HISTORIQUE DU LASER EXCIMER

Depuis les années 1970, il existe un nouveau mode de correction des défauts visuels. On propose une correction des défauts de la vue par la chirurgie. Cette chirurgie visant à modifier la « réfraction » se nomme chirurgie réfractive. Elle fut d’abord manuelle.

 

La kératotomie radiaire

Dans les années 70, le docteur Sviatoslav Fiodorov, en Russie où les lunettes étaient chères et pas toujours de bonne qualité, met au point la kératotomie radiaire. Cette méthode consistait à pratiquer des incisions relaxantes en rayon de roue pour aplatir la cornée et ainsi traiter la myopie. La kératotomie radiaire est aujourd’hui complètement abandonnée.

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Dr Sviatoslav Fiodorov

Dr Sviatoslav Fiodorov

Principe du laser « excimer »

Le laser excimer, sans effet thermique, ne brûle pas les tissus. Son principe de fonctionnement se base sur l’utilisation d’un mélange de fluor et d’argon qui produit un rayon froid dans les ultra-violets dont la longueur d’ondes spécifique est 193nm. Ce rayon rompt les liens-carbone entre les molécules et vaporise les tissus sans effets secondaires sur les tissus voisins. La précision du système de délivrance est de l’ordre de 0,25micron.

Genèse du laser excimer

Les ophtalmologistes utilisent depuis de nombreuses années différents lasers. C’est une technologie qui leur est bien connue. Les lasers, souvent utilisés en ophtalmologie, agissent sur les tissus en produisant soit de la chaleur qui brûle les tissus soit en provoquant une onde de chocs qui sépare les ponts moléculaires grâce à de micro-explosions.

Au début des années 80, le docteur Srinivasan de chez IBM travaille sur l’interaction entre le laser excimer et la matière organique. Il s’aperçoit du potentiel de celui-ci dans le traitement des tissus biologiques. Sa longueur d’ondes spécifiques de 193nm le rend apte à une vaste gamme de nouvelles applications. Au départ, les recherches s’orientent vers la cardiologie…

 

Comme souvent en recherche, à la même époque, dans le monde, différents projets existent :

À Paris, le professeur Yves Pouliquen travaille à des projets expérimentaux avec IBM.

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Pr Yves Pouliquen

Pr Yves Pouliquen

 

 

Aux Etats-Unis, le professeur Stephen Trokel (Columbia University Presbyterian Hospital) dès 1983 commence ses premiers travaux fondamentaux, rejoint en 1985 par le docteur Marguerite Mc Donald (Louisiana State University). Bien soutenus par l’industrie, ils avancent à grands pas dans leur recherche.

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Pr Stephen Trokel

Pr Stephen Trokel

 

 

En 1985, à Berlin, le professeur Theo Seiler, physicien et ophtalmologiste fera la première intervention sur un œil humain avec un laser excimer. Il a débuté ses travaux en 1983 également. Cette approche, à sa suite, est également adoptée par les équipes des professeurs Trokel et Kaufman.

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Pr Theo Seiler

Pr Theo Seiler

 

En 1985, les travaux de recherche en histopathologie et en microscopie éléctronique du professeur John Marshall (Londres) valident le principe de l’utilisation du laser excimer en chirurgie réfractive.

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Pr. john Marshall

Pr John Marshall

Au départ, tous les ophtalmologistes voient dans l’utilisation du laser excimer une alternative au bistouri utilisé depuis le milieu des années 70, et envisagent de l’utilise pour pratiquer des incisions sur la cornée, selon la méthode du docteur Sviatoslav Fiodorov

C’est une voie différente qui sera finalement adoptée. La méthode adoptée est bien le reprofilage de la cornée et non les incisions.
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Le concept du reprofilage de la cornée

En 1984, les professeurs Azema et Botineau, deux professeurs de physique optique à la faculté de Nice, travaillent sur l’application du laser excimer dans la possible correction des défauts de la réfraction de l’oeil. Les professeurs Azema et Botineau, bien au fait du potentiel physique du laser excimer,  émettent l’hypothèse que le reprofilage de la cornée, et non les incisions, est la voie à suivre. Pour eux, en reprofilant la cornée, on modifie son pouvoir de convergence afin que l’image puisse se former précisément sur la rétine.  Quant à l’ eyetracker, il n’est apparu qu’en 1993 (brevet de Lai).

En 2002, lors d’un entretien avec notre journal en ligne I-mag, le professeur Azema revient sur les débuts, le brevet, les espoirs et les limites du laser excimer.

Avec le recul, il avait vu juste.

