NEUVIÈME LEÇON
DE L'ASTIGMATISME
L'étude de l'astigmatisme est de date assez récente; il n'y a que quelque vingt années que cette question est définitivement entrée dans la pratique ordinaire de l'ophtalmologie. La plus ancienne observation est due à Youug (1800) qui étudia sur lui même cette anomalie de la réfraction. Ce physicien éminent constata que la distance la plus éloignée de la vision distincte étaitpour lui de 7 ou 10 pouces anglais, selon que sa vision s'effectuait dans un plan horizontal ou vertical.
Young remarqua que cette anomalie était due à l'état de son cristallin, car en plongeant sa cornée dans l'eau de manière à supprimer presque complètement son effet réfringent, la différence de réfraction des deux méridiens vertical et horizontal restai! la même.
La découverte mémorable de Young fut d'abord inaperçue et l'histoire de l'astigmatisme ne se composa pendant longtemps que d'observations isolées. Toutefois il convient de citer Fischer qui sans connaître les travaux de Young mesura à cette époque un certain nombre de cornées et signala de fréquentes anomalies dans leurs courbures. Signalons de même, qu'un horloger nommé Chamblant,
se servit utilement des verres cylindriques sans d'ailleurs se rendre compte de leur action.
En 1817, Brewster s'attacha à démontrer que les irrégularités de la vision des astigmates étaient dues au liquide qui mouille la cornée, démonstration d'ailleurs facilement réfutée par ses contemporains.
Les verres cylindriques et leur mode d'action furent étudiés scientifiquement par Aïry en 1827. Comme Young, cet auteur remarqua qu'il avait deux punctum remotam, selon qu'il adaptait les objets à son méridien vertical ou horizontal.
Enfin Sturm donna en 1845 une théorie complète de l'astigmatisme et à partir de cette époque les travaux deviennent plus nombreux. Hamilton, Goode publient d'intéressantes observations. Stokes imagine sa double lentille cylindrique depuis modifiée par Javal; enfin, en 1852 le commandant du génie Goulier, professeur à l'Ecole d'application de Metz, corrige de nombreux cas d'astigmatisme avec les verres cylindriques.
Mais quelle que soit la valeur des travaux que nous venons de citer, la détermination de l'astigmatisme ne rentrait pas dans la pratique courante. Les oculistes connaissaient très insuffisamment ce vice de réfraction lorsque Helmoltz imagina son ophtalmomètre. Cet instrument permettait de mesurer les courbures de la cornée et par conséquent de déterminer la valeur différente des différents méridiens. Knapp en 1859 et 1862 en montra toute l'importance pratique. C'est dans la même année (1862) que parut le travail immortel de Donders Astigmatisme en cylindrische glaser et dès cette époque l'astigmatisme fut définitivement connu.
Les travaux intéressants qui ont été publiés depuis sont très nombreux et il est bien inutile de les citer
ici. Il est juste cependant de rappeler les remarquables études de notre compatriote Javal qui en 1865 décrivit dans les Annales d'oculistique l'astigmomètre binoculaire et en 1881 imagina avec son élève Schiôts l'ophtalmomètre qui est maintenant classique.
Vision des astigmates
L'astigmatisme est caractérisé par ce fait que les rayons venus d'un même point ne vont pas après leur réfraction dans l'œil se réunir au même point. En termes scientifiques on peut dire que le faisceau incident homocentrique ne forme pas un faisceau réfracté également homocentrique.
Puisque, comme Knapp l'a le premier bien montré, la cornée présente presque toujours une forme plus ou moins irrégulière, les astigmates sont extrêmement nombreux, mais en pratique ce vice de réfraction n'est seusible que lorsque la différence dans la valeur réfringente des méridiens est assez considérable pour troubler manifestement la vision.
Lorsque la cornée est absolument régulière sa forme est celle du solide géométrique auquel on a douné le nom d'ellipsoïde à trois axes inégaux. Dans ce cas les méridiens présentent la même réfringence. Lorsque les méridiens sont différents le vertical est d'habitude le plus courbe et l'horizontal le moins courbe, l'astigmatisme est alors conforme à la règle. Mais il n'en est pas forcément ainsi et l'on dit l'astigmatisme contraire à la règle lorsque le méridien veitical est moins courbe, moins réfringent que l'horizontal.
Les méridiens qui présentent le minimum et
le maximum de réfringence de la cornée sont perpendiculaires l'un à l'autre. Ils portent le nom de méridiens principaux.
