Chirurgie filtrante du glaucome: sécurité et efficacité

Thesis

Reference

Chirurgie filtrante du glaucome: sécurité et efficacité

VARGA, Zsolt

Abstract

Le Glaucome est l'une des causes principales de cécité dans le monde. Le nombre de personnes atteintes devrait presque doubler d'ici 25 ans en raison du vieillissement de la population. La chirurgie du glaucome est effectuée pour réduire la pression intraoculaire et arrêter ou ralentir la progression du glaucome avancé non-contrôlé, afin d'éviter la perte de vision et préserver la qualité de vie. De nouvelles interventions chirurgicales ont été développées avec pour objectif de réduire le taux de complications et d'améliorer leur efficacité. Dans ce travail, nous examinerons la sclérectomie profonde et la viscocanalostomie, deux types de nouvelles chirurgies non-perforantes, en comparant leur taux de complications et leur efficacité par rapport à la trabeculectomie qui est actuellement l'opération de référence dans la chirurgie du glaucome. Les résultats à long terme de ces interventions sont maintenant disponibles dans la littérature. Les résultats indiquent que ces nouvelles procédures ont des taux de complications plus faibles mais une efficacité moins grande pour la réduction de la [...]

VARGA, Zsolt. Chirurgie filtrante du glaucome: sécurité et efficacité. Thèse de doctorat : Univ. Genève, 2015, no. Méd. 10760

URN : urn:nbn:ch:unige-734664

DOI : 10.13097/archive-ouverte/unige:73466

Available at:

http://archive-ouverte.unige.ch/unige:73466

Section de médecine Clinique Département NEUCLI

Service d’ophtalmologie

Thèse préparée sous la direction du Professeur Farhad Hafezi

" Chirurgie filtrante du glaucome: sécurité

et efficacité "

Thèse

présentée à la Faculté de Médecine de l'Université de Genève

pour obtenir le grade de Docteur en médecine par

Zsolt VARGA

de

Morges (VD)

Thèse n° ___________

Genève

2014  

Sommaire

Résumé 3

Introduction 4

Glaucome 4

Définition et pathophysiologie 4

Classement 7

Epidémiologie 8

Traitement 8

Médicaments 9

Interventions au laser 9

Chirurgie du glaucome 9

Trabéculectomie 10

Chirurgie du glaucome non-perforante 12

Viscocanalostomie 12

Sclérectomie profonde 15

Présentation des articles 15

Articles publiés 16

Discussion 32

Conclusion 34

Remerciements 35

Références 36

Résumé

Le Glaucome est l’une des causes principales de cécité dans le monde. Le nombre de personnes atteintes devrait presque doubler d’ici 25 ans en raison du vieillissement de la population. La chirurgie du glaucome est effectuée pour réduire la pression intraoculaire et arrêter ou ralentir la progression du glaucome avancé non-contrôlé, afin d’éviter la perte de vision et préserver la qualité de vie. De nouvelles interventions chirurgicales ont été développées avec pour objectif de réduire le taux de complications et d’améliorer leur efficacité. Dans ce travail, nous examinerons la sclérectomie profonde et la viscocanalostomie, deux types de nouvelles chirurgies non-perforantes, en comparant leur taux de complications et leur efficacité par rapport à la trabeculectomie qui est actuellement l’opération de référence dans la chirurgie du glaucome. Les résultats à long terme de ces interventions sont maintenant disponibles dans la littérature. Les résultats indiquent que ces nouvelles procédures ont des taux de complications plus faibles mais une efficacité moins grande pour la réduction de la pression intraoculaire.

Summary

Glaucoma is one of the leading causes of blindness globally with the disease burden estimated to almost double over the coming 25 years due to the aging population. Glaucoma surgery is performed to lower intraocular pressure to stop or to slow down the progression of medically uncontrolled or advanced glaucoma in order to prevent visual loss and preserve quality of life. New surgical procedures have been developed with the aim to reduce complication rates and improve efficacy of glaucoma surgery. In this work we examined deep sclerectomy and viscocanalostomy, two of the newer non-penetrating glaucoma surgery procedures comparing their safety and efficacy to

trabeculectomy, the current gold standard for glaucoma surgery. Data on long-term outcomes of these procedures have now become available in the scientific literature. The results show that these new procedures have lower complication rates but lower efficacy in reducing intraocular pressure than trabeculectomy.

Introduction

Le glaucome est la première cause de cécité irréversible dans le monde. On estime qu'en raison du vieillissement de la population, le nombre de

personnes atteintes devrait presque doubler d'ici 2040.[1] La chirurgie du glaucome est pratiquée quand la maladie progresse malgré l'administration de traitements médicaux à dose maximale tolérée. La chirurgie filtrante vise à augmenter le flux sortant de l'humeur aqueuse et à réduire ainsi la pression intraoculaire, ce qui permet de diminuer le risque de progression de la maladie. Ces dernières décennies, plusieurs nouvelles approches

chirurgicales ont été décrites et ont amené de nouvelles techniques et de nouveaux dispositifs chirurgicaux visant à rendre la chirurgie du glaucome plus efficace et plus sûre. On peut distinguer la chirurgie perforante et la chirurgie non perforante, le critère étant la conservation ou non d'une barrière anatomique au niveau du canal de filtration créé lors de l'opération.

Dans ce travail, je comparerai la sécurité et l'efficacité des techniques chirurgicales perforantes et non perforantes sur la base de trois articles publiés sur le sujet, dont un essai clinique randomisé.

Glaucome

Définition et pathophysiologie

Le glaucome se définit comme un ensemble de pathologies hétérogènes se traduisant par une forme particulière de lésion du nerf optique et une perte du champ visuel, souvent mais pas toujours associées à une augmentation de la pression intraoculaire[2].

On pense que le processus pathophysiologique conduisant à une lésion du nerf optique est une combinaison de facteurs mécaniques et vasculaires qui se traduit par une lésion axonale à la tête du nerf optique provoquant la perte des cellules ganglionnaires rétiniennes (CGR).[3] Cette lésion nerveuse se manifeste comme une perte du champ visuel, qui est initialement

asymptomatique car elle n'affecte que la vision périphérique. A ce stade, la perte du champ visuel peut être détectée et la progression de cette perte doit être surveillée par un examen du champ visuel. Au fur et mesure que la maladie évolue avec une perte continue des CGR, le défaut du champ visuel s'accentue jusqu'à atteindre une "vision en tunnel" et finalement la cécité. Le fait que le glaucome soit habituellement asymptomatique jusqu'à un stade avancé remet en question la détection des cas dans les stades précoces de la maladie.

