Revue francophone d'orthoptie 2014;7:200–206Dossier / Formation

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Les modifications se

nsorimotrices induites en optique aérienne ou decontact

Sensorial alterations induced by aerial or contactlenses

Jean-Pierre Bonnac

30, rue de la République – 95160 Montmorency, France (Opticien)

Mots clésAnisophorieContrasteDemandeaccommodativeEblouissementImage rétinienne

KeywordsAnisophoriaContrastAccommodative requestDazzleRetinal image

RÉSUMÉQuelles sont les répercussions sensorimotrices et fonctionnelles entre correction aérienne etoptique de contact ? Les orthoptistes sont confrontés en permanence aux signes fonctionnels depatients lors d'un changement de correction ou de mode de correction. Essayons d'analyserphysiologiquement les causes principales d'adaptation ou d'inadaptation aux différents procé-dés de correction.© 2014 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.

SUMMARYWhat are the sensorial motor and functional repercussions between aerial or contact lenses?Orthoptists are continuously confronted with the functional signs of patients during changes incorrection or mode of correction. We will attempt to analyse physiologically the principle causesof adaptation or lack of adaptation to the various processes of correction.© 2014 Elsevier Masson SAS. All rights reserved.

n cas d'inadaptation visuelle d'un sujet qui est plus éloignée dans le cas du

Eà un nouveau procédé de correctionoptique de son amétropie ou à son

changement, il est important lors du bilanorthoptique de prendre en compte les modifi-cations induites par le procédé de correctionchoisi. En effet tout procédé de correctionmodifie l'espace visuel en faisant entrer lesujet dans un espace virtuel où toutes lesfonctions sensorielles et motrices sont modi-fiées en distance, en lumière, en demandeaccommodative, surtout en cas d'amétropiesmoyenne et forte et d'anisométropie.

Adresse e-mail :bonnacjp@libertysurf.fr

ACCOMMODATION

En vision de près, un sujet amétrope corrigéen lunettes accommode sur l'image del'objet réel donnée par le verre correcteur

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myope et plus rapprochée dans le cas del'hypermétrope. Cela est dû au fait qu'enlunettes le système correcteur est placéà distance de l'œil. La demande accommo-dative pour voir nettement un objet à dis-tance finie, est donc plus importante chezl'hypermétrope et plus faible chez le myope.(Fig. 1)En optique de contact ou en chirurgie réfrac-tive, la position de l'image donnée par le sys-tème correcteur est pratiquement confondueavec l'objet réel. Comparativement aux lunet-tes, ce procédé présente l'avantage théoriquepour l'amétrope de renormaliser la demandeaccommodative et par conséquent la synciné-sie accommodation-convergence. Chez l'ani-sométrope, l'optique de contact supprime ladisparité accommodative et la dominancefonctionnelle d'un œil par rapport à l'autre

http://dx.doi.org/10.1016/j.rfo.2014.09.007© 2014 Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.

19 par BERGER MARTINET Alexandra (510307). Il est interdit et illégal de diffuser ce document.

Figure 1. Accommodation & Procédé de correction.

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en favorisant ainsi une meilleure coopération binoculaire.On peut dire que l'optique de contact est un régulateur de lafonction accommodative.Cet avantage peut aussi avoir des inconvénients par exempledans le cas d'un sujet adulte myope isométrope porteur delunettes depuis l'enfance, le passage en lentilles de contactpeut induire en vision de près l'apparition d'une ésophorie dufait de l'augmentation de la demande accommodative.L'optique de contact peut être préconisée chez l'enfant hyper-métrope anisométrope pour normaliser la syncinésieaccommodation-convergence et lutter contre le phénomènede neutralisation de l'œil le plus hypermétrope quand l'adapta-tion en lentilles est possible.

