LA PACHYMETRIE CORNEENNE. INTERET CHEZ LE CHIEN LORS …

ÉCOLE NATIONALE VETERINAIRE D’ALFORT

Année 2009

LA PACHYMETRIE CORNEENNE.

INTERET CHEZ LE CHIEN LORS DE

PATHOLOGIE OCULAIRE

THESE

Pour le

DOCTORAT VETERINAIRE

Présentée et soutenue publiquement devant

LA FACULTE DE MEDECINE DE CRETEIL

le……………

par

Doris LALU-PROT Née le 27 novembre 1966 à Créteil (Val-de-Marne)

JURY

Président : M. Professeur à la Faculté de Médecine de CRETEIL

Membres

Directeur : M. Bernard CLERC Professeur honoraire à l’Ecole Nationale Vétérinaire d’Alfort

Assesseur : M. Gilbert MOUTHON Professeur à l’Ecole Nationale Vétérinaire d’Alfort

17 février 2009

LISTE DES MEMBRES DU CORPS ENSEIGNANTDirecteur : M. le Professeur MIALOT Jean-Paul

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* Responsable de l’Unité

REMERCIEMENTS

A Monsieur le professeur,

Professeur à la faculté de médecine de Créteil, Qui nous a fait le grand honneur de présider notre jury de thèse.

Hommage respectueux.

A Monsieur le professeur CLERC, Professeur honoraire à l’Ecole Nationale Vétérinaire d’Alfort, Qui a bien voulu accepter le sujet de notre thèse, et qui nous a fait l’honneur D’être membre de notre jury, Pour sa sollicitude.

Sincères remerciements. A Monsieur le Professeur MOUTHON, Professeur à l’Ecole Nationale Vétérinaire d’Alfort, Qui nous a fait l’honneur d’être membre de notre jury de thèse. Hommage respectueux.

A Régis, mon mari, pour son aide précieuse et sa patience, avec tout mon amour.

A Alexandre et Cécilia, mes enfants chéris.

A mes parents…

A Alain, mon frère.

A Thierry, pour son aide en informatique.

1

TABLE DES MATIERES Liste des figures..................................................................................................................................4 Liste des tableaux...............................................................................................................................5 Introduction ........................................................................................................................................7 Première partie : Qu’est-ce que la pachymétrie ? ..............................................................................9

I. Constitution histologique des 4 couches donnant son épaisseur à la cornée.........................11

A. L’épithélium cornéen..................................................................................................11

1. La couche basale ................................................................................................11 2. La couche intermédiaire.....................................................................................12 3. La couche superficielle ......................................................................................12 4. La membrane basale ..........................................................................................12

B. Le stroma cornéen ......................................................................................................12

C. La membrane de Descemet.........................................................................................13

D. L’endothélium cornéen...............................................................................................13

II. Propriétés physiques de la cornée et pachymétrie................................................................14

A. La transparence de la cornée ......................................................................................14

B. Le pouvoir optique de la cornée .................................................................................16

C. La cornée est limitée par des interfaces entre des milieux d’impédances acoustiques différentes ...................................................................................................16

III. Les différents types de pachymètres...................................................................................16

A. Les pachymètres optiques...........................................................................................17

1.Principes optiques à la base des différents pachymètres optiques......................17

a. Par mises au point successives sur les reflets spéculaires ........................17 b. Par observation simultanée de reflets spéculaires ....................................19 c. Par observation simultanée de reflets spéculaires doubles .......................20 d. Par mesure de l’épaisseur apparente de la section optique.......................23

2. Le pachymètre de Haag-Streit ...........................................................................26

a. L’appareil et son utilisation ......................................................................26 b. Signification des images de section optique.............................................27 c. Signification de l’angle Kappa .................................................................29

B. Les microscopes spéculaires.......................................................................................30

1. la microscopie spéculaire avec contact ..............................................................30

a. Principe.....................................................................................................30 b. Limites......................................................................................................32

2

c. Précision et fiabilité ..................................................................................33 d. Utilisation du microscope spéculaire........................................................33

2. La microscopie spéculaire sans contact .............................................................34

a. Principe.....................................................................................................34 b. Avantages et limites .................................................................................34 c. Précision de la technique ..........................................................................35 d. Utilisation .................................................................................................36

C. La pachymétrie par ultrasons......................................................................................36

1. Les pachymètres à ultrasons ..............................................................................36

a. Principe.....................................................................................................36 b. Méthode d’utilisation................................................................................39

1. Réglage de la vitesse de propagation des ultrasons dans la cornée ....39 2. Anesthésie de la cornée.......................................................................39 3. Désinfection de la sonde .....................................................................39 4. Positionnement du sujet à mesurer......................................................39 5. Positionnement de la sonde sur la cornée ...........................................39 6. Choix du lieu de mesure sur la cornée ................................................40 7. Evaluation de la mesure ......................................................................41

c. Avantages et inconvénients des pachymètres à ultrasons.........................42

1. Avantages .............................................................................................42

α. Une mesure de la cornée centrale et périphérique ..........................42 β. Facilité d’utilisation ........................................................................42 γ. Rapidité d’utilisation.......................................................................42 δ. Une coopération minimale du patient est exigée ............................42 ε. Les mesures peuvent être faites même en cas d’œdème cornéen....42

2. Inconvénients .......................................................................................43

α. Nécessité de l’utilisation d’un anesthésique local ..........................43 β .Risques de lésions et d’infection iatrogène de la cornée ................43 γ. Seul un nombre de points limité est mesurable...............................43

d. Précision de la technique..........................................................................43

2. Utilisation de l’échographe pour mesurer l’épaisseur de la cornée ...................45

a. Principe et sondes utilisées pour l’échographie ..........................................46 b. Méthode d’utilisation..................................................................................46 c. Echographies en mode A et en mode B ......................................................47 d. Particularités de l’ultrasonographie haute fréquence pour la pachymétrie.50

1.Sondes utilisées et particularités des images obtenues .........................50 2. Utilisation de l’échographie haute fréquence ......................................51 3. Précision de l’ultrasonographie haute fréquence.................................52

D. Nouvelles techniques et les nouveaux appareils de pachymétrie ...............................53

1. L’Orbscan ..........................................................................................................53 a. Principe.....................................................................................................53

3

b. Mise en œuvre de l’examen......................................................................54 c. Avantages et inconvénients de l’Orbscan.................................................54 d. Précision de l’Orbscan..............................................................................55 e. Artéfacts de la méthode ............................................................................56

2. Les autres techniques récentes de pachymétrie .................................................57

a. La tomographie en cohérence optique......................................................57 b. La microscopie confocale à haute résolution ...........................................59

Deuxième partie : La pachymétrie par ultrasons chez le chien présentant une pathologie oculaire : observations cliniques ........................................................................61

I. Animaux, matériel et méthode ..............................................................................................63

A. Animaux .....................................................................................................................63 B. Matériel.......................................................................................................................63 C. Méthode ......................................................................................................................64

1. Mesure de l’épaisseur cornéenne.......................................................................65 2. Les valeurs de référence sur chiens sains ..........................................................66 3. Choix des animaux de la consultation d’ophtalmologie ....................................72 4. Méthode de traitement des données recueillies sur les chiens présentant une pathologie oculaire ..........................................................................................72

II. Résultats ...............................................................................................................................73

A. Cas des chiens souffrant de kérato-conjonctivites sèches ..........................................73 B. Cas des chiens présentant une dystrophie cornéenne lipido-calcique ........................76 C. Cas des chiens présentant un ulcère cornéen..............................................................78 D. Cas des chiens souffrant d’une uvéite ........................................................................81 E. Cas des chiens présentant une cataracte .....................................................................83 F. Cas des chiens souffrant d’un glaucome ....................................................................85

III. Discussion...........................................................................................................................87

A. Etude des résultats obtenus en fonction du type d’affection ......................................88

1. Chiens souffrant de kérato-conjonctivites sèches..............................................88 2. Chiens souffrant de dystrophie cornéenne lipido-calcique................................88 3. Chiens souffrant d’ulcère cornéen .....................................................................89 4 Chiens souffrant d’uvéite....................................................................................89 5. Chiens souffrant de cataracte .............................................................................90 6. Chiens souffrant de glaucome............................................................................91

B. Critique de l’étude ......................................................................................................92

1. Le pachymètre utilisé.........................................................................................92 2. La population mesurée.......................................................................................93 3. Sources d’erreurs possibles................................................................................93

a. Les conditions de mesure de l’épaisseur de la cornée ..............................93 b. Principale source d’erreur possible : la vitesse des ultrasons utilisée ......93

Conclusion.........................................................................................................................................95

Bibliographie.....................................................................................................................................97

4

LISTE DES FIGURES Figure 1 : Représentation schématique de la cornée normale ...........................................................14

Figure 2 : Principe de fonctionnement du pachymètre optique par mises au point successives sur les reflets spéculaires...................................................................................................................18

Figure 3 : Principe du pachymètre optique par observation simultanée des reflets spéculaires .......20

Figure 4 : Principe de fonctionnement du pachymètre optique de VON BAHR : par observation simultanée de reflets spéculaires doubles...........................................................................................21

Figure 5 : Observation simultanée des reflets spéculaires doubles. Principe de MAURICE & GIARDINI.....................................................................................................................................22

Figure 6 : Mesure de l’épaisseur apparente de la section optique. Principe de JUILLERAT & KOBY (1928), PAYCHA (1953), DONALDSON (1968) ...............................................................24

Figure 7 : Mesure de l’épaisseur apparente de la section optique. Principe de JUILLERAT &

KOBY (1928). ....................................................................................................................................25 Figure 8: Illustration schématique de l’image vue dans l’oculaire du pachymètre de Haag-Streit...26

Figure 9 : Section optique de la cornée faite par le faisceau divisé de lumière du pachymètre........28

Figure 10 : Vue en microscopie spéculaire d’un endothélium cornéen normal d’un chien de six ans .............................................................................................................................................31

Figure 11 : Vue schématique du fonctionnement d’un microscope spéculaire.................................32

Figure 12 : Les lois de Descartes appliquées à l’échographie...........................................................38

Figure 13 : Vue schématique du positionnement de la sonde à ultrasons sur la cornée ...................38

Figure 14 : Sonde de pachymétrie à ultrasons et mesure de la pachymétrie par application de la sonde perpendiculairement à la cornée.....................................................................................40

Figure 15 : Le guide pour pachymètre est constitué d’un anneau de fixation cornéen et de plaques de silicone disponibles en deux tailles .................................................................................41

Figure 16 : A : Tracé échographique en mode A et en mode B ........................................................49

Figure 17 : Ultrasonographie à haute fréquence de la cornée cicatrisée d’un patient âgé de 37 ans après une kératectomie réalisée afin de corriger une myopie ...........................................51

Figure 18: a .Système de topographie Orbscan. b. Carte fournie par le système Orbscan montrant l’épaisseur de la cornée toute entière.................................................................................54

Figure 19 : A : OCT l’image de la cornée humaine montre de façon distincte les couches épithéliale et stromale. B : image sur le moniteur vidéo du segment antérieur de l’œil montrant le faisceau de la sonde OCT coupant en deux horizontalement la pupille, permettant ainsi la détermination exacte du centre de la cornée.........................................................................58

Figure 20 : Photographie du DGH 500-Pachette...............................................................................64

Figure 21 : Représentation schématique des 5 points de mesure de l’épaisseur cornéenne sur l’œil .............................................................................................................................................66

5

LISTE DES TABLEAUX Tableau N°1 : Mesures de pachymétrie (en µm) et moyennes de ces mesures (en µm) pour chaque localisation et pour chaque œil, chez un labrador femelle de 10 ans ayant un poids supérieur à 18 Kg ..............................................................................................................................67

Tableau N° 2 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures d’épaisseur cornéenne obtenues chez des chiens sains selon les localisations sur la cornée ...............................69

Tableau N° 3 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques sur l’œil droit (OD) et sur l’œil gauche (OG) des chiens sains en fonction de la localisation..........69

Tableau N° 4: Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques obtenues chez des chiens sains selon les localisations et le sexe de l’animal ...................................69

Tableau N° 5 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques chez les chiens sains selon l’âge ........................................................................................................70

Tableau N° 6 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques chez les chiens sains en fonction du poids (P) ..................................................................................71

Tableau N° 7 : Résultat de l’examen clinique ophtalmologique et moyennes (en µm) des mesures pachymétriques pour chaque localisation des yeux de chaque chien atteint de kérato-conjonctivite sèche ............................................................................................................75

Tableau N° 8 : Résultats de l’examen clinique et mesures pachymétriques (en µm) chez les chiens présentant une dystrophie lipido-calcique ........................................................................77

Tableau N° 9 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques réalisées sur les yeux des chiens présentant une dystrophie cornéenne............................................77

Tableau N° 10 : Résultats de l’examen clinique et mesures pachymétriques (en µm) des chiens présentant un ulcère cornéen ...........................................................................................79

Tableau N° 11 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques des yeux des chiens présentant un ulcère cornéen ............................................................................80

Tableau N° 12 : Résultats de l’examen clinique et mesures pachymétriques (en µm) des yeux des chiens présentant une uvéite ........................................................................................82

Tableau N° 13 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques des yeux des chiens présentant une uvéite ........................................................................................82

Tableau N° 14 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques réalisées sur les yeux des chiens présentant une cataracte ................................................................84

Tableau N° 15 : Résultats de l’examen clinique et mesures pachymétriques (en µm) des yeux des chiens atteints de glaucome .........................................................................................86

7

INTRODUCTION

Autrefois, la connaissance de l’épaisseur cornéenne dans les diverses espèces provenait de

la mesure mécanique de spécimens post-mortem avec des compas, ou optiquement par un microscope équipé d’une grille de mesure et en regardant des sections histologiques de cornées (58). Or, l’épaisseur de la cornée se modifie immédiatement après la mort. Il a donc fallu mettre au point des techniques d’estimation de l’épaisseur cornéenne chez l’être vivant.

La pachymétrie est, précisément, la mesure de l’épaisseur de la cornée in vivo (24). Les

appareils qui réalisent cette mesure sont les pachymètres. Ils ont été tout d’abord optiques. Puis, les microscopes spéculaires et les pachymètres à ultrasons ont été développés. Actuellement, de nombreuses techniques sont mises au point pour réaliser la mesure de l’épaisseur cornéenne : l’échographie à haute fréquence, la technique de l’Orbscan, la tomographie en cohérence optique, la microscopie confocale…

Ainsi, les scientifiques n’ont cessé de perfectionner les pachymètres afin de les rendre plus

fiables, plus précis et plus pratiques, en raison de l’importance grandissante de la pachymétrie en médecine humaine.

En effet, la pachymétrie a pris une importance primordiale en ophtalmologie humaine,

surtout durant ces dernières années, avec le perfectionnement de la technique de kératectomie lamellaire correctrice de la myopie. Ainsi, lors de cette intervention, il est fondamental pour le chirurgien de connaître très précisément l’épaisseur de la cornée afin de pouvoir déterminer et choisir les modalités de la technique opératoire, en alliant efficacité et sécurité. En effet, le chirurgien doit, au cours de cette intervention, retirer une épaisseur de cornée suffisante pour corriger au mieux la myopie, tout en préservant suffisamment de cornée pour ne pas trop la fragiliser et risquer une rupture au cours de l’intervention ou même après, au moindre choc sur l’œil.

La pachymétrie intéresse aussi les ophtalmologistes, en médecine humaine, pour l’étude des complications post-opératoires de la chirurgie de la cataracte, les problèmes liés au port de lentilles de contact, ou encore en cas de dystrophie de Fuchs …

En médecine vétérinaire, la pachymétrie n’est pas utilisée en clinique courante, même chez

les praticiens spécialisés. Les pachymètres sont essentiellement employés à titre expérimental, et on trouve peu de publications concernant les applications de la pachymétrie en clinique, chez le chien.

Le but de notre étude est de déterminer si la connaissance de la pachymétrie chez le chien

présentant une maladie oculaire (kératites, dystrophies cornéennes, ulcère de cornée, cataracte, uvéite, glaucome …) peut aider au diagnostic de cette affection, à son suivi, ou à son traitement…

Nous allons donc, dans un premier temps, présenter les différents types de pachymètres, en

insistant sur leur précision, leur fiabilité, et leur facilité d’utilisation, en particulier en médecine vétérinaire.

8

Nous exposerons, dans un deuxième temps, les modalités de nos expériences réalisées sur des chiens présentant une affection oculaire, au cours de la consultation d’ophtalmologie à l’Ecole Nationale Vétérinaire d’Alfort (ENVA). Les expériences ont été effectuées à l’aide d’un pachymètre à ultrasons, présent dans le service d’ophtalmologie de l’ENVA. Nous présenterons ensuite les résultats obtenus à l’issue de nos expériences, résultats sur lesquels nous nous appuierons pour discuter de l’intérêt de connaître la pachymétrie chez le chien lors de pathologie oculaire.

9

PREMIERE PARTIE :

QU’EST-CE QUE LA PACHYMETRIE ?

11

Comme nous venons de le voir, la pachymétrie est la mesure de l’épaisseur de la cornée in vivo. Les techniques de mesure de l’épaisseur de ce tissu vivant, qui ont permis la mise au point des pachymètres, reposent sur la structure histologique de la cornée, qui est à la base de ses propriétés physiques.

En effet, la cornée constitue la partie antérieure transparente de la tunique externe de l’œil. Elle prolonge la sclère qui est la partie postérieure, opaque, de cette tunique fibreuse. La limite sclérocornéenne est le limbe, au niveau duquel la conjonctive bulbaire affronte l’épithélium cornéen (65).Véritable vitre de l’œil, la cornée est une lentille convexe légèrement elliptique chez les carnivores. Chez le chien, son diamètre varie de 12 à 18mm (en fonction de la race), le diamètre horizontal mesurant environ 1mm de plus que le diamètre vertical. Son rayon de courbure est habituellement compris entre 8 et 9mm; Cependant, il peut être plus important pour certaines races à œil globuleux (65). La cornée peut être assimilée à une lentille convergente. Elle est le plus important dioptre de l’œil avec une puissance totale de 40 à 42 dioptries (63).

L’épaisseur de la cornée est la somme des épaisseurs des couches histologiques qui la

constituent si l’on excepte le film lacrymal qui n’appartient pas à la cornée proprement dite. I. CONSTITUTION HISTOLOGIQUE DES 4 COUCHES DONNANT SON

EPAISSEUR A LA CORNEE CHEZ LE CHIEN Les couches histologiques qui constituent la cornée du chien sont : l’épithélium, le stroma,

la membrane de Descemet et l’endothélium cornéen (voir figure 1). A. L’EPITHELIUM CORNEEN (15, 63)

L’épithélium antérieur de la cornée est un épithélium pavimenteux, stratifié, non kératinisé en continuité avec l’épithélium de la conjonctive bulbaire. Il se desquame en permanence, et est tout à fait remplacé en 4 à 8 jours. Il a une épaisseur de quelques dizaines de micromètres. Le nombre d’assises cellulaires augmente vers le limbe puis diminue brutalement en atteignant la conjonctive. Au centre de la cornée, le nombre de strates cellulaires est généralement de 7 à 9 chez le chien, regroupées en 3 couches principales reposant sur une membrane basale.

1. LA COUCHE BASALE (11, 15)

La couche basale est composée d’une couche de cellules cylindriques reliées à leur base par des hémidesmosomes et entre elles par des desmosomes. La présence de mitochondries péri-nucléaires nombreuses, d’un réticulum endoplasmique et de ribosomes bien visibles traduit l’activité mitotique de cette assise. En effet, les cellules épithéliales sont en renouvellement permanent à partir de la couche basale, les nouvelles cellules expulsant les anciennes dans le film lacrymal.

12

2. LA COUCHE INTERMEDIAIRE (15, 63)

Elle est composée de 2 à 4 strates de cellules polygonales, aplaties, et parallèles à la surface. Elles sont reliées entre elles par de nombreux desmosomes.

3. LA COUCHE SUPERFICIELLE (15, 63)

Elle est composée de plusieurs strates de cellules qui s’aplatissent de plus en plus en allant vers la surface. Elles sont reliées entre elles par de rares desmosomes et la membrane cellulaire des cellules les plus superficielles est pourvue de microvillosités (la zonula occludens) dont on suppose qu’elles servent de point d’ancrage du film lacrymal. De plus, elles augmentent la surface d’échange avec le film lacrymal.

4. LA MEMBRANE BASALE (63)

La membrane basale sous-épithéliale, composée d’une lame basale et d’une couche sous-jacente de fibres réticulées, est différente de la membrane de Bowman spécifique des primates. La membrane basale supporte les cellules basales. Elle est constituée essentiellement de collagène de type IV. Des hémidesmosomes attachent la membrane basale aux cellules épithéliales basales et des jonctions imperméables l’unissent au stroma.

Les cellules épithéliales ont un pouvoir de régénération important (le turn over des cellules basales est d’environ 7 jours). La membrane basale est largement impliquée dans les phénomènes d’étalement, de migration, de croissance et de réparation des cellules épithéliales.

B. LE STROMA CORNEEN (15, 56, 63)

Le stroma représente 90% de l’épaisseur de la cornée. C’est un tissu conjonctival avasculaire constitué des éléments habituels: fibroblastes, collagène et substance fondamentale, ayant une organisation particulière. Les molécules de collagène forment des fibrilles, dont l’assemblage aboutit à des fibres de collagène. Ces fibres sont disposées en lamelles.

Dans chaque lamelle, les faisceaux sont parallèles les uns aux autres mais ils se coupent avec un angle variable d’une lamelle à l’autre. Les fibrilles ont une striation périodique (64 à 66nm) et un diamètre uniforme mais différent selon leur localisation. La régularité de l’agencement des fibrilles de collagène est indispensable à la transparence cornéenne.

La substance fondamentale est constituée essentiellement d’eau (75 à 90%), de mucopolysaccharides et de sels minéraux. Elle maintient en cohésion et à égale distance les fibrilles de collagène et participe à la conservation d’un degré optimal d’hydratation.

Les kératocytes peu nombreux sont le seul type cellulaire rencontré. Les extensions de ces cellules participent à la formation et au maintien des lamelles stromales. Ils possèdent de petits noyaux et des limites mal définies.

13

C. LA MEMBRANE DE DESCEMET (15, 63)

La membrane de Descemet est une membrane homogène acellulaire qui forme une limitante interne protectrice de la cornée. C’est, en fait, la membrane basale de l’endothélium (Figure 1). Elle est constituée de collagène de type III et VI. Elle est produite en continu par l’endothélium cornéen. Elle a une épaisseur de 14 micromètres chez le chien adulte et est plus fine chez le jeune animal. Elle ne contient que de fines fibrilles de collagène entrecroisées en un réseau aux mailles hexagonales. Cliniquement, elle possède des propriétés élastiques et est très résistante. Elle est normalement sous tension. Elle est une barrière à l’infection et devient bien visible lorsque le stroma cornéen est ulcéré en profondeur (desmétocèle). Elle est la dernière défense mécanique de la cornée avant la rupture de la chambre antérieure.

D. L’ENDOTHELIUM CORNEEN (15)

L’endothélium cornéen est formé d’une seule couche de cellules hexagonales métaboliquement actives (mitochondries nombreuses, réticulum endoplasmique bien visible) dont les parois latérales sinueuses montrent des systèmes d’attache analogues à ceux des cellules basales et intermédiaires de l’épithélium cornéen. Ces cellules régulent de façon active l’hydratation du stroma grâce à des pompes NA+ / K+ / ATPase. L’examen en microscopie spéculaire permet de visualiser l’endothélium dont la densité cellulaire est importante chez le jeune (2800 cellules / mm2). Elle diminue avec l’âge, car les cellules endothéliales ne se multiplient pas durant la vie.

14

Figure 1 : Représentation schématique de la cornée normale (d’après CLERC (15)) Elle montre la disposition des cellules épithéliales (Ep) et de la couche basale (MB), le

stroma (SP), avec les fibres (Fb) de collagène et les kératocytes (K), ainsi que la membrane Descemet (MD) et l’endothélium (En).

La nature histologique des couches constitutives de la cornée est à la base des propriétés

physiques sur lesquelles s’appuient les méthodes de pachymétrie. Ainsi, les propriétés physiques qui nous intéressent ici sont : la transparence de la cornée, son pouvoir optique et le fait qu’elle soit limitée par des interfaces entre des milieux d’impédances acoustiques différentes.

II. PROPRIETES PHYSIQUES DE LA CORNEE ET PACHYMETRI E

A. LA TRANSPARENCE DE LA CORNEE

La transparence de la cornée est la caractéristique principale de ce tissu. Elle est le résultat de plusieurs facteurs histologiques et métaboliques :

- La présence d’un épithélium de surface non kératinisé recouvert d’un film lacrymal pré-oculaire,

15

- L’absence de pigmentation sauf en regard du limbe scléro-cornéen, - L’absence de vascularisation, - L’organisation particulière des fibrilles de collagène du stroma cornéen (56) : Les collagènes du stroma sont essentiellement le collagène I et, dans une moindre mesure,

les collagènes III, V et VI. Les molécules de collagène forment des fibrilles dont l’assemblage aboutit à des fibres de collagène. Ces fibres sont disposées en lamelles superposées. Chaque lamelle traverse la cornée du limbe au limbe parallèlement à la surface. La transparence cornéenne est obtenue par la grande régularité dans le diamètre et l’espacement des fibrilles de collagène entre elles, à l’intérieur des fibres de collagène. La régularité de l’agencement des fibrilles de collagène est indispensable à la transparence cornéenne. En effet, cet agencement quasi-cristallin permettrait de limiter les phénomènes de diffraction, et expliquerait ainsi la transparence de la cornée.

- Et un état de déshydratation relatif (7, 35, 56, 63) :

La cornée est dans un état de relative déshydratation par rapport aux autres tissus conjonctifs: 75 à 80 % d’eau. Cet état dépend de plusieurs facteurs:

L’intégrité anatomique des barrières lipophiles, de l’épithélium et de l’endothélium, est essentielle pour s’opposer aux flux rentrant d’eau depuis les larmes hypertoniques par rapport au stroma et depuis l’humeur aqueuse (l’absence d’épithélium se traduit par une augmentation d’épaisseur par 2, l’absence d’endothélium par 5).

Cependant, ces barrières sont semi-perméables et il existe un certain flux rentrant nourricier. Les forces osmotiques entre les larmes, l’humeur aqueuse et le stroma hydrophile jouent donc un rôle dans l’hydratation de la cornée. La pression intraoculaire est aussi une force qui favorise sa turgescence. Un mécanisme actif permet la déturgescence de la cornée en déséquilibrant le gradient osmotique en faveur d’une exportation d’eau du stroma. Ce mécanisme repose sur les pompes ioniques Na+ / K+ qui assurent la déturgescence de la cornée en rejetant continuellement du sodium dans l’humeur aqueuse. Ces pompes sont des enzymes membranaires ATP-dépendantes que l’on retrouve surtout au niveau de l’endothélium et dans une moindre mesure de l’épithélium.

La cornée a donc des besoins énergétiques importants. L’énergie est fournie principalement par le métabolisme glucidique: 2 /3 par voie d’Embden Meyerhof et le cycle de Krebs de façon aérobie et 1/3 par le shunt des pentoses.

L’oxygène nécessaire à la glycolyse aérobie est d’origine atmosphérique, via le film lacrymal et, dans une proportion moindre, via les vaisseaux conjonctivaux: les gaz diffusent aisément au travers du film lacrymal pré-cornéen. L’épithélium consomme à lui seul 90% de l’oxygène. En état d’anoxie, il y a une augmentation de la production d’acide lactique et d’eau.

Le glucose est originaire de l’humeur aqueuse, il diffuse dans le stroma et est stocké dans l’épithélium sous forme de glycogène pouvant être utilisé en condition de stress ( traumatisme, plaie chirurgicale … ).

