Величину зрачка и кривизну хрусталика регулирует нервные. Оптическая система глаза

Черная субстанция имеет двусторнние связи с подкорковыми ядрами и участвует в координации точных движений пальцев рук, регуляции жевания и глотания. Она может оказывать тормозное влияние на красное ядро.

Верхние бугры четверохолмия являются первичными зрительными центрами. К ним подходят пути от нейронов сетчатки глаза От них сигналы идут к таламусу, а по нисходящему тектоспинальному пути к мотонейронам спинного мозга. Здесь происходит первичный анализ зрительной информации. Например, определение положения источника света, направление его движения. В них также формируются зрительные ориентировочные рефлексы. Т.е. поворот головы в сторону источника света. Нижние бугры четверохолмия: являются первичными слуховыми центрами. К ним идут сигналы от фонорецепторов уха, а от них к таламусу. От них к мотонейронам также идут пути в составе тектоспинального тракта. В этих буграх осуществляется первичный анализ слуховых сигналов, а за счет связей с мотонейронами формируются ориентировочные рефлексы на звуковые раздражители.

Функции промежуточного мозга.

Функционально в нем выделяют 2 отдела: таламус и гипоталамус. В таламусе происходит обработка почти всей информации, идущей от рецепторов к коре. Через него проходят сигналы от зрительных, слуховых, вкусовых, кожных, мышечных, висцеральных рецепторов, а также ядер ствола мозга, мозжечка, подкорковых. Сам он содержит около 120 ядер. Они делятся: на неспецифические и специфические. Неспецифические относятся к переднему отделу ретикулярной формации ствола мозга. Их аксоны нейронов поднимаются к коре и диффузно пронизывают все ее слои. К этим ядрам подходят нервные волокна от нижележащих отделов Р.Ф., гипоталамуса, лимбической системы, базальных ядер. При возбуждении неспецифических ядер в коре мозга развивается периодическая электрическая активность в виде веретен, что свидетельствует о переходе к сонному состоянию. Т.е. они обеспечивают определенный уровень функционального активности коры.

Специфические ядра делятся на переключающие или релейные и ассоциативные. Переключающие ядра состоят из нейронов, у которых мало дендритов и длинный аксон. С помощью них происходит переключение сигналов идущих от нижележащих отделов ЦНС на соответствующие соматосенсорные зоны коры, в которых находится представительство определенных рецепторов. Например в латеральных коленчатых телах переключаются зрительные сигналы на затылочные доли коры. В. переключающих ядрах выделяется наиболее важная информация. При нарушении функции этих ядер выключается восприятие соответствующих сигналов.

Ассоциативные нейроны имеют большее количество отростков и синапсов. Это позволяет им воспринимать различные по характеру сигналы. Они их получают эти сигналы от переключающих и осуществляют их первичный синтез. От них пути идут к ассоциативным зонам коры, в которых происходит высший синтез и формируются сложные ощущения.


Кроме того, ядра таламуса участвуют в формировании безусловных двигательных рефлексов сосания, жевания, глотания. В таламусе находится подкорковый центр болевой чувствительности, в котором формируется общее ощущение боли, не имеющее определенной локализации и окраски.

В гипоталамусе выделяют 32 пары ядер. Их несколько групп - преоптические, передние, средние, наружные и задние. Гипоталамус имеет многочисленные восходящие связи с лимбической системой, базальньши ядрами, таламусом, корой. Нисходящие пути от него идут к таламусу, ретикулярной формации, вегетативным центрам ствола и спинного мозга.

Гипоталамус является высшим подкорковым центром вегетативной регуляции. На висцеральные функции организма он влияет двумя путями. Во-первых через вегетативную нервную систему. Его передние ядра являются высшими парасимпатическими центрами. Поэтому при их возбуждении урежаются сердцебиения, снижается АД, понижается энергетический обмен, температура тела, суживаются зрачки и т.д. При возбуждении задних ядер возникает обратная картина, т.к. они являются высшими симпатическими центрами. Во-вторых, ГТ влияет на многие функции через гипофиз. Посредством нервных и сосудистых связей он образует с ним единую гипоталамо-гипофизарную систему. Такое взаимодействие связано с тем, что некоторым нейронам ГТ свойственно явление нейросекреции. Это способность продуцировать гормоноподобные вещества. В частности, в супраоптическом ядре вырабатываются нейрогормоны вазопрессин и окситоцин. По аксонам секретирующих нейронов они поступают в заднюю долю гипофиза, а оттуда выделяются в кровь. В медиальных ядрах синтезируются либерины и статины. По венозной гипоталамо-гипофизарной сети они транспортируются к передней доле гипофиза. Первые стимулируют синтез и выделение его гормонов, вторые тормозят. В свою очередь тропные гормоны влияют на функции других желез внутренней секреции.

Благодаря многочисленным связям, высокой чувствительности нейронов гипоталамуса к составу омывающей его крови, отсутствию в этом отделе гематоэнцефалического барьера, в нем находятся центры терморегуляции, регуляции водно-солевого обмена, обмена белков, жиров, углеводов и др. За счет них регулируется гомеостаз.

Гипоталамус участвует в формировании некоторых мотиваций и поведенческих реакций. Например, мотиваций и поведения голода, жажды. При раздражение вентромедиального ядра чувство голода и соответствующее поведение исчезают. При его разрушении наоборот наступает неутолимый голод. Т.е. здесь находятся центры голода и насыщения. При раздражении паравентрикулярного ядра развивается чувство жажды и питьевое поведение, а при разрушении жажда исчезает. В гипоталамусе расположены центры бодрствования и сна. В опытах с самораздражением (Олдс), когда в определенные ядра ГТ вживляются электроды, установлено, что здесь находятся центры двух базисных эмоций -удовольствия и неудовольствия. При раздражении некоторых ядер ГТ у человека возникает эйфория, повышается сексуальность.