ÉCLAIREMENT RÉTINIEN

Le flux lumineux entrant dans l'œil dépend de la surface de lapupille d'entrée de l'œil. Sa dimension varie selon l'importancede l'amétropie et le procédé de correction.La pupille d'entrée est l'image de la pupille apparente à traversle système correcteur et la pupille apparente, celle que l'on

Pupille

réelle

Pupille

apparente

Pupille

d’entrée

Figure 2. Pupilles & éc

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voit, est l'image de la pupille anatomique à travers la cornée(Fig. 2). En lunettes, compte tenu de la distance verre-œil, lapupille d'entrée est plus petite chez le myope et plus grandechez l'hypermétrope. Le flux lumineux qui conditionne la visiondes contrastes est atténué chez le myope et augmenté chezl'hypermétrope en optique aérienne alors que ce phénomènen'existe pas avec l'optique de contact ou la chirurgie réfractiveCette variation de surface de la pupille d'entrée de l'œilexplique chez l'hypermétrope son attrait pour les verres teintésen vision diurne. Elle explique aussi chez le myope porteur delunettes sa mauvaise perception en basse luminance (enconduite de nuit) et la sensation d'éblouissement lors del'adaptation en lentille.Dans le cas particulier du fort myope, cette diminution de lasensibilité aux contrastes est aggravée par la perte de lumièreentrant dans l'œil par réflexion sur les deux faces du verre.Plus l'indice de réfraction du verre est élevé, plus le facteur detransmission diminue. La perte de lumière varie alors, dusimple au double. Par exemple, pour un verre normal d'indice1,5, la perte de transmission est d'environ 8 % contre 16 %avec un verre d'indice 1,9. Il est donc recommandé de conseil-ler un traitement antireflet pour tous ces amétropes (Fig. 3). Denos jours, la maîtrise des traitements antireflets-multicouches,permet d'obtenir un coefficient de transmission de 99,2 % de lalumière incidente, contre 92,2 % pour un verre blanc conven-tionnel non traité (Fig. 4). Outre les considérations esthétiques,ces traitements ont pour but essentiel d'amplifier la vision descontrastes et d'éliminer les images parasites particulièrementgênantes en conduite automobile de nuit.Comparativement à l'optique aérienne, ce problème de modi-fication du flux lumineux entrant dans l'œil n'existe pas enoptique de contact.

EFFETS PRISMATIQUES

L'optique aérienne est un système prismatique associant deuxprismes par la base dans les verres convexes et par le sommetdans les verres concaves.

Amétropie

lairement rétinien.

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Figure 3.

Figure 5.

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Quand les lignes de regard d'un amétrope balayent la surfacedu verre correcteur, l'effet prismatique varie : plus on s'éloignedu centre optique plus il augmente (Fig. 5). La valeur de l'effetprismatique en un point du verre est déterminée grâce à laformule de Prentice :D ¼ dcm � DD = effet prismatique exprimé en dioptries prismatiques.D = puissance du verre.dcm = distance du point considéré au centre optique du verreexprimée en centimètre.Dans le cas d'anisométropie, en vision binoculaire la disparitédes effets prismatiques provoque une anisophorie, terminolo-gie proposée par Friedenwald (1936), variable selon la direc-tion du regard.En vision dynamique, la disparité des angles de versionsimpose au sujet, pour maintenir la fusion, un mouvement derotation de la tête plus que des yeux qui nécessite une bonnecoordination oculo-céphalique.

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3 6 9 12 15 18 20 24 27 30

sans AR

avec ARContraste

G.Soubran e – C. Chaduteau

Luminance5cdm²

Figure 4. Sensibilité au contraste en basse luminance avec et sanstraitement antireflets.