La transparence de la cornée est indispensable à la pachymétrie optique ainsi qu’à la

microscopie spéculaire, et à d’autres techniques de pachymétrie plus récentes.

16

B. LE POUVOIR OPTIQUE DE LA CORNEE (56)

La cornée transmet plus de 85% de la lumière incidente, lorsque les longueurs d’onde sont comprises entre 300 et 2500nm. Une petite partie de la lumière est donc perdue, principalement par un phénomène de diffusion; Une autre partie est réfléchie, permettant l’étude en pachymétrie optique, en microscopie spéculaire, ou encore l’utilisation de l’Orbscan.

La cornée procure plus des deux tiers du pouvoir réfractif de l’œil. La puissance réfractive de la cornée dépend de son rayon de courbure et de l’index réfractif des différents milieux que la lumière va traverser.

Les index réfractifs de l’air, des larmes, du tissu cornéen et de l’humeur aqueuse sont respectivement de 1,000; 1,336; 1,376 et 1,336.

La puissance réfractive de la cornée est donc la somme de la réfraction des différentes couches qui la forment et qui constituent les interfaces air / larmes, larmes / tissu cornéen et tissu cornéen / humeur aqueuse, soit respectivement des valeurs d’environ + 44 dioptries, + 5 dioptries et – 6 dioptries. La somme de ces valeurs donne la puissance totale de la cornée: 43 dioptries.

Afin de faciliter les calculs, la plupart des appareils de mesure utilisent un index de réfraction global qui tient compte de la réfraction négative de la face postérieure de la cornée. La valeur la plus utilisée est de 1,3375.

En pratique courante, la réfraction de la cornée est déterminée par le rayon de courbure mesuré sur chaque point de sa face antérieure et l’indice de réfraction globale de 1,3375.

Une cornée est d’autant plus puissante qu’elle est courbe, c’est-à-dire que son rayon de courbure est petit. Le centre optique de la cornée peut être superposé au centre de l’image pupillaire vue à travers la cornée. Le vertex est la partie la plus bombée de la cornée, il correspond normalement au centre optique.

C. LA CORNEE EST LIMITEE PAR DES INTERFACES ENTRE DES

MILIEUX D’IMPEDANCES ACOUSTIQUES DIFFERENTES (66)

Les ultrasons se propagent dans un milieu homogène avec de faibles pertes. Les variations d’impédance acoustique entre deux milieux provoquent des modifications importantes de l’énergie transmise ou réfléchie. Cette propriété permet de détecter une discontinuité du milieu. Or, la cornée est limitée par une interface cornée / humeur aqueuse, interface entre deux milieux d’impédances acoustiques différentes. Ceci permet, connaissant la vitesse des ultrasons dans le tissu cornéen, de mesurer l’épaisseur de celle-ci grâce aux pachymètres à ultrasons.

Ces différentes propriétés physiques de la cornée ont donc été utilisées pour mesurer

l’épaisseur de ce tissu en mettant au point divers types de pachymètres. III. LES DIFFERENTS TYPES DE PACHYMETRES

Plusieurs types de pachymètres sont couramment utilisés. Les différents pachymètres sont essentiellement les pachymètres optiques, les microscopes spéculaires et les pachymètres à ultrasons. Les différences entre les appareils résultent de leurs principes différents d’opérer. Cependant, la théorie de l’opération de base est commune, il s’agit de la réflexion de la lumière ou des ultrasons sur les surfaces antérieure et postérieure de la cornée.

17

Les pachymètres optiques ont été les premiers à être développés et sont utilisés depuis 1880, date à laquelle l’épaisseur de la cornée a été mesurée, tout d’abord, par BLIX, d’après VON BAHR (67). Les pachymètres à ultrasons et les microscopes spéculaires ont été mis au point plus récemment. De nouvelles techniques utilisant l’échographie à haute fréquence, l’interférence laser… sont actuellement développées et se révèlent extrêmement rigoureuses et précises (24).

A. LES PACHYMETRES OPTIQUES

La pachymétrie optique est la mesure de l’épaisseur apparente de la cornée utilisant la réflexion de la lumière sur l’épithélium et sur l’endothélium cornéen. Le déplacement du système optique lors de la mise au point sur ces deux structures, détermine l’épaisseur apparente de la cornée. Connaissant l’indice de réfraction de la cornée et son rayon de courbure au point de mesure, on peut calculer l’épaisseur réelle de la cornée.

Les différents pachymètres développés au cours du temps ont tenté d’améliorer la précision et la fiabilité de cette technique en passant d’une mise au point successive sur les reflets spéculaires de la cornée à une observation simultanée de ces reflets spéculaires. Les pachymètres actuellement commercialisés ne mesurent plus l’épaisseur cornéenne apparente à partir des reflets spéculaires de l’endothélium et de l’épithélium cornéen mais à partir d’une section optique de la cornée vue par réflexion diffuse à travers les colloïdes de cette dernière.

1. PRINCIPES OPTIQUES A LA BASE DES DIFFERENTS PACHYME TRES

OPTIQUES

a. PAR MISES AU POINT SUCCESSIVES SUR LES REFLETS SPECULAIRES

(16, 19, 67)

L’instrumentation pour la mesure de l’épaisseur cornéenne par des moyens optiques a été réalisée en premier par BLIX (1880), d’après VON BAHR (67). Selon DONALDSON (16), BLIX a utilisé deux tubes microscopes avec des systèmes optiques de puissance égale, convergents avec un angle de 39° vers un point situé devant les tubes.

L’appareil était mobile le long de la ligne bissectrice de l’angle entre les tubes. Une croix illuminée dans le tube 1 donnait une image au point d’intersection des axes des microscopes. L’appareil était tout d’abord ajusté de façon à ce que cette image par réflexion sur la surface antérieure de la cornée, soit observée dans l’autre microscope. En bougeant l’appareil vers l’avant le long de la ligne bissectrice de l’angle entre les deux microscopes jusqu’à ce que l’image soit vue par réflexion sur la surface postérieure, on obtient la distance de déplacement qui est l’épaisseur apparente de la cornée (19).

18

Figure 2 : Principe de fonctionnement du pachymètre optique par mises au point successives sur les reflets spéculaires (d’après EHLERS et HANSEN (19))

La figure 2 montre le principe de la méthode. Avec l’appareil en position 1, la lumière

réfléchie à partir de la surface cornéenne antérieure en A est vue dans l’autre microscope. En position 2, la lumière tombe en B, est réfractée en E, et réfléchie symétriquement en arrière dans l’autre microscope. Les divers angles sont vus sur la figure. AD = d est l’épaisseur apparente, AE = x est l’épaisseur réelle. C est le centre de courbure de la surface cornéenne antérieure.

L’épaisseur réelle peut être calculée par une formule trigonométrique, à partir de la

connaissance du rayon de courbure de la surface antérieure de la cornée au point de mesure, r, et de son indice de réfraction, n, (BLIX utilisait n=1,375 d’après EHLERS et HANSEN (19)).

°= 5,19λ

)sin(sin)(

ψαλ

+−−=

ndr

rx

α

λ ψ

φ

C

E

D

A B

POS 1 POS 2

19

Toujours d’après EHLERS et HANSEN (19), BLIX (1880) a fourni également un tableau à partir duquel l’épaisseur pourrait, de façon commode, être lue directement. Il apparaît à partir de ce tableau que la variation du rayon cornéen, à l’intérieur de l’intervalle normal, est de peu d’importance pour le résultat.

- La méthode appelée « méthode microscopique de Donders » consiste à mettre au point

successivement un microscope sur la surface antérieure et postérieure de la cornée. En considérant les rayons paraxiaux, l’épaisseur réelle peut aisément être calculée à partir du mouvement de l’appareil (figure 2). Le microscope est en position 1, mis au point sur la surface antérieure de la cornée. En bougeant sur la position 2, on met au point sur la surface postérieure de la cornée. L’épaisseur apparente ( = le déplacement du microscope) est d, la distance réelle est x. Sur la surface antérieure de la cornée la différence de vergence entre les rayons incident et réfracté est égale au pouvoir de vergence de la surface (19). On peut donc écrire :

rn

xn

d11 −=−

D’où par multiplication avec r x d,

)1( −+=ndrrdn

x

Cette méthode est simple à utiliser, les lectures peuvent être faites avec une précision de

0,1 mm (19). Le plus grand obstacle à l’utilisation de la méthode de mises au point successives est la

possibilité d’un mouvement de la cornée entre les deux ajustements, ce qui invaliderait évidemment le résultat.

- D’après EHLERS et HANSEN (19), ULBRICH (1914) a introduit l’utilisation d’une

lampe à fente et d’un microscope cornéen muni d’une vis micrométrique pour mesurer le déplacement du microscope.

b. PAR OBSERVATION SIMULTANEE DE REFLETS SPECULAIRES (19)

D’après EHLERS et HANSEN (19), GULLSTRAND (1909) a utilisé la réflexion d’une lumière faible à partir de la surface antérieure cornéenne et d’une lumière forte à partir de la surface cornéenne postérieure. La lumière forte et une lunette d’observation étaient placées symétriquement à 25° de la perpendiculaire passant par le centre de la cornée et ajustées de façon que la réflexion à partir de la surface postérieure soit vue dans la lunette. La perpendiculaire à la fois à la surface antérieure et postérieure de la cornée était d’abord déterminée en faisant coïncider les réflexions. La lumière faible était d’abord bougée jusqu’à ce que la réflexion sur la surface antérieure soit vue alignée avec la réflexion de la lumière forte à partir de la surface postérieure (figure 3).

20

Figure 3 : Principe du pachymètre optique par observation simultanée des reflets spéculaires (d’après EHLERS et HANSEN (19))

( Légendes identiques à celles de la figure 2)

L’angle entre la perpendiculaire au centre de la cornée et le rayon incident provenant de la

lumière faible était mesuré. Quand la courbure cornéenne antérieure et l’index de réfraction de la cornée sont également connus, l’épaisseur réelle de la cornée peut être déterminée exactement par des calculs trigonométriques similaires à ceux vus dans le paragraphe : Première partie. III.1.a.

c. PAR OBSERVATION SIMULTANEE DE REFLETS SPECULAIRES

DOUBLES

- VON BAHR (67) a fait le plan d’un appareil, au principe optique similaire à celui de BLIX (1880), mais permettant une observation simultanée de la surface cornéenne antérieure et postérieure. Deux plaques de verre planes étaient placées dans la moitié la plus basse de la lumière incidente et réfléchie (figure 4). Les plaques de verre étaient symétriquement mobiles autour d’axes verticaux.

α

λ ψ

φ

C

A B

E

D

21

Figure 4 : Principe de fonctionnement du pachymètre optique de VON BAHR : par observation simultanée de reflets spéculaires doubles (d’après EHLERS et HANSEN (19))

GH = a = déplacement de la lumière en passant la lame de verre plane. FG = b = épaisseur de la lame de verre plane. Autres légendes identiques à celles de la figure 2. Avec les plaques de verre perpendiculaires à la lumière, aucune réfraction n’avait lieu, et

dans cette position l’appareil était ajusté de façon à ce que la réflexion à partir de la surface cornéenne antérieure soit vue dans le microscope. Si l’axe de l’appareil (= la ligne bissectrice de l’angle droit entre la lumière incidente et réfléchie) coïncide avec la perpendiculaire commune à la fois aux deux surfaces cornéennes, les lamelles de verre planes peuvent être tournées jusqu’à ce que la réflexion à partir de la surface postérieure cornéenne coïncide avec celle de la surface antérieure (19).

La rotation des lamelles de verre planes était proportionnelle à l’épaisseur apparente de la cornée, et en fonction de cet angle de rotation, on pouvait calculer l’épaisseur réelle de la cornée (16).

A

C

D

E

F

G

H

α

ψ

λ

φ

δ

ε a b

B

22

- MAURICE et GIARDINI (42), en 1951, ont fait les plans d’une fixation sur la lampe à fente de Haag-Streit modèle 360, mais en utilisant le principe de l’appareil de VON BAHR (67). Ils l’ont modifié pour éliminer un certain nombre d’inconvénients. Ainsi, seulement une plaque en plastique épaisse était utilisée et était montée sur le bras de la lampe à fente, entre la fente et la lentille de mise au point, et couvrait la moitié du faisceau de lumière. Le bras de la lampe à fente et le microscope étaient fixés avec un angle de 50°. Une incision horizontale d’environ 1mm de largeur a été faite à travers la portion centrale de la plaque qui a été recouverte d’une fine bande de celluloïd colorée. La fente était mise au point sur la cornée, avec la réflexion provenant de la surface antérieure visible dans le microscope. La plaque était alors tournée jusqu’à ce que le reflet épithélial coloré soit aligné avec le reflet endothélial blanc (figure 5).

Figure 5 : Observation simultanée des reflets spéculaires doubles. Principe de

MAURICE & GIARDINI (D’APRES EHLERS ET HANSEN (19)) Une seule plaque plane en plastique épaisse (non représentée ici) est placée dans la lumière

incidente devant la lentille de mise au point (K). Quand la plaque est tournée, la réflexion à partir de la surface postérieure est alignée avec la surface antérieure.

Autres légendes identiques à celles de la figure 1. Comme le calcul théorique de l’épaisseur réelle n’a pas été possible, l’appareil était

empiriquement calibré à partir de tubes en verre dont l’épaisseur de la paroi était connue. Cet appareil, qui est commercialement disponible (Sterks-Martin, Londres) a été utilisé

largement dans les études de physiologie cornéenne (16, 19).

A

C

D

E

K

B

α

λ ψ

φ

23

HEDBYS et MISHIMA (30) ont fait les plans d’un appareil similaire pour une utilisation expérimentale. Cependant, ils ont ajouté au dispositif des petites lumières qui éclairaient la cornée et amélioraient le positionnement du faisceau divisé (24). L’appareil était calibré sur l’appareil de MAURICE et GIARDINI (42).

d. PAR MESURE DE L ’EPAISSEUR APPARENTE DE LA SECTION OPTIQUE

Le principe des méthodes suivantes est une mesure de l’épaisseur apparente de la section optique, qui est vue par réflexion diffuse à partir des colloïdes de la cornée (phénomène de Tyndall).

Dépendant de l’angle d’incidence et de l’angle d’observation, l’épaisseur réelle peut être calculée de différentes façons à partir de l’épaisseur apparente mesurée, ce qui a été montré par JUILLERAT et KOBY (1928), selon EHLERS et HANSEN (19). La mesure de l’épaisseur apparente est améliorée et simplifiée par une observation simultanée de la surface antérieure et postérieure comme cela a été présenté par GOLDMANN (1932), toujours d’après EHLERS et HANSEN (19).

Le principe de l’oculaire à coïncidence de Goldmann (1932) monté sur la lampe à fente était fondé sur l’observation simultanée des reflets antérieur et postérieur de la cornée, d’après TOUZEAU et al. (66) . Un procédé optique dédoublait l’image de la cornée à partir d’un rayon incident constitué d’une fente fine et très lumineuse. On amenait à coïncidence la face postérieure de l’une des images avec la face antérieure de l’autre. Il s’agissait en fait de mesurer à la lampe à fente, l’épaisseur apparente de la cornée sous un angle défini (66).

D’après EHLERS et HANSEN (19), les principaux principes optiques de calcul ont été traités par JUILLERAT et KOBY (1928), et deux sont apparus particulièrement simples (figures 6 et 7).

24

Figure 6 : Mesure de l’épaisseur apparente de la section optique. Principe de JUILLERAT & KOBY (1928), PAYCHA (1953), DONALDSON (1968) (d’après EHLERS et HANSEN (19))

Tout d’abord, l’axe optique du microscope coïncide avec celui de l’œil. L’angle

d’incidence de la lumière sur la cornée peut être de 45° (angle utilisé par KOBY (1928), selon EHLERS et HANSEN (19)), 71° (PAYCHA (51)), ou 51,5° (DONALDSON (16)). Quand l’angle d’incidence est proche de 71°, l’épaisseur apparente est égale à l’épaisseur réelle (19).

Une partie de ce matériel a été plus complètement décrite par MARTOLA et BAUM (40) en 1968.

D’après EHLERS et HANSEN (19), JAEGER (1952) a développé le principe illustré sur la figure 7. L’appareil est utilisable comme une fixation à la lampe à fente de Zeiss (Zeiss, Oberkochen) et un appareil similaire, techniquement amélioré, est actuellement disponible pour l’utilisation avec une lampe à fente de Haag-Streit modèle 900 (Haag-Streit, Berne).

C

A B

α

25

Figure 7 : Mesure de l’épaisseur apparente de la section optique. Principe de JUILLERAT & KOBY (1928) ( d’après EHLERS et HANSEN (19))

La section optique de la lumière tombant perpendiculairement sur la surface cornéenne est

observée d’un angle de 40°. Dans le microscope, l’image de la section optique est alors vue. Son épaisseur est mesurée en alignant les surfaces cornéennes antérieure et postérieure par la rotation d’une lamelle de verre plane, couvrant la moitié inférieure de la lumière réfléchie. D’après EHLERS et HANSEN (19), le calcul de l’épaisseur réelle se fait comme dans la méthode de BLIX (1880) et VON BAHR (1948).

Nous avons:

=x )(sin

sinsin

ψαλλ

+

−−

n

arr

a est le déplacement de la lumière causée par la lamelle en verre plane, et connu à partir de

l’angle de rotation (cf. équation 2). Le seul facteur inconnu est donc encore sin ( α + ψ ), qui peut être calculé exactement. D’après EHLERS et HANSEN (19), JAEGER (1952) a fourni pour différentes valeurs de r des graphiques montrant l’épaisseur réelle comme une fonction du déplacement a. La variation de r n’a donné que des variations mineures de l’épaisseur. Dans la fixation à la lampe à fente de Haag-Streit, la graduation est linéairement calibrée en mm d’épaisseur, et les corrections pour les variations de r, ainsi que concernant la non-linéarité, sont faites par un tableau.

C

α

E

D

A B

λ ψ

φ

a

26

Une objection à ce principe est que la mesure est faite le long de la ligne de vision et non le long de l’axe optique. MISHIMA et HEDBYS (43), en 1968, ont proposé l’utilisation de deux petites lumières additionnelles, dont les réflexions rendaient possible l’accomplissement de la mesure avec la lumière tombant perpendiculairement à la surface antérieure de la cornée. Dans cette situation, le patient n’avait pas à fixer la lumière incidente mais une autre marque mobile.

2. LE PACHYMETRE DE HAAG-STREIT

a. L’APPAREIL ET SON UTILISATION

D’après EHLERS et HANSEN (19), le principe a été donné par JUILLERAT et KOBY (1928), mais il a été particulièrement et indépendamment développé par JAEGER (1952) (vu figure 7). L’appareil consiste en une fixation à la lampe à fente de Haag-Streit contenant deux plaques de verre placées devant le microscope droit, l’une en position inférieure est fixe et l’autre en position supérieure peut pivoter autour d’un axe vertical. La lumière incidente traverse une ouverture verticale faite dans un diaphragme s’étendant depuis la fixation, et garantissant un angle de 40° entre le faisceau de lumière incidente et l’axe du microscope droit. L’oculaire droit est remplacé par un oculaire spécial à image coupée, divisant le champ visuel en deux moitiés inférieure et supérieure. La lumière passant à travers la plaque de verre rotative supérieure est vue dans le champ visuel supérieur et la lumière passant à travers la plaque de verre fixe inférieure est vue dans le champ visuel inférieur. (19)

Avec cet appareil, on obtient une image de la section optique de la cornée qui est vue dans

le microscope. Quand la plaque de verre supérieure est mise en rotation, la partie supérieure de l’image de la section optique est déplacée (figure 8). L’angle de rotation de la plaque de verre est une mesure de l’épaisseur cornéenne, et est lu sur une échelle directement calibrée en mm. (19)

Figure 8: Illustration schématique de l’image vue dans l’oculaire du pachymètre de

Haag-Streit (d’après EHLERS et HANSEN (19)) a. mesure de l’épaisseur totale de la cornée, b. mesure de l’épaisseur du stroma, c.

mesure de la profondeur d’une opacité dans la cornée.

a b c

27

En pratique, le rayon incident est constitué d’une fente fine et très lumineuse. L’oculaire à coïncidence de Goldmann (1932) monté sur la lampe à fente permet l’observation simultanée des reflets antérieur et postérieur de la cornée et dédouble l’image de la section optique de la cornée. Puis, on met en rotation la plaque de verre supérieure jusqu’à amener à coïncidence la face postérieure de l’une des images avec la face antérieure de l’autre. C’est l’angle de rotation de la plaque supérieure lors de la mise à coïncidence des faces postérieure et antérieure qui donne la mesure de l’épaisseur cornéenne. (66)

Comme mentionné au chapitre : première partie. III. A. 1. d, une correction concernant la variation de la courbure cornéenne et la non-linéarité est nécessaire. Ceci est obtenu à partir d’un tableau fourni par Haag-Streit. Cette correction est numériquement d’importance mineure, excepté dans certains cas pathologiques.

Un avantage de cet appareil par rapport à ceux utilisant la réflexion spéculaire à partir des

surfaces cornéennes est la possibilité de mesurer l’épaisseur totale, l’épaisseur du stroma (18), ou la profondeur d’une opacité stromale ou d’un vaisseau (figure 8c). Ceci sera important pour établir le plan d’une kératoplastie lamellaire. Avec ce principe, le grossissement du microscope n’influence pas la mesure, et le plus fort grossissement de l’objectif (X 1.6) peut être recommandé (66).

b. SIGNIFICATION DES IMAGES DE SECTION OPTIQUE (47, 50)

La section optique de la cornée, faite par le faisceau de lumière divisé, est une structure tri-dimensionnelle. La dimension antéro-postérieure est constituée par la cornée elle même, la largeur est constituée par la largeur de la fente. Quand la section cornéenne est produite par des faisceaux lumineux très étroits, presque parallèles et vus avec un angle de 40° (= angle utilisé dans le pachymètre de Haag-Streit), elle est habituellement composée d’une bande large, antérieure, brillante, d’une zone centrale quelque peu optiquement vide et d’une bande brillante postérieure et étroite (voir figure 9). La bande antérieure résulte de la dispersion de la lumière dans la couche épithéliale. La largeur de la bande antérieure (vue obliquement) est donc déterminée pour sa plus grande partie par l’épaisseur de l’épithélium et pour une plus petite partie par la largeur du faisceau de lumière divisé. La base anatomique exacte de la bande postérieure n’est pas connue. La petite largeur de cette bande postérieure apparaît d’ailleurs correspondre à la largeur du faisceau de lumière divisé.

En fait, ce qui est interprété comme des « bandes » dans la section optique n’est pas constitué d’images parfaites de la fente, mais plutôt d’une distribution sinusoïdale de la lumière, sans bord nettement défini. Quand l’alignement des bords (entre les deux moitiés de section optique) doit être réalisé, l’observateur doit décider, qu’à un certain niveau de distribution, il choisira ceci comme le bord. A partir de cela, il semble évident que l’alignement pour la lecture de l’épaisseur a une composante subjective.

La bande postérieure diffère de la bande antérieure à la fois en intensité et concernant la résolution du bord. On peut supposer que quand la largeur de la fente diminue les bords de la bande postérieure peuvent s’aplatir quelque peu, de sorte que si les points de mesure sont définis à un certain niveau de dispersion lumineuse, ils se séparent légèrement (47).

28

Figure 9 : Section optique de la cornée faite par le faisceau divisé de lumière du pachymètre (d’après OLSEN et al. (47))

A : un alignement de l’extrémité postérieure de la section optique du plan supérieur de

l’image avec l’extrémité antérieure de la section optique du plan inférieur de l’image est vu. Si la bande postérieure étroite est supposée représenter la largeur de la fente, un

alignement de la section optique tel qu’il est montré en B (alignement entre l’extrémité antérieure de la bande postérieure de la section optique vue dans le plan supérieur de l’image avec l’extrémité antérieure de la section optique vue dans le plan inférieur de l’image) semble mieux correspondre pour l’estimation de l’épaisseur cornéenne que l’alignement vu en A, qui prend en compte la largeur de la fente dans l’estimation de l’épaisseur cornéenne, aboutissant à une surestimation de cette dernière.

OLSEN et al. (47) ont montré que l’erreur dans la délimitation subjective du point limite

dans le dédoublement optique de la section cornéenne, était en fin de compte dépendante de la dispersion de l’intensité lumineuse de la section cornéenne observée. Cette dispersion dépend de la largeur de la fente lumineuse et de la clarté de la section cornéenne. Plus large est la fente, plus large est la section vue. En pratique, la largeur de la fente est laissée aussi étroite que possible tant que la section optique reste visible. La section optique est plus étroite quand le foyer est fin, mais la dispersion de la lumière intrinsèque à l’intérieur de la cornée va davantage réduire la clarté optique aux limites de la section cornéenne, donnant une impression faussée de la véritable amplitude de la profondeur cornéenne.

29

Cependant, l’observateur a plutôt tendance à surestimer la largeur de la section cornéenne observée. En effet, le point de fin du dédoublement vu subjectivement est limité par le critère de Rayleigh, qui gouverne ou définit le point de séparation visible de deux objets et leur réelle séparation physique. Une diffusion latérale de la distribution de la lumière couplée au critère de Rayleigh va obliger l’observateur à surestimer la largeur réelle de la section cornéenne et donc l’épaisseur cornéenne (50).

Donc, la mesure optique de l’épaisseur cornéenne fondée sur l’examen indirect de la

section optique de la cornée est compliquée par la largeur finie du faisceau divisé incident. En pratique, il n’est pas possible de rendre la largeur de la fente et les lectures d’épaisseur reproductibles d’un observateur à l’autre. De plus, l’erreur de largeur de la fente observée a été mesurée variable d’un patient à un autre. Le manque d’estimation reproductible de l’épaisseur cornéenne est attribuée aux difficultés associées à une définition exacte des bords des bandes visibles de la section optique, qui sont déterminées par les propriétés biologiques de la cornée tout comme les propriétés de perception de l’observateur (47).

c. SIGNIFICATION DE L ’ANGLE KAPPA (19, 29, 43, 47)

Selon le principe optique, la lumière devrait tomber perpendiculairement à la cornée. On peut obtenir une approximation de ceci en demandant au patient de fixer la lumière incidente. Cela introduit la limitation selon laquelle seule l’épaisseur centrale peut-être mesurée, mais cela donne d’autre part la possibilité d’une certaine mesure de l’erreur. En effet, pour l’observateur entraîné, il est possible, dans une certaine mesure, de savoir à partir de la réflexion de Tyndall si le patient regarde la lumière, et en même temps de connaître la position de la lumière dans la pupille, ce qui donne généralement une localisation suffisante. (19)

Ainsi, cliniquement, nous pouvons mesurer un angle, appelé ici kappa, entre la ligne de vue (= ligne, dans le système optique, suivie par le rayon lumineux jusqu’à la fovéa) et une ligne perpendiculaire à la surface antérieure cornéenne et allant à travers le centre de la pupille apparente.

Quand le patient fixe la lumière incidente, la mesure est faite le long de la ligne de vue et non le long de la perpendiculaire à la cornée. Ceci introduit une mesure de l’erreur et une différence systématique entre l’œil droit et l’œil gauche. La différence d’épaisseur cornéenne entre l’œil droit et l’œil gauche peut-être tracée par rapport aux angles kappa des deux yeux. (19)

En supposant qu’un angle kappa équivaut à une fixation décentrée, l’effet de ceci a été étudié par l’utilisation de la fixation d’une petite lumière mobile sur le diaphragme du pachymètre. Une variation systématique se produit alors. Si le sujet fixe la gauche de la lumière incidente, des valeurs trop élevées sont obtenues, et s’il fixe la droite, des valeurs trop faibles sont trouvées.

