jednoduchá anatomie sítnice Helga Kolb

0 Comments

Helga Kolb

1. Přehled.

když oftalmolog používá oftalmoskop k pohledu do oka, vidí následující pohled na sítnici(obr. 1).

ve středu sítnice je optický nerv, kruhová až oválná bílá oblast o rozměrech asi 2 x 1,5 mm napříč. Ze středu optického nervu vyzařuje hlavní krevní cévy sítnice. Přibližně 17 stupňů (4.,5-5 mm), nebo dva a půl průměru disku nalevo od disku, lze vidět mírně oválný, bez krevních cév načervenalé skvrny, fovea, která je ve středu oblasti známé jako makula oftalmology.

Obr. 1. Sítnice, jak je vidět přes opthalmoscope
KLEPNUTÍM SEM zobrazíte animaci (z duhovky, sítnice) (Quicktime movie)

kruhové pole přibližně 6 mm kolem fovea je považován za centrální sítnice, zatímco mimo to je periferní sítnice táhnoucí se až k ora serrata, 21 mm od středu sítnice (fovea)., Celková sítnice je kruhový disk o průměru mezi 30 a 40 mm (Polyak, 1941; Van Buren, 1963; Kolb, 1991).

Obr. 1.1. Schematický řez lidského oka s schéma rozšíření sítnice

sítnice je přibližně 0,5 mm a linie zadní části oka. Optický nerv obsahuje axony gangliových buněk běžící do mozku a navíc příchozí krevní cévy, které se otevírají do sítnice, aby vaskularizovaly vrstvy sítnice a neurony (obr. 1.1)., Radiální část část sítnice odhaluje, že gangliové buňky (výstupní neurony sítnice) leží v nejvnitřnější sítnice nejblíže k objektivu a přední části oka, a photosensors (tyčinky a čípky) leží nejvzdálenější v sítnici proti pigmentovým epitelem a cévnatky. Světlo proto musí projít tloušťkou sítnice před zasažením a aktivací tyčí a kuželů(obr. 1.1)., Následně je absorpce fotonů vizuálním pigmentem fotoreceptorů přeložena do nejprve biochemické zprávy a poté do elektrické zprávy, která může stimulovat všechny následující neurony sítnice. Retinální zprávu o photic vstup a některé předběžné organizace vizuálního obrazu do několika forem vjemy jsou přenášeny do mozku z látky absolutorium za vzor gangliové buňky.,

zjednodušující schéma zapojení sítnice klade důraz pouze na senzorické fotoreceptory a gangliové buňky s několika interneurony spojující dva typy buněk, jako je vidět na Obrázku 2.

Obr. 2., Jednoduchá organizace sítnice,

Když anatom trvá svislé části sítnice a postupů pro mikroskopické vyšetření je zřejmé, že sítnice je mnohem složitější a obsahuje mnohem více nervových buněčných typů než zjednodušující schéma (viz výše) bylo uvedeno. To je okamžitě zřejmé, že existuje mnoho interneuronů zabalené do centrální části sítnice, jež uplynula mezi fotoreceptory a gangliové buňky (Obr 3).,

Všech obratlovců sítnice se skládá ze tří vrstev nervových buněk těla a dvou vrstev synapse (Obr. 4). Vnější jaderná vrstva obsahuje těla buněk z tyčinek a čípků, vnitřní jaderná vrstva obsahuje buňky těla bipolární, horizontální a amakrinní buňky a gangliové buňky vrstva obsahuje buňky těla gangliových buněk a vysídlených amakrinních buněk. Dělení těchto vrstev nervových buněk jsou dva neuropily, kde dochází k synaptickým kontaktům (obr. 4).,

první oblast neuropil je vnější vrstva plexiform (OPL), kde spojení mezi tyče a kužely, a vertikálně běží bipolární buňky a horizontálně orientované horizontální buňky se vyskytují (Obr. 5 a 6).

