Сосуды сетчатки глаза анатомия

Центральная артерия сетчатки имеет небольшой диаметр, однако именно она играет важнейшую роль в доставке питательных веществ к волокнам зрительного нерва и клеткам сетчатки. Начинается она от глазничной артерии, которая, в свою очередь, — от внутренней сонной артерии. Всего в центральной артерии сетчатки имеется три участка: интравагинальный, интраорбитальный и интраневральный. В области диска зрительного нерва эта артерия разделяется на свои конечные ветви, которые расходятся в веществе сетчатки.

Строение стенок центральной артерии сетчатки различное. В экстрабульбарной зоне оно относится к мышечному типу. При этом в них имеется довольно развитая эластичная мембрана. После того, как артерия проникла в полость глаза, структура ее стенки изменяется (в них больше эластической ткани). За счет этого становится возможным равномерный кровоток по капиллярам, на которые влияет довольно высокое внутриглазное давление. Обычно уровень давления в капиллярах сетчатки намного превышает эти показатели в других отделах и составляет около 50 мм рт. ст. (в два раза превышает внутриглазное давление). В случае резкого падения уровня давления в центральной артерии сетчатки (ниже внутриглазного давления) происходит нарушение питание тканей глаза и расстройство зрительной функции. Такая ситуация наблюдается при снижении системного давления до показателей 70/40 мм рт.ст.

Центральная артерия сетчатки проникает в глаз вместе с волокнами зрительного нерва и выходит из него в районе соска. Далее она разделяется на две крупные ветки (верхнюю и нижнюю). Эти ветви уже делятся дихотомически, то есть как крона деревьев. Капиллярная сеть центральной артерии сетчатки распространяется до наружного плексиформного слоя. Давление в венозных сосудах в районе зубчатой линии составляет 20-25 мм рт.ст. По краям этой линии происходит формирование анастомозов.

Отток крови происходит по венозной системе, сосуды которой лишены мышечного слоя. В результате этого они могут расширяться и истончатся, что оказывает влияние на проницаемость их стенок. Вены идут непосредственно вблизи соответствующих артериальных сосудов, а давление в них превышает глазное лишь на 0,5-1,5 мм рт.ст. Самым крупным сосудом венозной сети глаза является центральная вена сетчатки.

Кровоснабжение макулы

В функциональном и структурном плане в сетчатке выделяют две области: центральную и периферическую. Центральная зона представлена желтым пятном, которое располагается ближе к виску и имеет овальную форму. Диаметр макулы составляет около 5,5 мм, а в самом центре ее располагается углубление, называемое центральной ямкой. Толщина сетчатки в фовеальной зоне составляет около 0,2 мм. На дне ямки имеется еще одно углубление (фовеола), в которой толщина сетчатки не превышает 0,1 мм. В связи с тем, что в процессе эмбриогенеза слои сетчатки сдвигались к периферии в перифовеальной области отмечается наибольшая ее толщина (0,5 мм).

Верхние и нижние височные ветви, отходящие от центральных сосудов сетчатки, огибают макулу и отдают к ней ветви, распространяющиеся только до ее границ, образуя капиллярное сплетение. Зона центральной ямки лишена сосудов и получает питание из хориоидеи. Само же сосудистое сплетение в вокруг желтого пятна чутко реагирует на системную гемодинамику, в связи с чем может возникнуть феномен Морозова-Яковлева. Он заключается в том, что при снижении системного давления (ниже 65/45 мм рт.ст.) перед глазами появляются сверкающие и мелькающие изломанные линии, наиболее заметные при сумеречном свете. Этот симптом является следствием гипоксии сетчатки.

Питание макулы из сосудов хориоидеи

Сосуды увеальной системы формируются из задних длинных и коротких цилиарных артерий, которые отходят от глазничной артерии. Внутрь глаза они проникают в зоне зрительного нерва, а затем образуют разветвления, в том числе и собственно хориоидею. В хориоидальной оболочке выделяют четыре слоя:

• Верхний супрахориоидальный слой;
• Слой средних сосудов;
• Слой крупных сосудов;
• Слой хориокапилляров.