ГТ принадлежит важная роль в развитии стресса, т.е. реакций напряжения на угрожающую ситуацию. При воздействии физиологических или психологических стрессоров (холод, недостаток кислорода, эмоциональном напряжении) кора посылает сигналы к симпатическим центрам ГТ, которые активируют симпатический отдел вегетативной нервной системы, выделение кортикотропинрелизинг гормона, а как следствие АКТГ. В результате происходит симпатическая активация внутренних органов, выделяются адреналин из мозгового слоя и кортикостероиды.

При патологии ГТ возникают расстройства терморегуляции (гипер- и гипотермия), аппетита (афагия-, гиперфагия), сна. Эндокринные нарушения, связанные с гипоталамусом, могут проявляться преждевременным половым созреванием, нарушениями менструального цикла, полового влечения, несахарным диабетом.

Вопросы в начале параграфа.

Вопрос 1. В чем уникальность зрения?

Уникальность зрение по сравнению с другими анализаторами состоит в том, что оно позволяет не только опознавать предмет, но и определять его место в пространстве, следить за перемещениями.

Вопрос 2. Как защищено глазное яблоко? Каково его строение?

Спереди глаз защищен веками, ресницами и бровями. Снаружи глазное яблоко заключено в белочную оболочку, или склеру, которая в передней части переходит в прозрачную роговицу. Это самая сильная «линза» глаза.

За склерой находится сосудистая оболочка.

Она черная, благодаря чему свет внутри глаза не рассеивается. В передней части глаза сосудистая оболочка переходит в радужную. Цвет радужной оболочки и определяет цвет глаз.

В середине радужной оболочки находится круглое отверстие - зрачок.

Вопрос 3. Какую функцию выполняют глазные мышцы?

Благодаря клеткам гладкой мышечной ткани зрачок может расширяться и суживаться, пропуская количество света, необходимое для рассмотрения предмета.

Вопрос 4. Как функционирует зрительный анализатор в целом?

Зрительный анализатор не только позволяет воспринимать объемное изображение, поскольку одновременно охватывается и левая, и правая части объекта, но и определять расстояние до него. Чем дальше предмет, тем мельче его изображение на сетчатке. Это помогает нам определять расстояние до предмета.

Вопросы в конце параграфа.

Вопрос 1. Какие функции выполняют брови, ресницы, веки, слезные железы?

Брови защищают глаза от стекающих по лбу капелек пота, ресницы и веки защищают глаза от попадания инородных частиц (пыли, песчинок, мошек и др.). Слезные железы и верхние веки защищают глаза от осушения.

Вопрос 2. Что такое зрачок? Каковы его функции?

Зрачок - круглое отверстие, которое находится в центре радужной оболочки и расширяется или сужается в зависимости от освещения. При помощи изменения диаметра зрачка глаз регулирует поступающий поток света.

Вопрос 3. Как работает хрусталик?

Хрусталик располагается позади зрачка и прилегает к радужной оболочке. К нему подходит ресничная мышца, которая изменяет его кривизну. Благодаря изменению кривизны хрусталика световые лучи, отраженные от предметов, расположенных на разных расстояниях от глаза, фокусируются на сетчатке, чем обеспечивается четкое их изображение.

Вопрос 4. Где располагаются колбочки и палочки? Каковы их свойства?

Колбочки и палочки - рецепторные клетки глаза, располагаются на сетчатке. Палочки сравнительно равномерно распределены по ней, колбочки же имеют сосредоточение в районе желтого пятна, которое находится прямо напротив зрачка. Палочки способны очень быстро возбуждаться уже при слабом сумеречном свете, но они не могут воспринимать цвет. Колбочки возбуждаются при ярком свете, но гораздо медленнее, и способны воспринимать цвет.

Вопрос 5. Из каких частей состоит зрительный анализатор и как работает его корковая часть?

Зрительный анализатор состоит из зрительного рецептора (глаза), зрительного нерва и зрительной зоны коры больших полушарий, расположенной в затылочной доле. В зрительных рецепторах энергия света превращается в нервные импульсы. Нервные импульсы по волокнам зрительного нерва попадают в мозг. Зрительные пути устроены так, что левая часть поля зрения от обоих глаз попадает в правое полушарие коры большого мозга, а правая часть поля зрения - в левое. Изображения от обоих глаз попадают в соответствующие мозговые центры и создают объемное единое изображение.

Представляет собой основной регулятор всех функций, происходящих в живом организме. В центральное нервной системе он занимает особое место наряду со спинным мозгом.

Строение головного мозга человека и его функции до сих пор изучают ведущие специалисты в области медицины, нейрофизиологии, психиатрии и психологии. Однако многие его тайны не раскрыты до сих пор.

Основные функции отделов головного мозга

Серое вещество, из которого состоит человеческий мозг, представляет собой скопление нейронов. Их количество насчитывается около 25 млрд. Весь мозг покрыт 3 оболочками:

  1. твердой;
  2. мягкой;
  3. паутиной (спинномозговая жидкость, которая циркулирует по каналам этой оболочки защищает мозг от повреждений).

Вес мозга мужчины и женщины немного отличается: у дам его масса в среднем равняется 1245 г, а у представителей сильного пола — 1375 г. При этом стоит отметить, что его вес никаким образом не влияет на уровень умственного развития человека. В первую очередь это зависит от количества связей в головном мозге.

Жизнедеятельность человека полностью зависит от того, каким образом функционируют различные отделы головного мозга. В этом процессе особое место занимают клетки мозга, которые генерируют и передают импульсы.

Строение головного мозга человека вместе с основными функциями хорошо представлены в следующей таблице:

отдел мозга особенности строение выполняемые функции
продолговатый мозг регулирует обмен веществ, анализирует нервные импульсы, там сосредоточены центры жажды и голода, принимает информации от органов чувств координация движений
мост сосредоточены центры зрения и слуха, регулирует величину зрачка и кривизну хрусталика поддерживает устойчивость тела при ходьбе. отвечает за за рефлексы: кашель, работа, чихание т. д. инвертирует сердца и другие внутренние органы
мозжечок связывает передний мост с задним состоит из серого и белого вещества
средний мозн состоит из промежуточного мозга и больших полушарий центр связан с движением глазных яблок, с мимикой.
передний мозг цилиндрический тяж, сходное со спинным мозгом средняя часть и полушария, имеющие кору.