Obr. 5. 3-D blok sítnice s OPL zvýrazněné
Obr. 6., Světlo mikrofotografie svislé části přes OPL

druhý neuropil sítnice je vnitřní vrstva plexiform (IPL), a funguje jako retranslační stanice pro vertikální-informace-přenášení nervových buněk, bipolární buňky, pro připojení k gangliové buňky (Obr. 7 a 8). Kromě toho, různé druhy horizontálně a vertikálně-režie amakrinních buněk, nějak komunikovat v další sítě ovlivňovat a integrovat gangliové buňky signály., Je to vyvrcholení tohoto neurálního zpracování ve vnitřní plexiformní vrstvě, že zpráva týkající se vizuálního obrazu je přenášena do mozku podél optického nervu.

Obr. 7. 3-D blok sítnice s IPL zvýrazněné
Obr. 8. Lehký mikrograf svislého úseku přes IPL

2. Centrální a periferní sítnice ve srovnání.,

centrální sítnice v blízkosti fovea je podstatně tlustší než periferní sítnice(porovnat fíky . 9 a 10). To je způsobeno zvýšenou hustotu fotoreceptorů, zejména kužely, a jejich přidružené bipolární a gangliové buňky v centrální sítnici ve srovnání s periferní sítnice.

Obr. 9. Světelný mikrograf svislého úseku přes centrální sítnici člověka

Obr. 10., Světlo mikrofotografie svislé části přes lidské periferní sítnice
  • Centrální sítnice je kužel-dominuje retina vzhledem k tomu, že periferní sítnice je rod ovládal. Takže v centrální sítnici jsou kužely těsně rozmístěny a tyče méně v počtu mezi kužely (fíky. 9 a 10).
  • vnější jaderná vrstva (ONL), složená z buněčných těl tyčí a kuželů, má přibližně stejnou tloušťku v centrální a periferní sítnici., V periferii však těla tyčových buněk převyšují těla kuželových buněk, zatímco opak platí pro centrální sítnici. V centrální sítnici mají kužely šikmé axony, které vytlačují svá buněčná těla ze synaptických pediklů ve vnější plexiformní vrstvě (OPL). Tyto šikmé axony s doprovodnými procesy Mullerových buněk tvoří bledě zbarvenou vláknitou oblast známou jako vrstva vlákna Henle. Druhá vrstva chybí v periferní sítnici.,
  • vnitřní jaderné vrstvy (INL) je silnější v centrální oblasti sítnice ve srovnání s periferní sítnici, v důsledku větší hustoty kužel-spojovací druhého řádu neuronů (kužel bipolární buňky) a menší pole a více úzce rozmístěné horizontální buňky a amakrinní buňky zabývá kužel drah (Obr. 9). Jak uvidíme později, kužel-připojené obvody neuronů jsou méně konvergentní v tom, že méně kužele dotýkají druhého řádu neuronů, než tyče do tyče připojené cesty.,
  • pozoruhodný rozdíl mezi centrální a periferní sítnice může být viděn v relativní tloušťky vnitřní plexiform vrstev (IPL), gangliové vrstvy buněk (GCL) a nervových vláken vrstva (NFL) (Obr. 9 a 10). To je opět způsobeno větším počtu a větší balení-hustoty gangliových buněk potřebných pro kužel dráhy v kužel-dominantní foveal retina ve srovnání tyč-dominantní periferní sítnice., Větší počet gangliových buněk znamená větší synaptické interakce v silnější IPL a větší počet gangliových buněk axony coursing zrakového nervu v nervových vláken vrstva (Obr. 9).

3. Mullerovy gliové buňky.

Obr. 11. Vertikální pohled z Golgiho barevného Muller gliových buněk

Muller buňky jsou radiální gliové buňky sítnice (Obr. 11). Vnější omezující membrána (OLM) sítnice je vytvořena z adherentních spojů mezi Mullerovými buňkami a vnitřními segmenty fotoreceptorových buněk., Vnitřní omezující membrána (ILM) sítnice je také složena z bočně kontaktujících koncových nohou Mullerových buněk a přidružených složek bazální membrány.

