МедУнивер - MedUniver.com Поиск по сайту и его разделы Видео по медицине  
Рекомендуем:
Офтальмология:
Офтальмология
Анатомия глазницы
Детская офтальмология
Болезни, опухоли века глаза
Болезни, опухоли орбиты глаза
Болезни, опухоли конъюнктивы
Болезни, опухоли роговицы
Болезни, опухоли слезных органов
Болезни, опухоли сосудистой оболочки
Болезни, опухоли сетчатки
Болезни, опухоли эписклеры и склеры
Болезни, опухоли хрусталика
Глаукома
Глисты и паразиты глаза
Глаза при инфекции
Косоглазие (страбология)
Офтальмохирургия
Травмы глаза
Нервы глаза и их болезни
Пропедевтика в офтальмологии
Книги по офтальмологии
Форум
 

Физиология и размеры глазодвигательных мышц

Обоснованный диагноз косоглазия и его хирургическое лечение требуют знания анатомии глазодвигательных мышц и их взаимоотношений с другими тканями глазницы. В данной главе приведен обзор анатомии глазодвигательных мышц и глазницы и их значение в хирургии. Сложные теории, описывающие физиологию и механизмы движений глаз в настоящей главе не рассматриваются. Приведенное традиционное, хотя и упрощенное, описание прямолинейно идущих глазодвигательных мышц и их функций направления взора имеет дидактическое значение; более современные модели вращения глаз и их клиническое применение рассмотрены кратко.

Шесть глазодвигательных мышц формируют эффекторный отдел глазодвигательной системы, которая, в свою очередь, состоит из пяти отдельных систем контроля движений глаз (саккады, слежение, вергенция, вестибуло-окулярные и оптокинетические рефлексы). Типичная «моторная часть» этих отдельных подсистем состоит из глазодвигательных мышц, двигательных нейронов, глазного яблока и соединительной ткани глазницы. Мышцы образуют «запряженные пары», требующие точной координации для поддержания бинокулярной фиксации видимых объектов.

Эти высокоспециализированные мышцы, выполняющие специфические функции, имеют биохимические, физиологические и патологоанатомические особенности. Внутренняя прямая (medial rectus, MR) и наружная прямая (lateral rectus, LR) мышцы вращают глаз в горизонтальной плоскости; внутренняя прямая осуществляет приведение, а наружная прямая — отведение. Две вертикальных прямых мышцы и две косых мышцы осуществляют более сложные движения, зависящие от направления взора; они будут описаны ниже. Характер вращения глазного яблока в результате сокращения глазодвигательной мышцы зависит от направления взора. Когда глаз находится в первичной позиции, активны более 70% глазодвигательных нейронов, частота импульсов в среднем составляет примерно 100 Гц; 18% двигательных нейронов никогда не прекращают импульсации при любом положении глазного яблока.
Такой уровень активности не характерен для других моторных систем.

В эмбриогенезе вокруг развивающегося глаза образуются мезодермальные зачатки, которые проходят те же стадии миогенеза, что и скелетные мышцы. Однако в отличие от скелетных мышц, в глазодвигательных мышцах сохраняются «незрелые» изоформы белка, в том числе эмбриональный миозин и фетальные ацетилхолиновые рецепторы. Экспрессия этих альтернативных протеинов, вероятно, обусловливает подверженность глазодвигательных мышц таким заболеваниям, как болезнь Грейвса, myasthenia gravis и устойчивость к такой патологии, как мышечная дистрофия. Глазодвигательные мышцы обладают повышенной антиоксидантной емкостью и выраженной способностью к секвестрации кальция, которые защищают их от токсических агентов, вызывающих повышение концентрации внутриклеточного кальция, а также рядом других специфических функциональных и метаболических особенностей.

Каждая глазодвигательная мышца состоит из двух отдельных слоев, выполняющих различные функции (ламинарная специализация). Глобулярный слой прямых мышц прилегает к глазному яблоку; в косых мышцах он образует центральный пучок мышцы. Глобулярный слой продолжается в терминальное сухожилие глазодвигательной мышцы, прикрепляющееся к склере. Глобулярный слой содержит мышечные волокна трех типов. Орбитальный слой образует наружную часть мышцы, только в косых мышцах он располагается концентрически. Он не продолжается в сухожилие и не прикрепляется к склере и содержит два типа мышечных волокон.

Глазодвигательные мышцы не укладываются в традиционную классификацию типов мышечных волокон, основанной на экспрессии изоформ миозина. Глазодвигательные мышцы уникальны тем, что содержат различные типы мышечных клеток. Каждая мышечная клетка состоит из групп миофибрилл, называемых саркомерами. Саркомер — основная структурная и функциональная единица поперечно-полосатой мышцы. Расположение актина и миозина определяет полосчатый рисунок, видимый при электронной микроскопии. Мышечное сокращение развивается при активном движении филаментов актина и миозина вдоль друг друга вследствие выброса кальция саркоплазматическим ретикулумом.