L'œil astigmate, qui présente ainsi deux méridiens principaux, différents dans leur courbure et perpendiculaires entre eux, est atteint d'astigmatisme régulier, expression qu'il ne faut pas confondre avec celle d'astigmatisme conforme à la règle. Cette dernière expression indique que le méridien vertical est plus courbe que l'horizontal. Le mot régulier signifie simplement que les méridiens principaux sont réciproquement perpendiculaires.
Dans l'astigmatisme irrégulier, la cornée est le siège de déformations multiples qui résultent de kératites chroniques, de taies plus ou moins anciennes, etc., etc.
Cette variété d'astigmatisme n'est guère améliorée que par le trou sténopéique, et ce n'est que par le tâtonnement qu'on arrivera à connaître ce vice de réfraction, qu'on ne pourra d'ailleurs bien étudier qu'à la faveur des notions que nous allons acquérir touchant l'astigmatisme régulier.
Pour bien nous rendre compte de la façon dont la vision s'exerce dans le cas d'astigmatisme régulier, il importe de bien étudier la figure schématique cijointe, que nous empruntons à l'excellente thèse d'agrégation d'Imbert (Fig. 27).
Le solide placé à gauche de la figure représente une cornée dont le méridien vertical V A V est plus courbe que le méridien horizontal H' A H. Il en résulte que les rayons incidents arrivés en parallélisme se réunissent en F lorsqu'ils se réfractent selon le méridien vertical, et en F' lorsqu'ils passent par le méridien horizontal.
Supposons que la rétine soit placée en F, le inéri-
dien vertical sera adapté pour les rayons parallèles ; il sera emmétrope. Tous les rayons lumineux émanés d'un point placé au-delà de cinq mètres forme-
ront un point en se réfractant selon ce méridien adapté, mais les autres rayons réfractés par le méri-
dien horizontal formeront sur la rétine une iigDe horizontale. Un raisonnement analogue fait comprendre ce qui se passe si la rétine est au contraire placée en F'.
Ainsi, le point lumineux extérieur se peint par une ligne lorsqu'il est vu à l'aide du méridien non adapté. Au lieu d'un point lumineux, supposons une ligne lamineuse adaptée pour le méridien vertical .
Cette ligne doit être considérée comme une série de points. Chaque point vu par le méridien horizontal de l'œil astigmate fournit une ligne qui se continue avec les lignes voisines. La série des points
donnera l'image suivante :
- et comme dans chaque ligne
les points se touchent, la ligne sera continue. Elle différera simplement de la ligne lumineuse extérieure par sa plus grande longueur, due à la transformation en ligne de ses deux points terminaux.
Mais, chose capitale, cette ligne vue à travers le méridien non adapté, sera nette, noire. De là, cette première conclusion d'une importance majeure, savoir que toute ligne vue clairement par un astigmate est parallèle au méridien non adapté, c'est-àdire perpendiculaire au méridien adapté pour la distance où se trouve cette ligne.
En continuant notre démonstration, prenons un point lumineux, adapté pour le méridien horizontal. Le méridien horizontal ne lui fera subir aucune déviation, mais le méridien vertical transformera ce point en une ligne et on aura au lieu d'un point arrondi le trait suivant | . Prenons une ligne composée de plusieurs points Ces points
donneront ceci 1 1 1 ' 1 ' 1 ou ««uni, si nous supposons que tous les points se touchent. La ligne adap-
tée pour le méridien horizontal sera donc vue confusémeraent dans le sens de ce méridien.
Ce fait domine l'histoire de l'astigmatisme ; il faut après l'avoir bien compris ne pas le perdre un seul instant de vue.
On peut se rendre expérimentalement très bien compte de ce que nous venons d'exposer en plaçant devant son œil reconnu emmétrope un verre cylindrique concave ou convexe et en regardant une croix formée des points représentés sur la fig. 28. En plaçant le verre verticalement les points verticaux forment chacun un3 traînée horizontale plus ou moins effacée et étalée suivant la force du cylindre. (Fig. 29).
Les points placés horizontalement subissent naturellement le même phénomène, mais le résultat est tout différent parce que tous les points de la ligne horizontale allongés transversalement se recouvrent mutuellement; il en résulte une ligne nette d'un noir accusé, diffuse seulement à ses deux extrémités .
^'ig- 28. Fig. 29.
Le verre cylindrique vertical a modifié le méridien horizontal de la cornée de l'observateur et le méridien vertical est seul resté adapté. Or, nous le disions tout à l'heure, la lignef/vue nettement est toujours perpendiculaire au méridien adapté .
Pourquoi les choses se passent-elles ainsi. ^Comment agit le verre cylindrique ? Qu'est ce qu'un verre cylindrique?
Des verres cylindriques.
On appelle lentilles cylindriques des verres obtenus par la section d'un cylindre creux ou plein, suivant un de ses diamètres ou suivant un plan parallèle à l'un de ses plans diamétraux .
