а) Анатомия и физиология. Роговица представляет собой сложную структуру, которая, помимо защитной роли, отвечает примерно за 3/4 оптической силы глаза. Нормальная роговица аваскулярна. Обмен веществ роговицы происходит через водянистую влагу в задних отделах и через слезную жидкость в передних.
Роговица — наиболее обильно иннервируемая ткань в организме. Чувствительная иннервация осуществляется первой ветвью тройничного нерва. Различают субэпителиальное и стромальные нервные сплетения. При эрозии роговицы или буллезной кератопатии непосредственная стимуляция нервных окончаний приводит к появлению боли, рефлекторного слезотечения и светобоязни.
1. Размеры. В среднем вертикальный диаметр роговицы 11,5 мм, а горизонтальный — 12 мм. Средняя толщина роговицы в центре 540 мкм, с увеличением к периферии. Этот показатель не отличается у мужчин и женщин, но может варьировать в зависимости от расы. Оценка толщины центральной части роговицы необходима для определения поправки внутриглазного давления при измерении рутинными методами.
2. Структура. Роговица состоит из следующих слоев (рис. 1):
о Монослой базальных призматических клеток, сцепленных с подлежащей базальной мембраной с помощью десмосом.
о Два-три слоя отросчатых крыловидных клеток.
о Два слоя поверхностных чешуйчатых клеток.
о Поверхность наружных клеток увеличена за счет микроскладок и микроворсинок, способствующих адгезии слезной пленки муцина. В течение нескольких дней поверхностные клетки слущиваются.
о Эпителиальные стволовые клетки располагаются в основном у верхнего и нижнего лимбов, могут быть в палисаде Фогта. Недостаточность стволовых клеток может привести к развитию хронического эпителиального дефекта и конъюнктивизации (нестабильности эпителия, васкуляризации и развитию бокаловидных клеток).
Считается, что стволовые клетки играют роль физиологического барьера, предотвращая врастание конъюнктивы в слои роговицы (птеригиум). Восстановление дефицита стволовых клеток возможно путем трансплантации лимбальных клеток (ауто- или аллотрансплантатов).
• Строма занимает около 90% всей толщины роговицы и состоит главным образом из правильно ориентированных коллагеновых волокон, пространство между которыми заполнено основным веществом (хондроитинсульфатом и кератансульфатом) и модифицированными фибробластами (кератоцитами). Поддержание правильного ориентирования и расстояния между коллагеновыми волокнами имеет решающее значение для оптической прозрачности стромы.
Строма может рубцеваться, но не может регенерировать после повреждения.
• Десцеметова мембрана состоит из сети тонких коллагеновых волокон, отделенных от волокон стромы, и включает переднюю связующую зону, которая развивается внутриутробно, и заднюю несвязующую зону, остающуюся покрытой слоем эндотелия на протяжении всей жизни. Десцеметова мембрана является своеобразной базальной мембраной эндотелия роговицы и имеет определенные регенеративные свойства.
• Эндотелий состоит из одного слоя гексагональных клеток и играет важнейшую роль в поддержании состояния роговицы и предотвращения ее набухания путем отведения лишней жидкости из стромы. Плотность клеток у взрослых составляет около 3000 клеток/мм2. Количество клеток уменьшается примерно на 0,6% в год, оставшиеся клетки, увеличиваясь, заполняют освободившееся пространство.
Эндотелиальные клетки не обладают способностью к регенерации. При плотности около 500 клеток/мм2 развивается отек роговицы и снижается ее прозрачность.
• Было высказано предположение о существовании шестого слоя роговицы между стромой и десцеметовой мембраной (слой Дуа), хотя некоторые специалисты полагают, что это ранее описанное продолжение заднего отдела стромы.
NB! Роговица — обильно иннервируемая ткань. Поэтому развитие эрозии роговицы часто связано с появлением боли, рефлекторного слезотечения и светобоязни.
б) Симптомы заболевания роговицы:
1. Поверхностные повреждения:
• Точечные эпителиальные эрозии (ТЭЭ) — небольшие дефекты эпителия, окрашивающиеся флуоресцеином и бенгальским розовым (рис. 2). Причины развития неспецифические, т.е. ТЭЭ может развиться в ответ на разнообразные стимулы. Локализация эрозии часто может указывать на этиологию заболевания.