MISHIMA et HEDBYS (43) ont présenté une modification du pachymètre avec deux

petites lumières placées à 40° à gauche de la lumière incidente (pour l’observateur). Si le faisceau lumineux tombe perpendiculairement sur la surface cornéenne antérieure, la réflexion de ces petites lumières sera vue alignée avec l’épithélium cornéen. Cette modification est théoriquement correcte, et en outre rend possible une mesure de l’épaisseur cornéenne périphérique.

Cependant, sur un matériel clinique, une réduction de la déviation standard de la valeur de l’épaisseur cornéenne centrale dans un groupe de sujets n’est pas évidente (valeurs comparées de MISHIMA et HEDBYS (43) et de HANSEN (29)). Une explication à ceci peut-être la difficulté à fixer constamment une petite cible près de la lumière incidente, ce qui semble nécessaire dans la modification de MISHIMA-HEDBYS (43).

30

La mesure de l’épaisseur de la section optique apparente de la cornée, par l’élaboration technique de la fixation à la lampe à fente de Haag-Streit, est simple en pratique, et paraît être la plus précise, par rapport aux mesures réalisées par les autres pachymètres optiques vus jusqu’à présent, quand elle est effectuée par un observateur expérimenté. L’erreur de mesure (déviation standard ) est trouvée à 0,008.

Avec cet appareil, cependant, une petite mais systématique différence entre l’œil droit et l’œil gauche peut-être démontrée, causée par l’angle kappa entre l’axe optique de l’œil et la ligne de vue. (47)

B. LES MICROSCOPES SPECULAIRES

Jusqu’au développement du microscope spéculaire endothélial en 1968 par MAURICE (41), et plus tard avec les modifications de LAINE et al. (33), afin d’obtenir des photographies des cellules endothéliales in vivo, l’examen clinique de l’endothélium cornéen était limité à la microscopie par lampe à fente.

Le microscope spéculaire permet l’examen de l’endothélium cornéen in vivo, la

détermination des caractéristiques morphologiques et de la densité cellulaires endothéliales, ainsi que la mesure de l’épaisseur cornéenne.

Les premiers microscopes spéculaires nécessitaient un contact avec la cornée. Plus

récemment, des microscopes spéculaires sans contact ont été développés. 1. LA MICROSCOPIE SPECULAIRE AVEC CONTACT

a. PRINCIPE

Le microscope spéculaire endothélial est un microscope à épi-illumination, qui projette un rayon fendu de lumière sur la surface cornéenne postérieure, avec une incidence quasi normale. Bien que la majorité de cette lumière soit transmise dans l’humeur aqueuse, une petite fraction (0,02 %) est réfléchie par l’interface humeur aqueuse – cellules endothéliales dans un mode spéculaire, c’est-à-dire, de telle façon que l’angle de réflexion soit égal à l’angle d’incidence. Si la lentille de l’objectif de l’instrument est mise au point sur la surface cornéenne postérieure, la lumière réfléchie forme une image de l’endothélium cornéen qui est prise et amplifiée par la lentille de l’objectif. (52)

L’image peut être vue directement et photographiée, autorisant un examen de la densité endothéliale et des caractéristiques morphologiques in vivo des cellules endothéliales (voir figure 10) (52).

31

Figure 10 : Vue en microscopie spéculaire d’un endothélium cornéen normal d’un chien de six ans (1995 cellules/mm2) (d’après GWIN et al.(27))

Ainsi, la taille et la forme des cellules endothéliales peuvent être appréciées, sachant

qu’une variation importante de la surface des cellules, appelée polymégéthisme, ou de la forme des cellules, appelée pleiomorphisme, est pathologique (56).

L’instrument permet aussi la détermination de l’épaisseur cornéenne (52). En pratique, le microscope spéculaire de contact comprend un cône plongeant qui est

positionné perpendiculairement à la cornée. La mise au point sur l’endothélium cornéen est effectuée en ajustant le cône dans une direction antérieure ou postérieure par rapport à l’objectif du microscope (figure 11). Un micromètre enregistre le déplacement du cône « plongeant » nécessaire pour mettre au point sur l’endothélium. La lecture de ce micromètre correspond à l’épaisseur de la cornée (24).

32

Figure 11 : Vue schématique du fonctionnement d’un microscope spéculaire (d’après GILGER et al. (24))

C : cornée. CP : Cône plongeant. F : Faisceau fendu. OM : Objectif du microscope. Un cône plongeant est utilisé pour aplatir la cornée. L’épaisseur cornéenne est calculée à

partir du déplacement du cône plongeant nécessaire pour réaliser la mise au point sur l’endothélium cornéen.

b. LIMITES

- Le microscope spéculaire avec contact n’est destiné qu’à mesurer la cornée centrale. - Une autre limitation à l’utilisation des microscopes spéculaires, comme à celle des

pachymètres optiques, est la nécessité pour la mesure, d’un tissu cornéen translucide (25). - D’autre part, l’utilisation du microscope spéculaire avec contact nécessite une anesthésie. En effet, bien que des abrasions épithéliales cornéennes puissent se produire par contact

avec l’instrument, cette complication est minimisée par une anesthésie adéquate et une technique convenable (52).

Chez les humains, on fait confiance à la coopération du patient, qui fixe une cible spécifique durant la mesure et on réalise simplement une anesthésie locale à l’aide d’un topique, car l’instrument touche la cornée.

CP

F OM

33

Chez les animaux, il n’est pas possible d’obtenir une coopération en les obligeant à fixer une cible spécifique pendant une période suffisante. De plus, des mouvements de la tête ou des yeux soudains et imprévisibles, surtout chez les grands animaux, peuvent provoquer des dommages sur l’épithélium cornéen ainsi qu’au microscope spéculaire (2).

Par conséquent, l’utilisation des microscopes spéculaires nécessite l’emploi d’anesthésiques locaux chez l’humain et d’une anesthésie générale chez les animaux (26).

- Le fait qu’il y ait un contact avec la cornée peut provoquer des kératites par apport de

germes, mais aussi par l’utilisation d’alcool modifié à 70% pour nettoyer le cône plongeant du microscope.

- Enfin, un microscope spéculaire de contact ne peut être utilisé que par un technicien très

qualifié. c. PRECISION ET FIABILITE

Tout d’abord, les microscopes spéculaires de contact compriment la cornée lors de leur utilisation. De plus, la mesure de l’épaisseur cornéenne par microscopie spéculaire est fondée sur la distance qui existe entre la surface postérieure du film lacrymal et la surface postérieure de la membrane de Descemet, ce qui en ne mesurant pas l’endothélium et en incluant une partie du film lacrymal dans la mesure de l’épaisseur cornéenne, peut donner des lectures présentant une erreur de 20 à 30 microns (24).

De plus, dans la microscopie spéculaire avec contact, la surface cornéenne est aplatie avec un cône d’examen qui possède un certain diamètre. On peut supposer que ce diamètre génère un tissu cornéen excessif à mesurer.

Les images spéculaires peuvent également être affectées par le grossissement du

microscope, les variations de l’indice de réfraction et le pouvoir réfractif de la cornée antérieure. Tout ceci peut expliquer la discordance trouvée entre les mesures d’épaisseur des différents

microscopes spéculaires dans les études courantes (44). Cependant, en dépit des problèmes inhérents d’imprécision supposée du microscope

spéculaire avec contact utilisé comme pachymètre, il a été montré qu’il présentait moins de variabilité intra-session, inter-sessions et inter-observateurs que la pachymétrie optique (24).

En résumé, il apparaît que la microscopie spéculaire avec contact offre une réelle

alternative très précieuse pour mesurer l’épaisseur cornéenne, quand elle est réalisée par un technicien très spécialisé, surtout lors d’études prospectives à long terme ou lorsqu’en parallèle on a besoin d’obtenir des informations sur l’état de l’endothélium cornéen (4).

d. UTILISATION DU MICROSCOPE SPECULAIRE

Comme nous venons de le voir, l’utilisation du microscope spéculaire de contact pour la mesure de l’épaisseur cornéenne, semble être réservée aux circonstances où l’endothélium doit être examiné en même temps, ou dans les études de grande ampleur où un assistant hautement spécialisé peut réaliser de façon routinière les deux tests (4).

34

La microscopie spéculaire est donc indiquée dès qu’une affection endothéliale est suspectée, ou quand une perte endothéliale doit être quantifiée, particulièrement avant une chirurgie intraoculaire (56).

Ainsi, le comptage des cellules endothéliales répété est utile pour évaluer différents types de blessures, telles que celles consécutives à la chirurgie de la cataracte, une atteinte du vitré, les blessures causées par la mise en place d’implants de cristallins intraoculaires, ou la greffe de cornée. Dans ce dernier cas, la microscopie spéculaire est utilisée de façon routinière pour évaluer le tissu donneur afin de savoir s’il convient pour la transplantation (3, 14).

Son utilisation est également indiquée pour l’étude de l’efficacité de certains médicaments ophtalmologiques ainsi que lors d’études de l’effet du vieillissement sur la cornée (62).

Le microscope spéculaire avec contact, en dépit du grand intérêt de son utilisation,

présente des inconvénients, notamment quant à sa manipulation délicate. Récemment, un nouveau microscope spéculaire plus facile à manipuler a été mis au point : le microscope spéculaire sans contact.

2. LA MICROSCOPIE SPECULAIRE SANS CONTACT

a. PRINCIPE

Récemment, une nouvelle microscopie spéculaire, sans contact, automatisée, a été introduite pour évaluer l’état de l’endothélium cornéen et pour déterminer l’épaisseur cornéenne. Le microscope spéculaire sans contact TOPCON SP 2000P (TOPCON Corporation, Tokyo, Japon), microscope à réflexion, est un nouvel instrument qui fournit des mesures de pachymétrie et de microscopie par réflexion, simultanément.

La mesure de l’épaisseur cornéenne nécessite des mises au point différentielles sur les surfaces endothéliales et épithéliales, car il n’y a pas de contact de l’appareil avec l’épithélium cornéen (9). Des images de l’endothélium cornéen peuvent être prises avec un flash d’intensité élevée ou faible, en mode manuel ou automatique. Cette machine produit donc des images spéculaires de l’endothélium et donne la distance focale (distance entre le foyer principal et la surface réfléchissante), qui peut être interprétée comme une épaisseur cornéenne. Les images de l’endothélium cornéen fournissent, comme pour le microscope spéculaire avec contact, des informations supplémentaires, par rapport aux autres pachymètres, sur le statut cornéen telles que : la densité cellulaire endothéliale et la morphologie des cellules endothéliales (44).

Lors de son utilisation, la tête du patient est positionnée de la même façon que lors de

l’examen à la lampe à fente. Le patient est donc placé avec son menton dans une coupe et le front contre un bandeau de tête. L’épaisseur de la cornée et la densité cellulaire endothéliale sont mesurées pendant que le patient regarde droit devant, en se concentrant sur une lumière fixe dans l’appareil (9).

b. AVANTAGES ET LIMITES

Avec cet instrument, des mesures d’épaisseur peuvent être faites à la fois au centre et à la périphérie de la cornée (9). En effet, avec le microscope spéculaire sans contact, on enregistre, en général, les informations endothéliales et l’épaisseur sur la cornée centrale mais aussi à mi-périphérie dans les directions supérieure, inférieure, nasale et temporale, à 3mm du centre (45). En

35

mode automatique, on peut même enregistrer l’épaisseur de la cornée en de nombreux points de celle-ci.

Un autre avantage réside dans le fait que le microscope spéculaire sans contact est plus

hygiénique. Ainsi, il ne présente pas le risque de transmission de kératite (9). De plus, l’absence de contact fait que son utilisation ne nécessite pas l’utilisation d’un

anesthésique local chez l’homme. La manipulation du microscope spéculaire sans contact est facile. En effet, il n’y a pas de sonde à positionner et l’alignement central est simple à obtenir

avec le TOPCON, car cet appareil projette une image vidéo de l’œil sur le moniteur à travers le centre pupillaire qui est facilement détecté (57).

De plus, la mise au point du microscope peut être réalisée automatiquement par l’appareil. Son utilisation ne nécessite donc pas un entraînement trop important.

Cependant, l’utilisation du microscope spéculaire sans contact est limitée par le fait que les

mesures de cornées opaques ou très oedémateuses sont hétérogènes avec le TOPCON, et même parfois impossibles à obtenir. Du fait que le TOPCON est un système optique, et qu’une réflexion est nécessaire sur les surfaces endothéliale et épithéliale, une réflexion sévèrement distordue, comme dans le cas d’œdème important ou d’endothélium pigmenté, ou bien encore en présence de cicatrices, rend la mesure impossible (9).

De plus, lorsqu’on utilise le microscope spéculaire sans contact on sollicite le patient en lui demandant de ne pas bouger et de fixer une lumière. Ceci n’est pas possible chez l’animal, et celui-ci pourrait également se blesser ou endommager le microscope spéculaire par un mouvement brutal de la tête, malgré l’absence de contact. En effet, la distance d’utilisation du microscope spéculaire sans contact est très faible. Ainsi, la distance de travail requise est en général de 25mm. Ceci explique que chez les animaux une anesthésie générale soit nécessaire.

c. PRECISION DE LA TECHNIQUE

Les mesures obtenues par microscopie spéculaire sans contact sont significativement plus petites que les valeurs obtenues par microscopie spéculaire avec contact (45).

D‘autre part, le TOPCON sans contact fournit des mesures d’épaisseur cornéenne un peu moins grandes que celles du pachymètre à ultrasons, mais qui semblent plus harmonieuses d’un opérateur à l’autre, ce qui est certainement dû au fait qu’on élimine l’incidence de l’opérateur quant au placement de la sonde qui est nécessaire avec le pachymètre à ultrasons. Ainsi, ce microscope spéculaire fournit des mesures qui sont, en moyenne, inférieures de 32µm à celles fournies par le pachymètre à ultrasons (9).

En résumé, le microscope spéculaire sans contact est une méthode précise pour mesurer l’épaisseur cornéenne.

La reproductibilité est au moins aussi bonne que celle du pachymètre à ultrasons, la facilité d’utilisation pour le personnel médical est plus grande, le confort pour le patient plus important, et il y a moins de variabilité dans les mesures faites par des personnes différentes. Le microscope spéculaire sans contact présente l’avantage supplémentaire de fournir les densités de cellules endothéliales. Les limites incluent, néanmoins, les mesures inconstantes obtenues sur des cornées optiquement denses ou déformées (9).

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d. UTILISATION (9)

Cette nouvelle technique semble devoir avoir de larges applications cliniques en chirurgie de la réfraction, en thérapeutiques médicales et chirurgicales, et concernant la technique des lentilles de contact.

C. LA PACHYMETRIE PAR ULTRASONS

Le développement de la chirurgie réfractive cornéenne chez l’homme a rendu nécessaire la mise au point d’une technique plus précise et permettant des mesures en périphérie de la cornée: la pachymétrie par ultrasons. Elle représente actuellement la technique de référence.

La pachymétrie par ultrasons peut être réalisée par deux types d’appareils qui fonctionnent

sur le même principe: les pachymètres à ultrasons, qui ont été mis au point uniquement dans le but de mesurer l’épaisseur de la cornée, et l’échographe, qui est surtout utilisé dans un but diagnostique mais qui peut également réaliser des mesures, dont celle de l’épaisseur cornéenne.

Nous développerons tout particulièrement la partie relative au pachymètre à ultrasons qui

n’est destiné qu’à mesurer l’épaisseur cornéenne. 1. LES PACHYMETRES A ULTRASONS

a. PRINCIPE

Le principe est celui de la réflexion des ultrasons sur les surfaces antérieure et postérieure de la cornée. La différence entre le temps nécessaire à la réflexion des ultrasons sur la surface postérieure de la cornée et celui nécessaire à leur réflexion sur la surface antérieure de la cornée, permet une évaluation de l’épaisseur cornéenne.

L’onde ultrasonore est produite par le cristal piézo-électrique contenu dans la sonde de

l’appareil. Celui-ci convertit un signal électrique en une onde acoustique, c’est le phénomène de transduction. La sonde est donc parfois appelée transducteur. Les ondes ultrasonores traversent les tissus et « interrogent » le milieu. La réponse acoustique du milieu est également traduite par le cristal en un signal électrique. Après l’émission d’une courte impulsion ultrasonore, le retour des échos réfléchis est attendu avant l’émission de l’impulsion suivante. Le transducteur est donc caractérisé par sa fréquence d’émission. Les pachymètres à ultrasons courants fonctionnent avec une fréquence de 10 – 20 MHZ, la fréquence la plus fréquemment utilisée étant 20 MHZ (36, 53).

La propagation des ondes ultrasonores se fait en ligne droite et suit les mêmes règles que

l’onde optique. Chaque milieu est caractérisé par une impédance acoustique «Z», c’est-à-dire une tendance plus ou moins grande à freiner la propagation des ultrasons. Les ultrasons se propagent dans un milieu homogène avec de faibles pertes.

En revanche, les variations d’impédance acoustique entre deux milieux provoquent des modifications importantes de l’énergie transmise ou réfléchie. Cette propriété permet de détecter une

37

discontinuité du milieu. La surface de séparation entre deux milieux d’impédances acoustiques différentes, s’appelle une interface acoustique (voir figure 12) (36).

En plus des phénomènes de réflexion et de diffusion (ré-émission dans toutes les directions de l’espace d’une fraction minime de l’énergie ultrasonore par des cibles de toute petite taille), qui « dispersent » l’énergie de l’onde incidente, on constate une atténuation de son énergie. Cette atténuation résulte:

• De la distance parcourue • De la fréquence d’émission: l’atténuation de l’intensité ultrasonore au cours du trajet de

l’onde est d’autant plus importante que la fréquence de l’onde est élevée. Ainsi, une sonde d’une fréquence de 20 MHZ peut explorer une structure située au maximum à 1mm sous la surface de l’œil, ce qui est suffisant, dans la grande majorité des cas, pour mesurer l’épaisseur de la cornée, et qui permet d’obtenir des mesures très précises.

• Du milieu de propagation (36). En pratique, la sonde contenant le transducteur est placée contre la cornée anesthésiée et

émet un faisceau d’ultrasons (voir figure13). Lorsque l’onde acoustique traverse l’interface cornée-humeur aqueuse, le transducteur enregistre un écho correspondant à l’onde réfléchie. L’appareil calcule alors, le temps mis par l’onde acoustique pour traverser la cornée. Puis, il en déduit l’épaisseur de la cornée, en multipliant ce temps nécessaire à l’énergie des ultrasons pour traverser la cornée, par la vitesse de propagation des ultrasons, supposée constante à travers ce tissu. La vitesse des ultrasons à travers la cornée humaine est estimée à 1639 m / sec. Dans la plupart des appareils, la célérité retenue par les constructeurs est de 1640 m / sec. (66).

Cependant, la vitesse du son à travers la cornée varie, notamment, avec l’espèce. Elle a été calculée pour un certain nombre d’espèces, dont le chien, et pour certains pachymètres à ultrasons, il existe une possibilité de régler cette célérité.

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Figure 12 : Les lois de Descartes appliquées à l’échographie (d’après LORIOT et al. (36)) Lorsqu’une onde ultrasonore rencontre une interface entre deux milieux d’impédance

acoustique différente(Z), elle est pour une partie réfléchie et pour l’autre réfractée. Seule l’onde réfléchie est captée par le transducteur.

Figure 13 : Vue schématique du positionnement de la sonde à ultrasons sur la cornée

(d’après GILGER et al. (24))

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b. METHODE D ’UTILISATION

1. Réglage de la vitesse de propagation des ultrasons dans la cornée(58)

Tout d’abord, il est nécessaire, quand cela est possible, de fixer la vitesse de propagation des ultrasons sur le pachymètre, avant son utilisation.

En effet, comme nous l’avons déjà exposé, certains pachymètres ont une vitesse de propagation de l’onde ajustable et d’autres ont une vitesse préposée, habituellement celle de la vitesse des ultrasons dans la cornée humaine: 1.640 m/s.

Dans tous les cas, la vitesse est supposée constante dans l’ensemble de la cornée et est toujours la même pour une espèce donnée.

2. Anesthésie de la cornée (69)

L’utilisation du pachymètre à ultrasons nécessite ensuite que la cornée soit anesthésiée à l’aide d’un anesthésique local sous forme de collyre, car un contact avec la cornée est obligatoire.

3. Désinfection de la sonde

Les pachymètres à ultrasons peuvent être munis soit d’une sonde solide soit d’une sonde fluide.

Les sondes fluides des pachymètres à ultrasons ne touchent pas directement la cornée, mais font contact avec celle-ci au travers d’un ménisque d’eau désionisée (24).

Si la sonde est solide, l’étape suivante de l’utilisation du pachymètre à ultrasons, est le nettoyage et la désinfection de la sonde avant qu’elle ne soit appliquée sur la cornée. En général, on utilise pour cela de l’alcool modifié à 70% (44).

4. Positionnement du sujet à mesurer Ensuite, s’il s’agit de mesurer l’épaisseur de la cornée d’un être humain, on lui demande

simplement de regarder droit devant lui et de fixer une cible pour limiter les mouvements oculaires et ainsi pouvoir placer la pointe de la sonde le plus précisément possible sur le point de la cornée que l’on souhaite mesurer (44).

Pour les petits animaux, le patient est placé sur une table d’examen et sa tête est entravée au minimum, ce qui permet de stresser le moins possible l’animal et de ne pas exercer de pression à proximité de l’œil mesuré (25, 26).

5. Positionnement de la sonde sur la cornée

Puis, la sonde du pachymètre est placée doucement sur la cornée à l’endroit de la mesure, visualisé par l’opérateur (9).

Elle est appliquée aussi perpendiculairement à la cornée que possible (voir figure 14) (23).

40

Certains pachymètres possèdent une fonction d’alignement qui autorise uniquement la mesure de l’épaisseur cornéenne quand la sonde est placée avec un angle n’excédant pas 10° par rapport à la perpendiculaire de la cornée (60).

Figure 14 : Sonde de pachymétrie à ultrasons et mesure de la pachymétrie par application de la sonde perpendiculairement à la cornée (d’après RENARD et al. (56))

6. Choix du lieu de mesure sur la cornée

Ainsi, la cornée centrale, mais aussi plusieurs points de la cornée périphérique, peuvent être mesurés. Les localisations cornéennes des points de mesure sont jugées visuellement, en se repérant par rapport au limbe et à la pupille de l’œil (60).

Le jugement visuel de la position cornéenne peut engendrer quelques variations lors de mesures répétées ; Cependant, il est admis que cette variation est minimale, comme cela a été démontré au cours d’expériences animales en laboratoire par CHAN et al. (13).

Toutefois, un guide de positionnement de la pointe de la sonde sur la cornée a été mis au point et commercialisé. Ce guide rend la pachymétrie à ultrasons plus précise et plus facile à utiliser.

Le guide consiste en un anneau de fixation cornéen, et des plaques de silicone interchangeables. Les plaques de silicone sont jetables et simplement enfoncées dans l’anneau de fixation. La surface intérieure des plaques de silicone a un rayon de courbure de 9mm qui correspond à la surface cornéenne. Un petit trou de 0,5mm de diamètre se trouve au centre de la plaque de silicone, permettant au chirurgien d’observer la marque faite au centre de la cornée. La sonde du pachymètre est placée à l’intérieur de chacun des 6 trous de 1,5mm de diamètre situés le long de la circonférence de la plaque (voir figure 15). Puisque deux tailles de plaques de silicone sont disponibles, pour correspondre à une zone optique de 6 ou 7mm, le guide peut être utilisé dans la plupart des cas de kératotomie astigmatique. Le guide est utilisé, à notre connaissance, uniquement avant ce type de chirurgie, donc uniquement chez l’homme.

Ce guide pour les pachymètres à ultrasons est fabriqué par Tomey (Japon) (48).

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Figure 15 : Le guide pour pachymètre est constitué d’un anneau de fixation cornéen et de plaques de silicone disponibles en deux tailles (d’après OSHIKA et al. (48)) OZ : zone optique.

7. Evaluation de la mesure

Pour chaque point, soit le pachymètre prend une série de mesures, soit l’utilisateur mesure lui-même plusieurs fois le même point. La lecture est alors fondée sur la moyenne des valeurs mesurées par le pachymètre en un point de la cornée (68).

Certains utilisateurs, en calculant la moyenne des mesures, ne retiennent que les mesures les plus faibles sur la série (10).

Certains pachymètres calculent automatiquement la moyenne des mesures sur chaque site. Les pachymètres à ultrasons ont beaucoup été modifiés depuis leur mise au point. Tout a

été mis en œuvre pour les rendre plus faciles à utiliser, plus pratiques, plus précis et plus fiables. Ils présentent donc, désormais, de nombreux avantages, mais aussi encore quelques inconvénients inhérents à leur principe de fonctionnement.

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c. AVANTAGES ET INCONVENIENTS DES PACHYMETRES A ULTRASO NS

1. Avantages

α Une mesure de la cornée centrale et périphérique

Grâce aux pachymètres à ultrasons, il est possible de prendre des mesures de l’épaisseur de la cornée centrale, mais aussi, de la cornée périphérique (23).

Cependant, la discordance entre les résultats de divers pachymètres concernant la mesure de l’épaisseur cornéenne périphérique en un point donné, est plus élevée que pour le centre de la cornée (jusqu’à 150µm) (57).

β. Facilité d’utilisation

La plupart des pachymètres à ultrasons sont faciles à utiliser. Il sont, notamment, facilement utilisables chez les animaux. Ils ne nécessitent donc pas beaucoup d’entraînement avant leur utilisation (24, 50).

Cette facilité d’utilisation contribue à une chose très importante: les mesures dépendent moins de l’observateur que pour d’autres méthodes de pachymétrie. Autrement dit, les résultats sont plus objectifs.

Quant aux appareils à ultrasons les plus récents, ils peuvent être portatifs munis d’une

batterie, et sont de plus en plus miniaturisés, à l’instar du Pach Pen qui a la taille d’un stylo. Ils sont donc plus pratiques à utiliser en consultation, et surtout, dans un bloc opératoire (23).

γ. Rapidité d’utilisation (24)

La mesure pachymétrique effectuée par un pachymètre à ultrasons est très rapide. Le temps nécessaire pour chaque lecture est seulement de 1 à 2 secondes. Ceci réduit au minimum la contrainte et diminue le stress du patient, ce qui est important chez les animaux.

δ. Une coopération minimale du patient est exigée (69)

Les mesures faites avec les pachymètres à ultrasons nécessitent une coopération minimale du patient, ce qui est toujours intéressant, et fait même de ce type de pachymètres un appareil de choix pour son utilisation chez les animaux.

ε. Les mesures peuvent être faites même en cas d’œdème

cornéen (25, 53)

Les méthodes ultrasoniques ont cet avantage sur les méthodes optiques, de ne pas être limitées par la clarté du milieu optique. L’épaisseur cornéenne peut-être mesurée sans se soucier d’un œdème de cornée ou d’une opacité.

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Malgré tous ces avantages, la pachymétrie à ultrasons présente quelques inconvénients. 2. Inconvénients

α. Nécessité de l’utilisation d’un anesthésique local (44)

Du fait de l’obligation d’un contact de la cornée avec l’extrémité de la sonde des pachymètres à ultrasons, leur utilisation nécessite le recours aux anesthésiques locaux.

β. Risques de lésions et d’infections iatrogènes de la cornée

L’utilisation des pachymètres à ultrasons nécessite que l’extrémité de la sonde du pachymètre touche l’épithélium cornéen. Or, si celle-ci est solide, cela peut engendrer des lésions épithéliales, voire même une certaine dislocation de cet épithélium. Le simple contact de la sonde, présente également des risques de kératites iatrogènes par apport de germes, si la sonde est mal désinfectée, ou même, par le contact avec le désinfectant utilisé sur la sonde, qui est en général de l’alcool modifié à 70% (44).

