Enkel Anatomi av Netthinnen av Helga Kolb
Helga Kolb
1. Oversikt.
Når en øyelege bruker et oftalmoskop for å se inn i dine øyne ser han på følgende vis av netthinnen (Fig. 1).
I sentrum av netthinnen er synsnerven, et sirkulære til ovale hvite området måler ca 2 x 1,5 mm på tvers. Fra midten av synsnerven utstråler de store blodårene i netthinnen. Ca 17 grader (4.,5-5 mm), eller to og en halv plate diameter til venstre på platen, kan bli sett litt ovale, blodåre-gratis rødlig flekk, det fovea, som er i midten av området kjent som macula av øyeleger.
Fig. 1. Retina-som sett gjennom et opthalmoscope
KLIKK HER for å se en animasjon (fra iris til netthinnen) (Quicktime-film)
En sirkelformet felt på ca 6 mm rundt fovea er ansett som det sentrale retina mens utover dette er perifer retina strekke til ora serrata, 21 mm fra midten av netthinnen (fovea)., Den totale netthinnen er en sirkulær plate på mellom 30 og 40 mm i diameter (Polyak, 1941; Van Buren, 1963; Kolb, 1991).
Fig. 1.1. En skjematisk tverrsnitt gjennom det menneskelige øyet med en skjematisk utvidelse av netthinnen
netthinnen er ca 0,5 mm tykk og linjer på baksiden av øyet. Synsnerven inneholder ganglion celle axons kjører til hjernen og, i tillegg, innkommende blodkar som åpnes i netthinnen vascularize den retinal lag og nevroner (Fig. 1.1)., En radial delen av en del av netthinnen avslører at ganglion celler (output nerveceller i retina) ligger innerst i netthinnen nærmest objektiv og foran på øyet, og photosensors (stenger og kjegler) ligger ytterst i netthinnen mot pigment epitel og årehinnen. Lys må derfor reise gjennom tykkelsen av netthinnen før slående og aktivere stenger og kjegler (Fig. 1.1)., Senere absorpsjon av fotoner av visual pigment av fotoreseptorer er oversatt til første en biokjemisk melding, og deretter en elektrisk melding som kan stimulere alle lykkes nervecellene i netthinnen. Den retinal melding om photic innspill og noen foreløpige organisering av det visuelle bildet inn i flere former for sensation er overført til hjernen fra å tilsette utslipp mønster av ganglion celler.,
En enkel koblingsskjema av netthinnen understreker bare den sensoriske fotoreseptorer og ganglion celler med et par interneurons koble de to celletyper slik som vist i Figur 2.
Fig. 2., Enkel organisering av retina –
– >
Når en anatomen tar vertikale delen av netthinnen og prosesser det for mikroskopisk undersøkelse blir det tydelig at netthinnen er mye mer komplekse og inneholder mange flere nervecelle typer enn den forenklede ordningen (over) hadde indikert. Det er umiddelbart klart at det er mange interneurons pakket inn i den sentrale delen av den delen av netthinnen mellomliggende mellom fotoreseptorer og ganglion celler (Fig 3).,
Alle virveldyr retinas er sammensatt av tre lag av nerve cellen organer og to lag av synapser (Fig. 4). Den ytre kjernefysiske laget inneholder cellen organer av stenger og kjegler, den indre kjernefysiske laget inneholder cellen organer av bipolar, horisontal og amacrine celler og ganglion celle laget inneholder cellen organer av ganglion celler og hjemløse amacrine celler. Å dele disse nervecelle lag to neuropils hvor synaptic kontakter oppstå (Fig. 4).,
Det første området av neuropil er den ytre plexiform layer (OPL) hvor tilkoblinger mellom stang og kjegler, og vertikalt kjører bipolare celler og horisontalt orientert horisontal celler oppstår (Fig. 5 og 6).
|
|
|
Den andre neuropil av netthinnen, er den indre plexiform layer (IPL), og det fungerer som en reléstasjon for vertikal-informasjon-bærer nerve celler, den bipolare celler, for å koble til ganglion celler (Fig. 7 og 8). I tillegg er ulike varianter av horisontalt og vertikalt-anvist amacrine celler, noe samhandle i flere nettverk til å påvirke og integrere ganglion celle-signaler., Det er kulminasjonen av alt dette nevrale behandling i indre plexiform lag som meldingen om den visuelle bildet overføres til hjernen langs synsnerven.
|
|
|
2. Sentrale og perifere retina-forhold.,
Sentral-retina nær fovea er betydelig tykkere enn perifer retina (jf. Fig. 9 og 10). Dette er på grunn av den økte pakking tetthet av fotoreseptorer, spesielt kjegler, og tilhørende bipolar og ganglion celler i sentrum av netthinnen sammenlignet med perifer netthinnen.
|
|
|
- Sentral-retina er membran-dominert retina mens perifer netthinnen er stang-dominert. Dermed sentralt i netthinnen kjeglene er tett linjeavstand og stenger færre i antall mellom kjegler (Fig. 9 og 10).
