Anatomie macroscopique et descriptive du globe oculaire

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L’épithélium cornéen

C’est un épithélium pavimenteux stratifié. Il comprend cinq à sept assises de cellules dans sa partie centrale et huit à dix à sa partie périphérique. Il représente 10% de l’épaisseur cornéenne totale. Il est indissociable du film lacrymal avec lequel il partage ses fonctions optiques et métaboliques [56].

Les cellules superficielles de l’épithélium cornéen

Ce sont les cellules les plus différenciées de l’épithélium cornéen qui finiront par desquamer vers le film lacrymal avec lequel elles sont en contact. Elles sont de forme polygonale avec une longueur de 40 à 60 µm [6].

Les cellules intermédiaires de l’épithélium cornéen

Ces cellules sont de forme polygonale avec une face antérieure convexe et une face postérieure concave. Le noyau est allongé dans l’axe de la cellule [6].

Les cellules basales de l’épithélium cornéen

Il s’agit d’une couche unique de cellules cylindriques. Elle représente la couche germinative de l’épithélium. Leurs mensurations sont de 18 µm de haut pour 10 µm de diamètre [6].

La membrane basale

Elle est synthétisée par les cellules épithéliales et sépare la membrane de Bowman de l’épithélium. Elle a une épaisseur de 80 Å environ [6].

La membrane de Bowman

Elle représente une couche acellulaire de 8 à 14 µm d’épaisseur située entre la membrane basale épithéliale et le stroma [6].

Le stroma

Il constitue à peu près 90% de l’épaisseur totale de la cornée [6]. Il est composé presque entièrement d’une substance extracellulaire parsemée de quelques éléments cellulaires. La matrice extracellulaire consiste essentiellement en lamelles de collagène dont l’organisation spatiale est spécifique au stroma cornéen. Les kératocytes ou fibrocytes responsables de la sécrétion de cette substance représentent 3 à 5% du volume stromal.
Les autres populations cellulaires sont des cellules de Schwann entourant les axones cornéens, quelques lymphocytes B et T, des cellules mononuclées et des cellules de Langherans. Ces éléments sont baignés par de la substance fondamentale constituée de glycoprotéines et protéoglycanes.

Les kératocytes

Il s’agit de fibrocytes également appelés stromacytes. Ce sont des cellules plates, étoilées, disposées parallèlement à la surface de la cornée et aux lamelles de collagène. Elles possèdent un volumineux noyau aplati, à bords réguliers.
De multiples expansions cytoplasmiques partent de la région nucléaire dans de multiples directions. Elles sont longues de un à plusieurs microns et entrent en contact avec les expansions des kératocytes adjacents par l’intermédiaire de jonctions interkératocytaires.
Ces prolongements cellulaires sont plus importants que pour les kératocytes du stroma postérieur.
Une substance granuleuse est présente au voisinage immédiat des kératocytes sous forme de petits amas de fibrilles et de collagène jeune représentant probablement une forme immature de substance extracellulaire [6].

Les lamelles de collagène

Les lamelles de collagène du stroma cornéen humain sont approximativement au nombre de 200 à 250, empilées les unes sur les autres et présentant une orientation hautement organisée. Chaque lamelle mesure environ 2 µm d’épaisseur et 9 à 260 µm de largeur.
A l’intérieur de chaque lamelle, les fibrilles de collagène sont parallèles entre elles, de taille et d’espacement réguliers, recouvertes et séparées les unes des autres par la substance fondamentale. Le diamètre des fibrilles de collagène varie de 27 à 70 nm, augmentant classiquement de la superficie vers la profondeur et du centre vers la périphérie.
Ces variations de diamètre et l’augmentation de la densité des lamelles collagènes en périphérie expliquent que le stroma soit plus mince au centre que sur les bords de la cornée.
Ces lamelles ont un double rôle:
– elles assurent la transparence de la cornée,
– et elles déterminent la résistance mécanique à la pression intraoculaire [6].

La substance fondamentale

Les kératocytes et lamelles de collagène sont entourés de substance fondamentale. Les kératocytes sont à l’origine de la sécrétion des glycoprotéines et des protéoglycanes entrant dans la composition de cette matrice extracellulaire.

Autres éléments cellulaires

Les kératocytes ne sont pas les seuls éléments cellulaires présents dans le stroma cornéen. Les cellules de Schwann qui entourent les axones cornéens ainsi que quelques cellules immunocompétentes sont également retrouvées [6].

La membrane de Descemet

La membrane de Descemet est une membrane résistante, amorphe et élastique. Il s’agit de la membrane basale de l’endothélium cornéen qu’elle sépare du stroma. Elle mesure 3 µm à la naissance et de 8 à12 µm à l’âge adulte [6].

