Нервные окончания на роговице
M. Al-Aqaba, Th. Alomar, J. Lowe, H.S. Dua
M. Al-Aqaba, Th. Alomar, J. Lowe, H.S. Dua. Corneal nerve aberrations in bullous keratopathy // Am. J. Ophthalmol.– Vol. 151.– P. 840-849.
Рис. 1. Результаты проведения конфокальной микроскопии роговицы in vivo. Изображение нормальных нервных волокон в контрольной группе пациентов (вверху слева, размер рамки=59 мкм). Изображение суббазальных нервов у пациентов с терминальной стадией БКП (вставка вверху слева). Изображение суббазальных нервов при БКП (вверху справа, размер рамки=32 мкм). Снижение плотности и уменьшение диаметра нервных волокон. Суббазальные нервы имеют извилистую форму в роговице с БКП (в середине слева, размер рамки=30 мкм). Стромальные нервы чрезмерно извилистые, окружены зонами темного цвета, определяются на различной глубине в строме роговицы (в середине справа, размер рамки=189 мкм; внизу слева, размер рамки=380 мкм, внизу справа, размер рамки=331 мкм). Размер шкалы=100 мкм
Рис. 2. Корреляция данных конфокальной микроскопии роговицы пациентов с БКП in vivo (левая колонка) и данных гистологического исследования (правая колонка) этих же роговиц после удаления роговичных лоскутов. Нервные волокна, расположенные в средних слоях стромы, характеризуются наличием участков с большим диаметром и «наростов» (указано маленькими стрелками), что свидетельствует о наличии ранней стадии ветвления волокон (указано большими стрелками) (вверху слева, вверху справа). Стромальные нервы, выявленные на глубине 126 мкм, растянуты, имеют относительно большой диаметр и размытые границы (в середине слева). Эти данные соответствуют избыточному разрастанию аксонов (в середине справа). Некоторые патологические нервы образовывали отчетливые кольца или петли (внизу слева, внизу справа). Размер шкалы=100 мкм
Буллезная кератопатия (БКП) развивается в результате дисфункции или повреждения эндотелия роговицы. Это заболевание, как правило, сопровождается болевым синдромом, возникающим на фоне растяжения нервных волокон роговицы. На сегодняшний день достаточной информации о состоянии нервных волокон при БКП нет. Имеющаяся стандартная техника выполнения гистологического исследования и другие методики исследования роговицы не позволяют получить сведений о состоянии нервных волокон. Лазерная сканирующая конфокальная микроскопия позволила изучить ориентацию и распределение нервов в роговице человека в норме и при различной патологии. К сожалению, на сегодняшний день имеется крайне мало публикаций о корреляции данных проведения конфокальной микроскопии in vivo и гистологического исследования.
Доктор Al-Aqaba с соавт. провели исследование роговичных лоскутов, удаленных во время сквозной кератопластики (СКП) у больных с БКП, с использованием специального красителя, позволяющего лучше визуализировать нервные волокна роговицы. Затем они сопоставили данные гистологического исследования с данными конфокальной микроскопии, проведенной in vivo.
Конфокальную микроскопию провели 25 пациентам (25 глаз) с БКП в возрасте от 58 до 88 лет. В подавляющем большинстве случаев (88%) БКП развилась на фоне дистрофии Fuchs или артифакии. Двенадцати пациентам было назначено проведение СКП, из них девяти пациентам – комбинированное вмешательство, включавшее еще экстракцию катаракты с имплантацией интраокулярной линзы, четырем больным – эндотелиальную кератопластику с удалением десцеметовой мембраны. Провели гистологическое исследование пяти удаленных роговичных лоскутов. Все роговичные лоскуты окрашивали ацетилтиохолином иодидом и исследовали методом зеркальной микроскопии.
БКП была диагностирована на основании сбора данных анамнеза, биомикроскопического и пахиметрического исследований. Толщина роговицы в центральной оптической зоне составляла от 570 до 776 мкм. В среднем время, прошедшее с момента установления диагноза БКП до выполнения конфокальной микроскопии, составило 17,4 месяца (от 4 до 48 месяцев). Ни у одного из пациентов не выявили наличия васкуляризации роговицы.
