Partie 1 (8 points) - REPRÉSENTATION VISUELLE

Monsieur X, gêné depuis quelques temps par une vision devenue difficile, décide de consulter son ophtalmologiste.
Après le test de lecture, le médecin spécialiste apporte une correction du défaut de vision constaté par un jeu de verres adaptés, mais seule une amélioration partielle de la vision de près est perçue par le patient. Un examen plus attentif de l’œil est alors pratiqué et débouche sur le diagnostic d’une pathologie rétinienne.
On cherche à comprendre la nature des troubles visuels de monsieur X.

Document 1 : identification de la pathologie de monsieur X
Document 1a : examen du fond d’œil

 
Document 1b : tableau présentant différentes anomalies du fond d’œil


     Document 1c : tableau comparatif des signes cliniques identifiables à partir de l’examen du fond d’œil pour différentes pathologies oculaires
   
Symptôme \ Pathologie DMLA (dégénérescence maculaire liée à l’âge) Rétinopathie diabétique Glaucome
Atrophie(3) du nerf optique Non Non Oui
Drusen Oui Non Non
Hémorragies rétiniennes Oui Oui Rare
Exsudats lipidiques Oui Oui Non
   (3) Une atrophie correspond à la diminution de volume d’une structure biologique.
       
Document 2 : origine et conséquences des hémorragies rétiniennes
Les hémorragies rétiniennes ont pour origine la fragilisation de la paroi des vaisseaux sanguins rétiniens aboutissant à leur rupture.
Les hémorragies rétiniennes entraînent des hématomes dans l’humeur vitrée située devant la rétine. L’humeur vitrée perd alors de sa transparence.

 Document 3 : pouvoir d’accommodation de l’œil
Le pouvoir d’accommodation est une mesure de la capacité de l’œil à faire varier sa vergence. Il s’exprime en dioptries (δ).
Les capacités d’accommodation se mettent en place dans les trois premiers mois de la vie puis évoluent avec l’augmentation progressive de la rigidité du cristallin.
Lorsque le pouvoir d’accommodation devient inférieur à 3 δ, on considère que la perte d’accommodation est telle, qu’une correction s’avère nécessaire.
Évolution du pouvoir d’accommodation en fonction de l’âge

Source : d’après http://www.em-consulte.com


Commentaire rédigé
 
Expliquez pourquoi une correction par des verres, dont vous développerez clairement le principe, s’avère utile pour monsieur X, mais insuffisante pour traiter les troubles visuels causés par sa pathologie rétinienne, pathologie que vous identifierez et pour laquelle vous préciserez l’origine des symptômes.
Vous développerez votre argumentation en vous appuyant sur les documents et sur vos connaissances (qui intègrent, entre autres, les connaissances acquises dans les différents champs disciplinaires).



Éléments de correction :
On vous demande de diagnostiquer une maladie (ce qui reste contestable pour des élèves non scientifiques), mais on vous aide très précisément à découvrir deux symptômes qui sont suffisamment spécifiques, paraît-il, pour que vous puissiez nommer la maladie.
Les symptômes, en comparant les documents 1a et 1b sont la présence de taches sombres hémorragiques et la présence de quelques taches claires (non localisées au niveau de la fovéa) identifiées comme des exsudats lipidiques. Tout le reste est normal : départ du nerf optique et fovéa.
D'après le tableau du document 1c, on peut donc diagnostiquer une rétinopathie diabétique.
Les conséquences des hémorragies et des exsudats lipidiques sont une opacification de l'humeur vitrée (en plus des problèmes rétiniens non précisés). On peut donc penser que les images sont moins lumineuses et plus floues, ce qui est précisé dans le document 1a indiquant une vision trouble et difficile.
Pour ce qui est du pouvoir d'accommodation de l'œil, le patient ayant 50 ans, son pouvoir d'accommodation doit se situer entre 1 et 4 dioptries. Cette perte du pouvoir d'accommodation qui accompagne la perte de souplesse du cristallin qui devient ainsi moins convergent, rend difficile la vision de près. L'image se situe en arrière de la rétine puisque le cristallin devient moins convergent : c'est la presbytie. Il est donc pertinent de lui proposer des lunettes de presbyte (avec des verres convergents, souvent progressifs dans la partie basse du verre) qui soulagent sa vision difficile de près.



Éléments du barême officiel
Problématique(s) possible(s) attendue(s) :
Pourquoi une correction par des verres s'avère-t-elle utile pour monsieur X? Quel est le modèle physique de cette correction? Comment expliquer que la correction par des verres est insuffisante pour traiter l'ensemble des troubles ? Quelle est la pathologie dont souffre monsieur X ?

Les arguments scientifiques sont suffisants si le candidat utilise les éléments incontournables suivants:
Issus des documents:
Document 1 a : L'œil gauche de monsieur X présente des taches noires et blanches diffuses sur la rétine. Aucune anomalie n'est constatée au départ du nerf optique et au niveau de la fovéa.  Le patient est âgé de 50 ans et est gêné par une vision difficile.
Document 1 b : Sur un fond d'œil,
-    des taches blanches sans localisation particulière au niveau de la rétine peuvent être interprétées comme des exsudats lipidiques;
-    des taches blanches localisées au centre de la rétine (zone de la fovéa) peuvent être interprétées comme des drusen ;
-    des taches noires sans localisation particulière au niveau de la rétine peuvent être interprétées comme des hémorragies rétiniennes.
Document 1c : La rétinopathie diabétique se diagnostique par la présence d'hémorragies rétiniennes et d'exsudats lipidiques, associée à l'absence de drusen sur la rétine.
Document 2 : Les hémorragies rétiniennes peuvent aboutir à une perte de transparence de l'humeur vitrée.
Document 3 : Le pouvoir d'accommodation est une mesure de la capacité de l'œil à accommoder.
Le pouvoir d'accommodation diminue avec l'âge et devient en moyenne inférieur à 3 ~ entre 40 et 50 ans. Une correction est alors nécessaire.
Issus des connaissances:
Pour que l'image d'un objet proche se forme sur la rétine (vision nette), l'œil doit accommoder : le cristallin se bombe ce qui augmente sa vergence et le rend plus convergent.
La presbytie est un défaut d'accommodation.
Un œil trop peu convergent peut être corrigé par des verres convergents.
La lumière traverse les différentes structures transparentes de l'œil
jusqu'aux photorécepteurs rétiniens qui sont alors stimulés.
L'acuité est maximale au centre de la rétine (fovéa).
Relations de causalités prouvées ou en débat:
Monsieur X ayant 50 ans, son pouvoir d'accommodation risque fortement d'être inférieur à 3 ô. Or avec une accommodation limitée, l'œil n'est plus assez convergent pour une vision de près nette : l'image d'un objet proche se forme derrière la rétine. (monsieur X est atteint dej,resbytie) un défaut apparaissant naturellement avec l'âge et qui a pour origine une perte d'élasticité du cristallin.)
Le manque de convergence de l'œil en situation de vision proche peut être compensé par des verres convergents : l'image formée derrière la rétine sans correction est ramenée sur celle-ci.
L'examen du fond d'œil permet de mettre en évidence la présence de structures anormales au niveau de la rétine de monsieur X : des exsudats lipidiques et des hémorragies. La présence des exsudats mais l'absence de drusen au centre de la rétine permettent de supposer que le patient souffre d'une rétinopathie diabétique.
Par ailleurs, la présence de sang dans l'humeur vitrée située devant la rétine, consécutive des hémorragies rétiniennes, aboutit à une perte de transparence de cette dernière. La réception des rayons lumineux par les photorécepteurs est donc perturbée et l'acuité visuelle altérée. Les troubles visuels causés par cette pathologie ne peuvent être traités par des verres correcteurs.