OLM tvoří bariéru mezi subretinálních prostor, do něhož vnitřní a vnější segmenty fotoreceptorů projekt, který bude v úzké spolupráci s pigmentové epiteliální vrstvy za sítnicí, a neurální sítnicí správné. ILM je vnitřní povrch sítnice hraničící se sklivcem a tím vytváří difúzní bariéru mezi nervovou sítnicí a sklivcem (obr. 11).,

v celé sítnici hlavní krevní cévy sítnicové vaskulatury dodávají kapiláry, které vstupují do nervové tkáně. Kapiláry se nacházejí protékající všemi částmi sítnice od vrstvy nervových vláken k vnější plexiformní vrstvě a dokonce občas tak vysoko jako ve vnější jaderné vrstvě. Živiny z vaskulatury choriocapillaris (cc) za vrstvou pigmentového epitelu dodávají jemnou vrstvu fotoreceptoru.

4. Foveální struktura.,

střed fovea je známý jako foveal jámy (Polyak, 1941), a je vysoce specializovaná oblast sítnice, jiné zase z centrální a periferní sítnice jsme se zabývali tak daleko. Radiální části této malé kruhové oblasti sítnice měřící méně než čtvrt milimetru (200 mikronů) napříč jsou uvedeny níže pro člověka (obr. 12a) a pro opici (obr.12b).

Obr. 12a., Vertikální část lidské fovea od Yamady (1969)
Obr. 12b. Vertikální řez opice fovea z Hageman a Johnson (1991)

fovea leží uprostřed makuly oblasti sítnice na temporální straně hlavou optického nervu (Obr. 13a, A, B)., Jedná se o oblast, kde jsou kuželové fotoreceptory koncentrovány při maximální hustotě, s vyloučením tyčí, a uspořádány v jejich nejúčinnější hustotě balení, která je v šestihranné mozaice. To je jasněji vidět v tangenciální části prostřednictvím vnitřních segmentů foveálního kužele(obr. 13b).

Obr. 13a. A) fundus fotografie z normální lidské makula, zrakový nerv a cévy kolem fovea. B) optické koherenční tomografie (OCT) obrazy stejné normální makulární v oblasti, která je v zelené nad (a)., Foveální jáma (šipka) a šikmé foveální stěny s rozptýlenými vnitřními sítnicovými neurony (zelené a červené buňky) jsou jasně vidět. Modré buňky jsou balené fotoreceptory, především kužely, nad foveálním centrem (pit).

Obr. 13. Tangenciální řez lidské fovea

Pod tímto centrál 200 mikronů průměr centrální foveal jámy, ostatní vrstvy sítnice jsou posunuty koncentricky takže jen nejtenčí list sítnice se skládá z kužele buněk a některé jejich buňky těla (pravé a levé strany Fíky., 12a a 12b). To je zvláště dobře vidět v optických koherentních tomografiích (OCT) obrazů živého oka a sítnice (obr. 13a, B). Radiálně zkreslené, ale kompletní vrstvení sítnice se pak objeví postupně po foveal svahu do ráfku fovea je tvořena vysídlených druhého a třetího řádu neurony související s centrální šišky. Tady gangliové buňky se hromadí do šesti vrstev tak, aby tato oblast, tzv. foveal rim nebo parafovea (Polyak, 1941), nejtlustší část z celé sítnice.

5. Makula lutea.,

celá foveální oblast včetně foveální jámy, foveálního svahu, parafovea a perifovea je považována za makulu lidského oka. Známý oftalmologům je žlutá pigmentace makulární oblasti známé jako makula lutea (obr. 14).

Toto zabarvení je odraz od žluté screening pigmenty, xanthophyll karotenoidy zeaxanthin a lutein (Balashov a Bernstein, 1998), které jsou přítomny v kuželu axony Henle vrstvou vláken. Předpokládá se, že makula lutea působí jako filtr s krátkou vlnovou délkou, který je navíc poskytován objektivem (Rodieck, 1973)., Jako fovea je nejdůležitější část sítnice pro lidské vidění, ochranné mechanismy pro zamezení jasné světlo, a to zejména ultrafialové záření poškození jsou nezbytné. Protože pokud jsou jemné kužely naší fovea zničeny, jsme slepí.

Obr. 14. Oftalmoskopické vzhled sítnice ukázat macula lutea

Obr. 15. Vertikální část přes opici fovea ukázat distribuci makuly lutea. Od Snodderly et al.,, 1984

žlutý pigment, který tvoří makulu lutea ve fovea, lze jasně prokázat zobrazením části fovea v mikroskopu modrým světlem (obr. 15). Tmavý vzor ve foveální jámě vyčnívající na okraj foveálního svahu je způsoben distribucí makulárního pigmentu (Snoderly et al., 1984).