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L’aboutissement

La commercialisation internationale débute en 1989. Le comité scientifique de la Summit Technologiy de Boston, une des deux entreprises américaines -l’autre société, toujours en activité, étant VisX (Abbott Medical Optics) réunit trimestriellement les premiers utilisateurs pour suivre leurs résultats.

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Summit steering committee 1990 -1993

De gauche à droite en bas :
Pr Tengroth (Stockholm), Pr John Marshall (Londres), David Muller (CEO Summit, Boston), Pr Theo Seiler (Berlin)
De gauche à droite en haut :
Dr Emmanuel Caubet (Cannes), Dr Howard Gimbel (Calgary), Dr Franck Lavery (Dublin), Pr George Waring (Atlanta), Dr Hunckele (Kansas City)

Le premier laser excimer en France

Le premier laser excimer « Excimed UV 200 LA » de chez Summit Technology a été acquis en 1990, il y a bientôt 25 ans, par le docteur Caubet et installé à Cannes ce qui fait de notre centre, le centre de correction de la vue au laser excimer le plus ancien en France.L’intérêt pour cette technologie innovante attire de nombreux ophtalmologistes français et étrangers qui viennent se former à Cannes.

 

Au préalable, pendant environ deux mois, afin d’assurer la formation clinique et introduire cette nouvelle technologie, le docteur Caubet met son laser excimer à la disposition de Madame Le professeur Aron-Rosa, chef de service de la Fondation Rothschild où sont réalisées les premières interventions au laser excimer en France.

Pr. Aron-Rosa

Pr Aron-Rosa

Puis, le docteur Caubet s’associe au docteur Cénac à Monaco.

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Dr Caubet et Dr Cénac

Ensemble, ils créent un centre de chirurgie réfractive où opéreront une vingtaine de médecins français et italiens.
Entre 1993 et 1997, les « Ateliers de Formation au laser excimer de Monaco », séminaires trimestriels, permettent à de nombreux médecins français et étrangers de se familiariser avec la pratique de cette nouvelle technique.
En 1996, à Monaco, les docteurs Caubet et Cénac organisent le premier congrès international exclusivement consacré à la chirurgie réfractive pour célébrer « Une décennie de laser excimer ».

L’évolution technologique

Les premiers laser excimer agissaient sur une zone de 4,5 mm. Aujourd’hui on atteint 9 mm, voire 10mm. Au début, c’est un rayon « full beam », qui s’élargit progressivement du centre vers la périphérie. Dès l’origine, le principe du « full beam » est contrebalancé par un système à fentes multiples plus adaptées à la création d’incisions. En fait, ces deux systèmes ont été supplantés par un système dit à balayage, les impacts se répartissent selon un modèle mathématique (loi de Mandelbrot) en vue d’obtenir la correction recherchée.

Le traitement de la cornée en surface

Dans le milieu des années 90, les docteurs Krumeich, Buratto et Pallikaris, indépendamment les uns des autres, développent une technique appelée Lasik effectuée avec un microkératome manuel pour palier à la douleur et éviter de retirer l’épithélium.

Dr Lucio Buratto, Milan, Italie.Dr Lucio Buratto
Milan, Italie.

Pr Ioannis Pallikaris, Heraklion, GrècePr Ioannis Pallikaris
Heraklion, Grèce

Leurs travaux s’inspirent des recherches du docteur José Barraquer dans les années 1950 (Bogota).

Le microkératome manuel a donné naissance à la technique Lasik, pratiquée pendant vingt ans avec beaucoup de succès.

Le Lasik 100% laser

Le lasik 100% laser tout automatisé assure une plus grande sécurité et prédictibilité. http://www.backinfocus.com grâce au laser-femtoseconde qui émet des ondes lumineuses ultra-brèves (femto), le volet est façonné par une juxtaposition de multiples micro-bulles gazeuses de 3 microns.

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Aujourd’hui

Il y a vingt-cinq ans, la correction avec le laser excimer était basée sur la correction optique et a donné des résultats stables et excellents. Les patients myopes opérés à cette époque témoignent de leur satisfaction d’avoir pu passer tant d’années sans dépendre de leurs lunettes.
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Il y a une dizaine d’années il a même été envisagé de proposer une « supra vision » mais le cerveau ne pouvait gérer les informations. Cette « supra vision » était susceptible de n’intéresser que de rares patients comme les tireurs d’élite ou les pilotes de chasse…

Loin des traitements standardisés du début, on arrive à ce jour à des traitements personnalisés de haute précision, tenant compte de la vue effective de chaque patient.