Преломление роговицы в норме

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

Кератометрия – особенная диагностическая процедура в офтальмологии, применяемая не так часто. Цель этого исследования заключается в детальном изучении рефракционных свойств роговицы, что дает представление об эффективности работы зрительного аппарата в целом.

Офтальмологи куда чаще прибегают к использованию более рутинных методов – офтальмоскопии и таблицам определения остроты зрения. Расшифровка кератометрии может указать на определенные патологические изменения в роговице глаза.

Что такое кератометрия?

Расшифровка кератометрии Кератометрия — топография роговицы

Кератометрию также называют топографией роговицы. Это диагностический метод с компьютерным управлением, создающий трехмерную карту кривизны поверхности роговицы.

Дело в том, что роговица – это главная преломляющая структура глазного яблока, она отвечает за 70% рефракционной силы зрительного аппарата.

Человек с нормальным зрением имеет равномерно закругленную роговицу, но если роговица слишком плоская или слишком круглая и неравномерно изогнутая, то острота зрения падает. Самым большим преимуществом кератометрии является ее способность обнаруживать транзиторные патологии, недоступные для диагностики обычными методами.

Топография роговицы дает подробное визуальное описание формы и свойств роговицы. Этот метод предоставляет офтальмологу очень тонкие детали состояния оптической системы глаза. Расшифровка кератометрии помогает в диагностике, мониторинге и лечении различных глазных заболеваний.

Эти данные также используются для назначения контактных линз и для планирования операций, включая лазерную коррекцию зрения. В случае необходимости лазерной коррекции топографическая карта роговицы используется вместе с другими методами с целью точного определения необходимого объема удаляемой ткани роговицы.

Технологии визуализации роговицы быстро развиваются, главным образом благодаря значительным успехам рефракционной хирургии. Чтобы понять значение новых методов визуализации, необходимо рассмотреть механизм работы оптики глаза.

Строение и функции роговицы глаза

Роговица – это прозрачная выпуклая линза соединительнотканного строения, входящая в состав глазного яблока. Это самая наружная структура глаза.

Самая главная структура зрительного аппарата – сетчатка. Она содержит огромное количество цветных и черно-белых рецепторов, улавливающих отраженный от окружающих предметов свет. Для того чтобы свет правильным образом достиг сетчатки, необходим преломляющий аппарат глаза. Это роговица, водянистая влага, хрусталик и стекловидное тело.

Роговица выполняет главную преломляющую функцию.

Оптические свойства роговицы и их измерение

Расшифровка кератометрии Так выглядит кератометр

Для описания оптических свойств роговицы используются различные понятия, а именно:

Кривизна передней и задней поверхности роговицы. Она может быть выражена как в радиусах кривизны в миллиметрах, так и в кератометрических диоптриях.
Форма передней и задней поверхности роговицы. Эта характеристика может быть выражена в микрометрах как высота фактической поверхности роговицы относительно опорной точки. В это понятие входит не только описание формы роговицы, но и анализ неровностей поверхности роговицы (например, астигматизм роговицы).
Локальные изменения поверхности роговицы. Они могут быть выражены в микрометрах. Оптическая гладкость поверхности роговицы очень важна, поэтому любые микроскопические неровности могут значительно уменьшить остроту зрения.
Мощность роговицы. Это сила преломления роговицы, выраженная в диоптриях. Термин обозначает оптические свойства роговицы, зависящие от формы поверхности и показателей преломления.
Толщина и трехмерная структура роговицы. Эти показатели могут быть выражены в микрометрах. Изменение трехмерной структуры роговицы (например, после рефракционной хирургии) могут вызывать дальнейшие изменения ее формы вследствие биомеханических преобразований, таких как измененная эластичность остаточной ткани роговицы.

Кератометрическая диоптрия рассчитывается из радиусов кривизны роговицы. Применяется специальная формула:
K = показатель преломления x 337,5 / радиус кривизны.

Этот расчет можно назвать упрощенным, так как он игнорирует факт того, что преломляющая поверхность контактирует с воздушным пространством. Этот расчет также не учитывает наклонную частоту входящего света на периферию глаза.