Obr. 16., Vzhled kužel mozaika ve fovea s a bez macula lutea

Pokud bychom chtěli představit foveal fotoreceptorů mozaika jako když vizuální pigmenty v jednotlivých kužely nebyly běleny, jeden by vidět na obrázku znázorněno na Obrázku 16 (dolní rám) (obrázek z Lall a Kužel, 1996). Kužely citlivé na krátkou vlnovou délku na foveálním svahu vypadají světle žlutě zelené, kužely střední vlnové délky, růžové a kužely citlivé na dlouhou vlnovou délku, fialové., Pokud nyní přidáme účinek žlutého screeningového pigmentu makuly lutea, vidíme vzhled kuželové mozaiky na obrázku 16 (horní rám). Makula lutea pomáhá zvýšit achromatické rozlišení foveálních kuželů a blokuje škodlivé UV záření (obr. 16 od Abnera Lalla a Richarda Cone, nepublikovaná data).

6. Vrstva gangliových buněk.

axony gangliových buněk probíhají ve vrstvě nervových vláken nad vnitřní mezní membránou směrem k hlavě optického nervu v obloukovité formě (obr. 00, streamování růžových vláken)., Fovea je samozřejmě bez vrstvy nervových vláken, protože vnitřní sítnice a gangliové buňky jsou odsunuty do foveálního svahu. Centrální ganglionová buněčná vlákna běží kolem foveálního svahu a zametají ve směru optického nervu. Axony periferních gangliových buněk pokračují v tomto obloukovém kurzu k optickému nervu s dorso / ventrálním dělením podél vodorovného poledníku(obr. 00). Retinální topografie je udržována v optickém nervu, přes laterální genikulát do vizuální kůry.

Obr. 00., Schematické znázornění průběhu gangliových buněčných axonů v sítnici. Retinotopický původ těchto nervových vláken je respektován po celé vizuální cestě. (Změněno z Harrington DO, Drake MV. Vizuální pole. 6.ed. St. Louis: CV Mosby; 1990, se svolením)

7. Přívod krve do sítnice.

Existují dva zdroje dodávky krve do savčí sítnice: centrální retinální arterie a choroidálních cév. Choroid dostává největší průtok krve (65-85%) (Henkind et al.,, 1979) a je zásadní pro zachování vnější sítnice (zejména fotoreceptory) a zbývajících 20-30% toků na sítnici prostřednictvím centrální retinální arterie z zrakového nervu vedoucí k vyživují vnitřní retinální vrstvy. Centrální retinální tepna má 4 hlavní větve v lidské sítnici(obr. 17).

Obr. 17. Fundus fotografie ukazující flourescein zobrazování hlavních tepen a žil v normální lidské pravé oční sítnici., Plavidla se vynoří z zrakového nervu a spustit v radiálním módu zakřivení směrem a kolem fovea (hvězdička ve fotografii) (Obrázek se svolením Isabel Pinilla, Španělsko)

arteriální intraretinal větve pak dodávku tří vrstev kapilární sítě, tj. 1) radiální peripapillary kapiláry (RPCs) a 2) vnitřní a 3) vnější vrstvu kapiláry (Obr. 18a). Prekapilární venuly se vypouštějí do žil a odpovídajícím žilním systémem do centrální retinální žíly(obr. 18b).,

Obr. 18A. Flatmount pohled na sítnici krysy obarvené NADPH-diaforázou na úrovni zaměření hlavní tepny a arteriol. (S laskavým svolením Toby Holmes, Moran Eye Center)
Obr. 18b. Flatmount pohled krysa sítnice barveny na NADPH-diaphorase na úrovni zaměření hlavní žíly a žilky., (S laskavým svolením Toby Holmes, Moran Eye Center)

radiální peripapillary kapiláry (Rpc) jsou nejvíce superfical vrstvu kapiláry, ležící ve vnitřní části nervových vláken vrstva, a běžet podél cest z hlavních superotemporal a inferotemporálním plavidel 4-5 mm z optického disku (Zhang, 1994). RPCS se navzájem anatomují a hlubší kapiláry. Vnitřní kapiláry leží ve vrstvách gangliových buněk pod a rovnoběžně s RPC., Vnější kapilární síť vede od vnitřní plexiformní vrstvy k vnější plexiformní vrstvě (Zhang, 1974).