Les facteurs de risques les plus importants d'une lésion glaucomateuse du nerf optique sont l'âge avancé, la pression intraoculaire, l'origine ethnique, la myopie et les antécédents familiaux. Parmi ces facteurs de risques, seule la pression intraoculaire (PIO) est modifiable, et tous les traitements

chirurgicaux et médicaux prouvés visent à diminuer la PIO dans le but d'arrêter ou de réduire la progression de la lésion du nerf optique.[4]

La pression intraoculaire est la fonction de la production et du drainage de l'humeur aqueuse dans l'œil. La pression est considérée comme étant normale entre 5 et 21mmHg. L'humeur aqueuse est sécrétée dans la

chambre postérieure par le processus ciliaire du corps ciliaire vers la chambre

antérieure à un taux relativement constant.[5] A partir de la chambre postérieure elle circule soit vers l'arrière vers la cavité vitréenne ou vers l'avant vers la chambre antérieure par la pupille, entre le cristallin et la marge de l'iris. L'humeur aqueuse est excrétée de la chambre antérieure par deux voies, la voie trabéculaire et la voie uvéosclérale.

L'écoulement de l’humeur aqueuse par la voie trabéculaire ou

"conventionnelle" se fait par le réseau trabéculaire - comprenant le réseau uvéal interne, le réseau cornéo-scléral et le tissu juxtacanaliculaire externe - et entre dans le canal de Schlemm. Le canal de Schlemm rejoint la circulation générale via les canaux collecteurs, les veines aqueuses et les veines

épiscérales. C'est une voie dépendant de la pression avec la plus grande résistance à l'écoulement générée par le tissu juxtacanaliculaire et la paroi interne du canal de Schlemm. [6] L'augmentation de la résistance à

l'écoulement à cet endroit semble être responsable de l'élévation de la PIO dans l'hypertension oculaire et dans le glaucome primitif à angle ouvert, la forme la plus répandue de glaucome.

La voie uvéosclérale ou 'non conventionnelle' se réfère à toutes les autres voies d'écoulement de la chambre antérieure. Cette voie ne contient pas de vaisseaux ou de canaux reconnaissables, le liquide s'infiltre dans le muscle ciliaire et dans d'autres tissus uvéaux et est finalement absorbé par les vaisseaux choroïdiens ou dans l'espace suprachoroïdien. Cette voie

représente 54% de l'écoulement aqueux chez les jeunes adultes sains et 46%

chez les adultes sains de plus de 60 ans. [7]

L'élévation de la PIO est due à un déséquilibre de la dynamique de l'humeur aqueuse, la plupart du temps provoqué par une réduction de l'écoulement par la voie trabéculaire, occasionnellement par la voie uvéosclérale ou par un blocage de l'écoulement aqueux dans l'œil.

Classement

Le glaucome est classé en plusieurs catégories, forme primaire et secondaire et glaucome à angle ouvert ou fermé, selon si l'angle iridocornéen est

physiquement obstrué par le tissu de l'iris.[8] Les formes congénitales du glaucome sont rares, elles touchent environ 1 naissance sur 10 000. Ces cas sont dus soit à des anomalies du développement touchant les structures à l'angle iridocornéen (goniodysgénèse) ou sont présents dans le contexte d'autres anomalies du développement systémique ou des syndromes génétiques et métaboliques.

Le glaucome primaire à angle ouvert (GPAO) est la forme la plus fréquente de glaucome caractérisée par une neuropathie optique progressive chronique associée à des modifications des couches des fibres nerveuses rétiniennes avec des angles iridocornéens ouverts en l'absence d'autre anomalie ou maladie oculaire.[9] La pression intraoculaire peut être soit élevée ou

normale, cependant le risque relatif de développer un GPAO augmente avec la PIO. Le glaucome secondaire à angle ouvert est provoqué par des

maladies oculaires ou extra-oculaires, des médicaments ou d'autres traitements. Ceci comprend mais ne s'y limite pas, à un syndrome

d'exfoliation, une dispersion pigmentaire, une hémorragie intraoculaire, une uvéite, une tumeur intraoculaire, un décollement de la rétine, un traumatisme, un traitement par corticostéroïdes, une chirurgie oculaire et des causes de pression veineuse épisclérale élevée.[8]

Le glaucome primaire à angle fermé (GPAF) est défini comme une

neuropathie optique glaucomateuse en présence de contact iridotrabéculaire – une configuration anatomique lorsque le tissu de l'iris est en apposition au réseau trabéculaire. Le contact iridotrabéculaire bloque la voie d'écoulement trabéculaire et peut conduire à une augmentation de la PIO et à des

changements structurels à l'angle de drainage comme une formation de synéchies. Le facteur de risque le plus important du GPAF est une chambre antérieure anatomiquement pleine, plus étroite que la moyenne, qui se trouve le plus souvent dans des yeux hypermétropes ou chez des patients d'origine

asiatique. Le glaucome aigu par fermeture de l'angle se réfère à une condition où il existe une augmentation excessive soudaine de la PIO due à une

fermeture de 360 degrés de l'angle iridocornéen. Il s'accompagne habituellement de douleur et de trouble de la vision. Dans le glaucome

chronique à angle fermé, il existe une fermeture permanente par synéchie de l'angle iridocornéen qui est normalement asymptomatique.

Épidémiologie

Une récente méta-analyse a estimé la prévalence mondiale du GPAO et GPAF selon 50 études de population publiées. La prévalence mondiale du glaucome s'est révélée être de 3,54% dans la population âgée entre 40 et 80 ans, représentant 64,3 millions de personnes, qui selon les auteurs devrait s'élever à 111,8 millions d'ici 2040 en raison du vieillissement de la population particulièrement dans les pays en développement. La prévalence mondiale de le GPAO était de 3,05% et de 0,5% pour le GPAF pour le groupe d'âge

étudié. Il existe des différences significatives selon la géographie et l'ethnicité, le glaucome étant plus fréquent en Afrique (4,79%) avec un GPAO

prédominant (4,20%) alors que la GPAF montrait un taux de prévalence la plus élevé en Asie (1,20%).[1] Ces résultats soulignent l'importance de formuler des politiques de santé adéquates et d'avoir des solutions de traitement sûres et efficaces pour cette population croissante atteinte de glaucome.