В результате в измерении кератометрической диоптрии учитывается истинный показатель преломления роговицы от 1,375 до 1,338. Именно поэтому диоптрии в данном случае правильнее называть кератометрическими доптриями, чтобы отличать два разных термина.

Форма роговицы

Расшифровка кератометрии

Средний показатель преломления передней и задней поверхности роговицы составляет 48,5 и -6,9 диоптрий соответственно. Чтобы упростить эти показатели, в клинической практике часто используется показатель результирующей силы роговицы, равный 43-45 кератометрических диоптрий.

Обычно роговица мало меняется с возрастом. Она уплощается примерно на 0,5 диоптрий к 35 годам и округляется на 1 диоптрий к 75 годам.

В зрелом возрасте роговица, как правило, более выпуклая в вертикальном меридиане, примерно на 0,5 диоптрий по сравнению с горизонтальным меридианом, что способствует более высокому риску возникновения астигматизма именно у молодых людей.

Эта разница между вертикальной и горизонтальной кривизной уменьшается с возрастом, и, наконец, исчезает в возрасте 75 лет. Изменения формы роговицы вносят большой вклад в распространенность астигматизма.

В норме роговица представляет собой выпуклую линзу, то есть имеет более крутую поверхность в центре и сглаженность на периферии. Редуцированная поверхность (например, на фоне лазерной коррекции) может быть, наоборот, более плоской в центре и крутой на периферии.

Значимая для зрения площадь поверхности роговицы приблизительно равна площади расширенного зрачка. Диаметр зрачка уменьшается с возрастом. У людей разных возрастных групп все эти показатели вариативны. Исследования показывают, что средний размер зрачка при ярком освещении у лиц в возрасте от 25 до 75 лет составляет 4,5 и 3,5 миллиметров соответственно.

Эти данные имеют важное клиническое значение, так как большинство лазерных методик обрабатывает область роговицы диаметром 6,5 миллиметров.

Механические свойства роговицы

Механические свойства роговицы человека изучены недостаточно. Толщина роговицы в центре составляет 250 микрометров, что считается достаточным для обеспечения долговременной механической устойчивости.

Периферическая толщина исследуется реже, но она, безусловно, также имеет клиническое значение при изучении преломляющей силы глаза с помощью радиальной и астигматической кератометрии.

Последние достижения в сфере офтальмологии могут помочь более детально изучать механику роговицы.

Расшифровка кератометрии

Расшифровка кератометрии Кератометрия — информационный метод диагностики

Для построения топографической карты на роговицу проецируют несколько светлых концентрических колец. Отраженное изображение захватывается камерой, соединенной с компьютером. Программное обеспечение компьютера анализирует данные и отображает результаты в нескольких форматах.

Каждая карта имеет цветовую гамму, присваивающую каждому определенному кератометрическому диапазону определенный цвет. В интерпретации используются не только цвета, но и другие показатели. Кератометрические диоптрии имеют решающее значение в интерпретации карты.

Абсолютные топографические карты роговицы имеют заданную цветовую шкалу с уже известными диоптрическими шагами. Недостатком является недостаточная точность – диоптрические шаги изменяются на большие величины (обычно на 0,5 диоптрий), что не дает возможности детально изучить локальные изменения роговицы.

Адаптированные карты имеют разные цветовые шкалы, построенные с помощью специальных программ, идентифицирующих минимальное и максимальное значение кератометрических диоптрий. Диапазон диоптрий адаптированных карт, как правило, меньше, чем аналогичный диапазон у абсолютной карты.

Итоговые значения кератометрии может комментировать только офтальмолог. Расшифровка кератометрии – трудоемкий процесс, требующий опыта.

Мы выяснили, что кератометрия – это важный диагностический метод исследования преломляющей силы роговицы. К сожалению, это исследование применяется нечасто, хотя его точность может конкурировать со многими другими методами.

Как проводится кератометрия, увидите в видеоматериале:

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Источник

Гистологическое строение роговицы 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

Схема слоев 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