Всем пациентам провели лазерную сканирующую конфокальную микроскопию до выполнения операции. Контролем служили глаза шести здоровых добровольцев, у которых в анамнезе не выявили глазной патологии и проведения хирургических вмешательств. Пять удаленных роговичных лоскутов выдерживали в ацетилтиохолине иодиде в течение 24 часов при температуре 37°С. Фермент ацетилхолинэстераза, содержащийся в тканях нервных волокон роговицы, вступал в реакцию с ацетилтиохолином иодидом, после чего волокна приобретали коричневую окраску. Окраску усиливали раствором сульфида аммония, лоскуты подготавливали для гистологического исследования по стандартной методике. Контролем служили шесть роговичных лоскутов, полученных postmortem, без признаков глазной патологии и проведения хирургических вмешательств.
При проведении конфокальной микроскопии наличие суббазальных нервов было выявлено только у 14 из 25 пациентов, их плотность в среднем составляла 4,42±1,91 мм/мм2. У здоровых добровольцев плотность суббазальных нервов составила 20,05±4,24 мм/мм2 (Р=0,001) (рис. 1 вверху слева). У здоровых лиц было больше не только количество нервов, но и их ответвлений. Сами нервы имели больший диаметр (4,57±1,12 мкм), чем в роговицах с БКП (3,07±0,64 мкм) (рис. 1 вверху справа). Некоторые нервы имели чрезмерно извилистую форму и неправильную ориентированность на фоне БКП (рис. 1 в середине слева).
Нервные волокна в строме роговицы были выявлены у 25 пациентов с БКП, у 10 пациентов их структура была изменена: нервы были истонченными и излишне извилистыми, локализовались преимущественно в средних слоях стромы на глубине 305,34±71,39 мкм. Диаметр нервов в среднем составлял 5,35±1,3 мкм (рис. 1 в середине справа, внизу слева, внизу справа). Некоторые из них имели участки утолщения или «наросты», что свидетельствовало о наличии ранней стадии ветвления (рис. 2 сверху слева). В точке разветвления нервов выявлено их растяжение и размытость границ (рис. 2 в середине слева). Некоторые нервы образовывали отчетливые кольца или петли, вокруг них визуализировались темные зоны стромы роговицы (рис. 1 в середине справа, внизу слева, внизу справа; рис. 2 внизу слева). В контроле патологии суббазальных и стромальных нервов не выявлено (рис. 1, вверху слева).
На рис. 2-4 представлены гистологические особенности суббазальных нервов роговичных лоскутов с БКП (рис. 2 правая колонка) и корреляция данных гистологического исследования с данными конфокальной микроскопии (рис. 2 левая колонка). Суббазальные нервы были выявлены только в двух из пяти роговичных лоскутов (рис. 3 вставка вверху справа). Они были фрагментированы и находились только на периферии лоскутов. Отмечено, что количество выходов нервов значительно меньше, что свидетельствует о наличии пузырьковой структуры в зоне над Боуменовой мембраной (рис. 3 вставка в середине справа).
В среднем количество нервов стромы роговицы у пациентов с БКП было значительно меньше (32,8), чем у здоровых добровольцев (47,0). В среднем диаметр стромальных нервов пораженной роговицы в центральной оптической зоне составлял 9,73±3,54 мкм, в парацентральной зоне – 13,27±6,47 мкм, в контроле – 8,11±3,31 мкм и 14,86±5,6 мкм соответственно.
Патологические нервы был выявлены в роговичных лоскутах, удаленных у пациентов с БКП. Эти нервы имели разный диаметр и избыточное количество ответвлений причудливой формы (рис. 2 в середине, внизу справа; рис. 3 вверху слева, внизу слева, вставки внизу справа; рис. 4). В контрольных роговицах нервы имели правильную форму и вилообразные разветвления (рис. 3 вставка в середине слева).