- ytre kjernefysiske layer (KER), og består av cellen organer av stenger og kjegler er omtrent samme tykkelse i det sentrale og perifere netthinnen., Men i de perifere stangen cellen organer enn de membran, celle-organer, mens det motsatte er sant for sentral netthinnen. I sentrum av netthinnen, kjegler har skrå axons å fortrenge sin celle organer fra sine synaptic pedicles i ytre plexiform layer (OPL). Disse skrå axons med tilhørende Muller celle prosesser danner en blek-farging fibrøs-jakt-området kjent som Henle fibre laget. Sistnevnte lag er fraværende i perifere netthinnen.,
- Det indre kjernefysiske layer (INL) er tykkere i det sentrale området av netthinnen sammenlignet med perifer retina, på grunn av en større tetthet av membran-koble til andre-for nevroner (membran bipolare celler) og mindre-feltet og mer tett linjeavstand horisontal celler og amacrine celler opptatt med membran trasé (Fig. 9). Som vi skal se senere, kjegle-koblet kretser av nerveceller er mindre konvergerende i at færre kjegler støte på andre for nevroner, enn stenger gjøre i stang-koblet trasé.,
- En bemerkelsesverdig forskjell mellom sentrale og perifere netthinnen kan sees i den relative styrken av den indre plexiform lag (IPL), ganglion celle-lag (GCL) og nerve fibre layer (NFL) (Fig. 9 og 10). Dette er igjen på grunn av den større antall og økt pakking tetthet av ganglion celler nødvendig for membran trasé i membranen-dominerende foveal retina-som sammenlignet stang-dominerende perifer netthinnen., Større antall av ganglion celler betyr mer synaptic interaksjon i et tykkere IPL og større antall av ganglion celle axons løpe til synsnerven i nerve fibre layer (Fig. 9).
3. Muller glial cells.
Fig. 11. Vertikal visning av Golgi farget Muller glial cells
Muller celler er radial glial cellene i netthinnen (Fig. 11). Den ytre begrensning membran (OLM) av netthinnen er dannet fra adherens veikryss mellom Muller celler og photoreceptor celle indre segmenter., Den indre begrense membran (ILM) av netthinnen er på samme måte som består av lateralt å kontakte Muller celle slutten føtter og tilhørende basalmembran bestanddeler.
OLM danner en barriere mellom subretinal plass, der de indre og ytre deler av fotoreseptorer prosjektet å være i nær tilknytning til pigment epithelial lag bak netthinnen, og nevrale retina riktig. ILM er den indre overflaten av netthinnen som grenser mot den glasserte humor og dermed danner en barriere for diffusjon mellom nevrale retina-og glasserte humor (Fig. 11).,
Hele netthinnen de store blodårene i retinal blodkarene forsyner kapillærer som kjører inn i nevrale vev. Kapillærer er funnet å kjøre gjennom alle deler av retina fra nerve fibre laget til ytre plexiform lag og selv noen ganger så høy som i den ytre kjernefysiske lag. Næringsstoffer fra blodkarene på choriocapillaris (cc) bak pigment epitel lag leverer delikate photoreceptor lag.
4. Foveal struktur.,
midten av fovea er kjent som foveal pit (Polyak, 1941) og er en svært spesialisert område av netthinnen ulike igjen fra sentrale og perifere retina-vi har vurdert så langt. Radial deler av denne lille runde regionen retina-måler mindre enn en fjerdedel av en tomme (200 mikron) over er vist nedenfor for menneskelig (Fig. 12a) og for ape (Fig.12b).
|
|
|
Den fovea ligger i midten av macula-området av netthinnen til timelige siden av synsnerven hodet (Fig. 13a, A, B)., Det er et område hvor membran fotoreseptorer er konsentrert til maksimal tetthet, med utelukkelse av stengene, og arrangert på sitt mest effektiv pakking tetthet som er i en sekskantet mosaikk. Dette er mer tydelig i en tangentiell tverrsnitt gjennom foveal membran indre segmenter (Fig. 13b).