Из этого сосудистого сплетения получают питание фоторецепторы и пигментный эпителий сетчатки. Хориокапиллярный слой непосредственно прилежит к стекловидной пластинке (мембране Бруха). Ее толщина составляет 2-3 мкм. Интересно, что диаметр хориокапилляров значительно превышает (20 мкм) диаметр капилляров сетчатки. Размер пор в этих капиллярах также большой, что обеспечивает высокую интенсивность обмена веществами между кровью и клетками пигментного эпителия.

Капиллярное кровообращение в сетчатке

Капиллярное кровообращение играет важную роль в питании сетчатки. Начинается оно от прекапилляров. Всего имеется три сети капилляров:

• Внутренняя, представленная в виде узких аркад клеток;
• Средняя, расположенная с внутренней стороны ядерного слоя;
• Наружная, локализующаяся с наружной стороны внутреннего ядерного слоя.

Вокруг диска зрительного нерва также имеется сеть капилляров, которые образуют дополнительное сплетение, располагающееся в слое нервных волокон. Вокруг мелких артерий и артериол отсутствуют капилляры, нет их также в зоне желтого пятна и на крайней периферии сетчатки. Обычно артерия располагается параллельно вене, а капиллярная сеть локализуется между ними. Структура стенки капилляров в сетчатке соответствует строению капиллярной сети головного мозга. Так как в эндотелии отсутствуют поры, проницаемость их значительно меньше, чем хориокапилляров. В связи с этим они выполняют защитную и барьерную функции.

Нервные и гуморальные воздействия на кровоток в сетчатке

Энергетический баланс сетчатки определяется не гликогеном, а той глюкозой, которую она поглощает из крови. За нервную регуляцию кровоснабжения сетчатки отвечает вегетативная нервная система. Симпатические волокна берут начало от шейного каротидного сплетения. Парасимпатические волокна являются частью таламооптического пучка. Также участие в регуляции кровотока принимает цилиарный узел.

Гуморальное влияние на сосуды сетчатки оказывают гистамин, ацетилхолин, адреналин, гормоны (фолликулин, тиреоидин).

Большая часть сосудистой стенки питается из крови, которая протекает в их просвете. Если нарушается кровоток, то страдают не только клетки сетчатки, но и стенка самих артерии. Это приводит увеличению проницаемости в зоне ишемии, появлению отека внутреннего слоя (интимы). В результате просвет артерии еще больше уменьшается, а кровоток по ней практически прекращается.

Кровоток в сетчатке зависит от большого количества факторов, включая влияние барорецепторов, вазоактивных медиаторов, хеморецепторов, нейропептидов, адренергических и холинергических реакций. Также на кровоток оказывают влияние эндотелины, которые продуцируются клетками эндотелия сосудистой оболочки и сетчатки глаза.

При нарушении артериального или венозного кровотока в сетчатке в результате тромбоза, спазма или эмболии необходимо немедленно обратиться за специализированной помощью. Связано это с высокой чувствительностью клеток сетчатки к гипоксии и быстрым наступлением необратимого снижения зрительных функций.

Внутренняя оболочка глаза – сетчатка (retina) – тонкая прозрачная структура, выстилающая всю поверхность сосудистой оболочки и контактирующая со стекловидным телом. Выделяют оптическую (pars optica retinae) и редуцированную реснично-радужковую (pars ciliaris et iridica retinae) части сетчатки. Оптическая часть воспринимает свет и является высокодифференцированной нервной тканью, почти на всем протяжении состоящей из 10 слоев (рис. 1.1). Она располагается от диска зрительного нерва до плоской части цилиарного тела и заканчивается зубчатой линией (ora serrata). Затем сетчатка редуцирует до двух слоев, теряет свои оптические свойства и выстилает внутреннюю поверхность цилиарного тела и радужки.