L’endothélium

Il s’agit de la couche la plus postérieure de la cornée directement en contact avec l’humeur aqueuse; sa surface est d’environ 250 µm2. L’endothélium est une couche unicellulaire formée de cellules plates, régulières, hexagonales de 5 à 6 µm de hauteur et de 15 à 20 µm de largeur.

Epaisseur cornéenne centrale et tonométrie

La variation de l’épaisseur cornéenne joue un rôle prépondérant dans la mesure de la pression intraoculaire par le tonomètre à aplanation de Goldmann, car elle est souvent cause d’erreur dans le sens d’une sous-estimation ou d’une sur-estimation de cette dernière [24].
Hans Goldmann, dans les années 1940, reconnaissait qu’il aurait fallu que tous les yeux soient d’une taille, d’une courbure et d’une rigidité idéales du fait des limites techniques du tonomètre qu’il venait de mettre au point.
Afin de résoudre ce paradoxe, il a décrété que l’épaisseur d’une cornée idéale devrait être de 520 µm pour que la mesure de la pression intraoculaire soit plus précise [16, 24, 30].
Si la cornée est modifiée en épaisseur, en courbure ou en rigidité, il se crée un biais dans la mesure de la pression intraoculaire. Les cornées minces donnent lieu à une sous-estimation de la mesure alors que les cornées épaisses surestiment les pressions intraoculaires [24, 30].

Le tonus oculaire

L’humeur aqueuse, outre ses fonctions métaboliques et immunitaires, assure à l’œil un certain tonus nécessaire à l’intégrité de ses structures et à son bon fonctionnement optique.
Le tonus oculaire ou pression intra oculaire est mesuré au moyen d’un tonomètre. Cette mesure est essentiellement effectuée depuis plus d’un demi-siècle par le tonomètre à aplanation de Goldmann. Aucune nouvelle technique ne l’a véritablement supplantée. Il existe cependant d’autres appareils utilisés pour mesurer la PIO tels que le tonomètre dynamique de contours Pascal et les tonomètres à air sans contact oculaire [12, 21, 23].

Le tonomètre de Goldmann

Premier tonomètre à aplanation à force variable et dont le principe est fondé sur la loi d’Imbert et Fick qui s’applique aux organes creux à parois minces [40].
Il permet de mesurer la PIO en fonction de la force nécessaire pour aplanir une surface constante de la cornée. Le tonomètre de Goldmann, monté sur une lampe à fente, est muni d’un cône relié par une tige à un ressort contenu dans un boitier. Ce ressort génère une force permettant d’obtenir l’aplanation de la cornée. Il est nécessaire de vérifier régulièrement le ressort au moins une fois par an. L’étalonnage du tonomètre de Goldmann se fait au moyen d’une tige métallique graduée que l’on monte latéralement sur le tonomètre. L’obtention de la PIO est réalisée en différentes étapes [54]:
– l’installation du patient,
– la désinfection du cône d’aplanation [53 ,54],
– l’instillation des collyres [33, 53, 54],
– le réglage de la lampe à fente et du tonomètre [33, 54],
– la mesure de la PIO [33, 54].

Les tonomètres à air sans contact oculaire

Leur principe est fondé sur l’aplanation de la cornée par l’intermédiaire d’un jet d’air pulsé. Le rayon lumineux réfléchi par la cornée aplanie est détecté par un système infra rouge. Les appareils actuellement disponibles différent par leur système de mesure.

Le système à pression constante

Si la cornée n’est pas aplanie après un premier jet d’air de 30 mm Hg, un second jet avec une pression de 60 mm Hg est projeté pour obtenir la déformation de celle ci. La mesure de la PIO se fait à partir du temps nécessaire pour obtenir la déformation cornéenne avec un flux d’air à pression constante. C’est le cas du tonomètre à air TOPCON KOWA [54].

Le système à pression croissante

Il utilise un flux d’air dont la pression augmente progressivement et s’arrête dès que la déformation cornéenne est obtenue. Le calcul de la PIO se fait à partir de la pression nécessaire et suffisante pour obtenir la déformation cornéenne. Le tonomètre à air NIDEK fonctionne sur ce principe [54].