Fig 13a. A) fundus bilde av en normal menneskelig macula, optic nerve og blodkar rundt fovea. B) Optisk koherens tomografi (OKT) bilder av samme normal flekker i det området som er uthevet i grønt ovenfor (En)., Den foveal pit (pil) og skrånende foveal vegger med fordrevet indre retina-nevroner (grønne og røde celler) er tydelig. Blå celler er pakket fotoreseptorer, først og fremst kjegler, over foveal center (pit).
Fig. 13. Tangentielle tverrsnitt gjennom menneskelige fovea
Under denne sentrale 200 micron diameter sentrale foveal pit, de andre lagene i netthinnen er fordrevet concentrically slik at bare den tynneste ark av retina som består av membran celler og noen av deres cellen organer (høyre og venstre side av Fiken., 12a og 12b). Dette er spesielt godt sett i optisk koherens tomografi (OKT) bilder av levende øye og netthinnen (Fig. 13a, B). Radielt forvrengt, men fullstendig lagdeling av netthinnen vises deretter gradvis langs foveal skråningen til kanten av fovea er laget av hjemløse andre – og tredje-for nerveceller knyttet til sentrale kjegler. Her ganglion celler er stablet inn i seks lag så gjør dette området, kalt foveal rim eller parafovea (Polyak, 1941), den tykkeste delen av hele netthinnen.
5. Macula lutea.,
hele foveal området, inkludert foveal pit, foveal skråningen, parafovea og perifovea regnes som den macula av det menneskelige øyet. Kjent for øyeleger er et gult pigment til flekker på området kjent som macula lutea (Fig. 14).
Dette pigmentering er refleksjon fra gul screening pigmenter, den xanthophyll karotenoider zeaxanthin og lutein (Balashov og Bernstein, 1998), til stede i membranen axons av Henle fibre laget. Den macula lutea er tenkt å fungere som en kort bølgelengde filter, utover det som følger av linsen (Rodieck, 1973)., Som fovea er den viktigste delen av netthinnen for human vision, beskyttende mekanismer for å unngå sterkt lys, spesielt ultrafiolett bestråling skade er avgjørende. For, hvis den delikate kjegler av våre fovea er ødelagt vi blir blind.
Fig. 14. Ophthalmoscopic utseendet på netthinnen vise macula lutea
Fig. 15. Vertikale tverrsnitt gjennom ape fovea for å vise fordelingen av macula lutea. Fra Snodderly et al.,, 1984
gult pigment som danner macula lutea i fovea kan være tydelig demonstrert ved å vise en del av fovea i mikroskop med blått lys (Fig. 15). Den mørke mønster i foveal grop som strekker seg ut til kanten av foveal skråningen er forårsaket av pigment flekker distribusjon (Snodderly et al., 1984).
Fig. 16., Utseende av membran mosaikk i fovea med og uten macula lutea
Hvis en var å visualisere foveal photoreceptor mosaikk som om de visuelle pigmenter i den enkelte kjegler var ikke bleket, vil man se bildet vist i Figur 16 (nedre ramme) (bildet er fra Lall og Membran, 1996). Kort bølgelengde sensitive kjegler på foveal skråningen ser blek gul grønn, midt bølgelengde kjegler, rosa og lang bølgelengde sensitive kjegler, lilla., Hvis vi nå legger til effekten av den gule screening pigment av macula lutea vi se utseendet av membran mosaikk i Figur 16 (øvre bilde). Den macula lutea bidrar til å forsterke akromatisk oppløsning av foveal kjegler og blokkerer skadelige UV-lys bestråling (Fig. 16 fra Abner Lall og Richard Membran, upubliserte data).
6. Ganglion celle fiber lag.
ganglion celle axons kjøre i nerve fiber lag over den indre begrense membran mot synsnerven hodet i en arcuate form (Fig. 00, streaming rosa fiber)., På fovea er selvfølgelig gratis til en nerve fiber lag som indre retina-og ganglion celler blir skjøvet vekk til foveal skråningen. Den sentrale ganglion celle fibrene løper rundt foveal skråningen og feie i retning av synsnerven. Perifer ganglion celle axons fortsette denne overslag kurs til synsnerven med en dorso/ventrale delt langs den horisontale meridianen (Fig. 00). Retinal topografi er opprettholdt i synsnerven, gjennom lateral geniculate til den visuelle cortex.