о У верхнего лимба — весенний катар, хламидийный конъюнктивит, верхний лимбальный кератоконъюнктивит, атония век и механический кератоконъюнктивит (например, при неправильно подобранных контактных линзах).
о Участок роговицы между краями век — синдром сухого глаза, снижение чувствительности роговицы и воздействие ультрафиолетовых лучей.
о У нижнего лимба — хронический блефарит, лагофтальм, токсическое действие капель, без видимой причины, неправильный рост ресниц и энтропион.
о Диффузно — некоторые случаи вирусного конъюнктивита и токсическое воздействие капель.
о Центрально — длительное использование контактных линз.
• Точечный эпителиальный кератит (ТЭК) — это зернистые, точечные, опалесцирующие отечные эпителиальные клетки с перифокальной инфильтрацией (рис. 2). Видны без окрашивания, хорошо прокрашиваются бенгальским розовым и плохо — флуоресцеином. Причины:
о Инфекции: аденовирусная, хламидийная, контагиозный моллюск, вирус простого герпеса и Herpes zoster, микроспородиальная и системная вирусная инфекции (в т.ч. корь, ветряная оспа, краснуха).
о Другие: поверхностный точечный кератит Тайджесона и токсическое воздействие капель.
• Субэпителиальные инфильтраты. Небольшие поверхностные непрокрашиваемые воспалительные инфильтраты. Причинами могут быть длительно существующий аденовирусный кератоконъюнктивит, кератит, вызванный Herpes zoster, конъюнктивит с включениями, краевой кератит, поверхностный точечный розацеа-кератит и кератит Тайджесона.
• Нити слизи — нити, лежащие на эпителии, сцеплены одним концом с поверхностью роговицы и хорошо прокрашиваются бенгальским розовым (рис. 2). Другой конец свободно смещается при моргании. Самой частой причиной развития считается синдром сухого глаза. Другими причинами могут быть верхний лимбальный кератоконъюнктивит, нейротрофическая кератопатия, длительная окклюзия глаза и выраженный блефароспазм.
• Отек эпителия. Незначительный отек может проявляться потерей нормального блеска роговицы, чаще всего определяются мелкие эпителиальные пузырьки. Буллы образуются в случаях развития отека средней и тяжелой степени (рис. 2). Причиной развития отека обычно служит декомпенсация эндотелия роговицы, а также резкий подъем ВГД.
• Поверхностная неоваскуляризация — характерный признак хронического поверхностного раздражения глаза или гипоксии, вызванной, например, длительным ношением контактных линз (рис. 2).
• Паннус — неспецифический термин, который, как правило, используют для обозначения поверхностной неоваскуляризации, сопровождаемой дегенеративными субэпителиальными изменениями (рис. 2).
2. Глубокие повреждения:
• Инфильтарты — очаговое зернистое помутнение желто- или серо-белого цвета, расположенное чаще всего в передних слоях стромы и сочетающееся с лимбальной или конъюнктивальной гиперемией (рис. 3). Это стромальные участки активного воспаления, состоящие из скопления лейкоцитов, клеточного и внеклеточного детрита и некроза.
Аббревиатуру «PEDAL» используют в дифференциальной диагностике неинфекционного и гнойного инфильтрата: Pain — боль, Epithelial defects — эпителиальные дефекты, Discharge — гнойное отделяемое, Anteroir chamber reaction — реакция передней камеры, Location — локализация (табл. 1). Гнойный кератит может быть вызван активным инфекционным процессом — бактериальным, грибковым, иногда вирусным или простейшими.
Неинфекционный (стерильный) кератит — результат гиперчувствительного иммунного ответа на антиген (например, краевой кератит или кератит при длительном использовании контактных линз).
• Изъязвление — это расплавление ткани, приводящее к дефекту эпителия, обычно с инфильтрацией и некрозом (рис. 3).
• Расплавление — это распад тканей роговицы под действием ферментов, с умеренным инфильтратом или без него (например, периферический язвенный кератит).
• Васкуляризация развивается в ответ на действие различных раздражителей. Венозные сосуды без труда различимы, но артериальные, питающие, сосуды — тонкие и для их визуализации требуется большое увеличение. Запустевшие глубокие сосуды роговицы различимы в отраженном свете в виде теней сосудов.