Кроме того, было установлено наличие локальных изменений нервов, т.е. возникновение участков с увеличенным диаметром и «наростов», а также разрастание аксонов из этих отростков (рис. 2 вверху справа, в середине справа). Выявлена четкая морфологическая корреляция между данными гистологического исследования и конфокальной микроскопии, проведенной in vivo (рис. 2).
В исследованных контрольных роговичных лоскутах патологии суббазальных и стромальных нервов, а также буллезных изменений не выявлено (рис. 3 в середине слева, вставка в середине справа).
У пациентов с выраженными изменениями нервных волокон стромы роговицы, выявленными при проведении конфокальной микроскопии in vivo, БКП развивалась более продолжительное время, чем у пациентов, у которых конфокальная микроскопия не выявила этой патологии (Р=0,39).
Анализ результатов исследования показал, что различные изменения суббазальных и стромальных нервных волокон, выявленные на фоне БКП, никак не связаны со специфической этиологией БКП. Аналогичные изменения нервов были ранее отмечены при дистрофии Fuchs, БКП на фоне артифакии и афакии. Кроме того, немногочисленность пациентов экспериментальной группы не позволяет сделать достоверных выводов относительно связи патологических изменений нервов с продолжительностью развития отека роговицы. Хотя не исключено, что именно продолжительность влияет на тип и степень выраженности этих изменений. Отсутствие суббазальных нервов является ранним проявлением данной патологии роговицы. Патологическая регенерация стромальных нервов, возможно, связана с продолжительностью развития ее отека, но с некоторой оговоркой: если изменения стромальных нервов становятся более выраженными по мере развития отека роговицы, то они должны визуализироваться при проведении конфокальной микроскопии in vivo. А если при проведении конфокальной микроскопии не определяются изменения нервных волокон, значит эта методика имеет свои ограничения по выявлению патологии на ранней стадии. Но если посмотреть с другой стороны, то при развитии выраженного отека роговицы с помутнением очень трудно увидеть изменения в состоянии нервных волокон. Эту теорию подтверждает тот факт, что при гистологическом исследовании двух роговиц было выявлено наличие патологических нервов, а при конфокальной микроскопии – нет, хотя отек роговицы развивался достаточно продолжительное время. N
Источник
Роговица, или роговая оболочка, — выпуклая спереди и вогнутая сзади, прозрачная, бессосудистая пластинка глазного яблока, являющаяся непосредственным продолжением склеры. Роговица у человека занимает примерно 1/6 часть наружной оболочки глаза. Она имеет вид выпукло-вогнутой линзы, место перехода ее в склеру (лимб) имеет вид полупрозрачного кольца шириной до 1 мм. Наличие его объясняется тем, что глубокие слои роговицы распространяются кзади несколько дальше, чем передние.
Диаметр роговицы является почти абсолютной константой и составляет 10±0,56 мм, однако вертикальный размер обычно на 0,5-1 мм меньше горизонтального. В центре ее толщина 450-600 мкм, а на периферии — 650-750 мкм. Этот показатель также коррелирует с возрастом: например в 20-30 лет толщина роговицы равна 0,534 и 0,707 мм, а в 71-80 лет — 0,518 и 0,618 мм.
Отличительные качества роговицы:
- Сферична (радиус кривизны передней поверхности ~7,7 мм, задней 6,8 мм)
- Зеркально блестящая
- Лишена кровеносных сосудов
- Обладает высокой тактильной и болевой, но низкой температурной чувствительностью
- Преломляет световые лучи с силой 40-43 дптр.
Функция
Роговица — оптическая структура глаза, ее преломляющая сила составляет в среднем у детей первого года жизни 45D (диоптрий), а к 7 годам, как у взрослых, — около 40D. Сила преломления роговой оболочки в вертикальном меридиане несколько больше, чем в горизонтальном (физиологический астигматизм).
Размеры
- Горизонтальный диаметр у взрослых — 11 мм (у новорожденных — 9 мм).
- Вертикальный диаметр — 10 мм, у новорожденных — 8 мм.