Быстро сокращающиеся мышечные волокна осуществляют быстрые движения глаз и состоят из четко отграниченных миофибрилл с хорошо развитыми саркомерами. Мышечные фибриллы осуществляют медленные или тонические движения глаз и состоят из слабо развитых саркомеров. Оба типа мышечных волокон иннервируются холинергическими двигательными нейронами. Волокна, иннервирующие фибриллы, толстые, покрыты выраженным слоем миелина и заканчиваются одним нервно-мышечным соединением, тогда как волокна, иннервирующие фибриллы, тонкие, с множественными гроздевидными нервно-мышечными соединениями.

Анатомия глазодвигательных мышц

Ранее существовавшая гистологическая классификация глазодвигательных мышц человека в настоящее время заменена более сложной системой, основанной на соотношениях глобулярного и орбитального слоев, особенностей иннервации (единственный или множественные нервные контакты одного волокна) и содержании митохондрий/окислительных ферментов. В соответствии с этой классификацией выделяют пять различных типов волокон глазодвигательных мышц:
1. Орбитальные волокна с единой иннервацией.
2. Орбитальные волокна с множественной иннервацией.
3. Глобулярные красные (грубые) волокна с единой иннервацией.
4. Гбулярные бледные (гранулярные) волокна с единой ннервацией.
5. Глобулярные волокна с множественной иннервацией.

В орбитальном слое преобладают быстрые, резко сокращающиеся волокна первого типа. Эти специализированные волокна характеризуются интенсивными окислительными процессами, они устойчивы к утомлению и содержат большое количество митохондрий. Двадцать процентов волокон составляют нерезко сокращающиеся волокна с множественной иннервацией. Предполагается, что эти волокна осуществляют проприоцепцию. Многие отдельные мышечные волокна продолжаются не на всю длину мышцы; только некоторые из волокон с единой иннервацией глобулярного слоя тянутся на всю длину мышцы. Волокна с множественной иннервацией простираются на всю длину мышцы и даже продолжаются в дистальное сухожилие. Волокна орбитального слоя тоньше и короче волокон глобулярного слоя. Все волокна постоянно активны и дифференцировано участвуют в различных движениях глаз. Волокна с множественной иннервацией обеспечивают тоническую активность; волокна с единой иннервацией обеспечивают основную часть усилия, необходимого при саккадах, также они участвуют в осуществлении фиксации и следящих движениях.

Функциональная гетерогенность глазодвигательных мышц определяется фенотипом тяжелых цепей миозина. В отличие от скелетных мышц, в волокнах орбитального слоя глазодвигательных мышц на протяжении всей жизни сохраняются эмбриональные изоформы миозина. В волокнах орбитального слоя глазодвигательных мышц взрослого наблюдается гетерогенность экспрессии незрелых изоформ миозина, самое высокое их содержание отмечается в проксимальных и дистальных отделах каждого волокна. Нормальное формирование волокон орбитального слоя с единой иннервацией зависит от влияния окружения в критические периоды развития органа зрения. Ранняя зрительная стимуляция оказывает большое регуляторное влияние на характер экспрессии миозина глазодвигательных мышц и определяет их созревание.

Кроме тянущей силы сокращающихся глазодвигательных мышц, существуют и другие факторы, влияющие на подвижность глаза. Жировая клетчатка глазницы, соединительная ткань и глазодвигательные мышцы обеспечивают быстрое, точное и скоординированное вращение глаз. Большое значение имеют характер и расположение немышечных тканей, окружающих глазодвигательные мышцы. Их взаимоотношения с соединительной тканью позволяют глазу вращаться в глазнице, а не смещаться. В первичной позиции тонус горизонтальных прямых мышц составляет примерно 8 г; вертикальных прямых — 6 г и 4 г — косых мышц.

Глазодвигательные мышцы заключены каждая в отдельную капсулу, связаны между собою соединительной тканью (межмышечные септы) и фиксированы к глазнице в различных местах. От кольца Цинна начинаются четыре прямые мышцы. Оно окружает отверстие канала зрительного нерва и часть клиновидной кости. Медиальная часть кольца Цинна начинается от сухожилия Локвуда (верхнего), которое прикрепляется к телу клиновидной кости и служит началом верхней прямой, медиальной прямой и частично латеральной прямой мышцы. Нижняя часть связки Цинна прикрепляется к малому крылу клиновидной кости между отверстием канала зрительного нерва и верхней глазничной щелью, от нее начинаются нижняя прямая и частично внутренняя и наружная прямые мышцы. Латеральная часть кольца прикрепляется к spina rectus lateralis нижней части верхней глазничной щели, от нее начинаются наружная прямая и частично верхняя и нижняя прямые мышцы.

Общее начало внутренней и верхней прямой мышц плотно спаяно с твердой оболочкой зрительного нерва, что объясняет появление болей при движении глаз у пациентов с невритом зрительного нерва.

