La Réfraction : les rapports Accommodation & Convergence accommodative Dominique Thouvenin
Introduction

Les rapports entre accommodation (A) et convergence accommodative (CA) régulent l’ensemble du système de vision dans l’espace fini. Leur compréhension est fondamentale dans l’analyse et le traitement des strabismes. Il faut toujours être capable, dans l’analyse d’une hétérophorie, de retrouver ce qui revient à une pathologie de l’accommodation et/ou de la relation accommodation/convergence accommodative. En effet, c’est probablement cette part que nous traitons le plus facilement, le moins agressivement, et le plus physiologiquement par la correction optique.

La vision dans l’espace fini

Les réactions du système visuel lors de la vision dans l’espace fini, ou syncinésie de la vision de près, comportent une triade de réactions physiologiques: d’une part un réflexe d’accommodation, d’autre part une convergence des axes visuels et enfin un myosis.

L’accommodation

L’accommodation est un réflexe ciliaire à la sensation de flou visuel. La contraction du muscle ciliaire provoque un bombement de la partie axiale du cristallin augmentant ainsi son pouvoir réfringent. Nous ne discuterons pas ici de son mécanisme physiologique.
L’accommodation dépend de la distance de fixation et de l’amétropie
:

A = 1/D + Am;
• D est la distance de fixation en mètre
;
• Am l’amétropie en dioptries.

L’amétropie du patient ou l’amétropisation par interposition de verres correcteurs influent sur l’accommodation. L’hypermétropie non corrigée ou l’interposition de verres concaves stimulent l’accommodation. La myopie ou l’interposition de verres convexes détendent l’accommodation. Ceci explique qu’on ne puisse évaluer correctement l’accommodation et ses conséquences que dans un état d’emmétropie.
La perte d’accommodation d’origine périphérique que l’on retrouve par exemple dans la presbytie, dans l’aphakie, mais aussi après instillation d’agent pharmacologique cycloplégique, supprime la faculté d’accommoder mais non l’incitation accommodative (Quéré) et toutes ses conséquences notamment sur la convergence. Par exemple, un aphake peut avoir des troubles de la convergence accommodative lors d’efforts de vision de près.
L’anisométrope accommode en fonction de l’œil dominant.

Le myosis

Le myosis à la vision de près est une réaction lente et tonique, qui se maintient durant toute la vision de près et diminue lentement au passage en vision éloignée. Il dépend isolément autant de la convergence (apparaît aussi bien chez le myope non corrigé que chez le presbyte corrigé), que de l’accommodation (sollicitation de l’accommodation tout en neutralisant la convergence par des prismes). Il est symétrique même en cas d’amblyopie. Il a un rôle sur la profondeur de champ.

Les convergences en physiologie

Les vergences sont des mouvements oculaires disjoints par opposition aux versions dans lesquels les axes visuels restent parallèles. Les vergences rompent le parallélisme des axes visuels et permettent ainsi l’exploration de l’espace fini. Ce sont surtout les convergences qui nous intéressent, permettant de passer du parallélisme des axes visuels en vision à l’infini, à un rapprochement de ceux-ci pour la vision de près. Plusieurs mécanismes de convergence interviennent. Ces mécanismes physiologiques ont été bien étudiés par Maddox. L’origine des strabismes est toujours liée à une anomalie des vergences. Dans l’idéal, on devrait pouvoir retrouver quel(s) mécanisme(s) est (sont) défaillant(s) devant chaque cas d’hétérophorie.

La convergence tonique

La convergence tonique ou « tonus oculogyre  » est le tonus de base des vergences. Il varie en fonction de nombreuses afférences d’origine neurologique, vestibulaire, proprioceptive et sensorielle. Il varie aussi avec l’âge, le stress… Son anomalie est responsable des phories, déviations heureusement le plus souvent latentes. La vergence tonique est rarement « normale  » on peut d’ailleurs se demander si elle peut seulement être normale, puisqu’elle est par essence variable. L’orthophorie vraie existe-t-elle?!

La convergence fusionnelle

La convergence fusionnelle est le mécanisme qui pallie aux imperfections de la convergence tonique afin de garder nos yeux en position de fixation binoculaire. On la mesure par l’amplitude de fusion. C’est elle qui « contient  » les à coups et les déséquilibres des autres vergences. La rupture de la fusion transforme une phorie en tropie.