Строение мозга

Три самые крупные части мозга представлены в виде: больших полушарий, мозжечка и мозгового ствола. Список 5 основных отделов мозга выглядит немного по-другому:

  • конечный мозг (занимает 80% всей массы);
  • промежуточный мозг;
  • задний мозг (состоит из мозжечка и моста);
  • средний мозг;
  • продолговатый мозг.

Строение отделов головного мозга можно хорошо рассмотреть на следующем рисунке:

Конечный мозг

Сложно понять без тщательного изучения его структуры и строения. Конечный мозг состоит из 2 больших полушарий: правого и левого. Строение больших полушарий головного мозга отличается от других отделов большим количеством борозд и извилин. Каждое полушарие состоит из:

  • мантии;
  • обонятельного мозга;
  • ядра.

Кору головного мозга специалисты условно разделяют на 3 вида:

  1. древнюю (состоит из: обонятельного бугорка, переднего вещества, подмозолистой, полулунной и боковой подмозолистой извилины);
  2. старую (включает в себя фасцию (зубчатую извилину) и гиппокамб);
  3. новую (к ней относятся все остальные части коры).

Таким образом, строение полушарий головного мозга представляет собой многоуровневую систему, где оба полушария разделены бороздой, в которой находится и свод. Благодаря им оба полушария соединены между собой. Нервные волокна, из которых состоит новая кора, именуется мозолистым телом. Под этим волокнами и находится свод.

В этой многоуровневой системе больших полушарий мозга можно выделить лобную, теменную и затылочную долю, а также подкорку и кору. Оба полушария дополняют друг друга: так, левой половиной тела управляет правое, а за правую половину отвечает левое.

Промежуточный мозг

Он состоит из нескольких частей:

  • вентральной части (представленной гипоталамусом);
  • дорсальной части (в которую входят: эпиталамус, таламус и метаталамус).

Для того чтобы организм человек мог своевременно приспосабливаться к меняющимся условиям окружающей среды все раздражения внешнего мира поступают в одно и то же место: таламус. Уже оттуда они поступают в большие полушари

я головного мозга строение которых было рассмотрено ранее.

Регуляция вегетативных функций происходит в подкорковом центре, представленном гипоталамусом. Он воздействует на организм человека через нервную систему и железы внутренней секреции. Гипоталамус также влияет на обмен веществ и регулирует работу некоторых эндокринных желез. Гипофиз находится именно под ним. От него непосредственно зависит температура тела человека и как протекает работа пищеварительной и сердечно сосудистой системы. В свою очередь, гипоталамус влияет на пищевое и питьевое поведение, а также регулирует сон и бодрствование человека.

Кора головного мозга

Толщина этой поверхности около 3 мм и покрывает оба полушария. Сама кора имеет 6 слоев, которые отличаются между собой шириной, размерами, плотностью расположения и формой нейронов:

  1. Наружный зернистый;
  2. Молекулярный;
  3. Наружный пирамидальный;
  4. Внутренний зернистый;
  5. Внутренний пирамидальный;
  6. Веретеновидный.

Вся состоит из пучков нервных волокон и нейронов. Их насчитывают более 10 млрд.

Каждая доля коры мозга отвечает за работу некоторых специфических функций:

  • затылочная доля — за зрение;
  • лобная — за движения, речь и сложное мышление;
  • височная — обоняние и слух;
  • теменная — вкус и осязание.

В сером веществе все нейроны контактируют друг с другом. Белое вещество головного мозга состоит из нервных волокон. Некоторые из них объединяют оба больших полушария вместе. В белом веществе выделяют 3 вида волокон:

  1. проекционные (выполняют проводящую функцию, благодаря им кора мозга имеет связь с другими образованиями);
  2. ассоциационные (играют связующую роль между различными корковыми участками одного полушария);
  3. комиссуральные (объединяют оба полушария между собой).

Средний мозг

Он осуществляет выпрямительные и установочные рефлексы, благодаря чему человек может ходить и стоять. Также средний мозг влияет на регуляцию мышечного тонуса и позволяет телу поворачиваться в сторону источника резкого звука.

Продолговатый мозг

Он является естественным продолжение спинного мозга. При тщательном анализе становится ясно, что в строении спинного и головного мозга много общего. В головном мозге белое вещество состоит из длинных и коротких нервных волокон. В то время как серое вещество имеет вид ядер. Спинной мозг регулирует обмен веществ, дыхание, кровообращение. Кроме того, он отвечает за равновесие и координацию движений. Также он ответственен за чихание и кашель.

Стволовая часть головного мозга состоит из:

  • продолговатого;
  • среднего;
  • промежуточного мозга;
  • моста.

Дыхание, сердцебиение и членораздельная речь полностью зависят от работы ствола мозга.

Задний мозг

В него входят два элемента человеческого мозга: мост и мозжечок. Мост состоит из дорсальной поверхности, которая накрыта мозжечком, и вентральной волокнистой поверхности. Волокна расположены поперечно таким образом, что непосредственно с моста переходят в среднюю ножку мозжечка. Основная функция заднего мозга — проводниковая.

Мозжечок, который еще называют иногда малым мозгом, занимает почти всю заднюю яму черепа. Его масса равняется 120-150 г. Мозжечок разделен от больших полушарий, которые нависают над ним, поперечной щелью. Условно его можно разделить на червя, два полушария, нижнюю и верхнюю поверхность.

В мозжечке выделяют 2 вещества: белое и серое. Серо вещество представляет собой кору, которая в свою очередь состоит из зернистого, молекулярного слоя и грушевидных нейронов. Белое вещество является мозговым телом мозжечка. Координация движений человека полностью зависит от функционирования мозжечка.