En revanche, les pachymètres à ultrasons qui utilisent une sonde fluide ne touchent pas directement la cornée, mais font contact par un ménisque d’eau désionisée. Par conséquent, aucune altération de la cornée n’est induite par la sonde au cours de la mesure (25).

γ. Seul un nombre de points limité est mesurable

En effet, la mise en place de la sonde sur la cornée étant manuel, le nombre de points mesurés sur la cornée est matériellement limité.

d. PRECISION DE LA TECHNIQUE

La pachymétrie à ultrasons est considérée, encore actuellement, comme un standard en ce qui concerne la mesure de l’épaisseur cornéenne. Elle est présentée comme la méthode la plus rigoureuse et la plus précise utilisable couramment pour mesurer l’épaisseur de la cornée aussi bien centrale que périphérique (24).

En particulier, il pourrait s’agir du moyen le plus précis utilisable de façon courante chez les animaux, malgré un manque de données concernant la vitesse de propagation des ultrasons chez différentes espèces (24).

Les évaluations de la précision des mesures par les pachymètres à ultrasons sont, en général, de 5 à 10µm (68).

Ainsi, la plupart des pachymètres à ultrasons montre une bonne reproductibilité, peu de

variations entre observateurs, ainsi qu’entre sessions pour un même observateur, lors de la mesure de l’épaisseur de la cornée centrale et périphérique (64).

Cependant, une faible imprécision existe, due à certains facteurs inhérents à la mesure par

les pachymètres à ultrasons :

44

*Tout d’abord, les mesures de la distance parcourue par les ultrasons sont fondées sur les réflexions à partir des interfaces entre des milieux de densités différentes, ce qui a été montré par DUNN et al. (17). Or, pour la cornée, les points exacts de réflexion ne sont pas connus.

La localisation sur la surface antérieure réfléchissante peut-être perturbée par la force d’aplanissement de la sonde: le film lacrymal pré-cornéen (5 à 10µm) peut-être repoussé facilement, et l’épithélium (50µm) peut-être aminci par la compression. Ceci est surtout vrai dans le cas de l’utilisation d’une sonde solide.

Sur la surface postérieure, le point de réflexion peut-être localisé entre l’endothélium (5µm) et le film visqueux, ou entre le film visqueux et la chambre antérieure (46), chez l’homme ou le chat. On peut donc se demander si il en est de même chez le chien.

*De plus, l’épaisseur cornéenne est différente, dans de nombreuses espèces, aux différents

points de la cornée. Or, le point de mesure est estimé simplement visuellement par l’utilisateur et la sonde est placée manuellement. Par conséquent, lors de mesures répétées, un déplacement latéral de la sonde peut modifier très légèrement la mesure obtenue.

Ceci explique la mise au point d’un guide de placement de la sonde utilisé pour les mesures de pachymétrie avant les kératectomies radiales.

De plus, les pachymètres à ultrasons manquent de fixation de lumières pour un contrôle précis du regard fixe des patients durant les mesures répétées, donc le placement de la sonde est difficile à reproduire (6).

*Cependant, la principale cause d’erreurs, en ce qui concerne le placement de la sonde, est

liée à la mauvaise orientation de celle-ci. En effet, la sonde doit être placée perpendiculairement à la cornée, au niveau du point mesuré. Si la sonde est placée sous un autre angle, la valeur de l’épaisseur cornéenne obtenue sera faussement élevée. Si on prend plusieurs mesures en un même point sous des angles différents, la valeur la plus basse est, à priori, celle qui se rapproche le plus de la valeur exacte. Tout éloignement de l’orthogonalité diminue le pourcentage d’énergie réfléchie directement vers le transducteur. Il existe un seuil d’énergie réfléchie minimum, témoignant de l’orthogonalité de la sonde à la surface de la cornée, en deçà duquel la sonde ne fonctionne plus. La plupart des appareils ont maintenant un dispositif sonore ou lumineux qui indique la bonne orientation de la sonde ou la validité de la mesure (66).

*La précision de la pachymétrie ultrasonique est également dépendante du protocole de la

mesure. En effet, il n’existe pas de consensus, et le protocole de mesure est très variable selon les praticiens: la moyenne ou la plus petite valeur de trois mesures consécutives, la moyenne de trois mesures consécutives, l’obtention de deux mesures identiques dans une série de trois mesures consécutives, la moyenne de trois mesures consécutives ayant un écart inférieur à 5µm … (66).

*Enfin, la principale limite théorique de la pachymétrie ultrasonique est que la mesure est

calculée à partir de la célérité du son, supposée constante dans la cornée d’une espèce donnée. Or, la vitesse de propagation du son dans la cornée n’est pas constante et varie justement avec l’hydratation et donc avec l’épaisseur de la cornée, c’est-à-dire avec la variable à mesurer. En effet, la vitesse de propagation du son, à la différence de la lumière, tend à diminuer dans les matières de densité faible. Ainsi, un pachymètre qui a une vitesse de propagation du son programmée, surestimera l’épaisseur d’une structure qui est de densité plus faible que celle attendue, étant donné

45

que l’onde ultrasonore voyagera alors plus lentement et que l’écho mettra donc plus de temps à atteindre le détecteur.

Un œdème de cornée diminue donc la célérité du son dans la cornée, et une valeur erronée de célérité modifie le résultat de la pachymétrie (12, 66).

La pachymétrie à ultrasons est donc une méthode de mesure de l’épaisseur de la cornée

centrale aussi bien que périphérique. Elle est rapide, facile à utiliser, demandant, par conséquent, peu d’entraînement à son utilisateur. Elle nécessite également, peu de coopération de la part du patient, ce qui en fait une méthode de choix pour mesurer la cornée des animaux. Elle peut être utilisée même en cas d’œdème de cornée, même si les résultats sont alors un peu moins fiables.

D’autre part, il s’agit d’une méthode fiable et précise pour mesurer l’épaisseur de la cornée.

Tout ceci fait de la pachymétrie à ultrasons la méthode de référence pour la mesure de l’épaisseur cornéenne.

De plus, les pachymètres à ultrasons n’ont cessé d’être perfectionnés, les rendant plus

faciles à utiliser, plus pratiques, plus performants en étant plus fiables et plus précis. Ainsi, ils sont devenus portatifs, possèdent parfois une synthèse vocale qui annonce le

résultat, la vitesse de propagation des ultrasons est réglable, leur capacité de mise en mémoire des résultats est de plus en plus importante, et ils calculent automatiquement la moyenne des lectures pour donner le résultat le plus précis possible. Ils sont souvent dotés d’un programme qui rejette les mesures incorrectes, mesures effectuées quand la sonde a une position éloignée de la perpendiculaire à la cornée.

Enfin, actuellement, certains pachymètres à ultrasons n’émettent pas une pulsation mais un train de pulsations à chaque mesure et calculent la moyenne des résultats automatiquement, permettant l’obtention d’un très grand nombre de mesures en un point donné de la cornée, de façon extrêmement rapide. Ce type d’appareil permet bien sûr d’augmenter encore la précision de la mesure.

2. UTILISATION DE L ’ECHOGRAPHE POUR MESURER L ’EPAISSEUR DE LA

CORNEE

L’ultrasonographie ou échographie est utilisée de façon routinière pour l’évaluation de l’œil, principalement dans un but diagnostique. Cependant, la biométrie réalisée par l’échographe, est l’une des utilisations les plus anciennes des ultrasons en ophtalmologie humaine. Elle était très peu utilisée pour mesurer l’épaisseur de la cornée mais elle l’est de plus en plus, surtout depuis la mise au point de l’ultrasonographie à haute fréquence. Cette application résulte de la capacité unique des ultrasons à mesurer les dimensions axiales de l’œil et à déterminer la position de l’ensemble des composants intraoculaires (21).

Le principe de base de la mesure de l’épaisseur de la cornée par ultrasonographie est

exactement le même que celui que nous avons exposé pour le pachymètre à ultrasons. Il s’agit en effet, également pour l’ échographe, d’explorer des structures anatomiques et tissulaires de façon non invasive à l’aide des ultrasons. La principale différence avec le pachymètre à ultrasons est la

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capacité de l’échographe à produire une image des structures tissulaires que la sonde explore, y compris de structures situées beaucoup plus en profondeur que celles mesurées par le pachymètre à ultrasons.

Cette particularité impose, entre autre, l’utilisation de sondes différentes de celles utilisées

par le pachymètre à ultrasons.

a. PRINCIPE ET SONDES UTILISEES POUR L ’ECHOGRAPHIE

La sonde utilisée par les échographes constitue une interface entre l’échographe et les tissus. Son rôle consiste, comme pour les pachymètres à ultrasons, à transformer l’énergie électrique fournie par l’échographe en énergie mécanique de déformation et inversement. Elle est donc pourvue d’un cristal piézo-électrique. Afin d’améliorer le rendement de l’ensemble, un dispositif absorbant et réfléchissant est placé à l’arrière de la céramique, et dirige les ultrasons vers l’avant de la sonde. L’appareil échographique utilise la sonde comme un émetteur-récepteur d’ultrasons. Il délivre pendant un très court laps de temps un signal d’excitation qui fait vibrer la céramique émettant ainsi un faisceau d’ultrasons dont la fréquence est une caractéristique du cristal. Ensuite il « écoute » les ultrasons réfléchis qui seront reçus par la céramique et retransmis à l’échographe. Ce mode d’émission est appelé « mode pulsé ».

La réponse acoustique du milieu est traduite, par la sonde, en un signal électrique qui est analysé par l’échographe, amplifié, et transcrit sous la forme d’une image sur l’écran. Chaque impulsion ultrasonore explore une ligne du milieu à étudier, l’image complète est construite par la juxtaposition d’un grand nombre de lignes d’exploration (34).

On utilise, en général en ophtalmologie vétérinaire, une sonde ordinaire de 10MHZ. Une

sonde de 7,5MHZ peut-être intéressante pour étudier la cavité orbitaire et l’extrémité postérieure de l’œil. Cependant, les appareils spécialement conçus pour l’ophtalmologie donnent des résultats nettement supérieurs en qualité. De tels appareils permettent la réalisation d’échogrammes oculaires et orbitaires parfaitement exploitables (15, 59).

Ainsi, à l’aide de ces sondes, on obtient, en ophtalmologie, essentiellement deux types

d’échographies: l’échographie en mode A et l’échographie en mode B. L’échographie en mode B se pratique à l’aide d’une sonde dont l’extrémité est relativement large, ce qui ne manque pas de soulever quelques difficultés chez les animaux dont la fente palpébrale ou le diamètre cornéen sont de petite taille. En revanche, la sonde permettant l’échographie en mode A a une extrémité de taille réduite, d’utilisation simple (59).

b . METHODE D ’UTILISATION (59)

L’animal étant maintenu par un aide (une main en étrier derrière l’occiput, une main enserrant le museau), une goutte de collyre anesthésique est instillée sur la cornée. Le transducteur est appliqué directement sur celle-ci (et non sur la paupière comme cela se pratique en médecine humaine), après avoir été enduit d’une couche de gel. L’opérateur procède alors à l’examen.

La technique de l’immersion, très utile pour une bonne visualisation du segment antérieur

de l’œil, est de pratique moins aisée: en effet, l’animal doit être placé de telle sorte que le plan de

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l’iris soit horizontal. Cependant, avec un peu de patience et de temps, un animal coopératif et un peu d’imagination pour la réalisation (un petit cylindre de plastique rempli d’eau ou de gel et appliqué sur les marges orbitaires), les résultats sont très supérieurs à ceux que l’on obtient par le simple contact.

c. ECHOGRAPHIES EN MODE A ET EN MODE B

L’échographie en mode A (Amplitude) : Dans un examen en mode A, une onde ultrasonore pulsée est dirigée sur l’œil par le

transducteur et les échos générés aux diverses interfaces sont détectés par le même transducteur et déplacés sur le moniteur. L’ultrasonographie en mode A représente les échos qui reviennent sous la forme de pics plus ou moins hauts à partir de la ligne isoélectrique de base. Chaque pic correspond à la réflexion de l’onde ultrasonore sur une interface entre deux milieux d’impédances acoustiques différentes. La hauteur de chaque pic représente l’amplitude de l’écho, elle-même témoin de l’énergie réfléchie, et caractérise le milieu, et la distance entre les pics varie selon la distance séparant les interfaces et donc, selon leur profondeur dans l’œil.

Ce mode permet, par conséquent, d’obtenir directement les dimensions intraoculaires. L’échographie en mode A est donc la procédure de choix pour la biométrie oculaire. Les limites qui réfléchissent le son dans l’œil sont: les surfaces antérieure et postérieure de la cornée, les surfaces antérieure et postérieure du cristallin et la rétine.

Or, si la vitesse du son et le temps de transit dans un tissu sont connus, l’épaisseur de ce tissu le long du chemin des ultrasons peut être déterminée en multipliant la vitesse par le temps de transit, c’est-à-dire, d = v × t, où d est la profondeur ou l’épaisseur du tissu en mètres (m) en ce qui concerne la cornée, v est la vitesse des ultrasons en mètres par seconde (ms-1) et t est le temps de transit des sons dans le tissu en secondes.

Les machines à ultrasons mesurent les distances oculaires à l’aide des vitesses connues des

sons dans les différents tissus oculaires humains. Ces vitesses sont les suivantes: eau et humeur vitrée (1532 ms–1), cristallin (1641 ms-1) et longueur axiale (1550 ms-1). En mode A, une seule vitesse moyenne de 1550 ms-1 est utilisée. Ces vitesses peuvent être différentes dans les yeux d’autres espèces animales. Par conséquent, pour déterminer les distances oculaires par des moyens ultrasoniques dans d’autres espèces, les vitesses moyennes des sons dans leurs tissus oculaires doivent être connues. De telles vitesses pourraient alors être utilisées pour obtenir des facteurs de correction qui pourraient être employés pour calculer les dimensions des tissus oculaires spécifiques dans d’autres espèces, quand les machines à ultrasons basées sur les vitesses moyennes humaines sont utilisées (36, 49, 59).

En pratique, la biométrie oculaire en mode A dépend de la mesure de la distance entre des

pics échographiques identifiables sans ambiguïté, échos réfléchis sur la frontière entre les tissus oculaires. Les surfaces courbes de l’œil ne sont pas concentriques, au moins chez l’homme mais aussi dans d’autres espèces. A cause de cela, il n’y a pas une seule position de la sonde qui sera perpendiculaire à toutes les surfaces en même temps. Par conséquent, le tracé en mode A est observé sur l’écran tandis que la sonde est ajustée avec soin le long de tous les plans, jusqu’à ce que des échos bien définis à partir des surfaces cornéennes antérieure et postérieure, des surfaces antérieure et postérieure du cristallin et de la rétine, soient obtenus.

Le tracé en mode A acceptable est alors figé sur l’écran, et les distances entre les échos sont mesurées avec le compas construit dans la machine à ultrasons. En mode A, la cornée est donc

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caractérisée par 2 pics séparés qui représentent les surfaces antérieure et postérieure de celle-ci. L’épaisseur cornéenne est mesurée entre les échos provenant de ces surfaces cornéennes antérieure et postérieure (21, 28).

Cependant, l’échographie en mode A peut aussi être utilisée dans un but diagnostique,

pour dépister et situer les lésions oculaires. L’échographie diagnostique est surtout intéressante lorsqu’un ou plusieurs milieux (cornée, humeur aqueuse, cristallin, corps vitré) sont opaques. La forme de la lésion peut être reconstituée à partir des échos obtenus dans les différentes positions de la sonde. Enfin, on recherche la puissance d’amplification nécessaire pour obtenir les échos caractéristiques d’une lésion donnée. Les indications de cet examen sont nombreuses: hémorragie du corps vitré, décollement de rétine, tumeurs intraoculaire, corps étranger intraoculaire, cataracte, etc. (1).

L’échographie en mode B (brillance): Elle donne une image de l’œil et de l’orbite en deux dimensions, le transducteur permettant

de réaliser un balayage. Grâce aux déplacements successifs de la sonde, on peut mentalement reconstruire une image tridimensionnelle. L’intensité plus ou moins grande de la réflexion des ultrasons se traduit, sur l’écran, par un aspect plus ou moins brillant du pixel (15, 36).

En pratique, elle est essentiellement utilisée dans un but diagnostique. En effet, la

juxtaposition d’un grand nombre de lignes d’exploration par l’échographe, fournit en mode B, une image de toutes les surfaces intraoculaires significatives, ainsi que des tissus qui composent l’œil. L’examen en mode B est donc principalement utilisé pour estimer la pathologie orbitaire ou oculaire, dans des situations où l’opacité intraoculaire rend l’évaluation du segment postérieur du globe difficile, voire impossible (28).

Cependant, l’échographie en mode B peut également permettre la mesure des dimensions

intraoculaires, dont celle de l’épaisseur cornéenne. Comme pour le mode A, la sonde en mode B est initialement positionnée au dessus du

centre estimé du diamètre cornéen. Puis, des ajustements fins de la sonde sont faits en observant l’image en deux dimensions sur l’écran. L’alignement de la sonde est considéré comme normal (orthogonal) quand l’image des surfaces oculaires est alignée symétriquement autour du vecteur central de l’écran (vecteur qui partage l’image sectorielle en 2 parties égales dans le sens de la hauteur). L’image est alors « gelée » sur l’écran, et les dimensions optiques pertinentes sont mesurées sur l’image échographique en mode B. Ceci est réalisé en déplaçant un curseur entre les deux surfaces délimitant la structure à mesurer et en utilisant pour la mesure, le compas construit dans la machine (voir figure 16). Ainsi, l’épaisseur cornéenne peut être mesurée en déplaçant le curseur sur l’écran, de l’image de la surface cornéenne antérieure à celle de la surface cornéenne postérieure (28).

49

En modes A et B, la machine utilise une vitesse commune, en général de 1550 ms-1,

considérée comme la vitesse moyenne des sons dans l’œil humain. Cependant, il est généralement accepté que l’échographie en mode A est plus précise que

celle en mode B pour mesurer les dimensions intraoculaires. Cette différence significative concernant, en particulier, les valeurs de l’épaisseur cornéenne moyenne entre les modes A et B, peut être expliquée par deux phénomènes:

Tout d’abord, elle peut s’expliquer sur la base de la distinction des représentations des

surfaces cornéennes dans les deux modes: En effet, on peut, en général, faire en sorte que les pics du mode A représentant les

surfaces cornéennes antérieure et postérieure soient fins, pointus et distinctement séparés, de telle

Figure 16 :Tracé échographique en mode A et en mode B (d’après HAMIDZADA et OSUOBENI (28)) A : Tracé échographique en mode A. Les pics de la gauche vers la droite représentent les échos de la surface cornéenne antérieure, de la surface cornéenne postérieure, de la surface antérieure du cristallin, de la surface postérieure du cristallin et de la rétine. B : L’échographie en mode B se trouve au dessus, tandis que le tracé correspondant en mode A, le long du vecteur central, se trouve en dessous.

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sorte qu’il n’y ait pas d’ambiguïté pour positionner le compas électronique sur ces pics, et pour mesurer les distances (voir figure 16 A).

En revanche, il n’est pas toujours possible de rendre les surfaces cornéennes sur l’image échographique en mode B totalement distinctes. Dans ce cas, le positionnement du marqueur du compas sur la localisation correspondant aux surfaces cornéennes devient imprécis, rendant la mesure de l’épaisseur cornéenne imprécise.

De plus, en mode A, les sons voyagent à travers une partie centrale étroite de la cornée

produisant un écho en un point de la surface antérieure et un autre écho en un point de la surface postérieure. Par conséquent, l’épaisseur cornéenne est mesurée le long d’un chemin « normal » à partir de la surface cornéenne (le chemin le plus court des sons à travers la cornée).

En mode B, les sons voyagent à travers la cornée le long de plusieurs directions obliques qui sont des chemins de plus en plus longs pour atteindre l’autre côté de la cornée, produisant une image plus épaisse (28).

d. PARTICULARITES DE L ’ULTRASONOGRAPHIE HAUTE FREQUENCE

POUR LA PACHYMETRIE

1. Sondes utilisées et particularités des images obtenues

Récemment, une nouvelle technique issue de l’échographie traditionnelle, a été mise au point. Il s’agit de l’ultrasonographie à haute fréquence. En effet, les sondes utilisées ont une fréquence de 50 à 100 MHZ (haute fréquence).

Ce type d’échographie permet d’obtenir des images de l’intégralité du segment antérieur de l’œil avec une haute résolution (20 à 50µm) et à des profondeurs allant jusqu’à 4mm. Ainsi, on peut visualiser, avec une résolution quasi-microscopique, la configuration du segment antérieur de l’œil, c’est-à-dire: la cornée, l’iris, le cristallin, les corps ciliaires ainsi que leurs distances et angles relatifs (5).

La première structure observée est la cornée. Le haut de l’image échographique représente l’épithélium cornéen. Le stroma cornéen, situé en dessous, apparaît comme peu échogène, la couche endothélium / membrane de Descemet produit un écho brillant à l’interface avec l’humeur aqueuse (voir figure 17).

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Figure 17 : Ultrasonographie à haute fréquence de la cornée cicatrisée d’un patient âgé de 37 ans après une kératectomie réalisée afin de corriger une myopie (d’après REINSTEIN et al. (55))

L’ultrasonographie en mode B est représentée en haut de l’image. L’ultrasonographie en

mode I (en bas de l’image) représente l’impédance acoustique instantanée qui change le long de l’axe vertical du rectangle vu sur l’image en mode B. Le premier pic, sur l’ultrasonographie en mode I, représente la surface antérieure de la cornée, le second visualise l’interface entre l’épithélium et la cicatrice sub-épithéliale (à 61µm) et le troisième l’interface entre la cicatrice sub-épithéliale et le stroma normal ( à 156µm de la surface). L’épaisseur cornéenne dans cette région est de 602µm.

Une réflexion brillante de la cornée et de la surface du cristallin confirme que le faisceau d’ultrasons est perpendiculaire aux interfaces de la cornée et du cristallin (5).

Ainsi, l’utilisation des ultrasons à haute fréquence et les progrès récents concernant le

traitement digital du signal à ultrasons, ont amélioré la résolution des ultrasons et la biométrie, autorisant la distinction et la mesure des différentes couches histologiques composant la cornée. Il a été décrit récemment l’utilisation du traitement du signal digital des ultrasons à haute fréquence pour les mesures de l’épaisseur épithéliale cornéenne in vivo avec une amélioration de la précision de +/-2 µm (SD) (55).

2. Utilisation de l’échographie à haute fréquence (55)

Les transducteurs à ultrasons haute fréquence ont été d’abord utilisés pour obtenir une image des structures antérieures de l’œil et ont été affectés surtout à l’étude de la morphologie de l’angle irido-cornéen.

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De plus, dans les cas où les milieux sont optiquement compromis, les ultrasons sont la seule méthode pour faire un diagnostic et obtenir des mesures hautement reproductibles in vivo.

Enfin, les progrès de la pachymétrie à ultrasons à haute fréquence sont importants car ils permettent une grande précision des mesures. Or, cette très grande précision est primordiale car les avancées de la technologie chirurgicale cornéenne représentées par les systèmes laser (excimer) rendent maintenant possible la chirurgie de retrait des couches de tissu superficiel de la cornée avec un haut degré de précision (0,2µm). La plupart des kératectomies lamellaires thérapeutiques par laser sont planifiées pour préserver au moins 250µm de stroma après ablation. Une connaissance de l’épaisseur cornéenne et épithéliale est donc importante pour l’organisation chirurgicale lors de kératectomie thérapeutique.

3. Précision de l’ultrasonographie haute fréquence (55)

Il y a une idée largement répandue, selon laquelle, la précision intersession et entre observateurs (ou la conformité entre les mesures répétées) concernant les mesures de l’épaisseur cornéenne par les pachymètres à ultrasons conventionnels (opérant à 20 MHZ), est généralement meilleure que celle de la pachymétrie optique. Les pachymètres à ultrasons opérant dans un intervalle de 10 à 20 MHZ ont une précision rapportée de mesure de +/- 3,5 à 8,8µm (SD). Les valeurs rapportées pour la précision intra-session de la pachymétrie optique par lampe à fente varient de +/- 5,6 à 19µm (SD) impliquant non seulement que la méthode est moins reproductible, mais aussi qu’il y a une plus large variation concernant la capacité technique de l’observateur.

La précision rapportée pour les systèmes d’échographie à haute fréquence est de l’ordre de +/-2µm (SD) pour l’épaisseur de l’épithélium cornéen, et on peut déduire de données expérimentales que la reproductibilité des mesures inter-sessions est inférieure ou égale à 1,3µm pour les mesures de l’épaisseur épithéliale.

Cependant, la précision des mesures est principalement dépendante de la connaissance de

la vitesse supposée constante des ultrasons dans le tissu à mesurer. Or, les vitesses du son dans l’épithélium cornéen, dans le stroma, dans le stroma présentant un œdème … ne sont pas connues à ce jour, qui plus est, dans les différentes espèces.

En dépit de l’erreur systématique engendrée par cette méconnaissance, l’estimation de

l’épaisseur de la cornée par les techniques utilisant les ultrasons à haute fréquence avec un traitement digital du signal, fournit une méthode unique de planning thérapeutique de la kératectomie lamellaire, et peut être d’une aide significative pour l’organisation de la chirurgie réfractive en cas de problème. De plus, l’examen par les ultrasons à haute fréquence n’est pas limité par l’opacité du tissu et permet une résolution presque microscopique dans la détermination du segment antérieur de l’œil.

Tout comme l’échographie à très haute fréquence, de nombreuses autres techniques

récentes (microscopie confocale, tomographie en cohérence optique, technique de l’Orbscan, interférométrie ….) ont été mises au point pour mesurer l’épaisseur cornéenne et apportent d’autres renseignements que la seule mesure quantitative de l’épaisseur cornéenne.

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D. NOUVELLES TECHNIQUES ET LES NOUVEAUX APPAREILS D E PACHYMETRIE

1. L’ORBSCAN

a. PRINCIPE

L’Orbscan est un nouvel appareil permettant l’exploration du segment antérieur de l’œil. Il emploie le balayage d’une fente lumineuse (66). Il s’agit, en effet, d’un appareil d’examen optique à fente qui utilise la réflexion de la lumière à partir de l’épithélium et de l’endothélium cornéen (22). Il fournit des images de section optique de la partie antérieure de l’œil, comparables à celles vue à travers une lampe à fente.

Cependant, l’Orbscan (Bausch & Lomb, Rochester, NY, U.S.A), est le premier instrument qui peut fournir simultanément la topographie cornéenne et l’épaisseur cornéenne (38) (voir figure18). L’Orbscan produit une topographie d’élévation qui mesure l’élévation cornéenne antérieure et postérieure (relative à une sphère bien appropriée) et, la courbure de la surface (22).

C’est un topographe à scanfente qui projette séquentiellement un faisceau émis par une fente lumineuse verticale sur la surface cornéenne, avec un angle de 45°. 20 fentes sont projetées de façon séquentielle sur l’œil à partir du côté gauche, et 20 fentes à partir du côté droit, pour un total de 40 fentes (22). La cornée est examinée par la fente du limbe au limbe, capturant 40 images indépendantes de sections optiques de la partie antérieure de l’œil (44).

Ainsi, jusqu’à 240 points par fente sont acquis par une caméra vidéo connectée à un ordinateur. Le logiciel de l’ordinateur analyse ces 240 points de données par fente et chaque point est indépendamment triangulé avec les coordonnées x, y et z, produisant des données en trois dimensions jusqu’à ce que plus de 9000 points de données soient utilisés pour reconstruire les surfaces antérieure et postérieure de la cornée. Ceci permet la création de cartes topographiques qui indiquent des différences dans la forme de la surface cornéenne et une élévation relative par rapport à une sphère « la mieux faite possible » (44).