- Толщина в центре — 0,4-0,6 мм, в периферической части — 0,8-1,2 мм.
- Радиус кривизны передней поверхности роговицы у взрослых — 7,5 мм, у новорожденных — 7 мм.
Рост роговицы осуществляется за счет истончения и растягивания ткани.
Состав роговицы
В состав роговицы входят вода, коллаген мезенхимального происхождения, мукополисахариды, белки (альбумин, глобулин), липиды, витамины. Прозрачность роговицы зависит от правильности расположения структурных элементов и одинаковых показателей их преломления, а также содержания в ней воды (в норме до 75%; увеличение воды свыше 86% ведет к помутнению роговицы).
Изменения роговицы в пожилом возрасте
- уменьшается количество влаги и витаминов,
- глобулиновые фракции белков преобладают над альбуминовыми,
- откладываются соли кальция и липиды.
В связи с этим в первую очередь изменяется область перехода роговицы в склеру — лимб: поверхностные слои склеры как бы надвигаются на роговую оболочку, а внутренние несколько отстают; роговица становится подобна стеклу, вставленному в ободок часов. В связи с обменными нарушениями образуется так называемая старческая дуга, понижается чувствительность роговицы.
Строение роговицы
- Поверхностный слой роговицы составляет плоский многослойный эпителий, который является продолжением соединительной оболочки глаза (конъюнктивы). Толщина эпителия 0,04 мм. Этот слой хорошо и быстро регенерирует при повреждениях, не оставляя помутнений. Эпителий выполняет защитную функцию и является регулятором содержания воды в роговице. Эпителий роговицы, в свою очередь, защищен от внешней среды так называемым жидкостным, или прикорневым, слоем.
- Передняя пограничная пластинка — Боуменова оболочка рыхло связана с эпителием, поэтому при патологии эпителий может легко отторгаться. Она бесструктурна, неэластична, гомогенна, имеет низкий уровень обмена, не способна к регенерации, поэтому при ее повреждении остаются помутнения. Толщина в центре — 0,02 мм, а на периферии — меньше.
- Собственное вещество роговицы (строма) — толстый, прозрачный средний слой, состоящий из тонких соединительнотканных, правильно расположенных пластинок, содержащие фибриллы коллагена, в которых расположены одиночные блуждающие клетки — фибробласты и лимфоидные элементы, выполняющие защитную функцию. Они параллельны и накладываются друг на друга как страницы книги. Для лучшего их соединения в промежутках между слоями расположен мукопротеид. Строма толщиной до 0,5 мм, не имеет сосудов и состоит из примерно 200 слоев в основном коллагеновых фибрилл типа I.
- Задняя пограничная эластическая пластинка (Десцеметова оболочка) это тонкий бесклеточный слой, служащий базальной мембраной эндотелию роговицы, из которого развиваются все клетки. Этот слой состоит в основном из волокон коллагена IV типа, более эластичного, чем коллаген типа I. Толщина этого слоя около 5-20 мкм, в зависимости от возраста пациента. Кпереди от десциметовой оболочки располагается очень тонкий, но довольно прочный слой Дюа, толщина которого всего 15 микрон, а нагрузочная способность от 1,5 до 2 бар давления, по данным исследований.
- Эндотелий является внутренней частью роговицы, обращенной в переднюю камеру глаза и омываемой внутриглазной жидкостью. Он состоит из однослойного плоского или кубического эпителия, клетки богаты митохондриями, толщина слоя около 0,05 мм. Этот слой защищает строму от непосредственного воздействия водянистой влаги, обеспечивая одновременно обменные процессы между ней и роговицей, обладает выраженной барьерной функцией (в отличие от эпителия поверхностного слоя роговицы эндотелий не регенерирует, вместо этого идет непрерывный процесс деления, компенсирующий отмершие клетки); участвует в формировании трабекулярного аппарата иридокорнеального угла.
Физиология роговицы
Температура роговицы примерно на 10°С ниже температуры тела, что обусловлено прямым контактом влажной поверхности роговицы с внешней средой, а также отсутствием в ней кровеносных сосудов. При закрытых веках температура роговицы у лимба равна 35,4 °С, а в центре 35,1 °С (при открытых веках ~30 °С).