Лимбическая система

Особое внимание стоит уделить , которая непосредственно влияет на эмоциональное поведение человека. Сама система представлена в виде нервных образований, расположенных у верхнего ствола мозга. На сегодняшний день лимбическая система мало изучена, однако ее влияние на человеческий организм весьма существенно: под ее воздействием у человека возникает чувство страха, голода, жажды и даже половое влечение.

Глаз (oculus) - орган зрения, воспринимающий световые раздражения; является частью зрительного анализатора, который включает также зрительный нерв и зрительные центры, расположенные в коре большого мозга. Глаз состоит из глазного яблока и вспомогательного аппарата - век, слезных органов и мышц глазного яблока, обеспечивающих его подвижность.

Глазное яблоко (bulbus oculi) расположено в глазнице, имеет почти правильную шаровидную форму. Его масса - 7-8 г, длина сагиттальной оси в среднем - 24,4 мм, горизонтальной - 23,8 мм, вертикальной - 23,5 мм. Окружность экватора глазного яблока взрослого человека в среднем составляет 77,6 мм. Внутреннее ядро глазного яблока состоит из прозрачных светопреломляющих сред - хрусталика, стекловидного тела и водянистой влаги, заполняющей камеры глазного яблока.

Стенки его образованы тремя оболочками: наружной (фиброзной), средней (сосудистой) и внутренней (сетчаткой). Фиброзная оболочка обеспечивает форму глаза и предохраняет его внутренние части от неблагоприятных воздействий окружающей среды.
Она делится на две части - склеру и роговицу. Склера (sclera), или белочная оболочка, составляет примерно 5/6 фиброзной оболочки.

Она непрозрачна, содержит плотные коллагеновые и эластические волокна, небольшое количество клеток, а также основное вещество, которое состоит из гликозаминогликанов, протеинов и протеинполисахаридных комплексов. Толщина склеры в заднем отделе равна примерно 1 мм, в области экватора - 0,3-0,4 мм. Склера бедна собственными сосудами. На границе перехода склеры в роговицу из-за различия их радиусов кривизны на поверхности Г. образуется неглубокий полупрозрачный ободок - лимб роговицы шириной 0,75-1 мм.

Роговица, или роговая оболочка (cornea), - важная составная часть оптического аппарата глаза; она имеет гладкую блестящую поверхность, прозрачная. Толщина роговицы в центре - 0,6-0,7 мм, на периферии - около 1,2 мм; горизонтальный диаметр равен в среднем 11,6 мм, вертикальный - 10 мм. В роговице различают пять слоев. Поверхностный слой - передний эпителий представлен многослойным эпителием.
За ним следует бесструктурная передняя пограничная пластинка (боуменова оболочка), собственное вещество роговицы (строма), задняя пограничная пластинка (десцеметова оболочка) и покрывающий ее задний эпителий (роговичный эндотелий). Роговица не имеет сосудов, питание ее осуществляется за счет капилляров, расположенных в лимбе, и водянистой влаги. В роговице, главным образом в ее поверхностных слоях, проходит большое количество нервов.

Сосудистая оболочка глаза, которую называют также сосудистым, или увеальным, трактом, обеспечивает питание глаза. Она подразделяется на три отдела: радужку, ресничное тело и собственно сосудистую оболочку.

Радужка (iris) - передняя часть сосудистой оболочки. Горизонтальный диаметр радужки составляет примерно 12,5 мм, вертикальный - 12 мм. В центре радужки находится круглое отверстие - зрачок (pupilla), благодаря которому регулируется количество света, проникающего в глаз. Средний диаметр зрачка равен 3 мм, наибольший - 8 мм, наименьший - 1 мм.
В радужке различают два слоя: передний (мезодермальный), включающий строму радужки, и задний (эктодермальный), в составе которого имеется пигментный слой, обусловливающий окраску радужки. В радужке расположены две гладкие мышцы - суживающая и расширяющая зрачок. Первая иннервируется парасимпатическим нервом, вторая - симпатическим.

Ресничное, или цилиарное, тело (corpus ciliare) находится между радужкой и собственно сосудистой оболочкой. Оно представляет собой замкнутое кольцо шириной 6-8 мм. Задняя граница ресничного тела проходит по так называемой зубчатой линии (ora serrata). Передняя часть ресничного тела - ресничный венец (corona ciliaris), имеет 70-80 отростков в виде возвышений, к которым прикрепляются волокна ресничного пояска, или цинковой связки (zonula ciliaris), идущего к хрусталику. В ресничном теле заложена ресничная, или аккомодационная, мышца, регулирующая кривизну хрусталика. Она состоит из гладких мышечных клеток, расположенных в меридианальном, радиальном и циркулярном направлениях, иннервируется парасимпатическими волокнами.
Ресничное тело продуцирует водянистую влагу - внутриглазную жидкость.

Собственно сосудистая оболочка глаза, или хориоидея (chorioidea), составляет заднюю, самую обширную часть сосудистой оболочки. Толщина ее 0,2-0,4 мм. Она состоит почти исключительно из сосудов разного калибра, главным образом вен. Наиболее крупные из них располагаются ближе к склере, слой капилляров обращен в сторону прилегающей к нему изнутри сетчатки. В области выхода зрительного нерва собственно сосудистая оболочка плотно соединена со склерой.

Сетчатка (retina), выстилающая внутреннюю поверхность сосудистой оболочки, является наиболее важным в функциональном отношении отделом органа зрения. Задние две трети ее (оптическая часть сетчатки) воспринимают световые раздражения. Передняя часть сетчатки, покрывающая заднюю поверхность радужки и ресничного тела, светочувствительных элементов не содержит.