Fig. 00., Skjematisk representasjon av kurs av ganglion celle axons i netthinnen. Den retinotopic opprinnelsen til disse nerve fibre er respektert over hele den visuelle veien. (Endret fra Harrington GJØRE, Drake MV. Det visuelle felt. 6th ed. St. Louis: CV Mosby; 1990, med tillatelse)
7. Blodtilførsel til netthinnen.
Det er to kilder til blodtilførselen til pattedyr retina: den sentrale retinal arterien og choroidal blodkar. Den årehinnen mottar den største blodstrøm (65-85%) (Henkind et al.,, 1979), og er avgjørende for opprettholdelse av den ytre netthinnen (spesielt fotoreseptorer) og de resterende 20-30% strømmer til netthinnen gjennom den sentrale retinal arterie fra synsnerven hodet for å gi næring til indre retinal lag. Den sentrale retinal arterien har 4 viktigste grenene i det menneskelige netthinnen (Fig. 17).
Fig. 17. Fundus fotografi viser flourescein imaging av de store arteriene og venene i et vanlig menneske høyre øye netthinne., Fartøyene kommer fra synsnerven hodet og kjøre i en radial mote buet mot og rundt fovea (stjerne i bildet) (Bilde gjengitt med tillatelse fra Isabel Pinilla, Spania)
Den arterielle intraretinal grener da levere tre lag av kapillær nettverk dvs. 1) radial peripapillary kapillærer (Kasser) og 2) en indre og 3) et ytre lag av kapillærer (Fig. 18a). Den precapillary venules renne inn i venules, og gjennom tilsvarende venøse systemet til den sentrale retinal vene (Fig. 18b).,
|
|
|
radial peripapillary kapillærer (Kasser) er den mest superfical lag av kapillærer som ligger i indre del av nerve fiber lag, og kjøre langs stier av de store superotemporal og inferotemporal fartøy 4-5 mm fra den optiske disken (Zhang, 1994). Kassene anatomose med hverandre og dypere kapillærer. Den indre kapillærer ligge i ganglion celle lag under og parallelt til Kassene., Den ytre kapillær nettverk går fra indre plexiform lag til den ytre plexiform lag trodde den indre kjernefysiske layer (Zhang, 1974).
Som vil bli lagt merke til fra flourescein angiografi av Figur 17, er det som en ring av blodkar i flekker på området rundt en blodåre – og kapillær-fri sone 450-600 um i diameter, som betegner den fovea. Den macular fartøy fremkomme fra grener av superior temporal og inferotemporal arterier. På grensen av avascular sone kapillærer bli to lag og til slutt bli med som en enkelt dobbelt ring., Samle venules er mer dyp (posterior) til arterioler og avløp blodet strømme tilbake i de viktigste årene (Fig. 19, fra Zhang, 1974). I rhesus aper dette perimacular ring og blodkar gratis fovea er tydelig i den vakre tegninger laget av Max Snodderly ‘ s gruppe (Fig. 20, Sodderly et al., 1992.)
|
|
|
choroidal arterier fremkomme fra kort og lang posterior ciliary arterier og filialer av Zinn ‘ s circle (rundt den optiske platen)., Hver av posterior ciliary arterier bryte opp i fan-formet lobules av kapillærer som leverer lokaliserte områder av årehinnen (Hayreh, 1975). Den macular området av choroidal fartøy er ikke spesialisert som retinal blodtilførselen er (Zhang, 1994). Arteriene pierce sclera rundt synsnerven og luft ut for å danne tre vaskulær lag i årehinnen: ytre (mest skleral), mediale og indre (nærmeste Bruchs membran av pigment epitel) lag av blodkar. Dette er klart vist i korrosjon kastet av et kutt i ansiktet av den menneskelige årehinnen i Figur 21a (Zhang, 1974)., Tilsvarende venøs lobules renne inn i den venules og vener som kjører fremre mot ekvator øyeeplet for å gå inn i vortex årer (Fig. 21b). En eller to vortex vener avløp hver av de 4 kvadrantene av øyeeplet. Vortex vener trenge sclera og flette inn den oftalmiske vene som vist i korrosjon kastet av Figur 21b (Zhang. 1994).
|
|
|
8., Degenerative sykdommer i den menneskelige netthinnen.