La pachymétrie est déterminée par cet instrument à partir de la différence entre les

élévations z des surfaces antérieure et postérieure de la cornée, qui est représentée par la distance entre les bords antérieur et postérieur de l’image brillante du faisceau fendu mesurée perpendiculairement à la surface antérieure de la cornée (8).

Ceci fournit les estimations d’épaisseur de la totalité de la cornée, alors que beaucoup d’autres appareils ne fournissent l’épaisseur qu’en un nombre très limité de points (38).

Les données sont traitées automatiquement par l’instrument, mais un traitement manuel est également possible.

Le logiciel peut aussi reconnaître le point le plus mince de la cornée et marquer la distance

de ce point à partir de l’axe visuel et son quadrant de localisation (22).

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Figure 18: a .Système de topographie Orbscan. b. Carte fournie par le système Orbscan montrant l’épaisseur de la cornée toute entière (d’après YAYLALI et al. (70))

b. MISE EN ŒUVRE DE L ’EXAMEN

En général, les mesures sont effectuées dans une obscurité presque totale afin d’éviter l’interférence d’autres rayons lumineux (66).

Le patient est positionné de façon à minimiser les mouvements du corps et de la tête (44). Le menton du patient est placé sur le repose menton et le front contre la lanière frontale (22). On demande au patient de regarder la cible de fixation qui clignote d’une lumière rouge (44). Un clignement palpébral est effectué juste avant la mesure (66).

En utilisant la manette et la vis d’ajustement manuel, une mise au point complète et un alignement sont obtenus, la cornée est positionnée au centre de l’écran, puis les images sont prises (44).

c. AVANTAGES ET INCONVENIENTS DE L ’ORBSCAN

Avantages de l’Orbscan La pachymétrie Orbscan présente de nombreux avantages. - Tout d’abord, l’Orbscan produit à la fois une analyse topographique et une mesure

pachymétrique, lors du même examen. Ceci est très important pour un chirurgien, en particulier avant une kératectomie lamellaire. Il produit une mesure de l’épaisseur cornéenne en un très grand nombre de points (plusieurs milliers) de la cornée avec une seule procédure, ce qui n’est pas possible avec une technique manuelle (70).

- La détermination du centre de la cornée est automatique. - La procédure fournit le point le plus mince de la cornée (22).

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- La technique d’utilisation du système Orbscan est sans contact et non invasive (22). Par conséquent, elle ne nécessite pas d’anesthésie locale, ne présente pas de risque infectieux. Elle ne provoque pas de déformation par contact au moment de la mesure (70).

- l’utilisation de l’appareil nécessite un entraînement minimal de la part de l’utilisateur

comparée aux autres techniques (38). - L’Orbscan est également capable de détecter des changements concernant l’épaisseur

cornéenne de 15µm ou 3 %, ce qui est important pour les comparaisons d’épaisseur de cornée dans le temps lors du suivi de l’évolution d’une pathologie (44).

- Cette technique est rapide, surtout pour l’obtention d’autant d’informations sur

l’épaisseur de la cornée. - Les mesures ne sont pas affectées par les fluctuations de l’hydratation du tissu cornéen

(8). Cependant, l’Orbscan présente quelques inconvénients.

Inconvénients de l’Orbscan

L’utilisation de cet appareil demande une certaine collaboration de la part du patient. En effet, durant le temps de l’examen, qui est d’environ 1,5 secondes, il faut que le patient bouge le moins possible. Il doit également avoir un regard fixe avec les yeux largement ouverts durant toute la durée de l’examen. Ceci est possible, mais néanmoins inconfortable pour un patient humain, et extrêmement difficile à obtenir d’un animal.

Autre inconvénient, la technique à la base du système Orbscan étant optique, la mesure

peut devenir impossible lors d’une perte de transparence de la cornée.

d. PRECISION DE L ’ORBSCAN

Comme la mesure directe de l’épaisseur de la cornée n’est pas possible in vivo, nous ne pouvons que comparer les résultats pachymétriques obtenus par l’Orbsan aux mesures pachymétriques de la technique de référence actuelle, c’est-à-dire la pachymétrie à ultrasons, afin d’évaluer la précision de l’Orbscan (66).

En ce qui concerne l’exactitude, les premières études sur l’Orbscan ont montré que la

technique du système Orbscan obtenait des valeurs de pachymétrie supérieures aux valeurs retrouvées par la méthode de pachymétrie à ultrasons. Un facteur multiplicatif a donc été établi pour permettre la correspondance entre les deux techniques de mesure. Le facteur est réglé par défaut sur la valeur de 0,92. Par conséquent, la valeur de pachymétrie proposée par l’Orbscan 2 n’est pas la valeur qui est réellement mesurée, mais une valeur qui est corrigée par un facteur multiplicatif pour retrouver la valeur de la pachymétrie ultrasonique à laquelle nous sommes habitués (66).

Parmi les explications possibles aux mesures d’épaisseur cornéenne conséquemment plus élevées avec l’Orbscan, on peut avancer l’explication d’une plus grande épaisseur du film lacrymal

56

mesurée par ce système sans contact, ainsi que la diffraction de la lumière sur le bord des sections optiques introduisant une augmentation de l’épaisseur cornéenne apparente mesurée (8).

Cependant, l’erreur tend à être attribuée aux mesures réalisées par l’Orbscan, uniquement

car la pachymétrie à ultrasons est considérée comme le standard. Mais il est possible que bien qu’étant un standard, la pachymétrie à ultrasons sous-estime l’épaisseur cornéenne, notamment à cause du contact avec la surface oculaire et de la compression potentielle du tissu cornéen au cours de la mesure (12).

Quant à la reproductibilité de l’Orbscan, elle est au moins aussi bonne que celle de la

méthode à ultrasons, voire meilleure. Ceci suggère que l’Orbscan devrait être la méthode de choix des mesures d’épaisseur de la cornée longitudinales et à sessions multiples (38).

e. ARTEFACTS DE LA METHODE

La pachymétrie Orbscan présente des artéfacts. Un mauvais positionnement de l’ œil ou un mouvement pendant l’examen peut se traduire par une pachymétrie aberrante (très inférieure à la normale), un point de pachymétrie minimale très excentré ou par l’existence de 2 points de pachymétrie minimale sur le méridien horizontal. La pachymétrie est l’un des critères qui permet d’apprécier la qualité d’un examen Orbscan. Ainsi, devant une différence de pachymétrie centrale supérieure à 10µm entre les deux yeux sans antécédent, il est conseillé de refaire l’examen. Dans la plupart des cas, il existe d’autres critères que la pachymétrie pour affirmer que l’examen est défectueux (cartes d’élévation incomplètes… ).

L’autre grande cause d’artéfact de la pachymétrie Orbscan est liée au manque de transparence de la cornée. Les opacités stromales peuvent être responsables de phénomènes de diffusion perturbant la détection de la surface postérieure de la cornée. Ce « halo » provoque un aspect d’amincissement central majeur sur la carte d’élévation postérieure, sans anomalie sur la carte d’élévation antérieure. Tout se passe comme si, dans la région du « halo », la détection de la face postérieure de la cornée était trop antérieure, d’où un aspect de bombement sur la carte d’élévation postérieure. L’utilisation des coordonnées d’élévation de la face antérieure normalement détectées et des fausses coordonnées de la face postérieure provoque un aspect d’amincissement de la cornée.

Concrètement, lors d’une diminution de la transparence de la cornée, l’Orbscan sous-évalue l’épaisseur cornéenne (66).

Cela peut être expliqué par la procédure d’acquisition de l’Orbscan. En effet, cet instrument mesure de façon optique les surfaces antérieure et postérieure de la cornée en triangulant les différents points de ces surfaces. Or, pour ces triangulations, les calculs sont faits à partir des indices de réfraction de l’œil physiologique, considérés comme des valeurs standards. Cependant, la formation de nouveau collagène (collagène de type III) et de vacuoles remplies de débris de protéoglycanes (sulfate de kératine), observée dans les yeux avec une opacité stromale formant un « halo », a pour résultat un haut niveau de dispersion de la lumière, avec pour conséquence une augmentation de l’indice de réfraction de la cornée. Le bord postérieur de la cornée est déterminé par l’Orbscan comme une ligne qui correspond à la tombée maximale de l’intensité lumineuse. Dans les cornées avec un « halo », la chute maximale de l’intensité lumineuse réside à l’interface entre le tissu non transparent et le tissu transparent. Cette interface est donc prise par l’instrument pour la surface postérieure de la cornée (8).

Cependant, il est parfois difficile de conclure au caractère artéfactuel de la mesure.

57

Conclusion : L’Orbscan utilise une nouvelle technique optique qui explore les faces antérieure et

postérieure de la cornée par balayage d’une fente lumineuse. Il réalise une véritable topographie d’élévation de la cornée, topographie nécessairement en trois dimensions. L’épaisseur de la cornée est obtenue directement à partir des coordonnées d’élévation des faces antérieure et postérieure de la cornée.

Les avantages de l’Orbscan par rapport à une méthode ultrasonique (méthode de référence) sont : l’absence de contact lors de la mesure, une mesure indépendante de l’hydratation de la cornée et la mesure de milliers de points permettant une véritable cartographie de l’épaisseur cornéenne.

D’autre part, les pachymétries obtenues par l’Orbscan et les pachymètres à ultrasons sont bien corrélées, pour des cornées normales, et ont une reproductibilité excellente.

En fait, les limitations de l’Orbscan sont liées à la nécessité d’une participation du patient lors de la mesure, et des erreurs qui peuvent en découler, surtout en médecine vétérinaire. Une autre limitation à l’Orbscan est l’erreur systématique dans les mesures réalisées sur des cornées présentant une perte de transparence, en particulier lors de la présence d’un « halo » cliniquement significatif.

2. LES AUTRES TECHNIQUES RECENTES DE PACHYMETRIE

a. LA TOMOGRAPHIE EN COHERENCE OPTIQUE

La tomographie en cohérence optique (OCT) est une technique de représentation diagnostique, bien connue pour la visualisation en coupe transversale de la rétine et pour la mesure de l’épaisseur de celle-ci. Elle constitue donc un outil important pour la détermination de maladies telles que l’œdème maculaire ou les dégénérescences maculaires chez l’homme. Cette technique a été récemment introduite pour la visualisation des structures oculaires antérieures en coupe transversale (6). Cette possibilité de représentation par l’OCT du segment antérieur de l’œil a été démontré par IZATT et al. (31).

La tomographie en cohérence optique est une technique à haute résolution qui peut créer

des images précises, en coupe transversale, des segments antérieur et postérieur de l’œil. Les bases physiques de la représentation dépendent des différences de réflectivité optiques dans l’infrarouge entre les microstructures tissulaires à l’intérieur de l’œil. Il s’agit donc de l’analogue optique de l’ultrasonographie en mode B, bien qu’elle produise des images d’une résolution plus élevée (voir figure 19), à la fois dans les dimensions axiales et latérales, et ne nécessite pas de contact direct avec l’œil pour les déterminations qualitatives et quantitatives (69).

58

Figure 19 : A : OCT l’image de la cornée humaine montre de façon distincte les couches épithéliale et stromale. B : image sur le moniteur vidéo du segment antérieur de l’œil montrant le faisceau de la sonde OCT coupant en deux horizontalement la pupille, permettant ainsi la détermination exacte du centre de la cornée (d’après BECHMANN et al. (6))

Une diode superluminescente est utilisée comme source lumineuse de faible cohérence,

émettant une lumière avec une largeur de bande de 20 à 25nm, centrée sur 830nm (6). Le temps de retard de la lumière réfléchie ou dispersée est déterminé par l’interférométrie

en cohérence. Les trois couches de la cornée sont bien individualisées en raison de leur différence de réflexion (hyper-réflectivité de l’épithélium, hypo-réflectivité du stroma) (66). Cette haute résolution de l’OCT autorise de plus la qualification et la localisation précise des anomalies cornéennes telles que les cicatrices ou un œdème (6).

La réalisation de la pachymétrie est possible en raison de la bonne résolution spatiale qui

peut actuellement atteindre 10µm (66). Cette précision permet à la fois une mesure de l’épaisseur de l’épithélium, de celle du

stroma cornéen et de l’épaisseur totale de la cornée (6). L’OCT est une méthode non invasive, qui ne nécessite pas de contact direct avec l’œil ou

l’immersion dans une solution saline. Grâce au moniteur vidéo de contrôle, un positionnement précis du faisceau sur le centre de

la cornée est assisté par le grossissement. Ainsi, les résultats de l’OCT ne peuvent pas être biaisés par un placement incorrect de la sonde, comme pour le pachymètre à ultrasons (6).

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Comparée aux pachymètres optiques, l’OCT à une reproductibilité beaucoup plus grande, elle est plus facile à réaliser, et ne dépend pas complètement de la clarté du milieu optique (6).

Comparée aux pachymètres à ultrasons, la reproductibilité de l’OCT est tout à fait bonne. Cependant, selon certains auteurs, la précision reste pour le moment légèrement inférieure à celle des pachymètres à ultrasons (66).

b. LA MICROSCOPIE CONFOCALE A HAUTE RESOLUTION

La microscopie confocale à haute résolution (CMTF: Confocal-Microscopy-through-focusing) est une nouvelle méthode non invasive d’imagerie numérisée. Le condensateur et l’objectif du système optique ont le même point focal qui est réduit au maximum. Il est possible d’obtenir une résolution spatiale très élevée (jusqu’à 0,2µm) au prix d’une réduction du champ d’observation. La précision de la technique, inférieure à 5µm, permet une mesure de l’épaisseur cornéenne. La mesure est très fiable avec une forte corrélation avec la pachymétrie ultrasonique. Une détermination de la forme des surfaces antérieure et postérieure de la cornée est également possible ainsi que l’analyse d’éventuelles interfaces cornéennes (chirurgie lamellaire). La haute résolution permet en outre le calcul de l’épaisseur de l’épithélium cornéen, une analyse morphologique de l’épithélium, du stroma ou de l’endothélium (66).

La microscopie confocale a été utilisée chez divers animaux lors d’études expérimentales

récentes. Elle a été utilisée chez le chat, l’oiseau, mais aussi chez le chien. Cette nouvelle technique de pachymétrie est tout à fait utilisable dans ces espèces. Elle autorise une détection précise des sous-couches cornéennes, la détermination de la pachymétrie, de la densité cellulaire endothéliale et de l’innervation cornéenne dans divers espèces.

Cependant, pour une utilisation clinique, les patients animaux doivent être placés sous anesthésie générale. Lors de ces études, des images anatomiques de référence de divers structures cornéennes en bonne santé ont été produites par la microscopie confocale chez le chien, le chat, les oiseaux (32).

CONCLUSION : La pachymétrie est la mesure de l’épaisseur cornéenne in vivo. Or, la mesure exacte de

l’épaisseur cornéenne in vivo est impossible, il ne s’agit donc que d’une évaluation de l’épaisseur cornéenne, rendue possible par différentes techniques. Ces techniques utilisent toutes le même principe, à savoir la réflexion, soit de la lumière, soit des ultrasons, sur les interfaces de la cornée avec les autres milieux.

Les premières mesures de pachymétrie ont été effectuées par les pachymètres optiques.

Ensuite, la microscopie spéculaire et les pachymètres à ultrasons ont été utilisés. Actuellement, de nouvelles techniques telles que celle de l’Orbscan, l’échographie à haute fréquence, la tomographie en cohérence optique, la microscopie confocale à haute résolution … sont mises au point pour évaluer l’épaisseur cornéenne.

Or, comme nous l’avons vu lors de notre première partie, toutes ces techniques ne sont pas équivalentes en terme de précision, de fiabilité, de facilité d’utilisation, de coût ou de renseignements fournis. Elles ne sont donc pas interchangeables, et doivent être choisies en fonction des besoins de l’étude à effectuer. Cependant, la méthode de référence demeure, pour l’instant, la

60

pachymétrie à ultrasons. En effet, sa précision et sa fiabilité en font une bonne technique de mesure, même si certaines des nouvelles techniques sont en passe de la remplacer dans certains domaines de l’ophtalmologie humaine. Cette technique a de plus de nombreux avantages, parmi lesquels la facilité d’utilisation, le fait que certains appareils sont portatifs, le peu de coopération nécessaire de la part du patient (ce qui est indispensable en médecine vétérinaire), et son coût. Ceci en fait la méthode la plus utilisée pour la mesure de l’épaisseur cornéenne chez les animaux.

Comme nous l’avons vu au cours de la première partie de notre exposé, l’épaisseur de la

cornée est maintenue par l’épithélium cornéen antérieur, qui s’oppose au flux entrant d’eau depuis les larmes, et par le mécanisme de pompes Na+ / K+(ATPase dépendante) de l’endothélium cornéen postérieur, semi-perméable à l’humeur aqueuse, mais qui s’oppose en permanence au flux entrant d’eau à partir de ce milieu aqueux. Ces deux couches cornéennes maintiennent donc la turgescence du stroma. Or, l’état de turgescence du stroma est directement corrélé à l’épaisseur cornéenne.

La pachymétrie reflète donc l’état physiopathologique de la cornée. En effet, l’épithélium et l’endothélium cornéens peuvent être mis en péril par un certain nombre de processus pathologiques propres ou par des manipulations chirurgicales.

Nous avons donc réalisé des mesures de pachymétrie chez des chiens présentant une

affection oculaire, de façon à déterminer si la pachymétrie peut se révéler être un outil utile lors de l’examen clinique de chiens atteints de kératite, dystrophie cornéenne, ulcère de cornée, uvéite, cataracte, glaucome …

61

DEUXIEME PARTIE :

LA PACHYMETRIE PAR ULTRASONS CHEZ LE CHIEN PRESENTANT UNE PATHOLOGIE

OCULAIRE : OBSERVATIONS CLINIQUES

63

Le but de notre étude est la détermination de la variation de l’épaisseur cornéenne chez le chien au cours de divers processus pathologiques oculaires, afin de déterminer si la pachymétrie présente un intérêt lors de pathologie oculaire dans cette espèce.

Pour cela, nous avons réalisé des mesures pachymétriques sur des chiens présentés à la

consultation d’ophtalmologie de l’Ecole Nationale Vétérinaire d’Alfort (ENVA), après diagnostic chez ces animaux d’une affection oculaire unilatérale ou bilatérale (kératite sèche, dystrophie cornéenne, ulcère de cornée, uvéite, cataracte, glaucome…). Les maladies étudiées sont celles rencontrées de façon courante en consultation au service d’ophtalmologie de l’ENVA.

Les mesures sont réalisées à l’aide d’un pachymètre à ultrasons: le DGH 500-Pachette, DGH Technology inc, EXTON PA 19341, présent dans le service d’ophtalmologie de l’ENVA. Cinq localisations précises sur la cornée ont été choisies pour effectuer ces mesures. Il s’agit du centre de la cornée, et de quatre points situés en périphérie de la cornée. Toutes ces mesures sont répétées trois fois sur chaque localisation, et ceci sur les deux yeux de tous les chiens sélectionnés. Puis la moyenne des 3 mesures pachymétriques effectuées sur chaque localisation est calculée. Seuls les yeux présentant la maladie étudiée sont pris en compte pour les calculs statistiques.

Ensuite, ces mesures sont comparées aux mesures réalisées avec le même appareil, dans les

mêmes conditions, sur les mêmes localisations, mais au cours d’une autre étude, sur des chiens exempts de pathologie oculaire appelés « chiens sains », présentés à la consultation de médecine ou hospitalisés au chenil de médecine de l’ENVA.

La comparaison des mesures pachymétriques réalisées sur les chiens souffrant d’une

affection oculaire et celles réalisées préalablement sur les chiens sains, nous a permis de déterminer l’intérêt de la pachymétrie chez le chien lors de pathologie oculaire.

I. ANIMAUX, MATERIEL ET METHODE

A. ANIMAUX

Les mesures sont effectuées sur 44 chiens présentés à la consultation d’ophtalmologie de l’ENVA. Ces chiens sont des mâles et des femelles de races diverses, de poids divers et d’âges compris entre 8 mois et 14 ans, et présentent une affection oculaire.

Tous ont subi, avant la réalisation de la pachymétrie, un examen ophtalmologique

« complet ». Au cours de cet examen, les appareils utilisés sont: un ophtalmoscope direct, une lampe à fente, un tonomètre (le tono-pen), et un ophtalmoscope indirect. Cet examen est réalisé par les étudiants de la consultation d’ophtalmologie ou par moi-même, puis il est contrôlé par le professeur en charge de la consultation.

A la fin de la consultation, les mesures d’épaisseur de cornée sont effectuées.

B. MATERIEL

Le pachymètre utilisé est un pachymètre à ultrasons le DGH 500-Pachette, DGH Technology inc, EXTON PA 19341 (voir figure 20), pachymètre appartenant au professeur CLERC et choisi par lui notamment pour sa maniabilité chez le chien et la possibilité d’enregistrer des mesures répétées (35 mesures).

64

Il s’agit d’un pachymètre pourvu d’une sonde solide, de 20 MHZ. Ceci permet la mesure d’une cornée dont l’épaisseur n’excède pas 1 mm.

L’appareil possède une vitesse des ultrasons réglable. Il présente également la possibilité d’enregistrer les mesures. L’enregistrement et le

passage à la mesure suivante se fait à l’aide d’une pédale ce qui libère la main pour la mesure. La mesure se fait au moment où la sonde touche la cornée.

.

Figure 20 : Photographie du DGH 500-Pachette

C. METHODE

Les mesures sont toujours réalisées dans le cadre de la consultation d’ophtalmologie à l’ENVA, donc au cours de la matinée. Les mesures sont effectuées à la suite de l’examen clinique ophtalmologique, après avoir obtenu le consentement du propriétaire du chien, et en sa présence.

Ainsi, nous avons mesuré l’épaisseur de la cornée des yeux droit et gauche de 44 chiens

chez lesquels une affection oculaire, unilatérale ou bilatérale, avait été diagnostiquée. Nous avons mesuré l’épaisseur de la cornée de :

- 8 chiens présentant une kérato-conjonctivite sèche (KCS) (14 yeux atteints mesurés), - 6 chiens présentant une dystrophie lipido-calcique (11 yeux atteints mesurés), - 5 chiens souffrant d’un ulcère de cornée (6 yeux atteints mesurés), - 2 chiens souffrant d’uvéite (3 yeux atteints mesurés), - 19 chiens présentant une cataracte (36 yeux atteints mesurés), - 4 chiens souffrant d’un glaucome (5 yeux atteints mesurés).

65

Nous avons donc obtenu les mesures pachymétriques de 75 yeux de chiens présentant une pathologie oculaire.

1. MESURE DE L’EPAISSEUR CORNEENNE

Tout d’abord, la vitesse des ultrasons est réglée, sur le pachymètre, à 1,630ms-1 (vitesse des ultrasons utilisée chez le chien d’après le texte (25).).

Ensuite, la sonde solide est désinfectée à l’aide d’alcool modifié à 70%. L’animal, suite à la consultation, est laissé sur la table d’examen. Une goutte de

chlorhydrate d’oxybuprocaïne à 0,4% (Novésine ND) est instillée dans chaque œil, environ une minute avant le début de la prise de mesures, de façon à réaliser une anesthésie locale.

Puis, la tête du chien est maintenue légèrement, sans exercer de force importante, en particulier à proximité des yeux. En général, une seule personne suffit pour la réalisation des mesures et la contention de l’animal. Parfois, il est demandé au propriétaire du chien de le tenir.

L’extrémité de la sonde du pachymètre est alors appliquée, en s’efforçant de ne pas exercer

une force trop importante sur la cornée, sur les cinq localisations de la cornée choisies pour effectuer les mesures. Il s’agit du centre de la cornée, d’un point sur la périphérie supérieure (à 12 heures), d’un point sur la périphérie inférieure (à 6 heures), d’un point en périphérie médiale de l’œil, et enfin, d’un point en périphérie latérale de l’œil. Nous avons indiqué les cinq localisations choisies pour mesurer l’épaisseur de la cornée sur la figure 21.

Figure 21 : Représentation schématique des 5 points de mesure de l’épaisseur cornéenne

sur l’œil C : centre de la cornée. PS : périphérie supérieure. PI : périphérie inférieure. AM : angle

médial. AL : angle latéral. Les localisations cornéennes sont jugées visuellement, en se repérant par rapport au limbe

(mesure à environ 2 mm du limbe) et par rapport à la pupille de l’œil. Trois mesures consécutives sont réalisées sur chaque position. Lors des trois mesures, la pointe de la sonde est appliquée sur le même point de la cornée,

autant que faire se peut, et avec la sonde dirigée le plus perpendiculairement possible par rapport à la surface cornéenne antérieure.

PS

PI

AM AL

C

66

Les données sont alors à chaque fois sauvegardées dans l’appareil, en appuyant sur un interrupteur à pied. Toutes les mesures pour un œil sont donc enregistrées, et récupérées à la fin de la série de mesures.

Puis, la cornée de l’autre œil est explorée. En cas d’ulcère cornéen, nous avons essayé de réaliser une mesure sur l’ulcère. A la suite de la prise de l’ensemble des mesures, des larmes artificielles, (Lacrygel ND) sont

instillées dans chaque œil et la sonde est à nouveau désinfectée. La moyenne des trois mesures obtenues sur chaque localisation, est calculée. Les mesures sont considérées comme correctes si, sur une même localisation, elles varient

peu (quelques dizaines de micromètres) les unes par rapport aux autres.

2. LES VALEURS DE REFERENCES SUR CHIENS SAINS

Dans cette étude, nous cherchons à connaître l’évolution de la pachymétrie centrale et de la pachymétrie périphérique, en cas de pathologie oculaire chez le chien. Pour cela, nous comparons nos résultats à des mesures qui ont été réalisées préalablement au chenil de médecine de l’ENVA et en consultation de médecine à l’ENVA, au cours d’une autre étude, avec le même appareil de pachymétrie à ultrasons, aux mêmes localisations sur la cornée, mais sur des chiens indemnes de toute pathologie oculaire. Cette étude, non publiée, à été réalisée par le docteur vétérinaire Véronique CLERC et par moi-même.

La différence de mesures entre les chiens « sains », et les chiens présentant une pathologie oculaire, constitue donc notre critère de jugement.

Les résultats obtenus lors de l’étude sur les chiens sains sont présentés ci-dessous dans les tableaux N° 1, 2, 3, 4, 5, 6.

Les mesures concernent 50 chiens présentant un examen ophtalmologique normal, réalisé uniquement avec un ophtalmoscope direct et un tono-pen.