Оптическая часть сетчатки представлена цепью трех нейронов: наружного - фоторецепторного, среднего - ассоциативного и внутреннего - ганглионарного. В совокупности они образуют 10 слоев, располагающихся (снаружи внутрь) в следующем порядке: пигментная часть, состоящая из одного ряда пигментных клеток, имеющих форму шестигранных призм, отростки которых проникают в слой палочковидных и колбочковидных зрительных клеток - палочек и колбочек; фотосенсорный слой, состоящий из нейроэпителия, содержащего палочки и колбочки, обеспечивающие соответственно свето- и цветоощуущение (колбочки, кроме того, обеспечивают предметное, или форменное, зрение): наружный пограничный слой (мембрана) - опорная глиальная ткань сетчатки, имеющая вид сети с многочисленными отверстиями для прохождения волокон палочек и колбочек; наружный ядерный слой, содержащий ядра зрительных клеток; наружный сетчатый слой, в котором центральные отростки зрительных клеток контактируют с отростками глубже расположенных нейроцитов; внутренний ядерный слой, состоящий из горизонтальных, амакринных и биполярных нейроцитов, а также ядер лучевых глиоцитов (в нем заканчивается первый нейрон и берет начало второй нейрон сетчатки); внутренний сетчатый слой, представленный волокнами и клетками предыдущего слоя (в нем заканчивается второй нейрон сетчатки); ганглиозный слой, представленный мультиполярными нейропитами; слой нервных волокон, содержащий центральные отростки англиозных нейроцитов и образующий в дальнейшем ствол зрительного нерва (см. Черепные нервы), внутренний пограничный слой (мембрана), отделяющий сетчатку от стекловидного тела. Между структурными элементами сетчатки находится коллоидное межуточное вещество. Сетчатка Г. человека относится к типу инвертированных оболочек - световоспринимающие элементы (палочки и колбочки) составляют самый глубокий слой сетчатки и прикрыты другими ее слоями. В заднем полюсе Г. расположено пятно сетчатки (желтое пятно) - место, обеспечивающее наиболее высокую остроту зрения. Оно имеет овальную вытянутую в горизонтальном направлении форму и углубление в центре - центральную ямку, содержащую только одни колбочки. Кнутри от желтого пятна находится диск зрительного нерва, в зоне которого светочувствительные элементы отсутствуют.

Хрусталик (lens) - прозрачное преломляющее свет эластичное образование, имеющее форму двояковыпуклой линзы, расположен во фронтальной плоскости за радужкой. В нем различают экватор и два полюса - передний и задний. Диаметр хрусталика составляет 9-10 мм, переднезадний размер - 3,7-5 мм. Хрусталик состоит из капсулы (сумки) и вещества. Внутренняя поверхность передней части капсулы покрыта эпителием, клетки которого имеют шестиугольную форму. У экватора они вытягиваются и превращаются в хрусталиковые волокна. Образование волокон совершается в течение всей жизни. Одновременно в центре хрусталика волокна постепенно уплотняются, что приводит к формированию плотного ядра - ядра хрусталика Участки, расположенные ближе к капсуле, называются корой хрусталика. Сосуды и нервы в хрусталике отсутствуют. К капсуле хрусталика прикреплен ресничный поясок, идущий от ресничного тела. Разная степень натяжения ресничного пояска приводит к изменению кривизны хрусталика, что наблюдается при аккомодации.

За хрусталиком, занимая большую часть полости глазного яблока, находится стекловидное тело (corpus vitreum) - прозрачная студневидная масса, которая не содержит ни кровеносных сосудов, ни нервов.

Водянистая влага - прозрачная бесцветная внутриглазная жидкость, заполняющая камеры глазного яблока, служит источником питания тканей Г., лишенных сосудов - роговицы, хрусталика и стекловидного тела. Она образуется в ресничном теле и попадает в заднюю камеру глазного яблока - пространство между радужкой и передней поверхностью хрусталика. Через узкую щель между зрачковым краем радужки и передней поверхностью хрусталика водянистая влага поступает в переднюю камеру глазного яблока - пространство между роговицей и радужкой. Угол, образующийся в месте перехода роговицы в склеру, а радужки - в ресничное тело (радужно-роговичный угол, или угол передней камеры глазного яблока), играет важную роль в циркуляции внутриглазной жидкости, Остов угла составляет сложная система перекладин (трабекул), между которыми имеются промежутки и щели (так называемые фонтановы пространства). Через них внутриглазная жидкость вытекает из глаза в круговой венозный сосуд в толще склеры - венозный синус склеры, или шлеммов канал, и оттуда - в систему передних ресничных вен. Количество циркулирующей жидкости постоянно, что обеспечивает относительно стабильное внутриглазное давление.

Передняя поверхность глазного яблока до роговицы покрыта слизистой оболочкой - конъюнктивой, часть которой переходит на заднюю поверхность верхнего и нижнего века. Место перехода конъюнктивы с верхнего и нижнего века на глазное яблоко называется соответственно верхним и нижним сводом конъюнктивы. Щелевидное пространство, ограниченное спереди веками, а сзади передним отделом глазного яблока, образует конъюнктивальный мешок. Во внутреннем углу глаза конъюнктива участвует в образовании слезного мясца и полулунной складки. Конъюнктива состоит из эпителиального слоя, соединительнотканной основы и желез. Она имеет бледно-розовую окраску, рыхло соединена с глазным яблоком (за исключением области лимба), что способствует ее свободной смещаемости, а также быстрому возникновению отека при воспалении; обильно снабжена кровеносными сосудами и нервами. Конъюнктива выполняет защитную функцию; секрет желез способствует уменьшению трения при движениях глазного яблока, предохраняет роговицу от высыхания.

Глазное яблоко от области лимба до места выхода зрительного нерва окружено влагалищем глазного яблока, или теноновой фасцией (vagina buibi). Между ней и склерой имеется щелевидное эписклеральное (теноново) пространство, наполненное жидкостью, что облегчает небольшие движения глаза внутри капсулы. При значительном объеме движения глазного яблока происходят вместе с капсулой. Позади теноновой капсулы расположена клетчатка, в которой проходят мышцы, сосуды и нервы.

Кровоснабжение глаза осуществляется глазной артерией, отходящей от внутренней сонной артерии, и ее ветвями - центральной артерией сетчатки, задними длинными и короткими ресничными артериями и передними ресничными артериями. Венозная кровь отводится от глаз главным образом по четырем вортикозным венам, которые впадают в глазные вены и через них - в пещеристый синус. Совокупность тканевых структур и механизмов, регулирующих обмен веществ между кровью и тканями глаза, называют гемато-офтальмическим барьером.

