Функциональная анатомия и физиология органа зрения - кратко с точки зрения внутренних болезней
Зрительные пути, иннервация глаза и контроль движения глазного яблока обсуждаются в отдельной статье на сайте - просим вас пользоваться формой поиска по сайту выше.
а) Глазница. Глазница представляет собой полость, заполненную жировой клетчаткой, в которой находится глазное яблоко. Она имеет форму полой квадратной пирамиды, основанием которой служит край глазницы. Надкостница глазницы («периорбита») является непрерывным продолжением периостального слоя твердой мозговой оболочки. Твердая и паутинная мозговые оболочки образуют оболочку зрительного нерва; его субарахноидальное пространство содержит СМЖ и сообщается с III желудочком.
б) Веко / глазничная перегородка / конъюнктива. В первичной позиции взгляда веки слегка закрывают верхнюю и нижнюю часть роговицы. Веки содержат глазничную перегородку и тарзальную пластинку.
Внутри тарзальных пластинок находятся модифицированные сальные (мейбомиевые) железы, образующие маслянистый сурфактант, замедляющий испарение слезной жидкости.
Конъюнктива — это слизистая оболочка, выстилающая внутреннюю поверхность века, прикрепляющаяся только к тарзальным пластинкам и соединению склеры и роговицы. Дополнительные слезные железы обеспечивают базальную выработку слезной жидкости; слизь, образующаяся в бокаловидных клетках, стабилизирует слезную пленку, снижая поверхностное натяжение.
в) Слезная железа / слезные протоки. Слезная железа находится внутри периорбиты в переднелатеральной стенке глазницы. Ее секрет (слезы) способствует удалению ирритантов (группа веществ слезоточивого или раздражающего действия, вызывающих раздражительные реакции при попадании на слизистую оболочку или кожные покровы и воздействии на дыхательные пути) с поверхности глаза и передает эмоции. Избыток слезной жидкости через канальцы в веках стекает в слезный мешок, носослезный проток и нижний носовой ход.
г) Наружные мышцы глаза. Наружные мышцы глаза (рис. 1) состоят из четырех прямых мышц, двух косых мышц и одной мышцы, поднимающей верхнее веко. Прямые мышцы берут начало от кругового сухожилия периорбиты, сухожильного кольца Зинна, которое окружает верхнюю глазничную щель и канал зрительного нерва. Спереди они прикрепляются к передним отделам склеры.
Рисунок 1. Наружные мышцы глаза (правый глаз).
Мышца, поднимающая верхнее веко, начинается над каналом зрительного нерва, вплетается в тарзальную пластинку и в кожу верхнего века. Верхняя тарзальная мышца (мышца Мюллера) берет начало в нижней части мышцы, поднимающей верхнее веко, и также вплетается в тарзальную пластинку.
Верхняя косая мышца прикрепляется суперназально относительно верхней прямой мышцы и проходит вдоль верхней стенки глазницы, а ее сухожилие — горизонтально через блок на краю глазницы и вплетается в передние отделы склеры.
Нижняя косая мышца начинается от глазничной поверхности верхней челюсти чуть кзади от слезного мешка. Она поворачивает горизонтально, проходя под нижней прямой мышцей, и вплетается в передние нижние отделы склеры.
д) Глаз. Глазной пузырь развивается из промежуточного мозга. Поэтому глаз по сути является продолжением головного мозга. Это отражается в трехслойной структуре глаза:
• склера/роговица, волокнистый наружный слой, аналогичный твердой мозговой оболочке;
• сосудистая оболочка, цилиарное тело и радужная оболочка (в совокупности называемые увеальным трактом), средний сосудистый слой, аналогичный мягкой и паутинной мозговой оболочке;
• сетчатка, внутренний слой, аналогичный белому веществу.
Строение глаза показано на рис. 2.
Рисунок 2. Строение глаза. На вставке показано расположение клеток сетчатки.
В процессе эмбриогенеза вышележащая эктодерма погружается в нейроэктодерму зрительного пузыря, образуя хрусталиковый пузырек и тем самым побуждая зрительный пузырь к образованию двухслойного зрительного бокала. Внутренний и внешний слои образуют нейросенсорную часть сетчатки и пигментный эпителий сетчатки соответственно. Промежуточное пространство является продолжением третьего желудочка промежуточного мозга, реснички III желудочка продолжаются в виде ресничек на наружной нейросенсорной части сетчатки.
В латеральных отделах эти реснички образуют наружные сегменты фоторецепторов.
Первоначально гиалоидная артерия кровоснаб-жает хрусталик и стекловидное тело. В своей окончательной форме стекловидное тело синтезируется сетчаткой, а гиалоидная артерия регрессирует, оставляя только центральную артерию сетчатки и ее ветви.
Мезодерма образует тарзальные пластинки века, строму и эндотелий роговицы, склеру и сосудистую оболочку.
Поверхностная эктодерма образует хрусталик, а также эпидермис века, конъюнктиву, эпителий роговицы и слезную железу.
е) Склеры / роговица. Склера придает форму глазу и является местом прикрепления глазодвигательных мышц. Она покрывает 5/6 поверхности глазного яблока, и еще 1/6 часть образована прозрачной роговицей.
Лимб находится на стыке роговицы и склеры и содержит стволовые клетки и шлеммов канал. Стволовые клетки обеспечивают непрерывную регенерацию эпителия роговицы. Шлеммов канал с находящейся над ним трабекулярной сетью отводит водянистую жидкость из передней камеры в наружные вены эписклеры и конъюнктивы.