Jak bude být si všiml od fluorescentní angiografie Obrázek 17, tam jako prsten cév v makulární oblasti kolem krevních cév a kapilár-free zone 450-600 um v průměru, označující fovea. Makulární cévy vznikají z větví nadřazených temporálních a inferotemporálních tepen. Na hranici avaskulární zóny se kapiláry stávají dvouvrstvými a nakonec se spojují jako jednovrstvý kroužek., Sběrné žuly jsou hlubší (zadní) K arteriolám a odvádějí průtok krve zpět do hlavních žil (obr. 19, z Čang, 1974). V opici rhesus je tento perimakulární kruh a fovea bez krevních cév jasně vidět na krásných kresbách skupiny Maxe Snodderryho(obr. 20, Sodderly et al., 1992.)

Obr. 19., Makulární plavidel opice oko tvoří kruh kolem avaskulární fovea (star)(Zhang, 1994)
Obr. 20. Schéma sítnicové vaskulatury kolem fovea v opici rhesus odvozené z více než 80 mikroskopických polí. (Od Snodderly et al., 1992)

choroidální arterie vznikají z dlouhé a krátké zadní ciliární arterie a větve Zinn je kruh (kolem optického disku)., Každý ze zadní ciliární arterie rozejít do fan-tvaru laloků kapilár, které dodávají lokalizované regiony cévnatky (Hayreh, 1975). Makulární oblast choroidálních cév není specializována jako zásobení sítnice krví (Zhang, 1994). Tepny pierce skléry kolem zrakového nervu a ventilátor ven tvořit tři cévní vrstvy v cévnatky: vnější (většina sklerální), střední a vnitřní (nejbližší Bruchs membrány pigmentového epitelu) vrstev krevních cév. To je jasně ukázáno v korozním odlitku řezané tváře lidského choroidu na obrázku 21a (Zhang, 1974)., Odpovídající žilní lobules kanalizace do žilky a žíly, které vedou přední, směrem k rovníku oční bulvy vstoupit do víru žíly (Obr. 21b). Jedna nebo dvě vírové žíly vypouštějí každý ze 4 kvadrantů oční bulvy. Vírové žíly pronikají do sklery a spojují se do oční žíly, jak je znázorněno na korozním odlitku obrázku 21B (Zhang. 1994).

Obr. 21a., Tři cévní vrstvy v cévnatky: vnější tepny a žíly(červená/modrá šipka), mediální arterioly a venuly(červená šipka) a vnitřní kapilární bed (žlutá hvězda. Koroze obsazení řezu tvář lidské cévnatky (Od Zhang, 1994)
Obr. 21b. Koroze obsazení horní části zad lidského oka s skléry odstraněny. Vírové žíly shromažďují krev z rovníku oka a spojují se s oční žílou. (Z Čang, 1994).

8., Degenerativní onemocnění lidské sítnice.

lidská sítnice je jemná organizace neuronů, glia a výživných krevních cév. V některých onemocnění oka, sítnice poškozen nebo ohrožen, a degenerativní změny se nachází v eventally vést k závažné poškození nervových buněk, které nesou důležité zprávy o vizuální obraz do mozku. Uvádíme čtyři různé podmínky, kdy je sítnice nemocná a slepota může být konečným výsledkem. Mnohem více informací o patologii celého oka a sítnice naleznete na webových stránkách očního patologa Dr., Nick Mamalis, Oční Centrum Moran.

Obr. 22. Pohled na fundus oka a sítnice u pacienta, který má makulární degeneraci související s věkem.