    Центральная область сетчатки – макула – ограничена головкой зрительного нерва и основными височными сосудистыми аркадами (рис. 1.2), имеет диаметр около 5,5 мм [6]. От периферической сетчатки макула отличается тем, что фоторецепторы в ней представлены преимущественно колбочками, а ганглионарный слой состоит из нескольких слоёв клеток. В макуле выделяют несколько зон: фовеа, парафовеа и перифовеа.

    В центре макулы располагается ямка, содержащая пигмент ксантофилл. Она носит название «фовеа» (жёлтое пятно) и состоит из тонкого дна, склона, который поднимается под углом 22° и утолщенного края (рис. 1.3). Наличие склона связано с латеральным смещением второго и третьего нейрона, а также с увеличением толщины базальной мембраны, которая достигает максимума на краю фовеа. Биомикроскопически край фовеа выглядит как овальный рефлекс от внутренней пограничной мембраны размером около 1500 мкм, что соответствует диаметру диска зрительного нерва. Наиболее чётко его видно у молодых людей. Тёмная окраска фовеа объясняется не только наличием ксантофилла в ганглионарных и биполярных клетках, но и тем, что сетчатка здесь наиболее истончена, и хориокапилляры через неё видны лучше.

    Фовеола, или дно центральной ямки, составляет 350 мкм в диаметре и всего 150 мкм в толщину(рис. 1.3). Она окружена капиллярными аркадами. Эти сосуды располагаются на уровне внутреннего ядерного слоя вокруг бессосудистой зоны окружностью 250-600 мкм. В глазу взрослого человека центральная ямка располагается примерно в 4 мм височнее и в 0,8 мм выше центра диска зрительного нерва [6], однако возможны индивидуальные различия.

    Фовеола состоит из плотно упакованных колбочек. Её высокие метаболические потребности обеспечиваются непосредственно пигментным эпителием и через отростки глии, чьи ядра лежат более периферично, ближе к перифовеальным сосудистым аркадам. Толщина внутренней пограничной мембраны, а также сила витреального прикрепления наиболее сильны в области фовеолы. В норме при офтальмоскопии виден крошечный яркий рефлекс от дна центральной ямки.

    Преобладающими фоторецепторами фовеолы являются колбочки. Концентрация колбочек в этой области является результатом центростремительного смещения первого нейрона (непосредственно колбочек) и центробежного смещения второго и третьего нейронов (биполяров и ганглионарных клеток) во время формирования фовеа. Колбочки окружены отростками глиальных клеток Мюллера, которые концентрируются непосредственно под внутренней пограничной мембраной. Их ядра в основном формируют внутренний ядерный слой сетчатки.

    Парафовеа – это пояс шириной 0,5 мм, окружающий фовеальный край (рис. 1.3). На этом расстоянии от центра сетчатка характеризуется правильным расположением слоёв, которые включают 4-6 слоёв ганглионарных клеток и 7-10 слоёв биполярных клеток [9].

    Перифовеа окружает парафовеа как кольцо шириной приблизительно 1,5 мм (рис. 1.3)и представлена несколькими слоями ганглионарных клеток и 6 слоями биполяров [9].

    Важнейшей структурой заднего сегмента глаза является диск зрительного нерва, который представляет собой начальный отдел зрительного нерва. Формирование зрительного нерва (II черепно-мозговой нерв, п. opticus) происходит за счет удлиненных аксонов ганглиозных клеток сетчатки. Зрительный нерв вместе с оболочками имеет толщину в среднем 3,5-4,0 мм и длину 35-55 мм. Различают несколько анатомических частей зрительного нерва(рис. 1.4):

    • внутриглазная и диск зрительного нерва;

    • внутриглазничная;

    • внутриканальцевая;

    • внутричерепная.