La convergence accommodative

La convergence accommodative est le mécanisme de convergence couplé à l’accommodation, déclenchée par une « incitation accommodative  » et non par l’accommodation elle-même.

La convergence proximale

Est liée à la prise de conscience de la proximité d’un objet. Cette convergence peut être responsable de spasmes en convergence d’origine non accommodative.

La convergence accommodative (CA) et le rapport CA/A
Caractérisation de CA et du rapport CA/A

La convergence accommodative est obligatoirement stimulée conjointement à l’accommodation, lors de la syncinésie accommodation/convergence. La convergence accommodative est nulle lorsque l’emmétrope fixe à l’infini sans accommoder. Une amétropie non corrigée ou l’interposition de verres correcteurs interfèrent donc sur la convergence accommodative par le biais de l’accommodation.
La convergence accommodative est stimulée proportionnellement à l’accommodation requise pour fixer un objet dans l’espace fini. Elle est donc proportionnelle à la distance de l’objet fixé, le centre de rotation des globes étant assimilé au centre pupillaire.

CA = 1/D en angle métrique (am);
CA = EIP/∆ en dioptries prismatiques (∂), ou règle de Prentice.

Où D est la distance de fixation en mètre (comme pour la mesure de l’accommodation) et EIP l’écart interpupillaire en cm.
L’expression de CA en angle métrique permet de comparer CA et A facilement notamment sur les classiques diagrammes de Donders. Mais il s’agit d’une valeur monoculaire et ne tenant pas compte de l’écart interpupillaire qui varie pourtant d’un sujet à l’autre
: un adulte converge beaucoup plus pour fixer un objet à 33 cm qu’un bébé de 9 mois.
C’est pourquoi l’expression en dioptries prismatique est la plus utilisée, car elle exprime une notion binoculaire, tenant compte de l’excentrement de chaque œil, et mesurable facilement avec des prismes isolés ou en barre de prismes superposés.
Le lien accommodation/convergence accommodative est exprimé par le rapport
CA/A qui exprime la quantité de convergence accommodative provoquée par 1 dioptrie d’accommodation.
La relation entre les deux est une droite à 45° sur les diagrammes de Donders, si CA est exprimée en am. Une accommodation de 1  ∂ provoque une convergence de 1 am de chaque œil, CA/A = 1 dans ce système d’unité peu utilisé en clinique.
Si l’on s’exprime en dioptries, 1 dioptrie d’accommodation provoque 1xEIP de CA binoculaire (en dioptrie)
:
Si EIP = 5,5 cm, CA = 5,5 CA/A = 5,5 dioptries de CA par dioptrie d’accommodation.
C’est l’expression de CA/A la plus utilisée en clinique, car facilement mesurable et exprimant une convergence binoculaire tenant compte de l’EIP.

Anomalies de CA, de A et des vergences

On peut maintenant raisonner sur les conséquences des rapports de CA et A sur l’équilibre oculomoteur, tout cela de manière très théorique:

Si la vergence tonique est « normale  »

Le sujet est en « orthophorie tonique  ».

Si le sujet est emmétrope, avec un rapport CA/A normal

On est dans l’état d’orthophorie accommodative:

• De loin, il existe une orthophorie avec un repos accommodatif;
• De près, l’accommodation permet une vision nette. Seule CA intervient pour faire croiser les deux axes visuels sur l’objet. En théorie, la convergence fusionnelle n’intervient pas.
Une amétropie non corrigée

Elle entraîne une stimulation inadaptée de la CA, on est alors en situation d’hétérophorie accommodative réfractive:

• Un hypermétrope est en ésophorie accommodative;
• Un myope est en exophorie accommodative en deçà du punctum remotum.

La correction optique corrige totalement la phorie.

Un rapport CA/A perturbé

Provoque une convergence inadaptée à un effort réfractif donné (en dehors de tout problème d’amétropie). On est en présence d’une hétérophorie accommodative non réfractive. Il peut s’agir

• D’un rapport CA/A élevé et on observe alors une ésophorie accommodative de près;
• Ou d’un rapport CA/A trop bas et on observe alors une exophorie accommodative de près.
Si la vergence tonique est anormale

On est dans un état « d’hétérophorie tonique  ».