Поскольку при оперативном лечении косоглазия расстояния измеряются миллиметрами, хирурги уделяют особое внимание точной локализации прикрепления глазодвигательных мышц и их взаимоотношениям. Начиная от медиальной прямой мышцы все увеличивающаяся дистанция прикрепления сухожилий прямых мышц к склере от лимба описывается как непрерывная кривая линия (спираль Tillaux). Эти расстояния высоко вариабельны и знание границ нормы более важно, чем точного расстояния.

Анатомия глазодвигательных мышц
Анатомия глазодвигательных мышц

Helveston измерил расстояние прикрепления медиальной прямой мышцы на 114 глазах и выявил колебания от 3 до 6 мм, среднее значение составило 4,4 мм. Kushner и Morton измеряли расстояние от лимба до прикрепления медиальной прямой мышцы на 80 глазах и выявили колебания от 3,5 до 5,5 мм, среднее значение составило 4,3 мм. Keech провел измерения на 40 глазах пациентов в возрасте 10-30 месяцев с эзотропией; разброс составил 5-6 мм (в среднем 5,5). После отсечения мышцы отмечалось смещение в среднем на 1,2 мм в сторону лимба (0,5-2 мм).

Была выдвинута гипотеза, что анатомические варианты зависят от передне-заднего размера глазного яблока и возраста, и что эти факторы позволяют дозировать хирургическое воздействие. Apt исследовал 100 трупных глаз, но ему не удалось выявить соотношения между передне-задним размером и дистанцией прикрепления глазодвигательных мышц. Однако возраст колебался от 21 до 90 лет (средний 60 лет), следовательно, в исследование не были включены дети с несформировавшимися структурами и передне-задним размером менее 23 мм.

Ширина прикрепления мышцы имеет большое значение при перемещениях и транспозициях прямых мышц. «На всю ширину сухожилия» или «на половину ширины сухожилия» — термины, используемые для описания степени хирургического воздействия (обычно 5 и 10 мм, соответственно). Однако выполнение транспозиций на всю ширину практически невозможно без воздействия на соседние мышцы.

По сравнению со скелетными мышцами, глазодвигательные мышцы богато васкуляризованы. Кровоснабжение глазодвигательных мышц осуществляется двумя ветвями глазной артерии: латеральной мышечной ветвью и медиальной мышечной ветвью. Наружная прямая, верхняя прямая (superior rectus, SR) и верхняя косая (superior oblique—SO) кровоснабжаются латеральной мышечной ветвью; внутренняя прямая (inferior rectus, IR), нижняя прямая и нижняя косая (inferior oblique, ШЩ) получают кровоснабжение от медиальной мышечной ветви. Мышечные ветви продолжаются в передние цилиарные артерии, которые сквозь мышцы проникают к эписклере и обеспечивают кровоснабжение переднего отрезка глаза. За исключением наружной прямой мышцы, через глазодвигательные мышцы проходят две цилиарные артерии. Наружная прямая мышца получает дополнительное кровоснабжение из слезной и подглазничной артерий, последняя также принимает участие в кровоснабжении нижней косой и нижней прямой мышц.

При операциях на нескольких глазодвигательных мышцах возможно нарушение кровообращения переднего отрезка. Венозный отток происходит по венам, идущим параллельно артериям и впадающим в верхнюю и нижнюю глазничные вены. При хирургическом лечении косоглазия необходимо помнить о таких важных структурах, как нижняя и верхняя височные вортикозные вены. Нижняя височная вортикозная вена проходит на 8 мм кзади и височнее прикрепления нижней прямой мышцы. Верхняя височная вортикозная вена располагается вблизи заднего края прикрепления сухожилия верхней косой мышцы под верхней прямой мышцей.

Особенность иннервации глазодвигательных мышц заключается в том, что соотношение нервных и мышечных волокон почти в десять раз выше, чем в скелетных мышцах. Однако чувствительная иннервация глазодвигательных мышц скудная. Отсутствуют чувства температуры, острого или колющего воздействия, что позволяет проводить оперативные вмешательства по поводу косоглазия под местной анестезией. Однако ощущаются ишемия и тракции; следует избегать таких воздействий при выполнении местной анестезии и корректирующей хирургии косоглазия.

Переднее прикрепление внутренней прямой мышцы глаза
Переднее прикрепление внутренней прямой мышцы.
Соотношение размеров глазодвигательных мышц
Топография глазодвигательных мышц и их размеры в миллиметрах

Учебное видео анатомии мышц глаза и глазодвигательных нервов

Видео анатомии мышц глаза и глазодвигательных нервов

Редактор: Искандер Милевски. Дата обновления публикации: 18.3.2021

- Вернуться в содержание раздела "офтальмология" на сайте

Оглавление темы "Хирургическая анатомия глазодвигательных мышц.":
  1. Физиология и размеры глазодвигательных мышц
  2. Топография и анатомия глазодвигательных мышц
  3. Топография и анатомия связок, капсулы глаза (соединительной ткани глазницы)
  4. Теория блоков соединительной ткани и мышц глаза
Медунивер Поиск по сайту и его разделы Контакты, реклама
Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.