Traitement

Les directives de l'Association Européenne du Glaucome indiquent que "le but du traitement du glaucome est de maintenir la fonction visuelle du patient et sa qualité de vie, à un coût raisonnable" [8] Pour ce faire plusieurs facteurs doivent être pris en compte dans chaque cas individuel, y compris la gravité de la maladie au moment de sa détection, le taux de progression, le type de glaucome ainsi que l'âge et l'espérance de vie du patient. Étant donné que la PIO est le seul facteur de risque modifiable dans la progression du glaucome, le traitement médical et chirurgical a pour but d'atteindre une PIO cible, qui

est le niveau de PIO maximal auquel la progression de la maladie doit s'arrêter ou se réduire au minimum.[10] Les modalités thérapeutiques comprennent des médicaments, un traitement au laser ou une chirurgie incisionnelle.

Médicaments

Il existe cinq classes de médicaments topiques qui peuvent être utilisés pour traiter le glaucome : les agonistes adrénergiques, les bêta-bloquants et les inhibiteurs de l'anhydrase carbonique diminuent la production aqueuse alors que les médicaments cholinergiques et les dérivés de prostaglandine

augmentent l'écoulement aqueux de l'œil. Une méta-analyse des

médicaments pour traiter le glaucome a montré que les bêta-bloquants et les prostaglandines sont les plus efficaces dans la réduction de la PIO, de 26%

avec du timodol, un bêta-bloquant et de 31 à 33% avec les

prostaglandines.[11] Ces gouttes devant être habituellement utilisées pendant des années ou des décennies, les effets secondaires et la toxicité peut

conduire à une intolérance sur la période de traitement. La non-compliance avec le traitement médical est significative en raison de l'exigence de l'utilisation à long terme de ces gouttes pour traiter cette maladie largement asymptomatique. Un article sur ce sujet a montré que ces chiffres sur la non- compliance varient fortement entre les études (5 à 80%), cette plage étant due à la difficulté d'évaluer objectivement la compliance.[12]

Interventions au laser

L'iridotomie au laser est le traitement de première ligne pour un blocage pupillaire suspecté dans le GPAF. Cette procédure a pour but de perforer l'iris pour restaurer la communication entre les chambres postérieure et antérieure, en réalisant un passage pour l'écoulement de l'humeur aqueuse du site de production au corps ciliaire à l'angle de drainage. La trabéculoplastie au laser est utilisée dans le GPAO pour augmenter l'écoulement par la voie

trabéculaire en traitant le réseau trabéculaire avec de petites impulsions d'énergie laser. L'iridoplastie au laser est utilisée pour agrandir l'angle

iridocornéen pour traiter la fermeture appositionnelle et empêcher une

synéchie en rétrécissant le tissu de l'iris par l'effet thermique du laser argon.

Chirurgie du glaucome

La chirurgie du glaucome est habituellement proposée lorsque le traitement médical maximum toléré est insuffisant pour atteindre une PIO cible. Depuis son introduction en 1968 par Cairns[13] la trabéculectomie est devenue la procédure chirurgicale standard de première ligne du glaucome. Plusieurs études, dont la Collaborative Initial Glaucoma Treatment Study (CIGTS), un grand essai clinique prospectif randomisé multicentique comparant les résultats de la chirurgie avec le traitement médical, ont suggéré que la trabéculectomie réduit de manière prévisible la PIO à un niveau inférieur comparé aux médicaments, mais elle comporte le risque de complications chirurgicales et la perte de la vision.[14] Les complications peuvent être liées à un excès de filtration, comme une hypotonie, une chambre antérieure plate, des effusions choroïdiennes et une maculopathie, alors que d'autres

complications importantes comprennent une endophtalmie, une hémorragie et une cataracte. La technique chirurgicale a subi plusieurs modifications pour augmenter sa sécurité, et des agents antimétabolites ont été introduits pour contrecarrer la cicatrisation agressive et réduire le taux d'échec,

particulièrement dans les cas à haut risque.[15], [16]. Les nouvelles

techniques de chirurgie non perforante du glaucome (CNPG) ont été décrites dans les années 80 et 90 pour réduire le risque d'excès de filtration.[17], [18].

Ces techniques créent un site de filtration où une fine membrane est laissée intacte pour limiter l'écoulement de l'humeur aqueuse dans le but de réduire le risque de complications postopératoires précoces due à une hypotonie.

Des dispositifs de drainage du glaucome (DDG) implantables ont également été développés à partir des années 70 conçus à l'origine pour traiter des cas réfractaires ; cependant, avec les progrès réalisés dans ce domaine, leur rôle est en cours de perfectionnement dans plusieurs essais cliniques. [19], [20]

Je décrirai brièvement certaines de ces procédures ci-dessous.

Trabéculectomie

Depuis sa première description par Crains en 1968, la trabéculectomie est devenue la procédure chirurgicale la plus fréquemment réalisée pour le glaucome primaire à angle ouvert et est considérée par les ophtalmologistes comme l'opération ‘gold standard’ du glaucome. [13], [21] La chirurgie peut être réalisée sous anesthésie topique, locale ou générale. La conjonctive est disséquée sur le site chirurgical, le plus fréquemment en position de 12 heures. Un volet scléral d'épaisseur partielle est façonné vers le limbe et rabattu sur la cornée pour exposer le lit scléro-cornéen. Une incision de 2 mm est réalisée sur la chambre antérieure dans le tissu cornéen clair et un punch à trabéculectomie est inséré pour retirer un bloc de tissu de limbe d'environ 1 mm de diamètre. Cela crée une fistule perforante comme une voie

d'écoulement pour l'humeur aqueuse. Une iridectomie chirurgicale est

réalisée en excisant un bloc du tissu de l'iris d'épaisseur totale pour empêcher un bloc pupillaire ou l'iris de s'incarcérer dans la fistule. Le volet scléral

d'épaisseur partielle est fermé avec des sutures non résorbables pour limiter l'écoulement autour du volet pendant la période postopératoire immédiate. La conception et les dimensions du volet et la localisation des sutures doivent favoriser l'écoulement postérieur de l'humeur aqueuse. La tension des

sutures est ajustée pour qu'il y ait un écoulement adéquat pour réduire la PIO sans provoquer d'hypotonie ou une chambre antérieure plate. Des sutures ajustables ou relachables peuvent être placées pour permettre une

manipulation postopératoire du débit au site chirurgical au fur et à mesure que le processus de guérison progresse. Finalement la capsule de Tenon et la conjonctive sont fermées de façon étanche pour éviter les plaies de

suinter.[15] Les antimétabolites mitomycine-C (MMC) ou 5-fluouracil (5-FU) peuvent être utilisées sous la conjonctive et le volet scléral d'épaisseur partielle pour améliorer l'efficacité en réduisant la cicatrisation au site

chirurgical, et en limitant l'écoulement aqueux. Une méta-analyse récente a montré que l'utilisation de MMC présente de meilleurs résultats que le 5-FU sans plus de complications.[22]