Obr. 23. Pohled na fundus oka a sítnice u pacienta, který má pokročilý glaukom.,

Věk související makulární degenerace je společný sítnice problém stárnutí oka a nejčastější příčinou slepoty ve světě. Makulární oblasti a fovea stane ohrožena v důsledku pigmentového epitelu za sítnici degeneruje a tvoří drúzy (bílé skvrny, Obr. 22) a umožnění úniku tekutiny za fovea. Kužely fovea umírají a způsobují centrální ztrátu zraku, takže nemůžeme číst ani vidět jemné detaily.

glaukom (obr., 23) je také častým problémem stárnutí, kde se tlak v oku zvyšuje. Tlak stoupá, protože přední komora oka nemůže správně vyměňovat tekutinu normálními metodami vodného odtoku. Tlak ve sklivcové komoře stoupá a ohrožuje cév zrakového nervu a nakonec axony gangliových buněk tak, že tyto životně důležité buňky umírají. Léčba ke snížení nitroočního tlaku je nezbytná u glaukomu.

Obr. 24., Cílem fundu oka a sítnice u pacienta, který má retinitis pigmentosa
Obr. 25. Cílem fundu oka a sítnice u pacienta, který má pokročilé diabetické retinopatie

Retinits pigmentosa (Obr. 24) je ošklivé dědičné onemocnění sítnice, pro které v současné době neexistuje lék. Přichází v mnoha formách a skládá se z velkého počtu genetických mutací, které jsou v současné době analyzovány., Většina chybných genů, které byly objeveny, se týká tyčových fotoreceptorů. Pruty periferní sítnice začínají degenerovat v raných stádiích onemocnění. Pacienti se postupně stávají slepými, protože stále více a více periferní sítnice (kde jsou tyče umístěny) se poškodí. Nakonec jsou pacienti redukováni na tunelové vidění, přičemž pouze fovea ušetřila chorobný proces. Charakteristickou patologií je výskyt černého pigmentu v periferní sítnici a ztenčené krevní cévy v hlavě optického nervu(obr. 24).,

diabetická retinopatie je vedlejším účinkem diabetu, který postihuje sítnici a může způsobit slepotu (obr. 25). Životně důležité výživné krevní cévy oka se stávají ohroženými, zkreslenými a množí se nekontrolovatelnými způsoby. Laserová léčba pro zastavení proliferace krevních cév a úniku tekutiny do sítnice je v současné době nejčastější léčbou.

9. Odkaz.

Balašov NA, Bernstein PS. Čištění a identifikace složek lidských cest metabolismu makulárních karotenoidů. Investujte Ophthal Vis Sci.1998;39: s38.

Hageman GS, Johnson LV., Fotoreceptor-retinální pigmentované epitelové rozhraní. In: Heckenlively JR, Arden GB, editors. Principy a praxe klinické elektrofyziologie vidění. St. Louis: Mosby Year Book; 1991. s. 53-68.

Harrington, D. O. and Drake, m. v. (1990) The Visual Fields, 6th ed. Mosby. St. Louis.

Hayreh SS. Segmentová povaha choroidální vaskulatury. Br J Ophthal. 1975;59:631–648.

Kolb h. nervová organizace lidské sítnice. In: Heckenlively JR, Arden GB, editors. Principy a postupy klinické elektrofyziologie vidění. St. Louis: Mosby Year Book Inc.; 1991., s. 25-52.

Polyak SL. Sítnice. Chicago: University of Chicago Press; 1941.

Rodieck RW. Sítnice obratlovců: principy struktury a funkce. San Francisco: W. H. Freeman and Company; 1973.

Snodderly DM, Auran JD, Delori FC. Makulární pigment. II. prostorová distribuce v primátové sítnici. Investujte Ophthal Vis Sci. 1984;25:674–685.

Snodderly DM, Weinhaus RS, Choi JC. Neuro-vaskulární vztahy v centrální sítnici makakových opic (Macaca fascicularis). J. 1992;12:1169–1193.

Van Buren JM. Vrstva gangliových buněk sítnice., Springfield (IL): Charles C.Thomas; 1963.

Yamada e. některé strukturální rysy fovea centralis v lidské sítnici. Arch Ophthal. 1969;82:151–159.

Zhang HR. skenovací elektronová mikroskopická studie korozních odlitků na sítnici a choroidální angioarchitektuře u člověka a zvířat. Prog Ret Eye Res. 1994;13:243-270.


Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *