexte : L'implantation torique au cours de la chirurgie de la cataracte est aujourd'hui le gold standard du traitement de l'astigmatisme chez la personne âgée. Le topographe Pentacam ainsi que le biomètre IOL Master 700 permettent la mesure de la kératométrie, élément nécessaire au calcul de la puissance torique de l'implant.

Objectifs : Evaluer les résultats réfractifs postopératoires de chirurgie de la cataracte avec implantation torique avec calcul d'implant utilisant les mesures de la kératométrie totale du IOL Master 700® (Total Keratometry, TK) ou celles du Pentacam® (True Net Power, TNP).

Design : Etude prospective randomisée monocentrique réalisée au CHU d'Amiens.

Matériel et Méthodes : 76 yeux de 59 patients ont été inclus. Les analyses de l'astigmatisme résiduel postopératoire, l'acuité visuelle sans correction et le calcul de la différence vectorielle entre l'astigmatisme attendu et obtenu ont été effectués.

Résultats : Aucune différence significative n'a été retrouvée au cours des différentes analyses entre le TK du IOL Master 700® et le TNP du Pentacam® :

- Astigmatisme résiduel subjectif avec TK : 0.63D (+/-0.40D déviation standard (DS)) et TNP : 0.75D (+/- 0.43D DS) (p=0.237).

- Acuité visuelle non corrigé avec TK : 0.106 Log MAR (LM) contre TNP : 0.107 LM (p=0.956).

- Index de puissance de BLUR de la DV avec TK : 0.46D (+-0.351D déviation standard (DS)) et TNP : 0.45D (+- 0.613D déviation standard (DS)), p=0.973.

Conclusion : Les résultats de l'utilisation de la Total keratometry sont comparables à ceux du True Net Power pour les calculs des implants toriques au cours de la chirurgie de la cataracte.

Composition du Jury :

Président : Monsieur le Professeur Henri SEVESTRE

Assesseurs : Madame le Professeur Isabelle COCHEREAU
Monsieur le Docteur Benjamin JANY
Monsieur le Docteur Romain BOUVIER