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Toutes ces perturbations motrices sont mises en évidenceà l'aide du coordimètre de Hess-Weiss. C'est ainsi que l'onvérifie le degré d'adaptation du sujet à l'anisophorie induite parsa nouvelle correction.Par contre, en vision de près la différence des effets prisma-tiques risque d'entraîner une fatigue visuelle car, pour compen-ser la disparité de vergence d'un œil par rapport à l'autre, lesujet est obligé de prendre un port de tête adapté pouvantmême provoquer des adaptations posturales.Chez les sujets anisométropes presbytes, corrigés avec desverres multifocaux, l'étude de la différence des effets prisma-tiques verticaux induits dans le regard vers le bas est trèsimportante.Dans un verre progressif, la zone de vision de prés se situeexcentrée d'environ 15 mm en dessous du centre géométriquede vision de loin (Fig. 6). La valeur approchée de l'effet pris-matique au niveau de la zone de vision de près est égale à :

D ¼ 1; 5 � D

Exemple :OD : +1,50 (+1,50 à 08) Addition 2,00OG : +0,50 (+0,50 à 08) Addition 2,00La différence de puissance dans les méridiens verticaux quisont les méridiens utilisés dans le passage vision de loin /vision de près sont respectivement :OD : +3,00 (-1,50 à 908)OG : +1,00 (-0,50 à 908)Soit une anisométropie verticale de 2,00 dioptries (Fig. 7) quiprovoque une anisophorie de près égale à : D = 1,5 x 2,00 =3,00 dioptries prismatiques base supérieure.

Figure 6. Verre progressif.

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Figure 7. Anisophorie verticale.Figure 9. Convergence / Accommodation.

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Cet effet prismatique dans le méridien vertical lors dupassage vision de loin-vision de près explique certainesdifficultés d'adaptation aux verres progressifs. Cela peut sur-venir soit à la suite d'un changement de puissance de lacorrection, soit lors du passage d'une correction en verresunifocaux à des verres progressifs, d'où l'intérêt, d'analyserchez le presbyte anisométrope ses capacités fusionnellesen vision de prés dans le regard vers le bas à l'aide, parexemple, du Proximètre® » (Fig. 8 A et B) ou d'un test defusion.Cette disparité des effets prismatiques inhérente à la géo-métrie de la surface progressive ne peut se compenser parun prisme, le problème se retrouverait alors en vision de loin.Dans cette éventualité, pour permettre à ces patients ani-sométropes de retrouver une vision de près confortable, ilfaut préconiser une paire de verres unifocaux de près, oumieux des verres mi-distance qui procurent une plus grandelatitude de vision nette de près. Il faut souligner que lesanisométropes confirmés, porteurs de lunettes depuis laprime enfance, sont généralement habitués à compenserces effets prismatiques marginaux, soit en spécialisant unœil de loin et l'autre de près, soit en neutralisant un œil envision rapprochée.

Figure 8. A. Proximètre®. B. Test de confrontat

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INCIDENCE SUR LA VERGENCE OCULAIRE

La variation de l'effet prismatique modifie la demande deconvergence en vision rapprochée. Pour un sujet porteur deverres unifocaux les verres sont centrés par rapport à l'écartpupillaire de vision de loin. En vision rapprochée le sujethypermétrope doit compenser un effet prismatique baseexterne et le myope base interne donc en vision proximale,le myope doit converger moins et l'hypermétrope d'avantageque la normale. (Fig. 9)Pour diminuer ces effets prismatiques délétères dans lesverres progressifs modernes la plage de vision de près estdécentrée en fabrication en fonction de la puissance de l'addi-tion et de l'écart pupillaire de près pour mieux respecter laconvergence oculaire. (Fig. 10).

L'EFFET CINÉ-PRISMATIQUE

Le verre de lunettes est un système prismatique dont la valeuraugmente du centre vers le bord proportionnellement à lapuissance du verre. Ces effets prismatiques provoquent des

ion et de fusion dans le regard vers le bas.

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GD

-10 D

+6 D

Essilor

Progressifs

Figure 10. Décentrement variable de la VP en fonction del'amétropie.

Tableau 1. (C) constringence selon l'indice deréfraction.