En cas d’emmétropie et de rapport CA/A normal

On est en présence d’une hétérophorie « tonique  » sans aucun facteur accommodatif associé. La correction optique est sans objet. L’addition de près calme de manière imprévisible et instable les spasmes toniques de près (incomitance loin-près d’origine tonique, ou liée à la convergence proximale). C’est aussi la situation des strabismes innervationnels portant la correction totale de leur amétropie.

Il existe le plus souvent une amétropie et/ou une anomalie de CA/A associée

On est alors en présence d’une hétérophorie d’origine mixte, tonique et accommodative. Il est évident qu’il faut corriger ce que l’on peut corriger, donc la part accommodative pour ne laisser qu’une phorie tonique et revenir au cas sus-jacent.

Rôle de la fusion

La fusion, dont la force est appréciée par l’amplitude de fusion, a un rôle fondamental puisqu’elle peut contenir à l’état latent un déséquilibre des vergences.

En cas d’hétérophorie accommodative pure
• Les hétérophories accommodatives, qu’elles soient réfractives ou non, sont très fréquentes. Elles sont le plus souvent « tenues  » par la fusion. Elles sont responsables d’une grande quantité de troubles fonctionnels dominés par le syndrome d’asthénopie accommodative. Les symptômes sont alors totalement guéris par le port de la CO.
• Parfois la situation se complique
: la fusion peut être dépassée et on se retrouve devant une tropie accommodative. Cette tropie est corrigée totalement par la correction de l’amétropie s’il s’agit d’une tropie accommodative réfractive. Si une anomalie de CA/A est associée, il persistera une déviation de près, corrigée par une addition optique. Il s’agit alors d’une tropie accommodative non réfractive.
En cas d’hétérophorie mixte, tonique et accommodative

Celle-ci reste latente si la fusion peut la compenser. C’est le cas de la majorité des hétérophories en CRN.
Elle devient
permanente si la fusion est débordée (tropie ou phorie tropie en CRN par exemple) ou si la fusion est absente (tropie en CRA).
Encore une fois, la correction du facteur accommodatif et éventuellement du dérèglement de CA/A est importante pour ne laisser qu’un dérèglement tonique.

Mesure de CA/A

La mesure du rapport CA/A est utile en clinique, mais il faut bien connaître les limites des méthodes employées.

La méthode de l’hétérophorie

Simple et clinique, mais elle fait intervenir des phénomènes non accommodatifs qui doivent rendre prudent dans l’interprétation des résultats et multiplier les mesures. Elle se base sur la formule:
CA/A = EIP + (Hl-Hp)/ A.
Les mesures sont effectuées sur un patient emmétrope ou emmétropisé par sa correction optique.
Hl (hétérophorie mesurée de loin) et Hp (hétérophorie mesurée de près) en dioptries, sont positifs si ésotropie, négatif si exotropie.
La norme est de 2,5 à 5.

La méthode du gradient

Elle est probablement la plus fiable.
Elle est réalisée chez un patient portant sa correction optique totale et fixant en vision de loin. On stimule progressivement l’accommodation toujours en fixant de loin par interposition de verres concaves.
On mesure l’hétérophorie et le niveau accommodatif. Le rapport CA/A est donné par la formule
:
CA/A = H2 - H1/D.
D est le degré d’accommodation en dioptries nécessaire pour passer de 1 à 2.
Ex
:

• H1: mesure de la déviation en fixation à l’infini avec accommodation nulle = 20 ∆;
• H2
: mesure de la déviation en fixation à l’infini avec verre concave de -3  ∂ = 30 ∆;
• ∂ = 3 (3 dioptries d’accommodation entre les deux situations)
;
• CA/A = (30 - 20)/3 = 3,33.

Pour fiabiliser la mesure, on peut utiliser des mesures multiples en stimulant progressivement l’accommodation par interposition de verres correcteurs concaves de force croissante tout en faisant fixer à l’infini, ce qui éliminerait les phénomènes de convergence proximale.