Les cylindres sont convexes ou concaves.
La lentille cylindrique convexe est limitée d'un côté par une surface plane, de l'autre par une surface cylindrique à convexité extérieure. Si vous faites passer un plan parallèle à l'axe du cylindre, vous aurez deux surfaces de séparation parallèles. Si, au contraire, le plan coupe le cylindre convexe perpendiculairement à son axe, ce plan est limité par une surface sphérique extérieure. Dans le pre-
mier cas, on obtient la fig. 30, dans le second la fig. 31.
Le cylindre concave se comporte de la même façon selon que le plan par lequel on le coupe est perpendiculaire à l'axe ou parallèle. Dans le second cas, on obtient deux faces parallèles, dans le premier l'une des faces est sphérique concave.
Propriétés de ces lentilles. — On conçoit que ces lentilles cylindriques réfractent différemment les rayons incidents selon la direction que ces derniers affectent par rapport à l'axe du cylindre; de telle sorte que tout rayon lumineux compris dans un plan parallèle àl'axen'est pas dévié puisqu'il traverse une lame de verre à faces parrallôles ; au contraire tout rayon incident compris dans un plan perpendiculaire à
Fig. 30.
Fig. 31.
l'axe subit la même déviation que s'il traversait une lentille sphérique.
La formule que nous connaissons i -f i- = ^+ ~ s'applique aux cylindres comme aux lentilles sphériques, mais avec cette différence que l'une des faces étant plane ^± = = 0, d'où + ±. = si comme nous l'avons fait pour les lentilles sphé» riques nous supposons l'objet à l'infini ~ = 0 et P devient F.
Par conséquent, 4r = 4r- ou F -2U
N,1indice de réfraction du verre vaut 1.50 F = R = JL = 2r.
De telle sorte, que dans les verres cylindriques la distance focale égale deux fois le rayon de courbure, tandis que dans les lentilles biconvexes ou biconcaves, rayon de courbure et distance focale se confondent.
Dans les verres cylindriques comme dans les verres sphériques les images se forment d'une façon variable selon la situation de l'objet par rapport au foyer principal et les règles que nous connaissons déjà ne subissent aucune modification.
En somme les verres cylindriques sont à la fois neutres et sphériques, il est donc possible avec eux de corriger l'un des méridiens de la cornée encaissant l'autre intact.
C'est là tout le secret de leur efficacité puissante.
Avanl d'apprendre à nous en servir étudions plus complètement l'astigmatisme dans ses variétés, ses symptômes et son diagnostic.
Astigmatisme simple, composé et mixte.
Par définition même l'astigmate présente, à l'état statique, lorsque son accomodation est complète-
ment relâchée, des milieux dioptriques tels, que le méridien vertical de la cornée (si celle-ci est seule en cause) possède un foyer F qui ne coïncide pas avec le foyer F' du méridien horizontal.
11 peut arriver que le foyer F du méridien vertical soit sur la rétine; ce méridien est alors emmétrope, tandis que l'autre est myope ou hypermétrope selon que F' tombe en deçà ou^au delà de la rétine. Dans ce cas, V astigmatisme est[siwple.
Si les deux foyers F et F' sont ailleurs~que sur la rétine, tous les deux en avant ou tous les deux en arrière V astigmatisme est composé. Les méridiens sont tous les deux myopes ou tous les deux hypermétropes .
Si enfin l'un des foyers est en avant et l'autre en arrière, l'un des méridiens est myope, l'autre est hypermétrope : V astigmatisme est mixte.
Quelle que soit la variété de l'astigmatisme chaque méridien a son punctum remotum R et R'. La différence en dioptries de ces deux valeurs mesure le degré du vice de réfraction et Ton peut écrire As = R — R'. Si par exemple, le méridien vertical est myope de 3 dioptries, l'horizontal de 2 dioptries, on aura A s = 3 D — 2D = 1 dioptrie.
Lorsque l'astigmatisme est conforme à la règle le méridien vertical présente toujours une courbure plus forte que l'horizontal. Ainsi lorsque ce dernier est emmétrope, le premier est myope; s'ils sont myopes tous les deux, l'excès de courbure est toujours plus considérable dans le diamètre vertical.
Souvent l'astigmaiisme affecte les deux yeux et dans ce cas Javal a remarqué que lorsque les degrés d'astigmatisme ne sont pas les mêmes pour l'œil droit et pour l'œil gauche, les rayons de courbure des méridiens principaux de l'œil le moins astig-
mate ont des valeurs comprises entre celles des rayons de courbure des méridiens principaux de l'œil le plus astigmate.
Une ingénieuse comparaison fait bien comprendre sa pensée. Il prend une sphère en caoutchouc, gonflée et reposant sur un plan horizontal. En pressant verticalement sur cette sphère, la courbure du méridien vertical augmente tandis que celle du méridien horizontal diminue, et ces changements de courbure s'accuseront par un écart d'autant plus grand que la pression aura été plus forte. Si à côté de cette première sphère fortement pressée vous en placez une autre supportant une pression moins énergique, le méridien vertical de cette seconde sphère sera moins incurvé que celui de la première, et son méridien horizontal aura également subi une modification moins accusée que dans le premier cas. Les méridiens vertical et horizontal de cette seconde sphère auront évidemment des valeurs comprises entre celles des mêmes méridiens de la première.
Il résulte de ces faits des considérations pratiques qui ne sont pas sans importance. Si, par exemple, l'œil droit, plus astigmate que le gauche, a deux méridiens myopes, le vertical de 5 dioptries, l'horizontal de l2 dioptries, on doit s'attendre à trouver dans l'œil gauche des méridiens de 4 et de 3 ou environ, et le choix des verres peut devenir plus rapide, à la faveur de ces notions préliminaires.
Nous avons supposé jusqu'ici que la différence dans la valeur réfringente des divers méridiens était exclusivement due à des irrégularités de courbure de la cornée. En réalité, ces irrégularités de courbure sont très fréquentes, mais elle ne représentent qu'une des formes de l'astigmatisme, l'as-
tigmatisme cornéen. Il convient de lui opposer une autre variété : l'astigmatisme cristallin ieu.
ASTIGMATISME CRISTALLINIEN
Nous avons déjà vu que Young, qui le premier signala le vice de réfraction qui nous occupe, devait sa vision anormale à la lentille cristallinienne. Dans son cas, le cristallin était incliné sur son axe.
Quelquefois les contractions irrégulières uu muscle ciliaire impriment à la lentille des formes anormales qui augmentent ou diminuent la valeur réfringente du méridien correspondant.
D'après Tscherning, d'ailleurs, l'axe du cristallin ne coïncide généralement pas avec l'axe visuel et la position oblique de la lentille oculaire entraînerait presque constamment un astigmatisme assimilable à l'astigmatisme cornéen contraire à la règle.
Mais, en pratique, il est bien rare que l'astigmatisme cristallinien doive être envisagé seul et il est surtout intéressant à connaître dans ses rapports avec l'astigmastisme cornéen.
La cornée humaine présente rarement des méridiens absolument égaux et cependant la vision s'exerce dans les meilleures conditions. Ceci tient évidemment au phénomène compensateur qui se passe du côté du cristallin.
Alors même que l'astigmatisme cornéen est élévé, l'astigmate, s'il est jeune encore, peut y remédier par une contraction irrégulière de sonmuscleciliaire et voir parfaitement toutes les lignes du cadran. Il moule en quelque sorte son cristallin sur la cornée de telle façon qu'à l'excès de courbure de celle-ci
corresponde le minimum de courbure de celui-là.
On se rend bien compte de la réalité des contractions irrégulières du muscle ciliaire en paralysant l'accomodation par l'atropine. Tel sujet qui, sans atropine, ne présente aucun trouble dans la vision, devient astigmate parce que le cristallin ne vient plus corriger l'irrégularité cornéenne.
On s'explique ainsi très bien pourquoi l'astigmatisme passe inaperçu pendant un certain nombre d'années pour apparaître ensuite lorsque, avec l'affaiblissement de l'accomodation, la souplesse du cristallin vient faire défaut.
Lorsque l'astigmatisme latent devient ainsi réel, le sujet fait d'habitude des efforts d'accommodation qui le conduisent à l'asthénopie. Il contracte ou cherche à contracter irrégulièrement son muscle ciliaire de façon à changer quand même, la courbure du cristallin et à continuer le rôle compensateur de la lentille. Cette lutte, inutile d'ailleurs, se traduit par des migraines, des douleurs périorbitaires qui, bientôt, rendent tout travail impossible.
La contraction irrégulière du cristallin est donc, en général, une tentative de la nature pour remédier à. la déformation de la cornée, mais il n'en est pas forcément ainsi. Parfois, la contraction du muscle ciliaire entraîne une hyperoorrection qui se traduit par un astigmatisme de sens contraire et plus souvent la correction est insuffisante, de telle sorte que les effets de la détormation cornéenne subsistent en entier ou sont atténués dans une faible mesure :
Cet astigmatisme cristallinien, malgré sa grande importance, ne mérite cependant qu'une place secondaire, c'est l'astigmatisme cornéen qui domine; c'est lui qu'il faut savoir bien reconnaître et mesurer.