Minéraux OrganiquesIndice (C) Indice (C)

1.525 58 1.502 58

1.604 41 1.526 44

1.706 42 1.561 37

1.807 34 1.591 31

1.892 30 1.599 36

1,667 32

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perturbations en vision dynamique dans l'appréciation del'espace lors des mouvements oculo-céphaliques, les verresconvexes entraînent un déplacement apparent de l'espace ensens inverse de la rotation de la tête et les verres concaves undéplacement direct (Fig. 11). Cette observation est souventrapportée par les nouveaux presbytes emmétropes corrigésuniquement en vision de près.Tous ces phénomènes prismatiques précédemment cités sontabsents en optique de contact solidaire des mouvementsoculaires.

CHROMATISME

Comme tout système optique convergent, l'œil présente uneaberration chromatique. Les courtes longueurs d'onde bleuessont plus réfractées que les grandes longueurs d'onde rouges.L'aberration chromatique de l'œil est dite positive. Les verresde lunettes présentent aussi une aberration chromatique dontla grandeur varie selon la nature du matériau. Son importanceest caractérisée par un nombre abstrait appelé optique ennombre d'ABBE ou constringence du verre. (Tableau 1)Les verres convexes ont une aberration chromatique positiveet les verres concaves une aberration négative. Dans le cas dumyope corrigé en lunettes, l'aberration chromatique de l'œil etdu verre sont de sens opposé donc elles se soustraient alorsqu'elles s'additionnent chez l'hypermétrope. (Fig. 12)

Figure 11. Effet cinéprismatique.

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L'augmentation du pouvoir dispersif du verre, peut être à l'ori-gine de certaines gênes visuelles observées, surtout en visionlatérale, par les sujets nouvellement appareillés avec cesverres minces à haut indice. Il est impossible de prévoir cephénomène, car la pratique montre que la sensibilité à l'aber-ration chromatique varie d'un sujet à l'autre. Seule, la mesurede la sensibilité aux contrastes, nous permet d'expliquer cetteperte visuelle, significative dans les hautes et moyennes fré-quences, comme l'ont démontré Tang et Charmann. (Fig. 13)Cette gêne s'observe généralement chez les personnes ayantune bonne acuité visuelle, habituées à porter un procédé decorrection hypochromatique, lors d'un changement de maté-riau. Pour cette raison, afin de ne pas altérer la perception descontrastes, il est déconseillé d'appareiller les forts hypermé-tropes avec des verres minces à haut indice et faibleconstringence.Dans le cas de plainte d'inconfort visuel d'un sujet porteurd'une nouvelle correction et ne présentant pas de différenceparticulière avec son ancienne correction portée, il faut s'infor-mer sur la nature du matériau des nouveaux verres et compa-rer avec les anciens. La mesure de la sensibilité auxcontrastes peut confirmer l'origine de la gêne.

Figure 12. Chromatisme.

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Figure 13. Chute de la sensibilité aux contrastes dans lesmoyennes et hautes fréquences.

Figure 15. Contact ou Kératochirurgie.

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GRANDEUR DE L'IMAGE RÉTINIENNE

La compensation d'une amétropie à l'aide de l'optique decontact, consiste à modifier la courbure du dioptre cornéenet sa puissance, sans changer la longueur axiale de l'œil.Théoriquement, dans le cas d'une amétropie axile c'est-à-dire liée à la longueur de la chambre postérieure de l'œil, lavariation de la grandeur de l'image rétinienne est négli-geable avec les lunettes (Fig. 14), alors qu'avec les autresprocédés de correction, contact ou chirurgie réfractive, elleest diminuée chez l'hypermétrope et agrandie chez lemyope. (Fig. 15)Pour l'isométrope, cette modification de la taille de l'imagerétinienne est peu gênante. Par contre, dans les cas d'aniso-métropie, la disparité de grandeur des images rétiniennesinduite par le procédé de correction a des répercussions surl'équilibre fusionnel et plus particulièrement sur le sens sté-réoscopique. Le ressenti de chacun dépend de la qualité de savision stéréoscopique acquise antérieurement. C'est un phé-nomène cortical que l'on appelle l'aniséiconie, terme créé parWB Lancaster (1938).Les conséquences de l'aniséiconie sont irrémédiables carles processus d'adaptation corticale sont limités, inférieursà 3 % selon S. Delthil. La gêne éprouvée par les sujets en

Figure 14. Lunettes.