Чувствительная иннервация глазного яблока осуществляется ветвями глазного нерва (1-я ветвь тройничного нерва). Наружные мышцы глаза иннервируются глазодвигательным, блоковым и отводящим нервами. Гладкие мышцы глазного яблока получают иннервацию из вегетативной нервной системы: мышца, суживающая зрачок, и ресничная - парасимпатическими волокнами из ресничного узла, мышца, расширяющая зрачок, - симпатическими нервами от внутреннего сонного сплетения.

В глазу начинается сложный процесс зрения. Световые лучи от рассматриваемых предметов, проникая через зрачок, действуют на светочувствительные клетки сетчатки (фоторецепторы) - колбочки и палочки, вызывая в них нервное возбуждение, которое передается по зрительному нерву в центральные отделы зрительного анализатора. Г. человека представляет собой сложную оптическую систему, в состав которой входят роговица, водянистая влага передней камеры, хрусталик и стекловидное тело. От величины радиусов кривизны передней поверхности роговицы, передней и задней поверхностей хрусталика, расстояний между ними и показателей преломления этих сред, определяемых при рефрактометрии, зависит преломляющая сила глаза, которая измеряется в диоптриях. За одну диоптрию принимается сила линзы с фокусным расстоянием 1 м.

Для ясного видения фокус попадающих в глаза лучей от рассматриваемых предметов, находящихся на различном от глаза расстоянии, должен совпадать с сетчаткой. Это обеспечивается изменением преломляющей силы глаза (аккомодация глаза) благодаря способности хрусталика становиться более или менее выпуклым и соответственно сильнее или слабее преломлять попадающие в глаза лучи света.

Преломляющую способность глаза при полном расслаблении аккомодации (хрусталик максимально уплощен) называют рефракцией глаза, которая может быть соразмерной, или эмметропической, дальнозоркой, или гиперметропической, и близорукой, или миопической.

Изображение рассматриваемого предмета для лучшего его видения должно находиться на центральной ямке желтого пятна сетчатки

Воображаемую линию, соединяющую рассматриваемый предмет с центром желтого пятна, называют зрительной линией, или зрительной осью, а одновременное направление на рассматриваемый предмет зрительных линий обоих глаз - конвергенцией глаза. Чем ближе рассматриваемый объект, тем большей должна быть конвергенция, т.е. степень схождения зрительных линий. Между аккомодацией и конвергенцией имеется известная зависимость: большее напряжение аккомодации требует большей степени конвергенции и, наоборот, слабая аккомодация сопровождается меньшей степенью схождения зрительных линий обоих глаз.

Количество света, поступающее в глаз, регулируется с помощью зрачкового рефлекса. Сужение зрачка отмечается при действии света, аккомодации и конвергенции, расширение зрачка происходит в темноте после светового раздражения, а также при тактильных и болевых раздражениях, под влиянием вестибулярного рефлекса, нервно-психического напряжения и других воздействий.

Движения глазного яблока и их согласованность осуществляются при помощи шести глазных мышц - медиальной, латеральной, верхней и нижней прямых, верхней и нижней косых. Различают одноименные движения, когда оба глаза поворачиваются в каком-либо одном направлении (вправо, влево, вверх и т.д.), и разноименные движения, при которых один Г. поворачивается вправо, а другой - влево, как это бывает при конвергенции. Совокупность крайних отведений глаза в стороны при неподвижной голове из первичного положения, когда зрительная линия направлена прямо вперед, называется полем взора. В норме границы его во все стороны составляют около 50°. Совокупность точек пространства, одновременно воспринимаемых неподвижным глазом, именуют полем зрения.

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
При осмотре обращают внимание на состояние век и ширину глазной щели, определяют, нет ли признаков воспаления. При выявлении отделяемого или признаков воспаления конъюнктивы или роговицы проводят бактериологическое исследование. Пользуясь боковым освещением, осматривают конъюнктиву и передний отдел глаза. При этом определяют наличие помутнений и дефектов роговицы, дефектов в радужке, ее окраску. Обращают внимание на изменение формы и величину зрачков (разный диаметр зрачков правого и левого глаза может наблюдаться при иридоциклите, остром приступе глаукомы, свидетельствовать о патологии ц.н.с.), состояние хрусталика. Для выявления мелких дефектов роговицы, таких как эрозии, используют флюоресцеиновую пробу (при инсталляции в конъюнктивальный мешок 1% раствора флюоресцеина место дефекта окрашивается в зеленоватый цвет). С целью исследования зрачковых реакций применяют пупиллометрию (измерение диаметра зрачка с помощью специального прибора) и пупиллографию (регистрация изменений его величин с помощью фото- или киносъемки). Более детальное исследование роговицы, хрусталика и стекловидного тела проводится методом биомикроскопии глаза. Среды глаза и глазное дно исследуют с помощью офтальмоскопии. Рефракцию глаза определяют методом скиаскопии или с помощью рефрактометров.

Преломляющую силу роговицы измеряют с помощью офтальмометра (офтальмометрия). Для измерения внутриглазного давления используют тонометрию; исследование гидродинамики проводят с помощью топографии, состояние радужно-роговичного угла - с помощью специального прибора гониоскопа (гониоскопия). Для диагностики опухолей, пристеночно расположенных инородных тел и некоторых других патологических изменений применяют диафаноскопию (исследование глаза путем просвечивания его тканей). Измерение линейных параметров глаза (необходимое, например, при изготовлении интраокулярных линз), а также обнаружение внутриглазных новообразований или инородных тел осуществляется методом ультразвуковой эхографии. С целью оценки гемодинамики Г. определяют давление крови в глазничной артерии (офтальмодинамометрия), объемный пульс глазного яблока (офтальмоплетизмография), кровенаполнение и скорость кровотока в сосудистой системе (офтальмореография), а также исследуют сосуды глазного дна с предварительным контрастированием их флюоресцеином (флюоресцентная ангиография, ангиография глаза). Электрофизиологические показатели, позволяющие оценить функциональное состояние сетчатки и зрительного нерва, получают в основном с помощью электроретинографии и электроокулографии. Функциональное состояние желтого пятна определяют с помощью макулярных тестов, например с использованием специального прибора, - макулотестера.

