Analyse biomécanique de la cornée à l'aide de la microscopie Brillouin

La correction chirurgicale de la myopie et l'identification/la gestion du kératocône sont des questions distinctes mais étroitement liées d'une importance majeure. Pour les deux, il existe un besoin non satisfait de mesures directes pour évaluer la rigidité cornéenne (c'est-à-dire sa résistance à la déformation). La prévalence de la myopie devrait doubler, touchant plus de 50 % de la population américaine, d'ici 2050. Le kératomileusis in situ au laser (LASIK) est l'une des chirurgies les plus populaires et les plus réussies au monde et se compare favorablement au port de lentilles de contact à long terme pour la correction de la myopie. Cependant, seulement ~ 10 % des patients éligibles subissent actuellement le LASIK ; les autres citent les préoccupations de sécurité comme un facteur majeur dans leur décision. Le principal risque de mauvais résultats en chirurgie réfractive est une défaillance biomécanique due à une ectasie non identifiée (subclinique) (c.-à-d. kératocône). Les patients se présentant pour une évaluation au LASIK avec une courbure cornéenne atypique et suspecte, mais avec un risque réel indéterminé, représentent la principale raison des échecs du dépistage chirurgical. Il en résulte que les bons candidats se voient refuser la chirurgie, tandis que jusqu'à 10% des candidats vraiment mauvais sont toujours manqués en utilisant les algorithmes de dépistage actuels.

Le kératocône est jusqu'à 10 fois plus répandu que le chiffre de 1/2000 précédemment rapporté. La réticulation cornéenne (CXL) est maintenant approuvée par la FDA aux États-Unis pour le traitement du kératocône et est efficace pour raidir la cornée et arrêter la progression de l'ectasie. L'identification précoce du kératocône est essentielle, mais les tests actuels en clinique sont morphologiques et non biomécaniques, et ne permettent donc pas un diagnostic définitif aux stades les plus précoces entraînant une perte de vision avant le début du traitement CXL. Ainsi, la nécessité d'une identification précise de l'ectasie subclinique n'a jamais été aussi grande.

Au cours des dernières années, une technologie nouvellement développée, la microscopie Brillouin, est apparue comme l'outil le plus prometteur pour répondre à ce besoin clinique. Cette étude comblera systématiquement la lacune critique dans les connaissances actuelles en reliant la cartographie de Brillouin des altérations biomécaniques cornéennes à un comportement morphologique anormal et en testant les résultats dans des conditions où la biomécanique cornéenne est brusquement altérée, en : 1) affaiblissant avec les procédures de chirurgie réfractive, et 2) renforçant par réticulation cornéenne.

Il est prévu qu'un outil clinique évaluant l'état mécanique de la cornée améliorera le diagnostic précoce et la prise en charge du kératocône ainsi que la planification de la chirurgie réfractive. En fin de compte, cela conduira à des modèles prédictifs où les mesures de Brillouin pourraient être un prédicteur précis des résultats postopératoires et ainsi aider à développer des paramètres chirurgicaux individualisés.