В связи с этим в ней возможен рост плесневых грибков с развитием специфического кератита.
Поскольку лимфатические и кровеносные сосуды отсутствуют, то питание и обмен веществ в роговице происходят путем осмоса и диффузии (за счет слезной жидкости, влаги передней камеры и перикорнеальных кровеносных сосудов).
Отсутствие сосудов в роговице восполняется обильной иннервацией, которая представлена трофическими, чувствительными и вегетативными нервными волокнами. Процессы обмена в роговице регулируются трофическими нервами, отходящими от тройничного и лицевого нервов.
Высокая чувствительность роговицы обеспечивается системой длинных цилиарных нервов (от глазничной ветви тройничного нерва), образующих вокруг роговицы перилимбальное нервное сплетение. Входя в роговицу, они теряют миелиновую оболочку и становятся невидимыми. В роговице формируется три яруса нервных сплетений — в строме, под базальной (боуменовой) мембраной и субэпителиально. Чем ближе к поверхности роговицы, тем тоньше становятся нервные окончания и более густым их переплетение. Практически каждая клетка переднего эпителия роговицы обеспечена отдельным нервным окончанием. Этим объясняются высокая тактильная чувствительность роговицы и резко выраженный болевой синдром при обнажении чувствительных окончаний (эрозии эпителия).
Высокая чувствительность роговицы лежит в основе ее защитной функции: при легком дотрагивании до поверхности роговицы и даже при дуновении ветра возникает безусловный корнеальный рефлекс — закрываются веки, глазное яблоко поворачивается кверху, отводя роговицу от опасности, появляется слезная жидкость, смывающая пылевые частицы.
Афферентную часть дуги корнеального рефлекса несет тройничный нерв, эфферентную — лицевой нерв. Потеря корнеального рефлекса происходит при тяжелых мозговых поражениях (шок, кома). Исчезновение корнеального рефлекса является показателем глубины наркоза. Рефлекс пропадает при некоторых поражениях роговицы и верхних шейных отделов спинного мозга.
Быстрая прямая реакция сосудов краевой петлистой сети на любое раздражение роговицы возникает благодаря волокнам симпатических и парасимпатических нервов, присутствующих в перилимбальном нервном сплетении. Они делятся на 2 окончания, одно из которых проходит к стенкам сосуда, а другое проникает в роговицу и контактирует с разветвленной сетью тройничного нерва.
Источник
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 15 июля 2019;
проверки требует 41 правка.
Рогови́ца, роговая оболочка (лат. cornea)[2] — передняя наиболее выпуклая прозрачная часть фиброзной оболочки глазного яблока, одна из светопреломляющих сред глаза.
Строение[править | править код]
Основное вещество роговицы состоит из прозрачной соединительнотканной стромы и роговичных телец. Спереди и сзади стромы прилегают две пограничные пластинки. Передняя пластинка, или боуменова оболочка, является производным основного вещества роговицы. Задняя, или десцеметова, оболочка является производным эндотелия, покрывающего заднюю поверхность роговицы, а также всю переднюю камеру глаза. Спереди роговица покрыта многослойным эпителием. В роговице человеческого шесть слоёв:
- передний эпителий,
- передняя пограничная мембрана (Боуменова),
- основное вещество роговицы, или строма
- слой Дюа — тонкий высокопрочный слой, открытый в 2013 году,
- задняя пограничная мембрана (Десцеметова оболочка),
- задний эпителий, или эндотелий роговицы.
Роговица у человека занимает примерно 1/6[3] площади наружной оболочки глаза. Она имеет вид выпукло-вогнутой линзы, обращённой вогнутой частью назад. Диаметр роговицы варьируется в очень незначительных пределах и составляет 10±0,56 мм, однако вертикальный размер обычно на 0,5—1 мм меньше горизонтального. Толщина роговицы в центральной части 0,52—0,6 мм, по краям — 1—1,2 мм. Радиус кривизны роговицы составляет около 7,8 мм.