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vision spatiale est difficile à analyser. Elle peut aller jusqu'àla rupture de la fusion avec apparition d'une diplopie d'ori-gine corticale.La mesure subjective de l'aniséiconie est complexe car tousles procédés permettant de comparer la taille des imagesrétinienne impose que le sujet puisse fusionner ces images,ce qui est rarement le cas. L'orthoptiste dispose des tests deJB. Weiss pour le synoptophore mais cela ne peut se fairequ'une fois le sujet appareillé, d'où l'intérêt pour le praticiend'estimer l'importance théorique des modifications de la tailledes images rétiniennes.Le calcul de la grandeur des images rétiniennes est complexe,aussi nous avons élaboré des abaques permettant d'estimer lavaleur de l'aniséiconie théorique en fonction de l'amétropie deconformation de +10,00 à –20,00 dioptries et du procédé decorrection choisi. La lecture se fait verticalement et chaquecarreau du graphique représente 1,5 % d'aniséiconie théo-rique. La courbe (L) représente la variation de la taille del'image rétinienne corrigée en lunettes, et la courbe (C) encontact ou chirurgie réfractive. Les autres courbes concernentl'aphake et le pseudophake que nous n'aborderons pas danscette étude.Exemple :Correction totale de l'amétropie en lunettes : OD : –5,50 OG :–1,50, aniséiconie < 1 %La différence de taille entre l'OD et l'OG emmétropisé encontact est de 5 carreaux soit une aniséiconie de 7 % (Fig. 16)Toute théorie peut être prise en défaut, ainsi on rencontre dessujets présentant une anisométropie bien supérieure, équipésen lentilles, mais ces sujets ont généralement trouvé le moyende neutraliser la disparité des images rétiniennes en alter-nant : un œil vision de loin, l'autre de près ou en neutralisantl'œil le plus amétrope. Dans ce cas, on ne peut plus parlerd'aniséiconie étant donné qu'il n'y a plus utilisation de la visionbinoculaire.Dans le cas particulier de l'enfant anisométrope, il faut souli-gner que la correction par lunettes réalisée très tôt doit obéirà des règles d'adaptation très strictes pour minimiser lesphénomènes d'aniséiconie. Les calculs montrent que si ladistance verre-œil n'excède pas 5 ou 6 mm, ce qui est possiblechez les sujets très jeunes, dans cette position l'effet optiqueest voisin de celui obtenu en lentille de contact. Cette méthoded'adaptation des lunettes permet de préserver le développe-ment normal de son accommodation et de sa vision stéréos-copique pour le préparer, ultérieurement, au passage

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Figure 16.

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éventuel à une correction en optique de contact ouchirurgicale.

CONCLUSION

De ces observations, nous pouvons déduire toute l'importanceque revêt l'analyse des modifications sensorimotrices induitesselon le mode de correction choisi, compte tenu qu'elles peu-vent engendrer des déséquilibres binoculaires parfoisirréversibles.Lors d'un examen orthoptique, selon la plainte du patient, il estindispensable de tenir compte de l'évolution de la correctionoptique, tant dans ses variations que dans la méthode decorrection :Les schémas sont de l'auteur

A retenir :

Lunettes : disparité accommodative – anisophorieContact : aniséiconie – stéréoscopie

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Déclaration d'intérêtsL'auteur déclare ne pas avoir de conflits d'intérêts en relation avec cetarticle.

BIBLIOGRAPHIE RESTREINTE

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