Во внутриглазной части зрительного нерва различают следующие зоны:

    • поверхностный слой нервных волокон, соответствующий уровню расположения мембраны Бруха;

    • преламинарная часть, лежащая в плоскости сосудистой оболочки;

    • часть зрительного нерва, соответствующая расположению решетчатой пластинки;

    • ретроламинарная часть, лежащая позади решетчатой пластинки.

    Внутриглазничная часть зрительного нерва имеет наибольшую длину 25-35 мм, и здесь нерв делает S-образный изгиб, что обеспечивает возможность движений глазного яблока без натяжения нерва.

    На большом протяжении зрительный нерв имеет три оболочки: твердую (tunica dura), паутинную (tunica arachnoidea) и мягкую (tunica pia) (рис. 1.5).

    В зрительном нерве волокна от разных частей сетчатки располагаются в определенном порядке. Аксоны ганглиозных клеток, отходящие от центральной области сетчатки, составляют папилло-макулярный пучок, который входит в височную часть дика зрительного нерва. Аксоны, идущие от ганглиозных клеток, расположенных назально и по периферии сетчатки, проникают в диск с носовой стороны. От периферии височной части сетчатки аксоны направляются в верхнюю и нижнюю части диска.

    Зрительные нервы обоих глаз в полости черепа соединяются над областью турецкого седла, образуя хиазму. В области хиазмы осуществляется частичный перекрест волокон зрительного нерва. Перекрещиваются волокна, идущие от внутренних (носовых) половин сетчатки, и не перекрещиваются волокна, идущие от наружных (височных) половин.

    После перекреста зрительные волокна образуют зрительные тракты (tractus opticus). В состав каждого тракта входят волокна от наружной половины сетчатки той же стороны и внутренней половины противоположной.

Для понимания гемодинамических нарушений сетчатки и зрительного нерва необходимо иметь четкое представление об особенностях их кровоснабжения.

    В процессе филогенеза сформировались два механизма доставки питательных веществ к сетчатке. Внутренние отделы сетчатки кровоснабжаются из системы центральной артерии сетчатки (ЦАС), а наружные – за счет хориокапилляров сосудистой оболочки. Капиллярная сеть ЦАС распространяется до уровня наружного ядерного слоя. Свободной от капилляров остаётся только центральная зона диметром 0,5 мм. Ретинальное кровообращение характеризуется низким кровотоком и высокой экстракцией кислорода. Сосуды сетчатки не имеют автономной иннервации и испытывают влияние в основном местных факторов, тем самым показывая эффективную саморегуляцию. В отличие от хориоидального кровообращения, ретинальные сосуды являются конечными артериями.

    Приблизительно 98% всего глазного кровотока приходится на сосудистую оболочку, причём 85% – на хориоидею, что делает ее самой богатой сосудами тканью в человеческом организме. Основной функцией хориоидеи является обеспечение питания ПЭС и наружных слоев сетчатки за счёт хориокапиллярного слоя. Хориоидея в свою очередь формируется вследствие разветвления задних коротких цилиарных артерий. Хориоидальная циркуляция характеризуется высокой скоростью кровотока (приблизительно 1400 мл / 100 г в мин.), низким извлечением кислорода из крови и низкой сосудистой сопротивляемостью. Хориоидальный кровоток в основном контролируется симпатической нервной системой и не имеет саморегуляции. Поэтому хориоидальные сосуды более восприимчивы к системным сосудистым изменениям, чем сосуды сетчатки.

    Особенностью строения хориокапилляров является их широкий просвет, позволяющий одномоментно вместить сразу несколько эритроцитов. Диаметр хориокапилляра превышает диаметр обычного капилляра в 3 раза, что обеспечивает очень интенсивный кровоток. Второй особенностью хориокапилляров является то, что эндотелиоциты хориокапилляров имеют фенестры величиной около 55-60 нм. Фенестры – это своеобразные «окошки» диаметром до 0,1 мкм. В результате толщина эндотелия хориокапилляров уменьшается. В зоне фенестры сохраняется лишь наружная и внутренняя цитоплазматические мембраны эндотелиоцита, это позволяет пропускать большие молекулы белка, что особенно важно для активного метаболизма.