Exemple de chien mesuré : Nous avons, par exemple, mesuré l’épaisseur de la cornée d’un chien labrador femelle de

10 ans, dont le poids était supérieur à 18 Kg, présenté à la consultation de médecine de l’ENVA. Après un examen ophtalmologique qui a conclu à l’absence de pathologie oculaire, 3 mesures pachymétriques sur l’œil droit et 3 mesures sur l’œil gauche, ont été effectuées sur chacune des 5 localisations choisies, à l’aide du DGH 500-Pachette. Le détail des résultats ainsi que les moyennes des trois résultats obtenus sur chaque localisation et sur chaque œil, sont fournis dans le tableau N°1

67

Tableau N°1 : Mesures de pachymétrie (en µm) et moyennes de ces mesures (en µm) pour chaque localisation et pour chaque œil, chez un labrador femelle de 10 ans ayant un poids supérieur à 18 Kg

Centre Périphérie

supérieure Périphérie inférieure

Angle médial

Angle latéral

OD 645 635 640

737 738 730

629 644 641

693 720 681

690 722 694

Moyennes 640 735 638 698 702 OG 637

643 661

729 752 738

661 636 672

709 678 694

707 706 759

Moyennes 647 740 656 694 724 OD : Œil droit. OG : Œil gauche. Pour l’ensemble des 50 chiens, la moyenne de l’épaisseur cornéenne était de 661µm, avec

un écart type de +/- 23µm. La pachymétrie centrale variait de 573µm à 686µm, avec une moyenne de 634µm et un

écart type de +/-54µm. La pachymétrie en périphérie supérieure variait de 576µm à 773µm avec une moyenne de

694µm et un écart type de+/-64µm. La pachymétrie en périphérie inférieure variait de 590µm à 698µm avec une moyenne de

647µm et un écart type de +/-53µm. La pachymétrie en périphérie médiale variait de 583µm à 702µm, avec une moyenne de

649µm et un écart type de +/-58µm. Et la pachymétrie en périphérie latérale variait de 603µm à 758µm, avec une moyenne de

682µm et un écart type de +/-66µm. (Voir tableau N° 2). La cornée centrale était, en moyenne, moins épaisse que la cornée périphérique. La mesure

la plus élevée était, en moyenne, celle du point situé en périphérie supérieure. Toutes les moyennes ont été comparées, statistiquement, à l’aide du test de Student. En comparant les moyennes des mesures pachymétriques entre l’œil droit et l’œil gauche,

sur les 5 localisations choisies de la cornée, on constate qu’il n’y a pas de différence significative entre l’œil droit et l’œil gauche, au risque de 1%, ni au risque de 5%. (Voir tableau N° 3).

En comparant les moyennes des mesures pachymétriques entre les yeux des mâles et des

femelles, sur les 5 localisations mesurées de la cornée, on constate qu’en moyenne les femelles

68

semblent avoir une cornée plus fine que les mâles. Cependant, il n’y a pas de différence significative statistiquement, entre les moyennes des mesures pachymétriques des mâles et des femelles, au risque de 1%, ni au risque de 5%, excepté dans l’angle latéral, où il y a une différence significative entre les mâles et les femelles, au risque de 5% mais pas au risque de 1%. Cette différence va dans le sens d’une cornée plus fine pour les femelles (Voir tableau N° 4).

En comparant les moyennes des mesures pachymétriques, en fonction de l’âge, des chiens

indemnes de pathologie oculaire, la cornée des chiens semble s’épaissir avec l’âge, puis devenir légèrement plus fine chez le chien âgé (plus de 11 ans).

Cependant, si on compare, statistiquement, les moyennes des mesures pachymétriques des chiens indemnes de toute pathologie oculaire, en fonction de l’âge, on constate :

Qu’il y a une différence significative entre les moyennes des mesures pachymétriques des chiens de 2 à 6 ans et celles des chiens de 7 à 10 ans, au risque de 1% et au risque de 5%. Les chiens de 2 à 6 ans ont des cornées plus fines que ceux de 7 à 10 ans.

Qu’en revanche, il n’y a pas de différence significative, concernant l’épaisseur de cornée, entre les chiens de 7 à 10 ans et ceux de plus de 11 ans, ni entre les chiens de 2 à 6 ans et ceux de plus de 11 ans, au risque de 1%, ni au risque de 5% (Voir tableau N° 5).

En comparant les moyennes des mesures pachymétriques des chiens sains, en fonction du

poids, la cornée semble être légèrement plus épaisse chez les grands chiens (chiens de poids plus important).

Lorsqu’on compare, statistiquement, les moyennes des mesures pachymétriques des chiens indemnes de pathologie oculaire, en fonction du poids, on constate :

- qu’il n’y a pas de différence significative entre les moyennes des mesures pachymétriques des chiens ayant un poids inférieur à 7 kg et ceux ayant un poids compris entre 7 et 18 kg. En revanche, il y avait une différence significative entre les moyennes des mesures pachymétriques des chiens ayant un poids inférieur à 7 kg et celles des chiens ayant un poids supérieur à 18 kg, au risque de 1%, ni au risque de 5%.

De même, il y a une différence significative entre les moyennes des mesures pachymétriques des chiens ayant un poids compris entre 7 et 18 kg et ceux ayant un poids supérieur à 18 kg, au risque de 5%, mais pas au risque de 1% (Voir tableau N° 6).

Toutes ces données nous permettront de comparer les mesures d’épaisseur de cornée des

chiens présentant une pathologie oculaire avec celles des chiens sains, de la façon la plus précise possible, compte tenu du nombre de chiens ayant une affection oculaire, que nous avons pu mesurer.

69

Tableau N° 2 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures d’épaisseur cornéenne obtenues chez des chiens sains selon les localisations sur la cornée

Centre de la

cornée

Périphérie supérieure

de la cornée

Périphérie inférieure

de la cornée

Angle médial

de la cornée

Angle latéral de la cornée

Epaisseur Moyenne

634

694

647

649

682

Ecarts types

+/- 54

+/- 64

+/- 53

+/- 58

+/- 66

Tableau N° 3 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures

pachymétriques sur l’œil droit (OD) et sur l’œil gauche (OG) des chiens sains en fonction de la localisation

Oeil Centre

cornée Périphérie supérieure


Angle médial

Angle latéral

Moyennes 634 692 648 647 683 OD Ecarts types +/-52 +/-62 +/-48 +/-56 +/-65 Moyennes 633 697 645 652 681 OG

Ecarts types +/-56 +/-65 +/-58 +/-59 +/-66

Tableau N° 4: Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques obtenues chez des chiens sains selon les localisations et le sexe de l’animal

Centre de la



Angle médial

Angle latéral

Epaisseur moyenne des mâles

641 705 655 659 699

Ecarts types des chiens males

+/-55 +/-69 +/-56 +/-63 +/-73

Epaisseur moyenne des femelles

628 687 641 642 670

Ecarts types des chiens femelles

+/-53 +/-58 +/-50 +/-52 +/-56

70


pachymétriques chez les chiens sains selon l’âge

Centre de la cornée



Angle médial

Angle latéral

Moyennes des mesures pachymétriques des chiens de 2 à 6 ans

610

662

622

626

655

Ecarts types des mesures pachymétriques des chiens de 2 à 6 ans

+/-42

+/-56

+/-42

+/-48

+/-56

Moyennes des mesures pachymétriques des chiens de 7 à 10 ans

661

725

667

668

704

Ecarts types des mesures pachymétriques des chiens de 7 à 10 ans

+/-39

+/-47

+/-45

+/-50

+/-47

Moyennes des mesures pachymétriques des chiens de 11 ans et plus

637

705

659

661

694

Ecarts types des mesures pachymétriques des chiens de 11 ans et plus

+/-67

+/-69

+/-62

+/-67

+/-81

71


pachymétriques chez les chiens sains en fonction du poids (P)

Centre de la cornée

Périphérique supérieur

Périphérique inférieur

Angle médial

Angle latéral

Moyenne des mesures

pachymétriques Chiens poids P

<7 kg

625

662

644

630

652

Ecarts types des mesures

pachymétriques Chiens

P < 7 kg

+/-61

+/-55

+/-56

+/-58

+/-64

Moyenne des mesures


7 ≤ P < 18 kg

621

681

636

638

673



7 ≤ P < 18 kg

+/-50

+/-61

+/-50

+/-55

+/-68

Moyenne des mesures


P ≥ 18 kg

650

722

657

669

705



P ≥ 18 kg

+/-49

+/-58

+/-52

+/-53

+/-56

72

3. CHOIX DES ANIMAUX DE LA CONSULTATION D ’OPHTALMOLOGIE

Les animaux sont choisis à l’issue de la consultation d’ophtalmologie. Ils s’agit des chiens atteints de pathologie cornéenne et de ceux qui ont une affection endooculaire.

Ainsi, nous mesurons l’épaisseur de la cornée de chiens souffrant de kérato-conjonctivite sèche, de dystrophie cornéenne lipido-calcique, d’ulcère cornéen, d’uvéite, de cataracte et de glaucome. Le choix des affections étudiées est directement lié aux cas pathologiques présentés à la consultation d’ophtalmologie de l’ENVA, durant la période de l’étude.

Sont écartés du protocole expérimental, les chiens présentant plusieurs affections oculaires concomitantes, les animaux atteints d’une pathologie générale à répercussion oculaire (diabète, leishmaniose…) ou pour lesquels l’utilisation de l’appareil présente un risque (plaie cornéenne perforante). Enfin, les chiens pour lesquels la prise de mesures ne peut être réalisée qu’au prix d’une contention importante, sont également exclus de l’expérience.

4. METHODE DE TRAITEMENT DES DONNEES RECUEILLIES SUR LE S CHIENS

PRESENTANT UNE PATHOLOGIE OCULAIRE

Comme nous l’avons signalé précédemment, la moyenne des trois mesures pachymétriques obtenues sur chaque localisation de chaque œil « malade » est calculée. Puis quand cela est possible, la moyenne et l’écart type des mesures pachymétriques obtenues sur chaque localisation de tous les yeux atteints d’une même maladie, sont calculés. En utilisant ces données, nous pouvons comparer les moyennes des mesures pachymétriques obtenues sur les chiens présentant une pathologie oculaire, à celles des chiens sains, en regroupant les chiens, maladie par maladie, et en réalisant un test statistique : le test de Student.

Dans un certain nombre de cas, nous n’avons pas pu réaliser les calculs de moyennes et

d’écarts types des mesures pachymétriques sur les chiens présentant une affection oculaire, faute de disposer de mesures chiffrées, la cornée de ces chiens ayant une épaisseur supérieure à 1 mm sur certaines localisations. Nous comparons alors les mesures obtenues sur l’œil malade à celles obtenues sur l’autre œil de l’animal, quand l’affection n’est pas bilatérale. En effet, il n’y a pas de différence significative entre les moyennes des mesures obtenues sur les yeux droit et gauche d’un même animal, chez les chiens indemnes de toute pathologie oculaire. Enfin, nous comparons aussi ces résultats à ceux obtenus sur les chiens sains, mais sans réaliser de test statistique.

Il en est de même, quand nous disposons de moyennes et d’écarts types mais qu’en raison du faible nombre de cas ou d’un écart type trop grand, nous ne pouvons pas réaliser de test statistique.

La mesure est considérée comme supérieure à 1 mm uniquement si nous n’obtenons pas de

mesure à la suite de nombreux essais, et si ceci semble être en accord avec la clinique.

73

II. RESULTATS

A. CAS DES CHIENS SOUFFRANT DE KERATO-CONJONCTIVITE SECHE

Nous avons mesuré l’épaisseur de la cornée de 8 chiens souffrant d’une kérato-conjonctivite sèche. 6 d’entre eux souffraient d’une kérato-conjonctivite sèche bilatérale.

Nous avons donc mesuré l’épaisseur de cornée de 14 yeux de chiens présentant une kérato-conjonctivite sèche.

Pour 5 de ces yeux nous n’avons pas obtenu de mesure chiffrée, car la cornée avait une

épaisseur supérieure à 1mm, sur une ou plusieurs localisations. Dans ces 5 cas, nous pouvons d’ailleurs constater que les mesures étaient en rapport avec la clinique. En effet, ces yeux présentaient soit un important œdème de cornée, soit une pigmentation ou bien encore une néo-vascularisation, surtout sur les localisations où les mesures étaient supérieures à 1mm. Ceci confirme qu’il ne s’agissait pas d’une erreur de mesure, mais bien d’une mesure supérieure à 1mm.

Du fait de l’absence de mesures chiffrées, nous n’avons pas pu réaliser de moyennes et

d’écarts types, et donc de test statistique. La seule localisation pour laquelle nous avons toujours obtenu une mesure chiffrée était l’angle latéral, pour laquelle nous avons calculé la moyenne et l’écart type.

Nous n’avons pas pris en compte deux yeux, appartenant chacun à un chien mesuré, pour

lesquels le test de Schirmer était supérieur ou égal à 10, et qui, par conséquent, ne présentaient pas de kérato-conjonctivite sèche sur cet œil (affection unilatérale).

Au centre de la cornée, les mesures de pachymétrie variaient de 464µm à une épaisseur

supérieure à 1mm. En périphérie supérieure, les mesures de pachymétrie variaient de 550µm à une épaisseur

supérieure à 1mm. En périphérie inférieure, les mesures de pachymétrie variaient de 466µm (466µm pour

l’animal sous traitement pour la KCS) à une épaisseur supérieure à 1mm. Dans l’angle médial, les mesures de pachymétrie variaient de 503µm à une mesure

supérieure à 1mm. Dans l’angle latéral, les mesures de pachymétrie variaient de 524µm à 971µm, avec une

moyenne de 784µm et un écart type de +/- 165µm. (Voir tableau N° 7) Nous avons comparé les mesures obtenues sur l’œil atteint à celles de l’autre œil, quand

l’affection n’était pas bilatérale, ou bien à la moyenne des mesures pachymériques obtenues sur les yeux des chiens sains, quand l’affection était bilatérale, mais sans faire de test statistique.

*Dans tous les cas, excepté un chien, on peut noter que lorsque le test de Schirmer était

nul, il y avait une augmentation importante de l’épaisseur cornéenne entre l’œil atteint et l’autre œil (sain) du même chien, quand l’atteinte était unilatérale, ainsi que par rapport aux mesures moyennes obtenues sur les chiens ne présentant pas de pathologie oculaire.

74

Ainsi, pour le chien femelle de 10 ans ayant un poids inférieur à 7 kg, on note, quelque soit la localisation, une différence d’épaisseur de cornée d’environ 200µm entre l’œil atteint et l’œil sain.

Pour le chien mâle de 2 ans dont le poids est compris entre 7 et 18 kg, on note une différence d’épaisseur de cornée de l’ordre de 300µm, entre l’œil atteint et l’œil sain.

Enfin, pour le chien mâle de 6 ans dont les deux yeux ont un test de Schirmer nul, on note une épaisseur de cornée supérieure à 831µm, quelque soit la localisation, soit environ 200µm plus épaisse que l’épaisseur moyenne de cornée des chiens sains.

Le seul cas qui ne présente pas d’augmentation de l’épaisseur de la cornée malgré le

diagnostic de KCS (qui plus est avec un test de Schirmer nul sur l’œil gauche) était un chien déjà en cours de traitement pour sa KCS.

Dans tous les cas, on note que l’augmentation de l’épaisseur cornéenne mesurée et les

observations cliniques sont corrélées. (voir tableau N° 7). *Pour les chiens dont le test de Schirmer n’était pas nul, on note soit une légère

augmentation de l’épaisseur cornéenne, soit une augmentation importante de l’épaisseur de la cornée par rapport à celle des chiens sains. On remarque donc, une grande disparité dans les mesures obtenues.

Ainsi, pour un chien (chien mâle de 11 ans ayant un poids inférieur à 7 kg), on obtient des valeurs d’épaisseur de cornée supérieures à 1 mm dans certaines localisations, alors que le test de Schirmer n’est pas nul (5 à droite et 1 à gauche), ce qui indique une augmentation importante de l’épaisseur de la cornée. Ce type de résultat était plutôt trouvé chez les chiens présentant un test de Schirmer nul. Ceci illustre la grande disparité des résultats de pachymétrie obtenus lors de kérato-conjonctivite sèche, lorsque le test de Schirmer n’est pas nul.

Enfin, le seul chien présentant une KCS avec un test de Schirmer nul sur un œil et très

faible sur l’autre œil, et qui présentait une épaisseur de cornée sans augmentation par rapport aux chiens sains, voire même avec une épaisseur de cornée plus faible, était un chien en cours de traitement pour sa KCS (traitement par la cyclosporine A, Optimmune ND + larmes artificielles).

75

Tableau N° 7 : Résultat de l’examen clinique ophtalmologique et moyennes (en µm) des mesures pachymétriques pour chaque localisation des yeux de chaque chien atteint de kérato-conjonctivite sèche

Schirmer Etat

cornée Tension oculaire

traitement Centre cornée



Angle médial

Angle latéral

OD

7

RAS

Aucun

711

864

707

709

823

Chien 8 ans

M 7<P< 18 kg

OG

9

RAS

Aucun

631

834

658

693

730

OD

3

RAS

15

En cours

498

551

549

548

525

Chien 1 an F P< 7Kg

OG

0

RAS

18

En cours

464

618

466

567

575

OD

10

RAS

13

Aucun

602

643

621

632

637

Chien 10 ans

F P<7kg

OG 0

11

Aucun

817

828

802

832

823

OD

6

RAS

19

Aucun

490

550

580

513

524

Chien 3 ans F P<7kg

OG

4

RAS

21

Aucun

472

565

514

503

549

OD

5

64

Aucun

932

946

969

946

901

Chien 9 ans

M P>18k

OG 5

10

Aucun

769

869

950

919

952

OD

12

RAS

Aucun

628

676

631

624

660

Chien 2 ans

M 7kg<P P<18

kg

OG

0

Aucun

963

>1000

966

969

971

OD

0

Aucun

>1000

836

890

955

836

Chien 6 ans

M P<7kg

OG

0

Aucun

>1000

831

>1000

937

858

OD

5

Aucun

945

>1000

>1000

966

957

Chien 11 ans

M P<7kg

OG

1

Aucun

>1000

>1000

>1000

>1000

950

76

B. CAS DES CHIENS PRESENTANT UNE DYSTROPHIE CORNEENNE LIPIDO-CALCIQUE

Nous avons mesuré l’épaisseur de la cornée, sur 5 localisations, des deux yeux de six chiens présentant une dystrophie cornéenne lipido-calcique. Les chiens mesurés avaient une moyenne d’âge de 6 ans. Chez tous les chiens, excepté un, la dystrophie était bilatérale. Nous avons donc mesuré l’épaisseur de la cornée de 11 yeux de chiens présentant une dystrophie cornéenne. Le dépôt lipidique ou calcique était souvent situé au centre de la cornée ou proche du centre.

Etant donné que nous avons pu obtenir des mesures chiffrées sur chaque localisation, nous

avons pu calculer les moyennes et les écarts types pour chaque localisation. Nous avons ensuite réalisé un test de Student, afin de comparer les moyennes des mesures pachymétriques des chiens présentant une dystrophie cornéenne avec celles des chiens sains de moins de 7 ans. Nous avons pris en considération uniquement les yeux présentant une dystrophie cornéenne, c’est-à-dire 11 yeux (un seul chien présentait une dystrophie cornéenne unilatérale).

Au centre de la cornée, la pachymétrie variait de 477µm à 674µm, avec une moyenne de

584µm, et un écart type de +/- 68µm. En périphérie supérieure de la cornée, la pachymétrie variait de 597µm à 741µm, avec une

moyenne de 672µm, et un écart type de +/- 36µm. En périphérie inférieure de la cornée, la pachymétrie variait de 562µm à 695µm, avec une

moyenne de 649µm, et un écart type de +/- 50µm. Dans l’angle médial, la pachymétrie variait de 530µm à 697µm, avec une moyenne de

621µm et un écart type de +/-5µm. Dans l’angle latéral, la pachymétrie variait de 558µm à 711µm, avec une moyenne de

652µm et un écart type de +/- 44µm. (voir tableau N° 8). En comparant les moyennes des chiens mesurés présentant une dystrophie cornéenne et

celles des chiens sains de moins de 7 ans, nous avons constaté que la différence n’est pas significative au risque de 5% et donc de 1 %, quelque soit la localisation. (voir tableau N° 9).

L’existence d’une dystrophie cornéenne ne semble donc pas modifier significativement l’épaisseur de la cornée du chien, pour notre échantillon.

77

Tableau N° 8 : Résultats de l’examen clinique et mesures pachymétriques (en µm) chez les chiens présentant une dystrophie lipido-calcique

Chiens Oeil Schirmer Etat

cornée Tension Centre



Angle médial

Angle latéral

OD

15

14

674

741

695

630

711

Femelle 10 ans P<7kg

OG 18

15

640

711

685

665

701

OD

7

8

492

648

629

542

610

Mâle 4 ans P<7kg

OG

15

7

477

649

562

530

558

OD

16

17

613

649

645

625

652

Mâle 2 ans P<7kg

OG

24

17

537

664

609

598

652

OD

8

10

666

664

652

693

704

Mâle 4 ans P>18kg

OG

18

11

654

712

664

697

663

OD

12

7

513

685

686

622

675

Femelle 12 ans 7<P<18 kg

OG

12

6

584

658

694

625

631

OD

12

RAS

17

587

597

604

607

604

Femelle 4 ans P<7kg

OG 10

13

573

609

613

606

615

Tableau N° 9 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques réalisées sur les yeux des chiens présentant une dystrophie cornéenne Localisation Centre cornée Périphérie

supérieure Périphérie inférieure

Angle médial Angle latéral

Moyennes des Mesures de Pachymétrie

584

672

649

621

652

Ecarts types des Mesures de pachymétrie

+/-68

+/-36

+/-50

+/-51

+/-44

78

C. CAS DES CHIENS PRESENTANT UN ULCERE CORNEEN

Nous avons mesuré l’épaisseur de la cornée des deux yeux de cinq chiens présentant un ulcère cornéen. Pour quatre d’entre eux, un seul des deux yeux était atteint. Nous disposons donc des mesures pachymétriques sur 5 localisations de 6 yeux de chiens présentant un ulcère cornéen.

Ces ulcères sont tous différents, de par leur localisation, ou leur nature. Certains sont très

superficiels, à bords décollés ou non, d’autres sont plus profonds touchant le stroma, voir l’endothélium cornéen. Ils s’accompagnent ou non d’un œdème cornéen, ou de néo-vascularisation.

Au centre de la cornée, les mesures de pachymétrie variaient de 591µm à une mesure

supérieure à 1mm. Pour cette localisation nous n’avons donc pas pu calculer la moyenne et l’écart type.

En périphérie supérieure de la cornée, les mesures de pachymétrie variaient de 584µm à 972µm, avec une moyenne de 767µm et un écart type de +/-127µm.

En périphérie inférieure de la cornée, les mesures de pachymétrie variaient de 610µm à 907µm, avec une moyenne de 722µm et un écart type de +/-98µm.

Dans l’angle médial, les mesures pachymétriques variaient de 516µm à 936µm, avec une moyenne de 741µm et un écart type de +/-150µm.

Dans l’angle latéral, les mesures pachymétriques variaient de 614µm à 909µm, avec une moyenne de 742µm et un écart type de +/- 94µm.

Par conséquent, pour une localisation (le centre de la cornée), nous n’avons pas pu calculer

la moyenne et l’écart type. Pour les autres localisations, nous n’avons pas non plus comparé les moyennes des

mesures pachymétriques des chiens présentant un ulcère avec celles des chiens sains à l’aide d’un test statistique, car les variances de ces deux populations étaient très différentes. Les écarts types des mesures pachymétriques des chiens présentant un ulcère cornéen sont importants. Ceci montre qu’il existe une grande disparité dans les mesures d’épaisseur de cornée des chiens atteints d’ulcère cornéen.

Nous avons donc comparé les mesures des deux yeux du même chien, quand la lésion n’était pas bilatérale, et nous avons comparé la mesure de l’œil atteint avec la mesure des yeux des chiens sains, sans faire de test statistique.

Dans tous les cas excepté un, nous pouvons noter une différence d’épaisseur, plus ou

moins importante, entre l’œil atteint par un ulcère et l’œil sain, surtout quand la mesure est effectuée sur ou à proximité du site de l’ulcère. Dans tous les cas, cette différence va dans le sens d’une augmentation de l’épaisseur de la cornée. Or, nous aurions pu nous attendre à une diminution de cette épaisseur, étant donné que les ulcères sont des pertes de substance.

Le cas pour lequel on ne note pas vraiment de différence entre l’œil atteint et l’œil sain, est celui d’un chien pour lequel l’ulcère est très superficiel, à bords légèrement décollés.

On s’aperçoit, en observant les quelques cas que nous avons mesurés, que la différence d’épaisseur de cornée entre l’œil présentant un ulcère et l’œil sain du même chien, ainsi qu’entre l’œil atteint et la moyenne des mesures pachymétriques des yeux sains, est plus importante quand l’ulcère est à bords décollés ou quand il est profond, c’est-à-dire qu’il touche le stroma ou l’endothélium, surtout quand la cicatrisation n’a pas commencé. (Voir tableaux N° 10 et N° 11).

79

Tableau N° 10 : Résultats de l’examen clinique et mesures pachymétriques (en µm) des chiens présentant un ulcère cornéen Chiens Oeil Schirmer Etat

cornée Tension Centre



Angle médial

Angle latéral

OD

15

8

631

692

610

678

665

Femelle 6 ans

7<P<18 kg

OG

11

RAS

10

565

696

704

648

619

Ulcère superficiel à bords légèrement décollés au niveau de l’angle médial de l’œil droit.

OD

16

12

>1000

972

907

933

909

Mâle 8 ans

7<P<18 kg

OG

15

RAS

13

786

852

808

793

809

Ulcère à bords décollés au centre de l’œil droit.

OD

15

15

696

712

727

680

720

Mâle 4 ans

7<P<18 kg

OG

15

11

735

762

684

701

749 Lésions épithéliales au centre des yeux droit et gauche. Ulcères diffus au centre de chaque œil.

OD

7

RAS

22

591

770

693

672

703

Chien

P<7kg

OG

9

24

728

879

764

936

793

Néovascularisation, œdème cornéen, ulcère en voie de cicatrisation touchant le stroma et l’endothélium cornéen, dans l’angle médial supérieur de l’œil gauche.

OD

RAS

18

400

538

518

474

500

Mâle 1 an

7<P<18 kg

OG

15

21

>1000

584

638

516

614

Ulcère cornéen avec décollement intra-stromal, au centre de l’œil gauche.

80


pachymétriques des yeux des chiens présentant un ulcère cornéen

Localisations Centre de la cornée



Angle latéral Angle médial

Moyennes des Mesures

Non calculées

767

722

741

742

Ecarts types des

mesures

Non calculés

+/-127

+/-98

+/-150

+/-94

81

D.CAS DES CHIENS SOUFFRANT D’UNE UVEITE

Nous avons mesuré l’épaisseur de la cornée de deux chiens pour lesquels un diagnostic d’uvéite avait été posé. Pour l’un d’eux, cette uvéite était bilatérale. Nous avons donc réalisé les mesures sur trois yeux de chiens présentant une uvéite. A chaque fois, il s’agissait d’une uvéite légèrement hypotensive, causée par une cataracte en cours de résorption.

Ce peu de mesures constitue un échantillon très petit, certainement non représentatif de l’ensemble des uvéites. Par conséquent, nous avons réalisé la moyenne et l’écart type des mesures sur chaque localisation, mais nous n’avons pas réalisé de test statistique.

Au centre de la cornée, les mesures pachymétriques variaient de 589µm à 630µm, avec une

moyenne de 611µm et un écart type de +/-17µm. En périphérie supérieure, les mesures pachymétriques variaient de 635µm à 717µm, avec

une moyenne de 677µm et un écart type de +/-34µm. En périphérie inférieure, les mesures pachymétriques variaient de 605µm à 660µm, avec

une moyenne de 626µm, et un écart type de +/-24µm. Dans l’angle médial, les mesures pachymétriques variaient de 599 µm à 649µm, avec une

moyenne de 620µm et un écart type de +/-21µm. Dans l’angle latéral, les mesures pachymétriques variaient de 638µm à 727µm, avec une

moyenne de 677µm et un écart type de +/-37µm. (Voir tableau N° 12). Nous avons comparé les moyennes obtenues sur les yeux présentant une uvéite à celles des

yeux des chiens sains. Il apparaît que les moyennes des mesures pachymétriques des yeux présentant une uvéite,

pour les chiens mesurés lors de cette expérience, entrent, pour chaque localisation, dans l’intervalle des moyennes des mesures pachymétriques des yeux des chiens sains (Voir tableau N° 13).