Les hétérophories accommodatives
Les hétérophories accommodatives réfractives
Les amétropies non corrigées et les hétérophories d’origine accommodative
Hypermétropie

Elle réalise une stimulation permanente de l’accommodation, donc une stimulation permanente de la convergence accommodative.
Les limites avec la normalité sont étroites puisque toute hypermétropie est responsable d’une stimulation de l’accommodation et de la CA, or, l’emmétropie étant rare, ces troubles sont très fréquents. On ne considère la situation comme pathologiques, donc à traiter, que s’il existe une symptomatologie fonctionnelle ou, chez l’enfant, un risque de dégradation ou d’entrave au développement visuel.

• L’effort accommodatif est plus ou moins supporté, responsable d’un degré variable d’asthénopie accommodative.
• Si la fusion permet de compenser le trouble, on est en ésophorie accommodative.
• Si la fusion est débordée, apparaît une ésotropie accommodative.

La correction optique ramène toujours dans un état « d’orthophorie accommodative  ».
En cas d’hypermétropie forte non corrigée, le patient peut choisir de rester dans le flou avec une hypo accommodation et hypo convergence accommodative. Le rapport CA/A est en général effondré ainsi que l’acuité visuelle.

Myopie: « le dilemme du myope  »

Le myope non corrigé est en état d’hypo-accommodation de près, il y a donc une stimulation insuffisante de CA, ce qui provoque une exophorie accommodative de près.
Si le myope reste non corrigé, il y a une modification progressive de CA/A.
En cas de port tardif de la correction, l’accommodation est de nouveau stimulée mais provoquera une réaction excessive de CA, ce qui fera paraître une ésophorie accommodative.
Il est donc important que les myopes portent leur correction tant en vision de loin qu’en vision de près afin de laisser agir les phénomènes physiologiques d’accommodation/convergence accommodative.

Les ésotropies accommodatives pures

Il s’agit le plus souvent d’une hypermétropie avec fusion déficiente. Le début est noté vers 2 à 3 ans, mais il peut aussi survenir plus tôt ou encore beaucoup plus tard, chez l’adulte. La déviation apparaît progressivement, accompagnée de signes fonctionnels qui peuvent être une diplopie mais aussi des signes d’asthénopie. La déviation devient permanente avec, chez l’enfant, neutralisation puis dégradation de la vision binoculaire.
Le traitement est réalisé par correction totale de l’amétropie vérifiée à plusieurs reprises par cycloplégique. Ce traitement entraîne une orthophorie accommodative tant de loin que de près. La correction optique est donnée le plus souvent par lunettes, mais aussi par lentilles de contact. La chirurgie réfractive peut être envisagée en fonction des possibilités à partir de l’âge adulte. La chirurgie musculaire du strabisme est contre-indiquée puisque la guérison est obtenue par le port de la correction optique. La seule exception peut être la discussion de la mise en place d’un ancrage postérieur pour limiter les spasmes chez un adulte désireux de retirer occasionnellement ses lunettes. Par contre la réalisation d’une chirurgie classique de recul résection est bien entendu contre-indiquée puisqu’elle expose à une divergence lorsque le patient remettra sa correction optique.
Toutes ces situations sont bien illustrées par les cas cliniques suivant
:

Une fille de 8 ans, curieuse, perfectionniste, méticuleuse, présente une ésotropie depuis l’âge de 3 ans: Et35, E’t35. La skiascopie montre une hypermétropie de +5  ∂ dont la correction totale par lunettes la remet en orthophorie avec vision binoculaire normale.
Son frère, âgé de 6 ans n’a pas de strabisme mais une baisse visuelle scolaire: 0,4 ODG. La skiascopie montre une hypermétropie de +5  ∂. La correction est prescrite mais l’acuité remonte lentement. Cet enfant passif, facilement dans la lune converge très mal avec CA/A # 0… Il était en état d’hypo-accommodation et normalisera progressivement son accommodation avec le port des lunettes.
Une femme de 25 ans présente une ésotropie ancienne corrigée par lunettes. Lorsqu’elle retire ses lunettes, elle voit correctement mais se plaint de diplopie. La chirurgie lui est proposée comme alternative au port de la correction optique. La patiente est opérée 6 mois avant la consultation actuelle et ne se plaint plus de diplopie sans lunettes depuis l’intervention. Par contre, est apparu un syndrome d’asthénopie sévère qui est calmé par le port des lunettes… Avec lesquelles elle diplope maintenant!.. La skiascopie retrouve une hypermétropie de +4,50  ∂ aux deux yeux. L’examen montre une orthotropie sans correction et une exophorie tropie de 20 dioptries avec la correction… La seule solution sera de lui faire porter sa correction et de programmer une réintervention après stabilisation de cette exotropie iatrogène.