    Кровоснабжение зрительного нерва в каждой анатомической области осуществляется определенными сосудами (рис. 1.6).

    Поверхность слоя нервных волокон диска зрительного нерва получает питательные вещества за счет ветвей центральной артерии сетчатки, таких как перипапиллярные артериолы, располагающиеся вокруг диска, и эпипапиллярные артериолы, лежащие на диске. Также в кровообращении диска зрительного нерва принимает участие препапиллярная ветвь от цилиоретинальной артерии. Кроме того, существуют многочисленные анастомозы с преламинарной областью и хориокапиллярами. Помимо этого, кровоснабжение диска осуществляется возвратными склеральными артериями, берущими свое начало из задних коротких цилиарных артерий.

    Капилляры диска зрительного нерва и сетчатки выстланы нефенестрированным слоем эндотелиальных клеток, но между эндотелиоцитами обнаруживаются межклеточные контакты. Такое строение обеспечивает барьер между тканью и кровью, не пропуская молекулы большого размера. Однако в области диска зрительного нерва гематоофтальмический барьер нарушается на границе между сосудистой оболочкой и диском зрительного нерва в преламинарной области.

    Преламинарная часть зрительного нерва получает питание от задних коротких цилиарных артерий, а также за счет сосудов хориоидеи.

    В области решетчатой пластинки кровоснабжение зрительного нерва осуществляется при помощи ветвей круга Цинна-Галлера, образованного задними короткими цилиарными артериями.

    Ретроламинарная часть получает кровь также от сосудов круга Цинна-Галлера и от хориоидальных артерий.

    Внутриглазничная и внутриканальцевая части зрительного нерва кровоснабжаются центральной артерией сетчатки, которая является ветвью глазной артерии. Еще одна ветвь глазной артерии – перихиазмальная артерия, питающая кровью внутричерепную часть зрительного нерва.

    Отток крови осуществляется через центральную вену сетчатки, которая образуется на диске зрительного нерва и получает венозные ветви от сетчатки и зрительного нерва. Центральная вена сетчатки впадает в глазничное венозное сплетение, отводящее кровь в верхнюю и нижнюю глазные вены и в пещеристую пазуху.

    Литература

    1. Алпатов С.А., Щуко А.Г., Урнева Е.М. и др.Возрастная макулярная дегенерация: руководство. – М.: ГЭОТАР-Медиа, 2010 – 214 с.

    2. Вит В.В.Строение зрительной системы человека. – Одесса: Астропринт, 2003. – 664 с.

    3. Воложин А.И., Порядин Г.В.Патологическая физиология. – М.: Медицина, 2006. – 304 с.

    4. Кацнельсон Л.А., Форофонова Т.Н., Бунин А.Я. Сосудистые заболевания глаз. – М.: Медицина, 1990. – 270 с.

    5. Краснов М.Л.Элементы анатомии в клинической практике офтальмолога. – М.: Медгиз, 1952. – 62 с.

    6. Hogan M.J., Alvarado J.A., Wendell J.E. Histology of the human eye. – Philadelphia: Saunders, 1971. – 498 p.

    7. L´Esperance F.A. Ophthalmic Lasers. Photocoagulation, Photoradiation and Surgery. – St. Louis: Mosby, 1989. – 1553 p.

    8. Schubert H.Structure and function neural retina // Ophthalmology / Eds M. Yanoff, J. Duker. – St. Louis: Mosby, 1999. – P. 414-467.

    9. Spitznas M.Anatomical features of the human macula // Current diagnosis and management of retinal disorders / Ed. F.A. L´Esperance. – St. Louis: CV Mosby, 1977. – P. 14-46.