En effet, pour le centre de la cornée, 611 appartient à l’intervalle [580 ; 688] ; pour la périphérie supérieure de la cornée, 677 appartient à l’intervalle [630 ; 758] ; pour la périphérie inférieure de la cornée, 626 appartient à l’intervalle [594 ; 700] ; pour l’angle médial de la cornée, 620 appartient à l’intervalle [591 ; 707] ; pour l’angle latéral de la cornée, 677 appartient à l’intervalle [616 ; 748].

Par conséquent, pour les cas d’uvéite légèrement hypotensive due à la résorption d’une

cataracte que nous avons étudiés, la présence d’une uvéite ne semble pas modifier l’épaisseur de la cornée de façon sensible.

82

Tableau N° 12 : Résultats de l’examen clinique et mesures pachymétriques (en µm) des yeux des chiens présentant une uvéite

Chiens

Oeil

Schirmer Chambre

Antérieure iris

Tension

Centre de la

cornée



Angle médial

Angle latéral

OD 18 Augmentation de la profondeur de la chambre antérieure

10 589 635 605 599 638 Mâle 5 ans

7<P<18 kg OG 20 Résistance à la

dilatation 9 615 680 613 613 667

OD 23

9 630 717 660 649 727 Mâle 8 ans P<7kg

OG 22 RAS 11 565 619 595 604 680

Tableau N° 13 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques des yeux des chiens présentant une uvéite Localisations Centre de la




Moyenne des Mesures de pachymétrie

611

677

626

620

677

Ecarts types des

Mesures de pachymétrie

+/-17

+/-34

+/-24

+/-21

+/-37

83

E. CAS DES CHIENS PRESENTANT UNE CATARACTE

Nous avons effectué les mesures de l’épaisseur de la cornée des yeux de dix-neuf chiens présentant une cataracte. Pour tous les chiens, exceptés deux, la cataracte diagnostiquée était bilatérale. Nous avons donc mesuré l’épaisseur de la cornée de 36 yeux de chiens présentant une cataracte.

Par rapport aux autres affections pour lesquelles nous avons effectué des mesures, le nombre de cas de cataracte est élevé, essentiellement en raison du fait que de nombreux chiens sont référés au service d’ophtalmologie de l’ENVA pour des chirurgies de la cataracte. Toutes les mesures ont, bien entendu, été effectuées avant la chirurgie.

Les chiens mesurés étaient essentiellement des chiens de petite taille, surtout des caniches,

très sujets à ce type de pathologie. Nous avons en effet mesuré l’épaisseur de cornée des yeux de dix caniches, quatre yorkshire-terriers, un bichon frisé, deux grands chiens (berger allemand et labrador), et de deux chiens de taille moyenne.

Par conséquent, la majorité des chiens avaient un poids inférieur à 7 kg, ou compris entre 7 et 18 kg.

La moyenne d’âge des chiens était de 8 ans. Les cataractes dont souffraient les chiens mesurés étaient à différents stades (immatures,

matures, hyper-matures). Cependant, les chiens ne présentaient pas d’uvéite, même dans les cas de cataracte hyper-mature.

Les mesures pachymétriques, pour le centre de la cornée, variaient de 477µm à 788µm,

avec une moyenne de 605µm et un écart type de +/-63µm. Pour la périphérie supérieure, les mesures de pachymétrie variaient de 552µm à 852µm,

avec une moyenne de 683µm et un écart type de +/-63µm. Pour la périphérie inférieure, les mesures pachymétriques variaient de 542µm à 789µm,

avec une moyenne de 640µm et un écart type de +/-60µm. Pour l’angle médial de l’œil, les mesures de pachymétrie variaient de 515µm à 751µm,

avec une moyenne de 639µm et un écart type de +/-57µm. Pour l’angle latéral de l’œil, les mesures pachymétriques variaient de 527µm à 815µm,

avec une moyenne de 656µm et un écart type de +/-57µm. Nous avons comparé les moyennes des mesures pachymétriques obtenues sur les yeux des

chiens présentant une cataracte, à celles obtenues sur les yeux des chiens de moins de 7 kg, puis de ceux d’un poids compris entre 7 et 18 kg, indemnes de toute pathologie oculaire.

Nous n’avons pas trouvé de différence significative, au risque de 5% et donc au risque de

1%, entre les moyennes des mesures pachymétriques obtenues sur les yeux des chiens présentant une cataracte, et celles obtenues sur les yeux des chiens sains de moins de 7 kg.

Nous n’avons pas non plus trouvé de différence significative, au risque de 5% et donc de 1%, entre les moyennes des mesures des yeux présentant une cataracte et celles des yeux des chiens sains d’un poids compris entre 7 et 18 kg. (Voir tableau N° 14).

84

Tableau N° 14 : Moyennes (en µm) et écarts types (en µm) des mesures pachymétriques réalisées sur les yeux des chiens présentant une cataracte Localisation Centre de la




Moyennes des Mesures pachymétriques

605

683

640

639

656

Ecarts types des mesures pachymétriques

+/-63

+/-63

+/-60

+/-57

+/-57

85

F. CAS DES CHIENS SOUFFRANT D’UN GLAUCOME

Nous avons réalisé des mesures d’épaisseur sur les cornées de quatre chiens pour lesquels un diagnostic de glaucome a été réalisé. Pour trois chiens, le glaucome était diagnostiqué sur un seul des 2 yeux. Nous disposons donc des mesures d’épaisseur de cornée sur cinq localisations, pour cinq yeux présentant un glaucome, appartenant à quatre chiens différents. Pour deux de ces yeux, le glaucome était installé depuis plusieurs mois, et ces deux yeux présentaient une buphtalmie.

Pour le centre de la cornée, les mesures de pachymétrie variaient de 689µm à plus d’1mm. Pour la périphérie supérieure, les mesures pachymétriques variaient de 660µm à plus

d’1mm. Pour la périphérie inférieure, les mesures variaient de 684µm à plus d’1mm. Pour l’angle médial, les mesures variaient de 676µm à plus d’1mm. Pour l’angle latéral, les mesures de pachymétrie variaient de 719µm à 913µm, avec une

moyenne de 796µm et un écart type de +/-71µm. Nous n’avons pas pu calculer la moyenne et l’écart type des mesures pachymétriques sur la

majorité des localisations. Nous avons pu le faire uniquement pour l’angle latéral de l’œil. En effet, pour toutes les autres localisations, nous n’avons pas obtenu de mesure chiffrée car la mesure était supérieure à 1 mm. Nous n’avons donc pas réalisé de test statistique.

Cependant, en comparant l’œil atteint avec celui ne présentant pas de glaucome pour les 3

chiens atteints de façon unilatérale, nous constatons une différence d’au moins 100 µm d’épaisseur de cornée, entre les deux yeux, sur chaque localisation.

En revanche, on s’aperçoit que dans les deux cas où le glaucome était installé depuis un

certain temps, toujours avec une tension oculaire élevée, et qui présentaient tous les deux une buphtalmie, les mesures pachymétriques n’étaient pas si différentes que cela de celles obtenues sur les chiens sains. D’ailleurs, un des chiens, pour lesquels le glaucome sur l’œil droit était présent depuis plusieurs mois, avec une tension oculaire de 53 et une buphtalmie, présentait des mesures d’épaisseur de cornée inférieures à celles obtenues sur l’œil gauche, pour lequel venait d’être diagnostiqué un glaucome débutant avec une tension oculaire de 22.

Les mesures d’épaisseur de la cornée des yeux des chiens atteints de glaucome étaient donc

augmentées d’au moins 100µm, par rapport à l’œil ne présentant pas de glaucome, chez les chiens que nous avons mesurés, excepté en cas de buphtalmie (Voir tableau N° 15).

86

Tableau N° 15 : Résultats de l’examen clinique et mesures pachymétriques (en µm) des yeux des chiens atteints de glaucome

Chien Œil Schirmer Cornée Chambre antérieure

Cristallin Tension Centre cornée



Angle médial

Angle latéral

OD 15 RAS RAS normal 10 664 735 658 668 714 Mâle 4 ans 7<P<18 kg

OG

20

Oedème

Dépôt dans la

chambre antérieure

sur l’ endothélium

Non visible

36

>1000

861

971

875

913

OD

11

Œdème

au centre

Luxation du cristallin dans la

chambre antérieure

Luxation

du cristallin

30

>1000

>1000

>1000

>1000

841

Mâle 10 ans P>18 kg

OG

11

RAS

Vitré dans la chambre antérieure

RAS

13

663

723

653

664

718

OD

RAS

RAS

RAS

21

567

644

633

611

644

Mâle 8 mois P>18kg

OG Pigmentation

Néo-vascularisation

Iris collé à la cornée

Non visible

70

827

660

808

694

744

Buphtalmie œil gauche.

OD

20

Léger œdème de cornée

Mydriase Vitré

déplacé

Luxation du

cristallin

53

689

728

684

676

719

Femelle 6 ans P>18kg

OG 7

RAS

Pas de dilatation

RAS

22

714

772

716

707

763

Glaucome sur l’œil droit installé depuis plusieurs mois. Ce glaucome est au stade terminal, avec luxation postérieure du cristallin. Buphtalmie de l’œil droit.

87

III . DISCUSSION

Chez les animaux, la pachymétrie est utilisée régulièrement dans un cadre expérimental, par exemple afin de tester les effets toxicologiques de nouveaux médicaments ophtalmologiques, de médecine vétérinaire ou humaine, tests nécessaires pour obtenir une autorisation de mise sur le marché. Cependant, elle n’est pas utilisée, à ma connaissance, lors des examens en cliniques vétérinaires, y compris par les spécialistes en ophtalmologie vétérinaire.

Ainsi, les données de la littérature concernant la pachymétrie chez le chien sain sont peu

nombreuses et contradictoires. *Comparaison aux valeurs de référence publiées : PRINCE et al. (54) ont évalué l’épaisseur moyenne de la cornée centrale normale du chien

comme étant comprise entre 0,61 et 0.95mm. Cependant, ces mesures ont été prises in vitro, donc selon une méthode inadéquate. MARTIN et ANDERSON (39) ont montré que la cornée centrale des chiens est plus épaisse que la cornée périphérique.

Cependant, lors de leur étude, GILGER et al. (25) ont trouvé que la cornée périphérique est plus épaisse que la cornée centrale, l’épaisseur moyenne de la cornée du chien mesurée par pachymétrie à ultrasons étant de 562 +/- 6,2µm. La cornée s’épaissit avec l’âge tout au long de la vie du chien, elle s’épaissit également avec le poids du chien et les femelles ont des cornées sensiblement plus fines que les mâles.

Dans l’étude de STAPLETON et PEIFFER (62), l’épaisseur moyenne de la cornée centrale des chiens mesurée par microscopie spéculaire est de 620 +/- 47µm. Cette épaisseur étant calculée sur 5 chiens âgés de 1 à 3ans.

Les résultats dont nous disposons, obtenus avec le pachymètre à ultrasons DGH 500-

Pachette, sont plutôt en accord avec les études publiées plus récemment. Cependant, le pachymètre que nous avons utilisé semble surévaluer quelque peu l’épaisseur de la cornée du chien sain, par rapport aux résultats trouvés dans la littérature. Ceci peut être expliqué par le fait que de nombreuses études expérimentales ne sont pas réalisées en clientèle mais sur des animaux disponibles dans les laboratoires qui sont donc, en moyenne, plus jeunes que les animaux vus lors des consultations vétérinaires.

Les objectifs de l’étude que nous avons réalisée étaient de connaître l’intérêt de

l’utilisation de la pachymétrie lors de pathologie oculaire chez le chien en utilisant les observations que nous avons réalisées sur les chiens présentés à la consultation d’ophtalmologie de l’ENVA. En effet, l’épaisseur cornéenne maintenue de façon active par l’endothélium cornéen semble refléter l’état physiologique de la cornée. La question était donc de savoir si, au vu de nos résultats, la pachymétrie avait un intérêt pour le diagnostic, la meilleure connaissance, l’évolution, de maladies cornéennes ou non que nous avons diagnostiquées durant la période où nous avons réalisé notre étude au service d’ophtalmologie de l’ENVA. Ces affections étaient : les kérato-conjonctivites sèches, les dystrophies cornéennes, les ulcères cornéens, les cataractes, les uvéites ou les glaucomes.

Dans la littérature, on trouve peu d’études concernant la pachymétrie chez le chien lors de pathologie oculaire. Nous ferons donc référence à une seule étude publiée en 2006 par LYNCH et BRINKIS (37) et réalisée chez le chien atteint de cataracte.

88

A. ETUDE DES RESULTATS OBTENUS EN FONCTION DU TYPE D’AFFECTION

1. CHIENS SOUFFRANT DE KERATO -CONJONCTIVITE SECHE

Les mesures pachymétriques obtenues sur les yeux des chiens présentant une kérato-conjonctivite sèche, lors de notre étude, montrent surtout une grande disparité dans les résultats.

En effet, quand le test de Schirmer est nul, on note une augmentation importante de l’épaisseur de la cornée par rapport à celle d’un chien sain.

En revanche, quand le test de Schirmer n’est pas nul, la variation de l’épaisseur cornéenne est négligeable ou très importante, selon les cas.

Cette grande disparité dans les résultats obtenus nous est confirmée par le seul écart type que nous avons pu calculer, à savoir celui concernant les mesures obtenues sur l’angle latéral, seule localisation où toutes les mesures étaient inférieures à un millimètre. Cet écart type est, en effet, très grand (+/- 165µm).

D’autre part, même quand le test de Schirmer était nul, et donc que nous avions une

augmentation importante de l’épaisseur cornéenne, le nombre de cas mesurés (4 yeux), ne permet pas de généraliser. D’autant plus que dans un cas où le test de Schirmer était nul (chien femelle de 1 an, présentant un poids inférieur à 7 kg) nous n’avons pas obtenu d’augmentation de l’épaisseur de la cornée. Cependant, ce cas est particulier car l’animal était en cours de traitement pour sa KCS (Optimmune ND + larmes artificielles).

La pachymétrie semble donc être un paramètre qui peut confirmer le diagnostic de KCS

quand le test de Schirmer est nul. En revanche, elle ne présente pas d’intérêt particulier, chez le chien, pour le diagnostic de cette maladie quand le test de Schirmer n’est pas nul. Cependant, dans tous les cas, le suivi de cette maladie par pachymétrie lors de son traitement pourrait être intéressant. Ceci demanderait à être confirmé par une autre étude qui réaliserait, par exemple, des mesures de pachymétrie à intervalles réguliers sur des chiens en cours de traitement pour leur KCS, par l’Optimmune ND (traitement courant de la KCS chez le chien).

2. CHIENS SOUFFRANT DE DYSTROPHIE CORNEENNE LIPIDO -CALCIQUE

Nous avons mesuré 11 yeux présentant une dystrophie cornéenne, au cours de notre expérience. Nous avons considéré que ce nombre était suffisant pour réaliser un test de Student.

D’après l’expérience que nous avons réalisée, il n’existe pas de différence significative au risque de 5% et donc au risque de 1%, quelque soit la localisation de la mesure, entre les moyennes des mesures pachymétriques des chiens sains ayant une moyenne d’âge semblable aux chiens que nous avons mesurés (soit – de 7 ans), et celles des chiens souffrant d’une dystrophie cornéenne.

Par conséquent, la présence d’une dystrophie lipido-calcique de la cornée ne semble pas

modifier l’épaisseur de ce tissu. Il ne semble donc pas y avoir d’intérêt à réaliser la mesure de l’épaisseur cornéenne des chiens présentant une dystrophie cornéenne, que ce soit dans un but diagnostique ou pour un suivi de la pathologie, au vu des résultats que nous avons obtenus.

89

Ce résultat paraît toutefois étonnant car, au cours de cette affection, des dépôts lipidiques ou calciques se forment dans le stroma en modifiant l’organisation des fibres de collagène qui le constituent et, par conséquent, en étant à l’origine d’une histologie très particulière de ce tissu.

3. CHIENS SOUFFRANT D’ULCERE CORNEEN

Nous n’avons mesuré que 6 yeux présentant un ulcère cornéen, tout d’abord en raison du faible nombre de cas présentés à la consultation d’ophtalmologie durant les 2 périodes au cours desquelles nous avons réalisé notre étude, mais aussi car tous les ulcères n’étaient pas mesurables, en raison de la fragilité de la cornée quand l’ulcère était très profond.

Du fait de ce faible nombre de cas, de la diversité du type d’ulcère, et de la disparité des

résultats obtenus (écarts types importants), il est difficile de conclure, au vu de notre étude, à l’intérêt de la pachymétrie en cas d’ulcère cornéen chez le chien.

Nous pouvons seulement dire que pour les cas que nous avons mesurés, plus l’ulcère était

profond ou à bords décollés et plus l’augmentation de l’épaisseur cornéenne était importante. Cette augmentation de l’épaisseur cornéenne, alors qu’un ulcère cornéen correspond à une

perte de substance, peut s’expliquer par les répercussions de l’ulcère sur la cornée. En effet, les localisations choisies pour les prises de mesures correspondaient rarement au site de l’ulcère. Or, en périphérie d’un ulcère on constate souvent la présence d’un œdème de cornée ou d’une kératite qui peuvent expliquer l’augmentation de l’épaisseur cornéenne que nous avons constatée. De plus, plus l’ulcère est profond et plus les conséquences sur le tissu cornéen en périphérie proche de la lésion sont importantes.

4. CHIENS SOUFFRANT D’UVEITE

Nous n’avons mesuré que très peu d’yeux présentant une uvéite (3 yeux). En effet, peu de cas d’uvéite on été présentés à la consultation d’ophtalmologie de l’ENVA durant la période où nous avons effectué nos mesures. Ceci est certainement dû au fait que beaucoup de consultations effectuées dans ce service sont des consultations référées par des vétérinaires libéraux. Or, les consultations référées sont peu nombreuses pour cette affection.

Les seuls cas que nous avons pu mesurer sont d’ailleurs des cas d’uvéites légèrement hypotensives dues à des cataractes en cours de résorption qui étaient référés pour la cataracte et non pour l’uvéite dont ils souffraient.

Ce peu de cas ne nous a pas permis de réaliser un test statistique. De plus, le fait qu’un seul

type d’uvéite a été mesuré nous empêche également de généraliser nos résultats. Pour les cas que nous avons étudiés, nous avons comparé les mesures obtenues chez les

chiens souffrant d’uvéite à celles obtenues chez les chiens sains, sans test statistique. Dans ces cas, l’uvéite ne semble pas modifier l’épaisseur de la cornée des chiens, par conséquent, la pachymétrie ne semble pas présenter d’intérêt majeur, pour les cas que nous avons étudiés.

90

5. CHIENS SOUFFRANT DE CATARACTE

Tout d’abord, il faut souligner le nombre élevé de cas de cataractes présentés à la consultation d’ophtalmologie de l’ENVA, par rapport aux autres affections. Ceci est dû, comme nous l’avons fait remarquer auparavant, au fait qu’il y a de nombreux cas référés pour chirurgie de la cataracte. Ce nombre élevé de cas et le fait que les écarts types calculés soient petits nous a permis de réaliser un test de Student pour comparer les résultats que nous avons obtenus sur les chiens souffrant de cataracte et les mesures obtenues sur les chiens de petite taille (poids inférieur à 7 kg) et les chiens de taille moyenne (poids compris entre 7 et 18 kg), indemnes de toute affection ophtalmologique.

Nous n’avons pas trouvé de différence significative au risque de 5 %, et donc au risque de

1%, entre les mesures d’épaisseur de la cornée des chiens atteints de cataracte, que nous avons mesurés, et celles des chiens de petite taille ou de taille moyenne indemnes de toute pathologie oculaire.

Par conséquent, nous pouvons en conclure qu’il n’y a pas d’intérêt à réaliser des mesures

pachymétriques en cas de cataracte chez le chien. Cependant, il pourrait être intéressant de réaliser la pachymétrie avant et après une

chirurgie de la cataracte, notamment pour suivre l’évolution de l’inflammation liée à la chirurgie. En effet, la réaction inflammatoire est plus importante chez le chien que chez l’homme, pour ce type d’intervention.

Une étude semblable a déjà été réalisée par LYNCH et BRINKIS (37). Celle-ci a été

effectuée sur 66 yeux appartenant à 43 chiens sur le point de subir une opération de la cataracte par phacoémulsification. L’épaisseur de la cornée centrale a été mesurée par pachymétrie à ultrasons juste avant la chirurgie, le jour suivant la chirurgie, une semaine après la chirurgie, un mois après et plus de 2 mois après la chirurgie.

LYNCH et BRINKIS (37) ont trouvé que la moyenne initiale de l’épaisseur cornéenne

centrale des chiens atteints de cataracte était de 611µm pour cette étude, ce qui est très proche de ce que nous avons trouvé (la moyenne de l’épaisseur cornéenne centrale des chiens atteints de cataracte dans notre étude était de 605µm). Toujours dans l’étude de LYNCH et BRINKIS (37), cette épaisseur moyenne centrale a augmenté de façon dramatique à 741µm un jour après la phacoémulsification. La moyenne de l’épaisseur cornéenne centrale (CCT) est restée légèrement élevée (666µm) une semaine après l’intervention, mais est devenue non distinguable des mesures pré-opératoires, un mois après la chirurgie (626µm), et est demeurée ainsi plus de 2 mois après la chirurgie (618µm). Ces modifications avaient tendance à rester statistiquement significatives et remarquablement similaires même si les données étaient ajustées séparément pour l’âge, le sexe, l’état chirurgical, l’état diabétique, le type de cataracte, et la durée totale de la chirurgie. Les cornées des chiens diabétiques étaient plus épaisses que celles des chiens non-diabétiques à chaque période, et l’effet total de l’état diabétique était significatif. Il y avait une augmentation plus brusque entre la CCT préopératoire et celle obtenue un jour après la chirurgie, dans le groupe diabétique par rapport au groupe non diabétique.

Les conclusions de cette étude ont été que l’opération de la cataracte par

phacoémulsification produit une augmentation de l’épaisseur cornéenne centrale chez le chien, mais que cette augmentation est transitoire. En effet, la cornée centrale a une épaisseur très augmentée le

91

jour suivant l’intervention, une épaisseur légèrement augmentée une semaine après, et retrouve une épaisseur tout à fait normale 1 mois après l’intervention. Cette étude montre aussi que l’augmentation de l’épaisseur cornéenne centrale est plus importante chez les patients diabétiques opérés et qu’elle met plus de temps à retrouver un niveau normal. Aussi, un soin particulier doit être apporté pour protéger l’endothélium des patients diabétiques qui doivent subir une phacoémulsification.

Ceci nous indique que la pachymétrie, lors de cataracte chez le chien, a surtout un intérêt lors du suivi post-opératoire, en particulier, chez les patients diabétiques.

6. CHIENS SOUFFRANT DE GLAUCOME

Peu de cas de glaucomes ont été mesurés (5 yeux), il est donc difficile de généraliser. De plus, nous n’avons pas obtenu de mesures chiffrées sur toutes les localisations (épaisseur de cornée supérieure à 1mm), nous n’avons donc pas pu réaliser de test statistique.

Cependant, nous pouvons constater une augmentation sensible de l’épaisseur de la cornée en cas de glaucome, excepté lors de buphtalmie, sur les cas que nous avons étudiés. Nous pouvons donc penser que la pachymétrie pourrait avoir un intérêt pour le diagnostic et le suivi des glaucomes.

En fait, dans la littérature, de nombreuses études relatent des mesures de pachymétrie chez

des sujets atteints de glaucome. Toutes ces études réalisées chez les animaux et surtout chez l’homme ont montré également une épaisseur de cornée plus importante en cas de glaucome. Cependant, certaines études comparant la pression intra-oculaire mesurée par applanation et de façon manométrique ont prouvé que la pression intra-oculaire mesurée avec la tonométrie par applanation était surestimée quand l’épaisseur de la cornée augmente et que la cornée ne présente pas d’œdème, et sous-estimée quand l’épaisseur de la cornée diminue.

Ainsi d’après SOBOTTKA VENTURA et al. (61), l’influence de la rigidité sclérale et de

l’épaisseur de la cornée centrale sur les lectures de la pression intra-oculaire mesurée par applanation était discutée, tout d’abord, par GOLDMANN et SCHMIDT en 1957. Mais, ce n’est que 14 ans plus tard, que EHLERS et al. (20) ont postulé que la tonométrie par applanation produit des mesures précises seulement pour une épaisseur de cornée centrale de 520µm et qu’ils ont calculé l’erreur moyenne de pression intra-oculaire provoquée par une cornée plus fine ou plus épaisse. Cette correction à été trouvée de 0.7mmHg pour 10µm de déviation par rapport à la valeur « normale » de 520µm .

Depuis, d’autres études toujours réalisées chez l’homme, ont donné d’autres corrections

parfois moins importantes que celle de EHLERS et al. (20). Ainsi, la correction la plus petite était de 0.2mmHg pour une déviation de 10µm par rapport aux 520µm d’épaisseur centrale de cornée, considérée comme normale.

Dans tous les cas, ces corrections de la pression intra-oculaire chez des patients humains ont permis de reclasser certains patients que l’on pensait atteints d’une hyper-tension oculaire dans le groupe des patients « normaux ».

Chez le chien, on peut penser que la prise de tension intra-oculaire devrait également être

corrigée en fonction de l’épaisseur de la cornée, puisque les tonomètres par applanation ont été calibrés pour une épaisseur de cornée de 520µm. Auquel cas, la connaissance de la pachymétrie centrale serait indispensable au diagnostic et au suivi des glaucomes. En effet, le seul critère actuel

92

pour le diagnostic du glaucome chez le chien en clinique courante, est la mesure de la pression intra-oculaire par applanation.

Suivant le type d’affection oculaire dont souffre un chien, il est donc plus ou moins intéressant de réaliser un test de pachymétrie. Il semble d’ailleurs que les mesures pachymétriques seraient surtout intéressantes pour réaliser un suivi de la maladie, ou bien d’une chirurgie, excepté dans le cas des glaucomes pour lesquels on peut penser que le diagnostic de même que le suivi thérapeutique devraient toujours être réalisés en connaissant l’épaisseur de la cornée centrale. En fait, on constate un intérêt de la connaissance de la pachymétrie quand il s’agit d’une maladie de la cornée (kérato-conjonctivite sèche, ulcère de cornée), mais aussi, quand l’affection n’est pas une affection cornéenne mais qu’elle a des répercussions sur la cornée de type œdème, néo-vascularisation, pigmentation de la cornée…

Cependant, les résultats que nous avons obtenus ne nous ont pas toujours permis d’aboutir

à une conclusion. B. CRITIQUE DE L’ETUDE

1. LE PACHYMETRE UTILISE

Nous avons réalisé notre étude avec un pachymètre à ultrasons: le DGH 500-Pachette. Ce pachymètre possède une sonde solide de 20 MHZ. La vitesse des ultrasons est réglable et il permet un enregistrement des mesures.

Le principal avantage de cet appareil, par rapport à notre étude, est qu’il est utilisable de façon relativement facile sur les chiens. En effet, il ne nécessite pas une expérience très importante pour être manipulé, ce qui nous a permis de l’utiliser assez vite. Il ne requiert pas non plus de coopération du patient, si ce n’est un court moment d’immobilité (quelques secondes) et surtout, l’absence d’agressivité du chien dont la gueule se trouve très près du visage de la personne qui prend les mesures. D’autre part, le chien ne subit pas d’anesthésie générale. Un autre intérêt à l’utilisation de ce pachymètre réside dans le fait que la vitesse des ultrasons est réglable.