En résumé de ce chapitre, il faut retenir qu’une hypermétropie symptomatique, tant sur le plan visuel que binoculaire, doit être corrigée.
En l’absence de tout signe clinique ou fonctionnel la fratrie des enfants porteur de strabisme accommodatif doit être examinée. Si une hypermétropie supérieure à 3 dioptries est découverte, l’équipement optique doit être proposé en prévention de l’apparition d’un strabisme accommodatif. En dessous de 3 dioptries, une surveillance clinique est suffisante.

Les strabismes partiellement accommodatifs

Il s’agit d’éso ou exotropie avec neutralisation et correspondance rétinienne anormale (parfois CRN). La skiascopie montre une amétropie variable. Le port de la correction optique montre une réduction de l’angle de strabisme, mais sans guérison totale.
Il s’agit du cas le plus fréquent rencontré en strabologie. En effet, il existe presque toujours une part accommodative dans les strabismes, mais sans que le port de la correction ne les guérisse totalement. Cette part est la seule que l’on puisse traiter facilement et il s’agit d’ailleurs d’une des bases indiscutables du traitement médical des strabismes. La part restante du strabisme est liée au déséquilibre central « tonique  » et éventuellement à des anomalies musculaires anatomiques associées.
Certains patients adultes arrivent à influer et masquer artificiellement une partie de leur strabisme en contrôlant volontairement leur accommodation
: en stimulant l’accommodation en cas d’exotropie, ou en la neutralisant dans une ésotropie, le résultat visuel dépendant de leur amétropie et du port ou non de la correction.

Les hétérophories accommodatives non réfractives

Ce sont des strabismes accommodatifs par anomalie du rapport CA/A.
La convergence accommodative répond de manière inadéquate à un stimulus accommodatif donné par excès si CA/A est élevé ou par insuffisance si CA/A est trop bas.
La mesure de l’angle de près doit être faite en montrant un optotype et non une lumière afin de bien stimuler l’accommodation, et en position primaire afin de ne pas confondre une incomitance loin/près avec un syndrome alphabétique.

Les ésotropies accommodatives avec excès de convergence

Il s’agit de strabisme pour lesquels l’angle de près en stimulant l’accommodation est plus important que celui de loin. La correction optique ramène en orthotropie de loin s’il s’agit d’un strabisme accommodatif pur ou réduit simplement la déviation s’il s’agit d’un strabisme partiellement accommodatif.
Par contre, la déviation reste présente en vision de près. Cette déviation de près peut disparaître par une addition optique de +3  ∂, qui a pour effet de mettre au repos l’accommodation, donc la convergence accommodative. Certains patients contrôlent l’excès de convergence accommodative en n’accommodant que partiellement et restant volontairement dans le flou.
Le traitement consiste d’abord en une vérification de la skiascopie par une cycloplégie prolongée. Ceci est particulièrement important, notamment chez les adultes, car la simple sous-correction d’une hypermétropie peut simuler cette situation.
Le traitement le plus simple consiste à mettre en place de verres bifocaux ou progressifs. Les collyres myotiques classiquement utilisés sont déconseillés en raison de leurs effets secondaires lors d’utilisations prolongées.
Si l’on veut se passer des équipements bifocaux, on peut discuter de l’utilisation de la toxine botulique qui est très efficace sur les phénomènes spastiques mais expose à des récidives et enfin et surtout, si l’anomalie est stable, du traitement chirurgical par ancrage postérieur au niveau des droits médiaux.
Il ne faut pas confondre l’excès de convergence accommodative avec
:

Le spasme tonique, qui est lié à un excès de convergence proximale. Il s’agit d’un spasme de près très variable et non stabilisé par l’addition d’un verre de +3  ∂.
L’ésotropie avec syndrome alphabétique en V: on peut à tort croire à une augmentation de l’angle de près en mesurant celui-ci en position de lecture et non en position primaire.
L’insuffisance de convergence par CA/A trop faible

Il s’agit d’un cas plus rare. Il s’agit d’une exophorie ou tropie avec angle moins convergent de près.
Le traitement est orthoptique ou chirurgical.
Le traitement orthoptique est basé sur la rééducation de la convergence et de l’amplitude de fusion. On peut effectivement rééduquer la convergence de manière active mais cela ne change rien au rapport CA/A, cela permet de mieux la contrôler par un mécanisme non accommodatif. Certains proposent de rééduquer l’accommodation en réalisant des exercices accommodatifs (« rock accommodatif  ») par stimulation alternative par des verres convexes et concaves en fixant un optotype de près. Weiss propose aussi une stimulation de l’accommodation par l’utilisation du stéréogramme.
La chirurgie vise à renforcer les droits médiaux, elle est réservée aux formes majeures, assez rarement d’origine purement accommodative.

Les spasmes accommodatifs

Leur origine est inconnue. Les patients présentent une stimulation aiguë des mécanismes d’accommodation convergence. Si la fusion contient le trouble, le patient se plaint d’une vision floue par myopisation avec asthénopie majeure. La correction de la myopie n’améliore que très peu la myopie qui continue à s’aggraver. On retrouve en général une ésophorie associée. Si la fusion lâche, le patient se plaint d’une diplopie par ésotropie spastique associée à une vision floue par myopisation spastique, avec myosis, tout cela simultanément. La survenue est brutale par crise ou d’apparition progressive. Un facteur psychogène, voire une hystérie, a souvent été évoqué.
Le diagnostic est posé par la guérison sous cycloplégie
: celle-ci montre que la myopisation était en fait liée à un spasme du corps ciliaire. La mise au repos de ce spasme ciliaire entraîne directement ou indirectement une mise au repos de la convergence accommodative et donc une disparition de l’ésotropie. Dans de rares cas, l’ésotropie persiste, prouvant que le mécanisme pathogénique ne touche pas que l’accommodation mais bien la stimulation débridée de l’ensemble de la syncinésie de la vision de près.
Le traitement est réalisé par cycloplégie associée à des verres bifocaux. Nous avons eu l’occasion d’associer à ce traitement la toxine botulique dans des cas où l’ésotropie persistait sous atropine ou récidivait à son arrêt, ce qui a permis de sevrer progressivement des cycloplégiques, mais tout en maintenant les bifocaux.

Conclusion

En conclusion, on ne peut qu’insister sur l’importance de la correction optique dès qu’il existe une symptomatologie visuelle fonctionnelle et ou une hétérophorie.
Si l’on obtient une orthotropie avec la correction optique, il s’agit d’une hétérophorie accommodative réfractive pure.
Si une déviation de près persiste, neutralisée par une addition optique, il s’agit d’une perturbation du rapport CA/A.
Dans les autres cas, les plus fréquents, si la correction optique n’amène qu’une correction partielle du trouble, c’est qu’il existe un dérèglement tonique (ou anatomique) associé.

Références

1. Péchereau A: Troubles oculomoteurs mineurs de la myopie forte. In: Mondon H, Metge P, La myopie forte. Rapport Soc. fr. ophtalmol., Masson, Paris, 1994, 219-224.
2. Quéré MA. Le traitement médical des strabismes. Et regarde attentivement éd. Nantes. 1
990.
3. Quéré MA. Physiopathologie clinique de l’équilibre oculomoteur. Paris, Masson, 1983, 258p.
4. Spielmann A. Les strabismes. De l’analyse clinique à la synthèse chirurgicale. Paris, Masson, 1989, 262p.
5. Thouvenin D. Physiopathologie de l’accommodation et de la convergence. Cours du D.U. de strabologie. CHR de Nantes.
6. von Noorden GK. Nystagmus. In
: Binocular vision and Ocular Motility (4th ed). Saint Louis: CV Mosby Company, 1990.

Date de création du contenu de la page : Juin 2010 / date de dernière révision : Décembre 2010