ПАТОЛОГИЯ
Пороки развития глазного яблока или его частей могут носить наследственный характер или возникать в результате влияния на плод различных вредных факторов. Наиболее тяжелый порок развития - отсутствие глаза (анофтальм), чаще наблюдается резкое уменьшение глаза - микрофтальм. Пороки развития роговицы включают ее увеличение (мегалокорнеа) и уменьшение (микрокорнеа), роговица может иметь все признаки склеры (склеророговица). Гетерохромия (разная окраска радужек правого и левого глаза), обусловленная нарушением пигментации, может не сопровождаться нарушением функций глаза; однако в ряде случаев она свидетельствует о более серьезной патологии, например врожденном поражении шейного симпатического нерва или синдроме Фукса - заболевании неясной этиологии, характеризующемся дистрофическими изменениями ресничного тела и развитием катаракты. К порокам развития относят дефекты радужки или собственно сосудистой оболочки - так называемые колобомы; возможно полное отсутствие радужки - аниридия. Наиболее частым пороком развития хрусталика является рожденная катаракта. Встречаются частичное выпячивание его центральной части кпереди или кзади (передний и задний лентиконус), смещения (эктопии), а также (редко) отсутствие хрусталика - афакия. При недоразвитии радужно-роговичного угла и шлеммова канала может нарушаться отток внутриглазной жидкости, что приводит к повышению внутриглазного давления и растяжению глазного яблока - гидрофтальму (буфтальм, или врожденная глаукома). Пороки развития сетчатки могут проявиться дисплазией области желтого пятна или аплазией либо гипоплазией диска зрительного нерва. Встречаются также колобомы сетчатки и диска зрительного нерва. Может иметь место врожденная цветовая слепота. В большинстве случаев пороки развития глаза сопровождаются снижением зрительной функции. Лечение обычно проводят при врожденных катаракте и глаукоме, требующих раннего оперативного вмешательства.

Повреждения глазного яблока включают ранения, контузии, ожоги, внедрение инородных тел. Ранения сопровождаются нарушением целостности его оболочек. Они могут быть прободными и непрободными (соответственно с повреждением и без повреждения внутренних оболочек и прозрачных сред глаза) Прободные ранения бывают проникающими (прободение одной стенки глазного яблока) и сквозными. Возможно полное разрушение глазного яблока. При ранениях роговицы из-за истечения водянистой влаги передняя камера становится мелкой, в рану может выпасть радужка. При ранениях радужки возникает кровоизлияние в переднюю камеру глазного яблока (гифема). При повреждениях хрусталика возникает травматическая катаракта. При роговично-склеральных или склеральных ранениях возможно выпадение через рану внутренних оболочек и стекловидного тела, кровоизлияние внутрь глазного яблока - гемофтальм. Тяжелые прободные ранения глазного яблока могут осложниться присоединением вторичной инфекции: возникает отек конъюнктивы, прозрачные среды мутнеют, в передней камере появляется гной (гипопион), могут развиться эндофтальмит и панофтальмит. Серьезными осложнениями проникающего ранения глазного яблока являются симпатическое воспаление (см. Симпатическая офтальмия) и экспульсивная геморрагия - кровоизлияние в полость Г., обусловленное разрывом одной из крупных артерий сосудистой оболочки, сопровождающееся выпадением через рану хрусталика и стекловидного тела, что может привести к гибели глаза.

При прободных ранениях вводят противостолбнячную сыворотку, производят хирургическую обработку раны. В случае присоединения вторичной инфекции, а также с целью ее предупреждения местно применяют антибиотики и сульфаниламиды в виде инстилляций, ретро- и парабульбарных инъекций и др. При прободении роговицы в центральной зоне назначают средства, расширяющие зрачок (0,5-1% раствор атропина сульфата, 0,25% раствор скополамина и др.), при роговично-склеральных ранениях инстилляций мистических средств (1,2,6% раствор пилокарпина). В ряде случаев (например, с целью профилактики симпатического воспаления) местно применяют кортикостероиды. При непрободных ранениях конъюнктивы и роговицы лечение обычно ограничивается введением в конъюнктивальный мешок капель или мазей, содержащих антибиотики или сульфаниламиды.

Контузии глаза возникают при его ушибе, они могут быть вызваны также ударом головы. Сопровождаются сужением или расширением зрачка, изменением его формы, спазмом или параличом аккомодации, обусловленными повреждением ресничного тела. Возможны отек роговицы, разрывы и отрывы радужки у ее основания (иридодиализ), разрывы собственно сосудистой оболочки, кровоизлияния в переднюю камеру, стекловидное тело, сетчатку или собственно сосудистую оболочку, помутнение, подвывих или вывих (частичное или полное смещение в переднюю камеру или стекловидное тело) хрусталика, помутнение сетчатки (так называемое берлиновское контузионное помутнение), разрывы и отслойка сетчатки, понижение или повышение внутриглазного давления. Тяжелая контузия может сопровождаться субконъюнктивальным разрывом склеры с выпадением радужки, ресничного тела и хрусталика.

В серьезных случаях (например, если контузия сопровождается гемофтальмом, отеком сетчатки) показана рассасывающая терапия с включением субконъюнктивальных и внутриглазных инъекций растворов фибринолитических ферментов - фибринолизина, лекозима. Применяют аутогемотерапию, физиотерапевтические процедуры. При разрывах оболочек глазного яблока необходимо введение противостолбнячной сыворотки и наложение склеральных или роговичных швов. При смещении хрусталика его нередко приходится удалять. В случаях отслойки сетчатки лечение также оперативное.