Питание васкулярной роговицы происходит за счет диффузии из передней камеры, капилляров лимба и кислорода, растворенного в слезной пленке. Роговица в совокупности с хрусталиком и длиной глазного яблока определяют рефракционную способность глаза.
Зрительный нерв входит в заднюю часть склеры через решетчатую пластинку, похожую на сито. Его наружный слой — эписклера — состоит из рыхлой соединительной ткани, отделяющей нерв от теноновой капсулы, мягкотканного кармана глазного яблока.
ж) Сосудистая оболочка, цилиарное тело и радужная оболочка — увеальный тракт. Сосудистая оболочка в задних отделах служит каналом для ветвей глазной артерии и вен. Хориокапилляры — сеть фенестрированных капилляров большого диаметра, примыкающих к пигментному эпителию сетчатки.
Цилиарное тело образует соединение между сосудистой оболочкой и радужной оболочкой и расположено чуть ниже лимба. Спереди его цилиарные отростки производят водянистую влагу (жидкость), которая циркулирует через зрачок в переднюю камеру. Сзади оно образует плоскую часть и формирует места прикрепления цинновой связки. Цилиарная мышца окружает глаз внутри цилиарного тела. Сокращение этой мышцы приводит к расслаблению связки хрусталика, позволяя таким образом сфокусировать взгляд на близких объектах.
Радужная оболочка слегка наклонена вперед, поскольку она находится перед хрусталиком. Она разделена на зрачковую зону, содержащую круговой сфинктер зрачка, и цилиарную зону, содержащую дилататор зрачка.
з) Сетчатка. Сетчатка состоит из нейросенсорной области и пигментного эпителия сетчатки. Эти два слоя соединены друг с другом только рядом с диском зрительного нерва и на краю плоской части (цилиарного тела).
Гистологически центр сетчатки называют желтым пятном, его желтоватый цвет обусловлен наличием ксантофилов (желтых пигментов) лютеина и зеаксантина. В центре желтого пятна нейросенсорная сетчатка образует углубление, называемое центральной ямкой.
Однослойный пигментный эпителий сетчатки обладает высокой метаболической активностью и необходим для сохранения и выживания вышележащих фоторецепторов.
В нейросенсорной части сетчатки начинается зрительный путь. Фоторецепторы образуют синапсы с радиально расположенными биполярными нейронами, которые, в свою очередь, образуют синапсы с расположенными по окружности ганглиозными клетками зрительного нерва.
«Горизонтальные» и амакриновые клетки в плексиформных слоях регулируют активность нейронов между биполярными клетками, фоторецепторами и ганглиозными клетками. В центральной ямке равномерное соотношение между колбочками, биполярными нейронами и ганглиозными клетками обеспечивает, таким образом, максимальную остроту зрения. На периферии сетчатки множество палочек сходится к одному биполярному нейрону, а множество биполярных нейронов сходится к одной ганглиозной клетке, что приводит к меньшей остроте зрения.
Фактически периферические отделы сетчатки отвечают за черно-белое сигнальное зрение, предупреждающее головной мозг о необходимости сфокусировать взгляд на центральной ямке с цветным зрением. Фоторецепторы — это специализированные нейроны, вызывающие высвобождение нейротрансмиттеров в ответ на свет («фототрансдукция» или фотопреобразование). Существует три типа фоторецепторов: палочки, колбочки и ганглиозные клетки, последние независимо реагируют на синий свет, влияющий на циркадные ритмы.
и) Хрусталик. Хрусталик представляет собой прозрачную эластичную структуру, подвешенную между радужкой и стекловидным телом. Его эластичность позволяет фокусировать находящиеся на различных расстояниях объекты на сетчатке. Он состоит из капсулы, центрального ядра и коркового вещества. Хрусталик продолжает расти на протяжении всей жизни, становясь с возрастом менее эластичным.
к) Стекловидное тело. Стекловидное тело на 99% состоит из воды и на 1% — из коллагена / гиалуроновой кислоты. Наружный край (кора) стекловидного тела конденсируется с образованием передней и задней гиалоидных мембран. Основание стекловидного тела прочно прикреплено к зубчатой линии / плоской части и к краю диска зрительного нерва, где внутренняя пограничная мембрана сетчатки самая тонкая. В меньшей степени стекловидное тело прикреплено к сетчатке около центральной ямки и вдоль сосудов сетчатки.
л) Кровоснабжение глазницы / глазного яблока. Основное кровоснабжение глазницы происходит за счет внутричерепной части внутренней сонной артерии. Глазничная артерия — первая ветвь внутренней сонной — пересекает субарахноидальное пространство и входит в канал зрительного нерва, проходя в твердой мозговой оболочке зрительного нерва. Покидая канал зрительного нерва, она выходит из твердой мозговой оболочки, непродолжительное время сопровождает зрительный нерв, а затем проходит над ним и достигает медиальной стенки глазницы.
Выделяют несколько артериальных кругов. Основной артериальный круг радужной оболочки формируется в цилиарном теле из передних цилиарных артерий, анастомозирующих с задними цилиарными артериями. Пиальные ветви глазничной артерии и короткие ресничные артерии объединяются в виде циннова круга, кровоснабжая внутриглазную часть зрительного нерва.
Подглазничная артерия — ветвь верхнечелюстной артерии — также осуществляет кровоснабжение глазницы, в частности нижней прямой, нижней косой мышцы и слезного мешка.
Кровь из сосудов глазницы оттекает в верхние и нижние глазные вены, которые проходят через верхнюю глазничную щель и впадают в кавернозный синус.
Видео №1: Анатомия мышц глаза
Видео №2: Анатомии глаза - зрительного анализатора