Cependant, une critique importante peut être faite concernant cet appareil lors de son

utilisation en cas de pathologie oculaire. En effet, cet appareil ne peut plus fournir de mesures chiffrées au delà d’un millimètre d’épaisseur de cornée. Or, si l’épaisseur de la cornée saine du chien ne dépasse jamais un millimètre, celle des chiens présentant une pathologie oculaire, que nous avons mesurée, était souvent supérieure à un millimètre. Bien que ce résultat, en lui-même, soit très intéressant, puisqu’il indique que la cornée a alors une épaisseur qui a au minimum doublée par rapport à une cornée saine (environ 500 à 600µm), cette caractéristique nous a empêché de calculer les moyennes et les écarts types, et donc de réaliser un test statistique, rendant la conclusion moins facile et moins rigoureuse.

D’autre part, cet appareil semble surévaluer l’épaisseur de la cornée des chiens par rapport

aux valeurs trouvées dans la littérature. Cependant, ceci est peut-être dû au fait que les données dont nous disposons dans la littérature ont été obtenues sur des chiens en moyenne plus jeunes que ceux que nous avons mesurés.

93

Le fait que ce pachymètre nécessite pour les mesures un contact avec la cornée, surtout avec une sonde solide, a également empêché certaines mesures d’être effectuées (cas de certains ulcères très profonds).

2. LA POPULATION MESUREE

La population mesurée est celle des chiens présentés à la consultation d’ophtalmologie de l’ENVA. Il s’agit donc essentiellement de cas référés par les vétérinaires libéraux, ce qui explique le nombre très variable de cas en fonction de la maladie oculaire.

Nous avons donc mesuré beaucoup de cas de cataracte référés pour chirurgie, de kérato-conjonctivites sèches et de dystrophies cornéennes. En revanche, nous avons mesuré peu d’yeux affectés par des ulcères cornéens, des glaucomes, et des uvéites, moins référés par les vétérinaires libéraux. Pour obtenir un nombre de cas suffisant pour réaliser un test statistique pour certaines affections, il aurait donc fallu réaliser des mesures pendant une période beaucoup plus longue.

D’autre part, pour certaines affections, il n’est pas toujours possible de réaliser des mesures en raison d’une cornée trop fragile, ce qui a contribué au faible nombre de cas mesurés. Ceci est notamment important pour les ulcères cornéens puisque la prise de mesures risque parfois de provoquer une rupture de la cornée (ulcère très profond).

Ce petit nombre de cas pour certaines affections n’a pas permis de réaliser de test

statistique, et parfois nous a même empêché de conclure quant à l’intérêt de la connaissance de la pachymétrie dans le cas de certaines affections oculaires chez le chien (uvéites).

Même dans le cas où toutes ces conditions expérimentales auraient été réunies (autre

pachymètre, nombre de cas plus élevé), notre expérience pouvait être affectée principalement par une source d’erreur : la vitesse des ultrasons dans la cornée « malade » des chiens.

3. SOURCES D’ERREURS POSSIBLES

a. LES CONDITIONS DE LA MESURE DE L ’EPAISSEUR DE LA CORNEE

La pachymétrie a toujours été réalisée après un examen ophtalmologique « complet » nécessaire pour diagnostiquer l’affection oculaire dont souffre le patient. Or, cet examen a pu modifier légèrement l’épaisseur de la cornée. En effet, les anesthésiques locaux utilisés ont tendance à assécher la cornée, et les prises de tension oculaire se font en posant le tonomètre, quel qu’il soit, sur la cornée, ce qui peut léser l’épithélium cornéen. De ce fait, l’épaisseur cornéenne peut s’en trouver modifiée.

b. PRINCIPALE SOURCE D ’ERREUR POSSIBLE : LA VITESSE DES

ULTRASONS UTILISEE

Comme nous l’avons souligné au chapitre sur la pachymétrie à ultrasons, la principale source d’erreur concernant ce type de pachymétrie est le fait que les mesures sont réalisées avec une vitesse des ultrasons considérée comme constante dans la cornée, pour une espèce donnée. Or, la vitesse de propagation du son dans la cornée n’est pas constante et varie avec l’hydratation de celle-

94

ci. En effet, la vitesse de propagation du son tend à diminuer dans les matières de faible densité. Ainsi, un pachymètre qui a une vitesse de propagation du son programmée surestimera l’épaisseur d’une structure qui est de densité plus faible que celle attendue, étant donné que l’onde ultrasonique voyagera alors plus lentement et que l’écho mettra donc plus de temps à atteindre le détecteur.

Or, dans de nombreuses maladies oculaires, on note la présence d’un œdème cornéen. Un œdème de cornée diminue, d’après ce que nous venons de voir, la célérité du son dans la cornée et une valeur erronée de célérité peut modifier le résultat de la pachymétrie. La vitesse de propagation des ultrasons dans la cornée présentant un œdème n’est pas connue. De même, lors de pigmentation, de néo-vascularisation de la cornée, de dépôt lipido-calcique dans la cornée, la structure du tissu cornéen est modifiée et nous pouvons nous demander si cela affecte la vitesse des ultrasons et par conséquent la mesure de l’épaisseur cornéenne de façon significative ?

Nous pouvons donc nous demander si en cas de pathologie entraînant une modification du

tissu cornéen, la pachymétrie par ultrasons est utilisable. Les valeurs de pachymétrie obtenues sont elles exactes dans ce cas?

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CONCLUSION L’intérêt de la pachymétrie n’est plus à démontrer en médecine humaine. Ainsi, avec le

développement des techniques chirurgicales de kératectomie lamellaire pour corriger la myopie, (utilisation du LASIK), rendant cette intervention extrêmement précise, les pachymètres n’ont cessé d’être perfectionnés. Ils sont, de plus, utilisés de plus en plus couramment lors de certaines affections oculaires, l’épaisseur de la cornée fournissant alors des renseignements précieux sur l’état physiologique de l’œil. Enfin, leur emploi dans le domaine expérimental est toujours d’actualité.

En revanche, en médecine vétérinaire, la pachymétrie est peu, voire pas utilisée, y compris

par les spécialistes en ophtalmologie. Le but de notre étude était de déterminer l’intérêt de cette mesure lors de pathologie

oculaire chez le chien. Nous avons pour cela mesuré l’épaisseur de la cornée des deux yeux de 44 chiens atteints d’une affection cornéenne ou oculaire. L’affection pouvait être unilatérale ou bilatérale. De ce fait, nous avons déterminé la pachymétrie de 75 yeux de chiens atteints d’une pathologie oculaire.

Même si les conditions expérimentales de notre étude (type de pachymètre, population étudiée) ne nous ont pas toujours permis de conclure, la pachymétrie semble présenter un intérêt variable en fonction de l’affection oculaire chez le chien.

Ainsi, selon notre étude, le suivi thérapeutique des chiens souffrant de kérato-conjonctivite

sèche pourrait être rendu plus précis par des mesures de pachymétrie lors des visites de contrôle, en particulier si lors de la première visite le test de Schirmer est nul. En effet, dans ce cas, l’épaisseur cornéenne est souvent très supérieure à celle de l’animal indemne de toute pathologie oculaire (augmentation de 300 à plus de 500µm).

En revanche, la pachymétrie ne semble pas présenter un intérêt particulier chez le chien présentant une dystrophie lipido-calcique, contrairement à nos attentes.

Il en est de même pour les cas d’uvéite que nous avons étudiés. Cependant, le nombre de cas étudiés, ainsi que le fait que ces cas ne soient pas représentatifs de l’ensemble des uvéites, ne nous permettent pas de généraliser et donc de conclure sur l’intérêt de la pachymétrie pour cette maladie.

Dans ces deux derniers cas, nous n’avons pas trouvé de variation significative de l’épaisseur cornéenne.

Pour les ulcères cornéens chez le chien, la pachymétrie à ultrasons, en particulier avec une sonde solide, est mal adaptée car la sonde peut léser la cornée, voire même provoquer une perforation de celle-ci. En revanche, des méthodes précises et sans contact, comme l’Orbscan ou la microscopie confocale, sont mieux adaptées mais leur utilisation nécessite une anesthésie générale et leur coût est très élevé. Par conséquent, en pratique vétérinaire courante, ils sont difficilement utilisables.

Notre étude ne montre pas non plus l’intérêt de l’utilisation de la pachymétrie pour le diagnostic des cataractes chez le chien. Cependant, elle semble d’un grand intérêt pour un suivi post-opératoire des chirurgie de la cataracte, en particulier chez l’animal diabétique, selon une autre étude récemment publiée.

Quant aux cas des chiens souffrant de glaucome, notre étude montre une augmentation importante de l’épaisseur cornéenne (au moins 100µm), excepté en cas de buphtalmie. La pachymétrie semble donc avoir un intérêt pour le suivi de cette maladie. De plus, à l’instar des études réalisées chez l’homme, on peut penser que le diagnostic et le suivi des glaucomes devraient

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être effectués en corrigeant la tension oculaire obtenue par le tensiomètre par applanation, par un facteur correcteur qu’il serait nécessaire de connaître chez le chien. Ce facteur correcteur dépendrait de la pachymétrie centrale du chien mesuré, comme chez l’homme. Ceci rendrait les mesures de l’épaisseur de cornée indispensables au diagnostic et au suivi des glaucomes chez le chien.

D’autre part, on peut penser, au vu de nos résultats, qu’un autre axe de recherche

concernant l’intérêt de la pachymétrie lors de pathologie oculaire chez le chien, pourrait être le suivi de traitements médicamenteux de toutes les maladies oculaires qui provoquent une modification de l’épaisseur de la cornée.

97

BIBLIOGRAPHIE (1) AKOUN A, ALTAN Ö, ANDRE F. Grand Larousse Encyclopédique. Supplément **.

3e éd. Paris : Librairie Larousse, 1975.

(2) ANDREW SE, RAMSEY DT, HAUPTMAN JG, BROOKS DE. Density of corneal endothelial cells and corneal thickness in eyes of euthanatized horses. Am. J. Vet. Res., 2001, 62, 479-482.

(3) ARFFA RC. Grayson’s diseases of the cornea. 4th ed. St Louis : MOSBY-year Book, Inc., 1997, 765p.

(4) AZEN SP, BURG KA, SMITH RE, MAGUEN E. A comparison of three methods for the measurement of corneal thickness. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 1979, 18, 535-538.

(5) BARTHOLOMEW LR, PANG DX, SAM DA, CAVENDER JC. Ultrasound biomicroscopy of globes from young adult pigs. Am. J. Vet. Res., 1997, 58, 942-948.

(6) BECHMANN M, THIEL MJ, NEUBAUER AS, ULLRICH S, LUDWIG K, KENYON KR, et al. Central corneal thickness measurement with a retinal optical coherence tomography device versus standard ultrasonic pachymetry. Cornea, 2001, 20, 50-54.

(7) BISSEAUD O. La cellule de Langerhans cornéenne et conjonctivale : mise en évidence par immunohistochimie et estimation de sa densité chez le chien sain. Thèse Méd. Vét., Lyon, 1999, n°063, 152p.

(8) BOSCIA F, LA TEGOLA MG, ALESSIO G, SBORGIA C. Accuracy of Orbscan optical pachymetry in corneas with haze. J. Cataract Refract. Surg., 2002, 28, 253-258.

(9) BOVELLE R, KAUFMAN SC, THOMPSON HW, HAMANO H. Corneal thickness measurements with the Topcon SP-2000P specular microscope and an ultrasound pachymeter. Arch. Ophtalmol., 1999, 117, 868-870.

(10) BRON A, CHAPARD J, CREUZOT-GARCHER C, GUERZIDER V, D’ATHIS P. La mesure de l’épaisseur cornéenne est-elle fiable et utile ? J. Fr. Ophtalmol., 1999, 22, 160-168.

(11) BRUN N. Etude bibliographique de la conservation cornéenne en vue de kératoplastie transfixiante. Thèse Méd. Vét., Alfort, 2001, n°010, 59p.

(12) CHAKRABARTI HS, CRAIG JP, BRAHMA A, MALIK TY, MCGHEE C N.J. Comparison of corneal thickness measurements using ultrasound and Orbscan slit-scanning topography in normal and post-LASIK eyes. J. Cataract Refract. Surg., 2001, 27, 1823-1828.

(13) CHAN T, PAYOR S, HOLDEN BA. Corneal thickness profiles in rabbits using an ultrasonic pachometer. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 1983, 24, 1408-1410.

(14) CHIAMBARETTA F, PILON F, GERARD M, RIGAL D. Cornée : méthodes d’examen et sémiologie. In : Encycl. Méd. Chir. Paris : Editions Scientifiques et Médicales Elsevier SAS, Ophtalmologie, 21-200-A-10, 2001, 1-16.

(15) CLERC B. Ophtalmologie vétérinaire. 2e éd. Maisons-Alfort : Editions du Point Vétérinaire, 1997, 664p.

(16) DONALDSON DD. A new instrument for the mesurement of corneal thickness. Arch. Ophtalmol., 1966, 76, 25-31.

98

(17) DUNN F, EDMONDS PD, FRY WJ. Absorption and dispersion of ultrasound in biological media. In: SCHWAN HP, editors. Biological Engineering. New-york: McGraw-Hill Book Compagny, 1969, 205-332.

(18) EHLERS N. On corneal thickness and intraocular pressure II. Acta. Ophthal., Kbh., 1970, 48, 1107-1112.

(19) EHLERS N, HANSEN FK. On the optical measurement of corneal thickness. Acta. Ophtalmol. (Copenh)., 1971, 49, 65-81.

(20) EHLERS N, BRAMSEN T, SPERLING S. Applanation tonometry and central corneal thickness. Acta. Ophthalmol. Copenh., 1975, 53, 34-43.

(21) EL-MAGHRABY HM, NYLAND TG, BELLHORN RW. Ultrasonographic and biometric evaluation of sheep and cattle eyes. Veterinary radiology and ultrasound, 1995, 36, 148-151.

(22) FAKHRY MA, ARTOLA A, BELDA JI, AYALA J, ALIÓ JL. Comparison of corneal pachymetry using ultrasound and Orbscan II. J. Cataract Refract. Surg., 2002, 28, 248-252.

(23) GIASSON C, FORTHOMME D. Comparison of central corneal thickness measurements between optical and ultrasound pachometers. Optom. Vis. Sci., 1992, 69, 236-241.

(24) GILGER BC, Mc LAUGHLIN SA, WHITLEY RD. Corneal pachymetry. In : Proceeding of the XXI annual meeting of the ACVO. Scottsdale, Arizona, October 11-14 1990.

(25) GILGER BC, WHITLEY RD, Mc LAUGHLIN SA, WRIGHT JC, DRANE JW. Canine corneal thickness measured by ultrasonic pachymetry. Am. J. Vet. Res., 1991, 52, 1570-1572.

(26) GILGER BC, WRIGHT JC, WHITLEY RD, Mc LAUGHLIN SA. Corneal thickness measured by ultrasonic pachymetry in cats. Am. J. Vet. Res., 1993, 54, 228-230.

(27) GWIN RM, LERNER I, WARREN JK, GUM G. Decrease in canine corneal endothelial cell density and increase in corneal thickness as fonctions of age. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci., 1982, 22, 267-271.

(28) HAMIDZADA WA, OSUOBENI EP. Agreement between A-mode and B-mode ultrasonography in the mesurement of ocular distances. Veterinary radiology and ultrasound, 1999, 40, 502-507.

(29) HANSEN FK. A clinical study of the normal human central corneal thickness. Acta. Ophthalmol. (Copenh.), 1971, 49, 82-88.

(30) HEDBYS BO, MISHIMA S. Flow of water in the cornea stroma. Exp. Eye Res., 1962, 1, 262-275.

(31) IZALL JA, HEE MR, SWANSON EA, LIN CP, HUANG D, SCHUMAN JS et al. Micrometer-scale resolution imaging of the anterior eye in vivo with optical coherence topography. Arch. Ophthalmol., 1994, 112, 1584-1589.

(32) KAFARNIK C, FRITSCHE J, REESE S. In vivo confocal microscopy in the normal corneas of cats, dogs and birds. Vet. Ophthalmol., 2007, 10, 222-230.

(33) LAINE RA, SANDSTROM MM, LEIBOWITZ HM. In vivo photomicrography of the corneal endothelium. Arch. Ophthalmol., 1975, 93, 143-145.

99

(34) LEGRAND J PH. Physique et bases des ultrasons. In : Encyclopédie vétérinaire. Paris : Elsevier, imagerie 1800, 1-10.

(35) LEHOUSSE G. Les pertes de substances cornéennes chez le chien. Thèse Méd. Vét., Lyon, 1981, n°63.

(36) LORIOT N, MARTINOT S, FRANCK M. Echographie abdominale du chien et du chat. Paris : Masson, 1995, 142p.

(37) LYNCH GL, BRINKIS JL. The effect of elective phacofragmentation on central corneal thickness in the dog. Vet. Ophthalmol., 2006, 9, 303-310.

(38) MARSICH MM, BULLIMORE MA. The repeatability of corneal thickness measures. Cornea, 2000, 19, 792-795.

(39) MARTIN CL, ANDERSON BG. Ocular anatomy. Translated and adapted from BAYER J editor. Angenheilkunde. Viena : Braumueller, 1914, In GELATT KN, editor. Texbook of veterinary ophthalmology. Philadelphia : Lea & Febiger, 1981, 26-27.

(40) MARTOLA E-L, BAUM JL. Central and peripheral corneal thickness. Arch. Ophthal., Chicago., 1968, 79, 28-30.

(41) MAURICE DM. Cellular membrane activity in the corneal endothelium of the intact eye. Experientia, 1968, 24, 1094-1095.

(42) MAURICE DM, GIARDINI AA. A simple optical apparatus for measuring the corneal thickness, and the average thickness of the human cornea. Brit. J. Ophthal., 1951, 35, 169-177.

(43) MISHIMA S, HEDBYS BO. Measurement of the corneal thickness with the Haag-Streit pachometer. Arch. Ophthal., Chicago, 1968, 80, 710-713.

(44) MÓDIS L Jr, LANGENBUCHER A, SEITZ B. Scanning-slit and specular microscopic pachymetry in comparison with ultrasonic determination of corneal thickness. Cornea, 2001, 20, 711-714.

(45) MÓDIS L Jr, LANGERBUCHER A, SEITZ B. Corneal thickness measurements with contact and noncontact specular microscopic and ultrasonic pachymetry. Am. J. Ophtalmol., 2001, 132, 517-521.

(46) NISSEN J, HJORTDAL JO, EHLERS N, FROST-LARSEN K, SORENSEN T. A clinical comparison of optical and ultrasonic pachometry. Acta. Ophthalmol. (Copenh.), 1991, 69, 659-663.

(47) OLSEN T, NIELSEN CB, EHLERS N. On the optical measurement of corneal thickness. II. The measuring conditions and sources of error. Acta. Ophtalmol. (Copenh.), 1980, 58, 975-984.

(48) OSHIKA T, YOSHITOMI F, OKI K. The pachymeter guide : a new device to facilitate accurate corneal thickness measurement. Jpn. J. Ophthalmol., 1997, 41, 426-427.

(49) OSUOBENI EP, HAMIDZADA WA. Ultrasonographic determination of the dimentions of ocular components in enucleated eyes of the one-humped camel (Camelus dromedarius). Res. Vet. Sci., 1999, 67, 125-129.

(50) PATEL S, STEVENSON RW. Clinical evaluation of a portable ultrasonic and a standard optical pachometer. Optom. Vis. Sci., 1994, 71, 43-46.

100

(51) PAYCHA FC. Méthode de mesure de l’épaisseur de la cornée. Arch. Ophtal., Paris, 1953, 13, 156-158.

(52) PEIFFER RL, DEVANZO RJ, COHEN KL. Specular microscopic observations of clinically normal feline corneal endothelium. Am. J. Vet. Res., 1981, 42, 854-855.

(53) PIERRO L, CONFORTO E, RESTI AG, LATTANZIO R. High-frequency ultrasound biomicroscopy versus ultrasound and optical pachymetry for the measurement of corneal thickness. Ophthalmologica, 1998, 212 (suppl. 1), 1-3.

(54) PRINCE JH, DIESEN CD, EGLITIS I, et al. Anatomy and histology of the eye and orbit in domestic animals. Springfield III : Charles C Thomas, 1960,307p.

(55) REINSTEIN DZ, ASLANIDES IM, SILVERMAN RH, ASBELL PA, COLEMAN DJ. High-frequency ultrasound corneal pachymetry in the assessment of corneal scars for therapeutic planning. C.L.A.O. J., 1994, 20, 198-203.

(56) RENARD G, DIGHIERO P, ELLIES P et al. La cornée. Paris : Editions Scientifiques et Médicales Elsevier, 2001, 234p.

(57) SALLET G. Comparison of optical and ultrasound central corneal pachymetry. Bull. Soc. belge Ophtalmol., 2001, 281, 35-38.

(58) SCHOSTER JV, WICKMAN L, STUHR C. The use of ultrasonic pachymetry and computer enhancement to illustrate the collective corneal thickness profile of 25 cats. Vétérinary & comparative ophtalmology, 1995, 5, 68-73.

(59) SIMON M. Diagnostic échographique en ophtalmologie. In : Encyclopédie vétérinaire. Paris : Elsevier, 1996, Imagerie 3000, 1-10.

(60) SIU A, HERSE P. The effect of age on human corneal thickness. Statistical implications of power analysis. Acta. Ophtalmol. (Copenh.), 1993, 71, 51-56.

(61) SOBOTTKA VENTURA AC, BÖHNKE M, MOJON DS. Central corneal thickness measurements in patients with normal tension glaucoma, primary open angle glaucoma, pseudoexfoliation glaucoma, or ocular hypertension. Br. J. Ophthalmol., 2001, 85, 792-795.

(62) STAPLETON S, PEIFFER RL. Specular microscopic observations of the clinically normal canine corneal endothelium. Am. J. Vet. Res., 1979, 40, 1803-1804.

(63) THERON D. Les lentilles cornéennes en collagène : utilisation en ophtalmologie des carnivores domestiques. Thèse Méd. Vét., Alfort, 1998, n°048, 70p.

(64) THORNTON SP. A guide to ultrasonic pachymeters. J. Cataract Refract. Surg., 1986, 12, 416-419.

(65) THUE V. Contribution à l’étude de l’utilisation des implants intra-cornéens dans la correction de l’aphakie du chien. Thèse Méd. Vét., Alfort, 1987, n°71, 68p.

(66) TOUZEAU O, ALLOUCH C, BORDERIE V, AMELINE B, CHASTANG P, BOUZEGAOU F, et al. Précision et fiabilité de la pachymétrie Orbscan et ultrasonique. J. Fr. Ophtalmo., 2001, 24, 912-921.

(67) VON BAHR G. Measurements of the thickness of the cornea. Acta. Ophthalmol., Kbh., 1948, 26, 247-266.

(68) WARING WO. Radial keratotomy. In : KAUFMAN HE, BARRON BA, MCDONALD MB, et al, editors. The cornea. New york : Churchill Livingstone, 1988, 857-860.

101

(69) WIRBELAUER C, SCHOLZ C, HOERAUF H, THOAI PHAM D, LAQUA H, BIRNGRUBER R. Noncontact corneal pachymetry with slit lamp-adapted optical coherence tomography. Am. J. Ophthalmol., 2002, 133, 444-450.

(70) YAYLALI V, KAUFMAN SC, THOMPSON HW. Corneal thickness measurements with the Orbscan topography system and ultrasonic pachymetry. J. Cataract Refract. Surg., 1997, 23, 1345-1350.

LA PACHYMETRIE CORNEENNE. INTERET CHEZ LE CHIEN LORS DE PATHOLOGIE OCULAIRE

LALU-PROT Doris RESUME :

La pachymétrie est la mesure de l’épaisseur de la cornée “in vivo”. La première partie de ce travail présente les différentes techniques qui permettent

d’évaluer l’épaisseur de la cornée. Historiquement, ce sont les pachymètres optiques, puis les microscopes spéculaires, et enfin les pachymètres à ultrasons, particulièrement fiables et adaptés à une utilisation chez l’animal, qui ont été développés. Actuellement, la médecine humaine perfectionne de nouvelles techniques : celle de l’Orbscan, la tomographie en cohérence optique, la microscopie confocale…

La seconde partie explore les variations de pachymétrie par rapport au chien sain, lors de diverses affections oculaires, dans le but de déterminer l’intérêt de la pachymétrie lors de pathologie oculaire chez le chien. L’étude a été réalisée sur 75 yeux présentant une pathologie oculaire cornéenne ou non, appartenant à 44 chiens issus de la consultation d’ophtalmologie de l’ENVA, à l’aide d’un pachymètre à ultrasons.

Il en résulte que lors de certaines maladies oculaires, l’épaisseur de la cornée augmente de façon significative chez le chien (certaines KCS, certains ulcères cornéens, les glaucomes). La variabilité des résultats obtenus pour les KCS et les ulcères cornéens nous oriente vers un intérêt porté sur le suivi thérapeutique plutôt que sur le diagnostic. En revanche, la pachymétrie pourrait être déterminante pour le diagnostic des glaucomes tout comme pour leur suivi thérapeutique. Pour d’autres affections (dystrophie lipido-calcique, uvéite, cataracte), il n’a pas été noté de changement de l’épaisseur cornéenne lors de notre étude. Pour les uvéites, la généralisation de nos résultats est impossible en raison des conditions même de l’étude. Dans le cas des cataractes, il semble que la pachymétrie aurait essentiellement un intérêt dans le suivi post-opératoire. Mots-Clés :

CORNEE / PACHYMETRIE / KERATO-CONJONCTIVITE SECHE / DYSTROPHIE LIPIDO-CALCIQUE / ULCERE / UVEITE / CATARACTE / GLAUCOME / CARNIVORE / CHIEN JURY : Président : Pr. Directeur : Pr. Bernard CLERC Assesseur : Pr. Gilbert MOUTHON Adresse de l’auteur : 5 rue des semeurs 94440 MAROLLES EN BRIE.

CORNEAL PACHYMETRY. INTEREST IN THE DOG DURING EYE PATHOLOGY

LALU-PROT Doris SUMMARY :

Pachymetry is the measurement of corneal thickness "in vivo". The first part of this work presents the different technics which allow to estimate corneal thickness. Historically, optical pachymeters, then specular microscopes, and finally ultrasonic pachymeters, particularly reliable and adapted to a use in the animal, were developed. At present, human medicine perfects new technics: the Orbscan system, optical coherence tomography, the confocal microscopy … The second part investigates the variations of pachymetric measurements in the dog during diverse eye diseases in comparaison with healthy dog, for the purpose of bringing about the interest of pachymetry during eye pathology in this species. The study was realized on 75 pathological eyes with or without corneal disease, belonging to 44 dogs stemming from the consultation of ophthalmology of the ENVA, by means of an ultrasonic pachymeter. It appears that during some eye diseases, corneal thickness increases significantly in the dog (some dry kerato-conjunctivitis, some corneal ulcers, glaucomas). The variability of the results obtained for the dry kerato-conjunctivitis and for corneal ulcers directs us towards an interest in the evaluation of treatment rather than in the diagnostic. On the other hand, pachymetry could be determinant for the diagnostic of glaucomas just like for their therapeutic follow-up. For others diseases (lipido-calcic dystrophy, uveitis, cataracts) it has not be noted any change in corneal thickness during our study. For the uveitis, the generalization of our results is impossible according to the conditions of our study. For the cataracts, it seems that pachymetry would be specially interesting in post-operative follow-up.

Keywords:

CORNEA / PACHYMETRY / DRY KERATO CONJUNCTIVITIS / LIPIDO CALCIC DISTROPHY / ULCER / UVEITIS / CATARACT / GLAUCOMA / SMALL ANIMALS / DOG . JURY:

President: Director: Pr. Bernard CLERC Assessor: Pr. Gilbert MOUTHON Author’s address :

5, rue des semeurs 94440 MAROLLES EN BRIE.

LA PACHYMETRIE CORNEENNE. INTERET CHEZ LE CHIEN LORS …

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