Une indication pour la trabéculectomie est une PIO non contrôlée sous traitement médical maximum toléré, cependant la chirurgie est réalisée plus

fréquemment à un stade plus précoce si une PIO cible basse est souhaitable pour arrêter la progression de la maladie ou s'il existe un glaucome avancé avec une PIO élevée au moment de sa détection.

Des rapports préliminaires des résultats de trabéculectomie ont montré des taux de réussite jusqu'à 90%, mais cependant à plus long terme les données ont montré que jusqu’à 50% des patients devaient reprendre des

médicaments ou subissaient une autre intervention pour bien contrôler la PIO après 3 ans. [23], [24]

Des améliorations de technique chirurgicale ont fait de la trabéculectomie une procédure plus sûre ; cependant, il existe encore un taux de complication important associé à cette procédure. L'essai CIGTS comparant le traitement médical et la trabéculectomie primaire (465 trabéculectomies réalisées), a montré qu'il existait 12% de complication peropératoire, des saignements dans la chambre antérieure étant les plus fréquents (8%) tandis que des complications postopératoires précoces touchaient 50% des patients, les plus fréquents étant : chambre antérieure plate ou peu profonde 13%, écoulement choroïdien 11%, ptosis 12% et hyphéma 10%. [25] La plupart de ces

complications précoces se sont auto-limitées et n'ont pas affecté le résultat visuel final. L'extraction de la cataracte était plus probable dans le groupe de trabéculectomie ; cinq ans après la participation, des patients qui ont subi une trabéculectomie avaient 19% de chance de subir une extraction de la

cataracte, tandis que cela représentait seulement 6,5% dans le bras du traitement médical. [26] Des complications à long terme de cet essai ont été rapportées et ont révélé que 3,5% des patients avaient développé une

infection postopératoire tardive : 2,8% ont souffert d'une bletitis et 1,1% d'une endophtalmie avec 1 patient ayant présenté les deux. Un écoulement tardif de la bulle de filtration a été indiqué chez 5,3% des patients tandis qu’une réfection chirurgicale de la bulle de filtration a été réalisée dans 14% des cas sur le suivi moyen à 7,7 ans.[27]

Le taux de réussite à cinq ans dans l'essai CIGTS était de 79,6%, plus élevé que dans la plupart des études. Ceci est probablement dû à ce que toutes les trabéculectomies dans cette étude ont été réalisées sur des yeux n'ayant eu aucun traitement médical ou chirurgical du glaucome antérieurement tandis que dans d'autres études la trabéculectomie a été la plupart du temps

réalisée après l'échec d'un traitement médical. Il est prouvé que l'utilisation chronique de médicaments anti-glaucome ou une chirurgie incisionnelle antérieure a un impact négatif sur le taux de réussite de la trabéculectomie.

[28], [29]

Des résultats similaires à ceux du CIGTS ont été montrés par une récente étude rétrospective de 395 patients du Royaume-Uni, cependant les résultats et les taux de complication étaient seulement disponibles sur un suivi à 2 ans.

[30]

Chirurgie du glaucome non perforante (CGNP)

Plusieurs procédures chirurgicales ont été décrites où une partie du réseau trabéculaire est gardé intact comme barrière limitant l'écoulement pour réduire les complications postopératoires liées à un excès de filtration. Ces procédures sont collectivement appelées CGNP, la sclérectomie profonde et la viscocanalostomie étant les opérations les plus fréquemment réalisées dans ce groupe.

Viscocanalostomie

Les étapes chirurgicales initiales de la viscocanalostomie sont identiques à celles de la trabéculectomie, la conjonctive est ouverte et un volet scléral superficiel est soulevé. Dans la viscocanalostomie un volet scléral profond est excisé sous le volet scléral superficiel, en éliminant le toit du canal de

Schlemm et en créant un 'espace intrascléral'. De l'hyaluronate de sodium à haute viscosité est injecté aux extrémités découpées du canal de Schlemm et dans l'espace créé par l'excision du volet scléral profond. Le volet superficiel est suturé de façon étanche dans le but d'éviter la formation d'une bulle de filtration. Cette procédure fonctionne en permettant à l'humeur aqueuse d'entrer dans l'espace intrascléral par le réseau trabéculaire intact et d'entrer dans les extrémités découpées du canal de Schlemm pour s'écouler via les canaux collecteurs dans les veines épisclérales. [17], [31] Surnaric et al. ont indiqué un taux de réussite de 56% après un suivi de 3 ans. Une récente méta-analyse de 10 essais contrôlés randomisés comparant la

trabéculectomie à la viscocanalostomie a montré un faible risque relatif de complications postopératoires précoces comme une hypotonie (0,29), hyphéma (0.5), chambre antérieure peu profonde (0,19) et formation de cataracte (0,31) mais a également montré que la PIO postopératoire était en moyenne de 3,42mmHg plus élevée après un suivi de 2 ans comparé à une trabéculectomie.[32]

Sclérectomie profonde

La sclérectomie profonde (SP) est une autre chirurgie non-perforante du glaucome qui a été décrite par Fyodorov et Kozlov en 1990.[33] La dissection chirurgicale initiale est identique à d'autres chirurgies filtrantes, un volet scléral d'épaisseur partielle est créé dans le quadrant supérieur mais est étendu à la cornée claire. Un espace intrascléral est créé en excisant la sclère profonde à une profondeur de 90% et en étendant cette dissection à 1 mm dans la cornée claire. Ceci expose le canal de Schlemm et la membrane de Descemet, créant par conséquent la membrane trabéculo-descémétique (MTD), qui agit en tant que résistance à l'écoulement dans cette procédure.