Den menneskelige netthinnen er en delikat organisering av nevroner, glia og nærende blodkar. I noen øyesykdommer, netthinnen blir skadet eller ødelagt, og degenerative forandringer ligger i at eventally føre til alvorlig skade på nerve celler som bærer avgjørende mesages om det visuelle bildet til hjernen. Vi viser fire ulike forhold, hvor netthinnen er syke og blindhet kan bli sluttresultatet. Mye mer informasjon om patologi av hele øyet og netthinnen kan bli funnet i en nettside laget av øye patolog Dr., Nick Mamalis, Moran Eye Center.
|
|
|
Age-related macular degenerasjon er en vanlig retinal problemet med den aldrende øye og en ledende årsak til blindhet i verden. Den flekker på området og fovea bli ødelagt på grunn av pigment epitel bak netthinnen dårligere og danner drusen (hvite flekker, Fig. 22), og slik at lekkasje av væske bak fovea. Kjeglene av fovea dø forårsaker sentrale visuelle tap så vi kan ikke lese eller se fine detaljer.
Glaukom (Fig., 23) er også et vanlig problem i aldring, der trykket inne i øyet blir forhøyet. Trykket øker, fordi den fremre kammer av øyet kan ikke utveksle væske riktig av normal vandig avløp metoder. Trykket i den glasserte kammer stiger og kompromisser blodkar i synsnerven hodet og til slutt axons av ganglion celler slik at disse vitale cellene dør. Behandling for å redusere intraokulært trykk er avgjørende for grønn stær.
Fig. 24., En visning av fundus av øyet og i netthinnen i en pasient som har retinitis pigmentosa |
|
Retinits pigmentosa (Fig. 24) er en ekkel arvelig sykdom i netthinnen som det er ingen kur i dag. Den kommer i mange former, og består av store mengder genetiske mutasjoner i dag blir analysert., De fleste av defekte gener som har blitt discoverd bekymring stangen fotoreseptorer. Den stenger av perifer netthinnen begynner å utarte i tidlige stadier av sykdommen. Pasienter blir natt blind etter hvert som mer og mer av det perifere netthinnen (der stenger bor) blir skadet. Eventally pasienter er redusert til tunnel visjon med bare fovea spart sykdommen prosessen. Karakteristisk patologi er forekomst av svart pigment i de perifere retina-og tynnet blodkar på synsnerven hodet (Fig. 24).,
Diabetisk retinopati er en bivirkning av diabetes som påvirker netthinnen, og kan forårsake blindhet (Fig. 25). Vital næring blodkar i øyet blir kompromittert, forvrengt og formere seg i ukontrollerbar måter. Laser behandling for å stoppe blod fartøy spredning og lekkasje av væske i netthinnen, er den vanligste behandlingen i dag.
9. Referanse.
Balashov NA, Bernstein PS. Rensing og identifikasjon av bestanddeler av den menneskelige macular karotenoid metabolisme trasé. Investere Ophthal Vis Sci.1998;39:s38.
Hageman GS, Johnson LV., Den photoreceptor-retinal pigmentert epitel grensesnitt. I: Heckenlively JR, Arden GB, redaktører. Prinsipper og praksis i klinisk elektrofysiologi av synet. St. Louis: Mosby I Året Bok; 1991. s. 53-68.
Harrington, D. O. og Drake, M. V. (1990) Den Visuelle Felt, 6th ed. Mosby. St. Louis.
Hayreh SS. Segmental natur choroidal blodkarene. Br J Ophthal. 1975;59:631-648.
Kolb H. nevrale organiseringen av den menneskelige netthinnen. I: Heckenlively JR, Arden GB, redaktører. Prinsipper og praksis i klinisk elektrofysiologi av synet. St. Louis: Mosby I Året Bok Inc.; 1991., s. 25-52.
Polyak SL. Netthinne. Chicago: University of Chicago Press; 1941.
Rodieck RW. Virveldyr retina: prinsipper for oppbygging og funksjon. San Francisco: W. H. Freeman and Company, 1973.
Snodderly DM, Auran JD, Delori FC. Den pigment flekker. II. Romlig fordeling i øverste netthinnen. Investere Ophthal Vis Sci. 1984;25:674-685.
Snodderly DM, Weinhaus RS, Choi JESUS kristus. Nevrale-vaskulære forhold i sentrum av netthinnen av Macaque-aper (Macaca fascicularis). J Neurosci. 1992;12:1169-1193.
Van Buren JM. Den retinal ganglion celle-lag., Springfield (IL): Charles C. Thomas; 1963.
Yamada E. Noen strukturelle funksjoner av fovea centralis i den menneskelige netthinnen. Arch Ophthal. 1969;82:151-159.
Zhang HR. Scanning electron-mikroskopisk undersøkelse av korrosjon kaster på retinal og choroidal angioarchitecture i mennesker og dyr. Prog Ret Øye Res. 1994;13:243-270.