Диаметр роговицы незначительно увеличивается с момента рождения до 4 лет и с этого возраста является константой. То есть рост размеров глазного яблока опережает возрастное изменение диаметра роговицы. Поэтому y маленьких детей глаза кажутся больше, чем y взрослых.
У многих млекопитающих (кошек, собак, волков и других хищников)[4] Боуменова мембрана отсутствует.[5]
В роговице в норме нет кровеносных и лимфатических сосудов[2], питание роговицы осуществляется омывающими её водянистой влагой передней камеры глаза (задняя поверхность роговицы) и слёзной жидкостью (передняя наружная поверхность роговицы). Место перехода роговицы в склеру называется лимбом роговицы.
Физиология[править | править код]
Показатель преломления вещества роговицы 1,376, преломляющая сила — 40 дптр.
В норме у человека роговица смачивается слёзной жидкостью при моргании.
Заболевания роговицы[править | править код]
- Кератит
- Кератоконъюнктивит
- Кератоконус
- Кератоглобус
- Кератомаляция
- Буллёзная кератопатия
- Дистрофии роговицы
- Ленточная кератопатия
- Ксерофтальмия
- Пеллюцидная краевая дегенерация
- Вторичная эктазия роговицы
Роль роговицы при доставке лекарств в глаз[править | править код]
Благодаря своей многослойной структуре, роговица является малопроницаемой по отношению даже к малым молекулам лекарств. Некоторые вещества, содержащиеся в составе глазных капель, могут усиливать проникновение лекарств через роговицу. Такие вещества принято называть усилителями проницаемости. Примерами усилителей проницаемости являются циклодекстрины, ЭДТА, поверхностно-активные вещества и желчные кислоты.[6]
Роговица при просмотре щелевой лампой: cлева белесоватая дугообразная — толща роговицы
Строение роговицы
См. также[править | править код]
- Пахиметрия
- Глазная тонометрия
- Контактная линза
- Кератомилёз
- Кератотомия
- Лазерная коррекция зрения
- Кератопластика
- KERA
- Кератин 3, Кератин 12
- Кератансульфаты
- Мигательная перепонка
Примечания[править | править код]
- ↑ 1 2 Foundational Model of Anatomy
- ↑ 1 2 Синельников Р. Д., Синельников Я. Р., Синельников А. Я. Атлас анатомии человека. Учебное пособие. / В 4 т. Т. 4, 7-е изд. перераб. // М.: РИА Новая волна / Издатель Умеренков. — 2010. — 312 с., ил. ISBN 978-5-7864-0202-6 / ISBN 978-5-94368-053-3. (С. 245-246).
- ↑ Глазные болезни. Основы офтальмологии / Под редакцией профессора В. Г. Копаевой. — М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2012. — С. 37. — ISBN 978-5-225-10009-4.
- ↑ Merindano Encina, María Dolores; Potau, J. M.; Ruano, D.; Costa, J.; Canals, M. A comparative study of Bowman’s layer in some mammals Relationships with other constituent corneal structures (англ.) // European Journal of Anatomy : journal. — 2002. — Vol. 6, no. 3. — P. 133—140.
- ↑ Dohlman, Claes H.; Smolin, Gilbert; Azar, Dimitri T. Smolin and Thoft’s The cornea: scientific foundations and clinical practice (англ.). — Hagerstwon, MD: Lippincott Williams & Wilkins (англ.)русск., 2005. — ISBN 0-7817-4206-4.
- ↑ Vitaliy V. Khutoryanskiy, Fraser Steele, Peter W. J. Morrison, Roman V. Moiseev. Penetration Enhancers in Ocular Drug Delivery (англ.) // Pharmaceutics. — 2019/7. — Vol. 11, iss. 7. — P. 321. — doi:10.3390/pharmaceutics11070321.
Литература[править | править код]
- Каспаров А. А. Роговица // Большая медицинская энциклопедия, 3-е изд. — М.: Советская энциклопедия. — Т. 22.
Источник