La paroi interne du canal de Schlemm et le réseau trabéculaire

juxtacanaliculaire sont retirés à l'aide de fines pinces, car ces structures représentent la principale résistance à la voie d'écoulement conventionnelle.

Lorsque ceci est réalisé avec succès, l'humeur aqueuse passe par la MTD en créant une voie d'écoulement contrôlée et en réduisant la PIO. Le volet

scléral superficiel est alors refermé avec des sutures relativement lâches et la conjonctive et la capsule de Tenon sont suturées de manière étanche.[33]

Une filtration de l'humeur aqueuse après une SP se produit par 4 routes différentes : (1) bulle de filtration sous-conjonctivale, comme dans la trabéculectomie, (2) de l'espace intrascléral via les canaux de collecteurs s'écoulant dans les veines épisclérales, (3) via l'espace supra-choroïdien par le lit scléral minimal restant et (4) via la voie d'écoulement conventionnelle par les extrémités découpées du canal de Schlemm.

La filtration peut être réduite pendant la période postopératoire par plusieurs mécanismes, y compris une réduction du taux de filtration par la MTD, une cicatrisation de l'espace intrascléral et une encapsulation ou une cicatrisation de la bulle de filtration conjonctivale. Tout ceci peut être traité par différentes procédures postopératoires pour restaurer la filtration. Une goniopuncture au laser peut être réalisée pour améliorer le flux par la MTD en créant de petites perforations avec le laser Nd:YAG, qui transforme la SP en une chirurgie de filtration perforante. Anand et al. ont indiqué que 67% des cas de SP

nécessitaient une goniopuncture au laser avec un délai moyen de 10,3 mois

après la chirurgie.[34] L'implant de collagène dans la bulle intrasclérale a été indiqué pour améliorer le taux de réussite de 38% à 69% et est utilisé de façon routinière dans la PS.[35] Les bulles conjonctivales encapsulées sont gérées de la même manière qu'après la trabéculectomie en divisant le tissu cicatriciel bloquant la filtration. Pour réduire la formation de tissu cicatriciel sous-conjonctival, des antimétabolites peuvent être appliqués sur le lit scléral pendant la chirurgie, une stratégie utilisée pour des cas à haut risque comme dans les procédures perforantes.

Bissig et al ont indiqué un taux de réussite de 47,7% sans médicament et de 89% avec médicaments après une SP avec implant de collagène avec un suivi moyen à 7 ans. Les taux de complication de ce rapport ont été comparés favorablement à la trabéculectomie, avec les taux suivants: hypotonie 1.9%, chambre antérieure plate 0%, décollement choroïdien 7,6% et cataracte postopératoire 0%.[36]

Comme pour la viscocanalostomie, plusieurs études ont comparé la PS à la trabéculectomie. Une revue systématique Cochrane publiée récemment a conclu que la SP, comme la CGNP, en général, est moins efficace que la trabéculectomie dans la réduction de la PIO, mais présente cependant un taux inférieur de complications postopératoires.[37]

Présentation des publications

L’intérêt pour la sclérectomie profonde s’est développé au fur et à mesure que se sont multipliés les résultats à long terme ces dernières années. La

technique chirurgicale a évolué pour inclure des implants de collagène, l'utilisation des antimétabolites et l'utilisation du laser Nd:YAG pour réaliser une goniopuncture pendant la période postopératoire. Tout ceci a montré une amélioration des résultats tout en maintenant un faible taux de complication.

En 2009, nous avons publié une revue sur la sclérectomie profonde couvrant les développements de la technique et les résultats des études publiées. [38]

Des infections postopératoires sont relativement rares mais il existe des complications potentiellement catastrophiques après toute chirurgie intraoculaire, particulièrement si une endophtalmie se développe. Une endophtalmie est définie comme une inflammation de la cavité vitréenne et dans la chambre antérieure de l'œil, tandis qu'une endophtalmie exogène se réfère à une inflammation due à une introduction d'organismes microbiens dans l'œil suite à une chirurgie ou un traumatisme. Une récente étude

réalisée aux États-Unis analysant la base de données Medicare a révélé des taux d'endophtalmie postopératoire suite à une chirurgie de la cataracte de 0,06-0,20%, la majorité survenant dans les 6 premières semaines de la chirurgie. [39] Les procédures filtrantes du glaucome sont uniques dans le sens où une communication persistante existe entre l'intérieur de l'œil et l'espace sous-conjonctival, prédisposant à un risque continu d'endophtalmie.

Nous avons examiné la littérature pour comparer les taux rapportés

d'infections postopératoires suite à une chirurgie perforante et non-perforante du glaucome.[40] Les infections étant relativement rares, aucun essai

randomisé comparatif n'a pu démontrer une différence statistiquement

significative dans les taux d'infection entre les procédures perforantes et non perforantes.

Plusieurs essais randomisés ont été entrepris pour comparer les procédures non perforantes à la trabéculectomie, la chirurgie ‘gold standard’ actuelle du glaucome. Un essai clinique randomisé a été réalisé à l'Hôpital de York (UK) entre 2000 et 2004, et nous avons rapporté le résultat des 4 années de cette

étude. Les résultats ont montré que la trabéculectomie a atteint des PIO plus faibles et des taux de réussite plus élevés que la viscocanalostomie.[41]

Middle East African Journal of Ophthalmology, Volume 16, Number 3, July - September 2009 123 From the Service d’Ophtalmologie, Hôpitaux Universitaires de Genève, 22 rue Alcide Jentzer, 1211 Genève, Switzerland

Corresponding Author: Dr. Zsolt Varga, Hôpitaux Universitaires de Genève, 22 rue Alcide Jentzer, 1211 Genève, Switzerland.

E-mail: zsolto@gmail.com

limbus exposing the Schlemm’s canal. However, the inner wall of Schlemm’s canal and trabecular meshwork were left intact.

These procedures never gained popularity as they were difficult to perform without use of the operating microscope, which was not readily available at the time. In late 1960s trabeculectomy, described by Cairns,⁴ became the most common filtering procedure for over four decades.

Non penetrating procedures were further refined in 1980s and 1990s. Zimmermann⁵ and Arenas⁶ advocated the removal of the inner wall of Schlemm’s canal with the juxta canalicular trabeculum and the covering of the sclerectomy site with a superficial scleral flap in ab externo trabeculectomy. In DS, described by Fyodorov,⁷ the corneal stroma anterior to the trabecular meshwork and Descemet’s membrane is also removed creating a window of TDM as the filtration site.

To improve long term efficacy, DS has been further developed with the use of anti metabolites to reduce postoperative scarring and use of space-maintainer implants to keep the scleral lake open.

InDIcATIOns

Traditional glaucoma teaching places surgery as a procedure of last resort after medical and laser therapies. This is largely due to the relatively high complication rates and unpredictability of InTRODUcTIOn

O

Following DS, the aqueous outflow is enhanced by removing the inner wall of Schlemm’s canal and juxta-canalicular trabecular meshwork, the structures responsible for most of the outflow resistance in open angle glaucoma. In this procedure a trabeculo- Descemet’s membrane (TDM) is left intact to control aqueous outflow through the filtration site. This controlled pressure reduction is responsible for a better safety profile of DS with lower rate of complications related to over drainage and hypotony. The superior safety profile has been confirmed by several clinical studies and is now wildly accepted.¹ However, studies show conflicting results for DS efficacy and it continues to be an area of debate. In recent years it has become clear that the use of antimetabolites, implants and Nd:YAG laser goniopuncture greatly improves DS outcome.

HIsTORY Of DeeP scLeRecTOMY The earliest reports on non penetrating filtering procedures were published in 1964 by Krasnov² and Walker.³ In sinusotomy, as described by Krasnov, a band of sclera is removed parallel to the

ABsTRAcT

Deep Sclerectomy is a non penetrating surgical procedure for the treatment of open angle glaucoma. In this article we will following this procedure. We will also discuss the important role played by antimetabolites, implants and the use of gonipuncture to achieve the desired IOP reduction.

Key words: Deep Sclerectomy, Nonpenetrating Glaucoma Surgery DOI: 10.4103/0974-9233.56223

Deep Sclerectomy: Safety and Efficacy

Zsolt Varga, Tarek Shaarawy

Symposium - Glaucoma

124 Middle East African Journal of Ophthalmology, Volume 16, Number 3, July - September 2009 Varga and Shaarawy: Deep Sclerectomy

trabeculectomy.⁸ DS, with its low complication rates, can be offered at an earlier stage of the disease and even be considered a first line therapy when medical or laser treatment is insufficient or unavailable.

DS targets the site of highest outflow resistance in open angle glaucoma, namely the inner wall of Schlemm’s canal and juxtacanalicular trabecular meshwork.⁹ It is indicated in both primary and secondary open angle glaucoma.¹⁰ DS is also indicated in uveitic glaucoma as it induces less inflammation than penetrating procedures.¹¹ High myopes, at higher risk of choroidal detachment, also benefit from the more controlled IOP drop after DS.¹²

Neovascular glaucoma is an absolute contraindication to DS, as a fibro vascular membrane is formed over the irido-corneal angle making filtration through a TDM impossible. Cases of ICE syndrome are contraindicated for the same reason. A narrow angle is a relative contraindication to DS as proximity of the iris can lead to anterior synechia formation or iris incarceration following surgery. DS is also relatively contraindicated in eyes with damaged trabeculum (post traumatic angle recession, post laser trabeculoplasty) as surgical success relies on intact angle structures.¹

sURGIcAL TecHnIqUe

The aim of DS is to create a TDM which functions as site of controlled aqueous outflow as well as to form an intrascleral space to act as a reservoir.¹ The conjunctiva and Tenon’s capsule is opened at the limbus to expose sclera. At this stage, antiproliferatives can be applied to the scleral bed followed by thorough irrigation. A limbus based superficial 5 × 5 mm scleral flap of one-third thickness is fashioned and extended 1.5 mm into clear cornea. A second deep scleral flap is dissected leaving only a 50-100 µm thick scleral bed. This flap should be 4 × 4 mm leaving a step for closure of the superficial flap. Defining the correct tissue plane is critical, as dissecting in this plane Schlemm’s canal gets deroofed as the dissection is advanced anteriorly [Figure 1]. The TDM is fashioned by extending the dissection up to 1-1.5 mm into clear cornea. To avoid perforation during this part of the procedure, Descemet’s membrane can be gently detached using a sponge or a spatula.

The radial incisions extending the deep flap into clear cornea are best done by holding a No 11 steel blade or a 15 diamond knife with the bevel up to avoid entering the anterior chamber.

Once this dissection is completed the deep flap is excised using a blade or fine scissors. At this stage aqueous should be percolating through the trabeculum. Once dried, the inner wall of Schlemm’s canal and the juxta canalicular trabecular meshwork can be grabbed by fine forceps and peeled off the underlying trabeculum. An implant can be sutured in the scleral bed to act as a space maintainer during the initial healing

period, keeping the intrascleral space open [Figure 2]. The superficial scleral flap is then closed with 10/0 nylon sutures.

Finally the conjunctiva is closed with 10/0 vicryl sutures. The surgical site can be imaged using the anterior segment OCT, showing the TDM, the scleral lake and the collagen implant [Figures 3 and 4].

OUTcOMe

DS appears to be a safe surgical procedure to reduce IOP. The complication rate appears to be lower; flat anterior chamber, choroidal detachment, hypotonic maculopathy, and postoperative infections are rare.¹³ This is probably due to the controlled IOP decrease through the intact TDM and the absence of a surgical peripheral iridotomy; making deep sclerectomy essentially an extraocular procedure. The efficacy of non penetrating procedures perceived to be inferior compared to trabeculectomy.

However, a number of adjunctive techniques are now being used that have been shown to increase efficacy. These include the intraoperative use of antimetabolites, the use of implants as well as performing laser goniopuncture early when the IOP rises above the target value.

DS achieves good IOP control in the early postoperative period.

However, without the use of adjunctive therapies an increasing proportion fails over the long term. Khairy et al.¹⁴ in their study of a prospective series of 43 patients undergoing DS without implant or antimetabolite found a success rate (IOP less than 22 mmHg without medication) at 12, 24 and 30 months - 61.4, 36.6, and 18.9% respectively.

The use of implants to maintain the intrascleral space improved the long-term results.¹⁵ A study by Shaarawy et al.¹⁶ comparing DS in one eye and DS with collagen implant (DSCI) in the other find complete success (IOP less than 21 mmHg without glaucoma medications) at 48 months in 38.5% of DS eyes and 69.2% of eyes after DCSI.

Bissig¹⁷ et al. report 10-year postoperative outcomes after DCSI in 105 eyes and find 47.7% complete success (IOP less than 21 mmHg without glaucoma medications) and 88.9% qualified success (IOP less than 21 mmHg with or without glaucoma medications) with laser gonio puncture in 59.8% of patients. Five-fluotouracil (5-FU) injections were required in 24.5% of cases to treat bleb fibrosis or encapsulation.

Several studies show that use of antimetabolites improves success rates. They act by reducing scaring at the filtration site.

Kozobolis¹⁸ et al. study compares DS and DS augmented by MMC (0.2 mg/ml/2.5 min) with 36 months follow-up. The use of MMC has been associated with a larger IOP reduction and improved success rate, with 72.5% of DS achieving qualified success versus 95% of DS-MMC. Anand¹⁹ et al. study DS with low dose MMC (0.25 mg/ml/2 min) in a Nigerian population, and fail to show a significant benefit of using an antimetabolite,

Middle East African Journal of Ophthalmology, Volume 16, Number 3, July - September 2009 125 Varga and Shaarawy: Deep Sclerectomy

Figure 1: Deroofing of Schlemm’s canal Figure 2: Collagen implant sutured under scleral flap

Figure 3: Anterior segment OCT image through surgical site Figure 4: AS-OCT image showing the TDM and collagen implant over the iridocorneal angle

and had low success rate in both DS and DS MMC groups in this west African population.

Several randomized prospective studies compare DS with trabeculectomy, and most find only small differences in their efficacy to control IOP. El Sayyad et al.²⁰ perform a paired eye study, randomly assigning 39 patients to have DS or trabeculectomy in one eye and the opposite procedure in the other eye. They found IOP reductions of 15.6 plus/minus 4.2 mmHg in DS and 14.1 plus/minus 6.4 mmHg in trabeculectomy, with a complete success rate (IOP less than 21 no glaucoma meds) of 79% and 85% respectively. Similar results were reported by several other groups.^21,22 Ambersin et al.²¹ reported complete success in 40%

of DS and 45% of trabeculectomy cases, and a goniopuncture rate of 45% following DS. Cillinio²² et al. find no significant difference in outcomes between DS and trabeculectomy.

cOncLUsIOns

DS has evolved over the past decades, and now long term data on its safety and efficacy is becoming available. There

is consensus that complications related to over-filtration and infections are significantly lower than in trabeculectomy.

The studies summarized above showed that the use of implants, antimetabolites and gonio puncture could ensure good long term IOP control.

The results of El Sayyad from Saudi Arabia are encouraging for the population of that region, however Anand’s results from Nigeria were disappointing for a predominantly Afro-Caribbean population due to aggressive scaring. These results are worth bearing in mind when selecting patients for the procedure from different racial backgrounds.

As for any technically challenging procedure the learning curve for DS is long, can take up to 20 cases. However the most common intra-operative complication is TDM perforation, which essentially converts DS to a trabeculectomy, a procedure most surgeons would be familiar with. However we recommend DS for surgeons with a sufficiently high glaucoma surgical caseload that allows for developing and maintaining their technical skills.

126 Middle East African Journal of Ophthalmology, Volume 16, Number 3, July - September 2009 Varga and Shaarawy: Deep Sclerectomy

The role of DS in the management of open angle glaucoma is still being defined. As it appears to have a superior safety profile than penetrating procedures it could be considered at an earlier stage of the disease, especially in case of medical/laser therapy intolerance or unavailability.

RefeRences

1. Sarodia U, Shaarawy T, Barton K. Nonpenetrating glaucoma surgery: a critical evaluation. Curr Opin Ophthalmol 2007;18:152-8.

2. Krasnov MM. Sinusotomy in glaucoma. Vestn Oftalmol 1964;77:37-41.

3. Walker WM, Kanagasundaram CR. Surgery of the canal of Schlemm. Trans Ophthalmol Soc UK 1964;84:427-42.

4. Cairns JE. Trabeculectomy. Preliminary report of a new method.

Am J Ophthalmol 1968;66:673-9.

5. Zimmerman TJ, Kooner KS, Ford VJ, Olander KW, Mandlekorn RM, Rawlings EF, et al. Trabeculectomy vs. nonpenetrating trabeculectomy: a retrospective study of two procedures in phakic patients with glaucoma. Ophthalmic Surg 1984;15:734- 40.

6. Arenas E: Trabeculectomy ab-externo, In: Boyd B, editor.

Highlights. World Atlas Series of Ophthalmic Surgery, Vol. 1.

1994. p. 215-9.

7. Fyodorov SN. Non penetrating deep sclerectomy in open-angle glaucoma. Eye Microsurg 1989;2:52-5.

8. Watson PG, Jakeman C, Ozturk M, Barnett MF, Barnett F, Khaw KT. The complications of trabeculectomy (a 20-year follow-up).

Eye 1990;4:425-38.

9. Mäepea O, Bill A. Pressures in the juxtacanalicular tissue and Schlemm’s canal in monkeys. Exp Eye Res 1992;65:879-83.

10. Cheng JW, Ma XY, Wei RL. Efficacy of non-penetrating trabecular surgery for open angle glaucoma: a metaanalysis.

Chin Med J (Engl) 2004;117:1006-10.

11. Mendrinos E, Mermoud A, Shaarawy T. Nonpenetrating glaucoma surgery. Surv Ophthalmol 2008;53:592-630.

12. Hamel M, Shaarawy T, Mermoud A. Deep sclerectomy with collagen implant in patients with glaucoma and high myopia.

J Cataract Refract Surg 2001;27:1410-7.

13. Karlen ME, Sanchez E, Schnyder CC, Sickenberg M, Mermoud A. Deep sclerectomy with collagen implant: medium term results. Br J Ophthalmol 1999;83:6-11.

14. Khairy HA, Green FD, Nassar MK, Azuara-Blanco A. Control of intraocular pressure after deep sclerectomy. Eye 2006;20:336- 40.

15. Sanchez E, Schnyder CC, Sickenberg M, Chiou AG, Hédiguer SE, Mermoud A. Deep sclerectomy: results with and without collagen implant. Int Ophthalmol 1996;20:157-62.

16. Shaarawy T, Mermoud A. Deep sclerectomy in one eye vs deep sclerectomy with collagen implant in the contralateral eye of the same patient: long-term follow-up. Eye 2005;19:298-302.

17. Bissig A, Rivier D, Zaninetti M, Shaarawy T, Mermoud A, Roy S. Ten years follow-up after deep sclerectomy with collagen implant. J Glaucoma 2008;17:680-6.

18. Kozobolis VP, Christodoulakis EV, Tzanakis N, Zacharopoulos I, Pallikaris IG. Primary deep sclerectomy versus primary deep sclerectomy with the use of mitomycin C in primary open-angle glaucoma. J Glaucoma 2002;11:287-93.

19. Mielke C, Dawda VK, Anand N. Deep sclerectomy and low dose mitomycin C: a randomised prospective trial in West Africa. Br J Ophthalmol 2006;90:310-3.

20. El Sayyad F, Helal M, El-Kholify H, Khalil M, El-Maghraby A.

Nonpenetrating deep sclerectomy versus trabeculectomy in bilateral primary open-angle glaucoma. Ophthalmology 2000;107:1671-4.

21. Ambresin A, Shaarawy T, Mermoud A. Deep sclerectomy with collagen implant in one eye compared with trabeculectomy in the other eye of the same patient. J Glaucoma 2002;11:214-20.

22. Cillino S, Di Pace F, Casuccio A, Calvaruso L, Morreale D, Vadalà M, et al. Deep sclerectomy versus punch trabeculectomy with and without phacoemulsification: a randomised clinical trial.

J Glaucoma 2004;13:500–6.

Source of Support:

Postoperative infection in penetrating versus non-penetrating glaucoma surgery

Ghee Soon Ang, Zsolt Varga, Tarek Shaarawy

ABSTRACT

The aim of glaucoma surgery is to lower the intraocular pressure in order to reduce the risk of further

glaucomatous progression, particularly in cases refractory to topical therapy. Although effective in reducing intraocular pressure, these procedures are not without complications, with endophthalmitis being one of the most serious. A PubMed review of the literature was performed for trabeculectomy, glaucoma drainage device procedures (Ahmed, Baerveldt and Molteno implants) and non-penetrating glaucoma surgery (deep sclerectomy and viscocanalostomy) for reports of postoperative infection, including blebitis and

endophthalmitis. The literature on infections relating to non-penetrating glaucoma surgery is sparse compared with penetrating surgery, but this may be a reflection of the relatively shorter follow-up duration and

comparatively smaller body of data available on non- penetrating procedures. Overall, there is not enough evidence, in terms of well-constructed randomised clinical trials with sufficiently large sample sizes and long follow-up durations, to be able to make informed comparisons of the risk of postoperative endophthalmitis and infection between the various glaucoma operations.

This review article summarises the incidences of endophthalmitis from the literature and discusses the major risk factors for postoperative infection.

INTRODUCTION

The aim of glaucoma surgery is to reduce the intra- ocular pressure (IOP) in order to reduce the risk of progression of glaucomatous optic neuropathy, especially in cases that are refractory to treatment with medical therapy. Since it was described in 1968 by Cairns,¹trabeculectomy has undergone multiple modifications, and is now generally considered to be the gold standard for glaucoma surgery. Glaucoma drainage devices (GDD) are comparatively more recent, but are gaining in popularity particularly in cases where the conjunctiva is scarred and not in a healthy state. Currently, the IOP-lowering outcomes and complication rates for both tech- niques are being evaluated in the ongoing Trabecu- lectomy versus Tubes (TVT) prospective randomised trial.²That these penetrating procedures are effective in lowering IOP is not in question. The problem is the associated complications that may occur, such as hypotony and flat anterior chamber. In 1984, non-penetrating glaucoma surgery (NPGS) was proposed as an effective method of lowering IOP, but with less risk of complications compared with trabeculectomy.³

The techniques for NPGS have since evolved, and at present the two most common NPGS procedures

are deep sclerectomy and viscocanalostomy. Several small prospective randomised trials have been conducted to compare the efficacy and side effect profile of NPGS with that of trabeculectomy.^4e12 Although these trials were mostly of limited follow-up, they did generally demonstrate that postoperative IOP reduction was equivalent or slightly worse compared with that of trabeculec- tomy, but with less frequency of complications.

Indeed, a major review of NPGS found NPGS to be significantly safer than trabeculectomy, while retaining good IOP control.¹³While most publica- tions have generally focused on complications such as hypotony, wound leak and cataract, the issue of postoperative infection seems to have been largely overlooked. The review aims to address the issue of the incidence and risk factors for postoperative infection following both penetrating and non-pene- trating glaucoma surgery.

METHODS

A PubMed search was carried out for the three major glaucoma surgical procedures currently in use: trabeculectomy, GDD implantation (Ahmed, Baerveldt and Molteno aqueous shunts) and NPGS (deep sclerectomy and viscocanalostomy). We included various search terms in the keywords that may indicate infections, such as conjunctivitis, keratitis, scleritis, blebitis, bleb-related infection, endophthalmitis, orbital cellulitis, and also mito- mycin-c (MMC) and 5-fluorouracil (5-FU).

RESULTS

There were 64 published articles on infections after glaucoma surgery. Forty-eight papers were pertaining to infections following trabeculectomy, with 18 isolated case reports of various infections, 23 case series of bleb-related infection, and five reviews of bleb-related infection, including endoph- thalmitis. For GDD procedures, there were 15 publications, 12 of which were isolated case reports, two were case series of postoperative endoph- thalmitis, and one was a literature review. For NPGS, there have only been three published case reports of postoperative infection, including one case of blebitis.^14e16There have not been any publications describing postoperative infective endophthalmitis following NPGS. The findings from the literature review are outlined in table 1.

DISCUSSION Definitions

Glaucoma procedures withfiltering blebs are at risk of developing infections at the site of thefiltering bleb. Bleb-related infections are comprised of Department of Ophthalmology,

University Hospital of Geneva, Geneva, Switzerland Correspondence to Dr Tarek Shaarawy, Department of Ophthalmology, University Hospital of Geneva, 22 rue Alcide Jentzer, 1211 Geneva 14, Switzerland;

tarek.shaarawy@hcuge.ch Accepted 14 October 2009 Published Online First 5 November 2009

Review