• Отложение липидов вследствие хронического воспаления с выходом жидкости из новообразованных сосудов роговицы (рис. 3).
• Складки десцеметовой мембраны, также известные как полосчатая кератопатия, могут возникать вследствие отека роговицы. Причины — воспаление, травма, включая хирургию, и гипотония глаза (рис. 3).
• Десцеметоцеле — пузыреобразное выпячивание десцеметовой мембраны в строму роговицы, заполняющее дефект стромы, который в противном случае проходит через всю толщину (рис. 3).
• Разрывы десцеметовой мембраны в результате растяжения роговицы (полос Хааба при врожденной глаукоме), врожденной травмы или кератоконуса могут привести к быстрому притоку жидкости в строму роговицы (острый гидропс роговицы) (рис. 3).
• Тест Зейделя используется для диагностики просачивания внутриглазной жидкости. На поверхность глаза инстиллируется капля 1% или 2% раствора флуоресциина. При помощи синего фильтра щелевой лампы регестрируется изменение цвета слезной жидкости от темно-оранжевого до яркого желто-зеленого, происходящего в связи с разбавлением внутриглазной жидкости в зоне фильтрации.
в) Документация клинических признаков. Клинические признаки следует иллюстрировать при помощи цветовой клинической диаграммы. Для мониторинга полезно измерение размеров поражения (рис. 4). Фотосъемка при помощи щелевой лампы — полезное дополнение или альтернатива, но снимки должны быть высокого разрешения.
Рисунок 4. Документация поражений роговицы
• Помутнения. Рубцы и дегенеративные изменения выделяют черным цветом.
• Кровеносные сосуды выделяют красным цветом. Поверхностные сосуды — волнистая линия, начинающаяся за пределами лимба, глубокие сосуды — прямая, берущая свое начало у лимба.
• Пигментацию, например, линии отложения железа или веретено Крукенберга изображают коричневым цветом.
г) Зеркальная микроскопия. Зеркальная микроскопия — это исследование слоев роговицы при увеличении в 100 раз большем, чем при биомикроскопии. Зеркальную микроскопию используют главным образом для оценки эндотелия роговицы. Благодаря этому исследованию возможно оценить количество, форму, плотность и распространенность клеток эндотелия.
В норме клетки эндотелия имеют правильную гексогональную форму, а нормальная плотность клеток взрослого человека — 3000 кл/мм2 (рис. 5).
Рисунок 5. Зеркальная микроскопия: (А) нормальный эндотелий; (B) cornea guttata с заметной потерей мозаичной структуры эндотелия
• Физические основы. При прохождении луча света через роговицу, он встречает на своем пути ряд границ раздела оптических сред. Некоторое количество лучей зеркально отражается в сторону фотомикроскопа и формирует изображение, которое можно сфотографировать и проанализировать.
• Показания:
о Чаще всего — определение функциональных резервов эндотелия роговицы перед проведением интраокулярных вмешательств. Прозрачная роговица с нормальной толщиной не является несомненным признаком нормальной морфологии и плотности клеток эндотелия. Вероятность развития послеоперационного отека роговицы существенно возрастает при плотности клеток менее 700 кл/мм2 перед вмешательством и невелика при показателе более 1000 кл/мм2.
о Исследование донорской роговицы.
о Демонстрация патологии роговицы, в частности, cornea guttata, нарушений на уровне десцеметовой мембраны и задней полиморфной дистрофии (рис. 5).
д) Кератотопография. Топография роговицы основана на получении изображения путем проецирования ряда концентрических световых колец на ее переднюю поверхность, образуя изображение Пласидо. Отраженный от роговицы свет анализируется при помощи компьютерного программного обеспечения, которое создает подробную карту ее поверхности. Основная цель исследования — обнаружение эктазий роговицы, главным образом кератоконуса.
Оценка особенностей топографии роговицы особенно важна перед рефракционной хирургией. Иногда это исследование используют для подбора контактных линз и измерения толщины роговицы. Визуализация Шаймпфлюга — это относительно новый метод, дающий преимущества при оценке рельефа роговицы. Также для получения изображения роговицы можно использовать оптическую когерентную томографию переднего сегмента (ОКТ) и ультразвуковую биомикроскопию.