Le tonomètre de contours Pascal

Le tonomètre de contours Pascal, est un tonomètre à contact digital qui permet de réaliser une mesure transcornéenne directe, continue et non invasive de la PIO.
Son principe de fonctionnement est différent de celui du tonomètre à aplanation. Les caractéristiques physiques du tonomètre de contour Pascal sont les suivantes :
– la force oppositionnelle est de 1 g,
– le diamètre du cône est de 7 mm,
– le diamètre du microcapteur de pression est de 1,2 mm,
– le calibrage du tonomètre contours Pascal est automatique.
Ce tonomètre est monté sur une lampe à fente dans laquelle est intégré un microcapteur sensible aux variations de pression. Le tonomètre présente un cône de mesure cylindrique possédant une surface concave qui vient se mouler étroitement sur la cornée sans la déformer et compense ainsi théoriquement toutes les forces qui sont susceptibles de s’exercer sur celle-ci [23, 40].

Pression intra oculaire et glaucome

Le tonus oculaire normal varie entre 10 et 21 mm Hg [57]. L’HTIO parait être le premier facteur de risque du glaucome primitif à angle ouvert (GPAO) [13, 39, 58]. Néanmoins, il est possible d’avoir un tonus oculaire très élevé et ne jamais développer de glaucome. A l’inverse, un glaucome authentique peut exister avec un tonus oculaire apparemment physiologique (glaucome à pression normale) [58].
Le GPAO est une maladie oculaire fréquente évoluant à bas bruit pendant des années. Elle peut conduire à la cécité en l’absence de dépistage et de traitement approprié.
Les facteurs de risque de survenue du GPAO sont d’origine oculaire et extra-oculaire. Les facteurs extra-oculaires sont définis par le groupe racial (plus fréquent chez le mélanoderme que chez l’hispanique et le caucasien), l’âge (augmente avec l’âge, surtout entre 55 et 74 ans), l’hérédité, le diabète, l’hypertension artérielle, l’hypotension artérielle nocturne et la consommation de tabac [13, 58].
Les facteurs oculaires sont représentés par le tonus oculaire élevé qui semble prépondérant; d’où l’importance de la mesure systématique de la PIO par l’ophtalmologiste lors d’une consultation, soit pour des problèmes de la réfraction ou tout autre problème oculaire n’ayant à priori aucun rapport avec le glaucome. Les autres facteurs de risque oculaires sont l’existence d’une cornée fine, l’existence d’une myopie (supérieure à 4 dioptries), d’un syndrome exfoliatif et d’une augmentation verticale du cup-disc [13, 47].
Un lien entre l’apparition du glaucome et la pression intra oculaire a été démontré. En effet la prévalence du glaucome à angle ouvert avec un tonus normal est nettement moins élevée que quand le tonus oculaire est au-dessus des valeurs physiologiques (supérieur à 21 mm Hg) [13].
Durant le traitement des patients présentant un GPAO, l’ophtalmologiste cherche à atteindre une pression idéale pour stabiliser la progression des déficits glaucomateux. On parle de « pression intra oculaire cible ». L’atteinte de cette valeur cible est l’objectif thérapeutique principal pour l’ophtalmologiste.

Table des matières

INTRODUCTION
I. Rappel anatomique
1. Anatomie macroscopique et descriptive du globe oculaire
2. Anatomie microscopique de la cornée
II. Epaisseur cornéenne centrale et tonométrie
III. Le tonus oculaire
1. Le tonomètre de Goldmann
2. Les tonomètres à air sans contact oculaire
3. Le tonomètre de contours Pascal
4. Pression intra oculaire et glaucome
IV. La pachymétrie cornéenne
1. Les pachymétres optiques
2. Les microscopes spéculaires
3. La pachymétrie par ultrasons
4. Les nouvelles techniques et les nouveaux appareils de pachymétrie
METHODOLOGIE
I. Cadre de l’étude
II. Type d’étude
III. Appareillage
1. Tonomètre à aplanation de Goldmann
2. Pachymétre à ultrasons
IV. Réalisation de l’examen
1. Interrogatoire
2. Mesure de la PIO
3. Mesure de l’épaisseur cornéenne centrale
V. Critères d’inclusion dans l’étude clinique
RESULTATS
I. Aspects épidémiologiques
1. Le nombre de patients
2. L’âge
3. Le sexe
II. Aspects cliniques
1. Etat de santé
2. La pression intra oculaire
3. L’épaisseur centrale de la cornée
4. Corrélation entre l’épaisseur centrale de la cornée et la PIO
COMMENTAIRES .
I. ASPECTS EPIDEMIOLOGIQUES
1. Le nombre de patients
2. L’âge des patients
3. Le sexe des patients
II. ASPECTS CLINIQUES
1. L’état de santé
2. La pression intraoculaire
3. L’épaisseur centrale de la cornée
4. Corrélation entre épaisseur cornéenne centrale et pression intraoculaire
CONCLUSION 
BIBLIOGRAPHIE 

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