Ожоги глазного яблока могут быть термическими (действие пара, горячей жидкости, пламени, раскаленных частиц металла и др.), химическими (воздействие щелочей - едких кали и натрия, аммония, негашеной извести, нашатырного спирта и др., кислот, анилиновых красителей), вызванных действием лучистой энергии (яркого света, ультрафиолетовых, инфракрасных лучей, ионизирующего излучения).

Клиническая картина при термических и химических ожогах зависит от физико-химических свойств повреждающего вещества, его концентрации и длительности действия, температуры, количества. При действии кислот происходит быстрое свертывание белка и образование коагуляционного некроза (струпа), который препятствует дальнейшему проникновению белка в глубь тканей. Ожоги, вызванные щелочами, протекают более тяжело в связи с растворением белка и образованием колликвационного некроза, что не препятствует дальнейшему разрушающему действию щелочи. Ожоги сопровождаются резкой болью в глазах, блефароспазмом, слезотечением, отеком век и конъюнктивы, снижением зрения. Степень повреждения тканей глаза может быть различна. При легких ожогах возникают гиперемия конъюнктивы, нежное помутнение, иногда эрозии роговицы, которые могут осложниться конъюнктивитом и поверхностным кератитом. В более тяжелых случаях появляются пузыри на коже век, отек конъюнктивы, выраженные помутнения роговицы. Тяжелые ожоги сопровождаются некрозом век, конъюнктивы, инфильтрацией и отеком роговицы; исходом таких ожогов обычно бывает образование бельма. При поражении всей толщи роговицы, особенно в случае присоединения вторичной инфекции, нередко наблюдается гибель глаза.

Ожоги, вызванные лучистой энергией, протекают относительно благоприятно. Отмечаются светобоязнь, слезотечение, гиперемия конъюнктивы, иногда точечные эрозии на роговице.

Лечение при ожогах начинают с возможно более раннего промывания глаза струей, воды с целью удаления повреждающего вещества. Для этого можно использовать резиновую грушу или смоченную в воде вату, которую выжимают над глазом. Твердые частицы химического вещества немедленно удаляют влажным тампоном или пинцетом. При ожоге анилиновыми красителями (например, химическим карандашом) глаза тщательно промывают 3% раствором танина. Вводят противостолбнячную сыворотку, в конъюнктивальный мешок закапывают растворы и закладывают мази, содержащие антибиотики, сульфаниламидные препараты, глюкозу, рибофлавин; внутрь назначают десенсибилизирующие средства (супрастин, пипольфен и др.). При поражениях глаза лучистой энергией местно применяют 0,25-0,5% растворы дикаина, дезинфицирующие мази. При тяжелых ожогах больных госпитализируют в офтальмологическое отделение. При глубоких поражениях роговицы и некрозе конъюнктивы необходима срочная (в течение 11/2 сут.) пересадка роговицы и пластика конъюнктивы.

Инородные тела могут внедряться в различные отделы глаза. При длительном пребывании в глазах металлических инородных тел развивается металлоз глаз - отложение в его тканях и средах неорганических солей металлов, отрицательно влияющих на функции глаза. Железосодержащие инородные тела вызывают сидероз глаза, инородные тела, содержащие медь, приводят к халькозу глаза. В начальной стадии металлоз глаза проявляется экссудацией вокруг инородного тела, позже развиваются иридоциклит, увеит, дистрофия роговицы и сетчатки, катаракта, вторичная глаукома, приводящие к снижению или полной утрате зрения. В диагностике ведущую роль играют ультразвуковые и электрофизиологические методы исследования. С целью предупреждения осложнений необходимо более раннее удаление из глаза инородного тела.

Функциональные нарушения. К ним относят амблиопию - понижение зрения без видимых патологических изменений оболочек и сред глаза. Различают дисбинокулярную амблиопию, наблюдающуюся при косоглазии; истерическую; рефракционную, возникающую преимущественно при дальнозоркости и не поддающуюся оптической коррекции; анизометропическую, обусловленную неодинаковой рефракцией правого и левого глаза, плохо поддающуюся коррекции; обскурационную, которая связана с врожденным или рано приобретенным помутнением роговицы и хрусталика и не исчезает после восстановления их прозрачности. При амблиопии рекомендуются оптическая коррекция, длительное выключение ведущего глаза, тренировка зрения и световое раздражение хуже видящего глаза.

С функциональной недостаточностью ресничной мышцы или наружных мышц глаза связана астенопия, которая соответственно бывает аккомодативной или мышечной, проявляется зрительным дискомфортом, быстро наступающим утомлением глаза. Лечение астенопии в основном сводится к назначению упражнений, улучшающих деятельность соответствующих мышц.

Основными признаками старения глаза являются ослабление аккомодации, обусловленное снижением эластичности хрусталика, при котором возникают пресбиопия, помутнение хрусталика - старческая катаракта. С возрастными изменениями глаза связано появление кольцевидного сероватого помутнения роговицы у лимба, не требующее лечения.

ЗАБОЛЕВАНИЯ
При расстройстве нормального процесса циркуляции внутриглазной жидкости, приводящем к повышению внутриглазного давления, развивается глаукома - одна из главных причин слепоты.

Частой формой патологии является косоглазие. Паралич мышц глазного яблока обозначают термином офтальмоплегия. Одно из ведущих мест в патологии глаза занимают воспалительные заболевания наружных частей глаза - конъюнктивы и роговицы, которые более доступны непосредственному воздействию микроорганизмов, физических и химических агентов. Наблюдается также воспаление склеры, сосудистой оболочки, сетчатки. В развитии воспаления внутренних оболочек глаза, помимо прямого воздействия микроорганизмов на ткани, большее значение нередко имеет действие токсинов микробов, аллергия и иммуно-агрессия, что следует учитывать при выработке лечебной тактики. Гнойное воспаление внутренних оболочек глазного яблока приводит к образованию экссудата в стекловидном теле, в тяжелых случаях в воспалительный процесс могут вовлекаться все оболочки и ткани глаза.

Токсоплазмоз глаза может быть врожденным и приобретенным. При врожденном токсоплазмозе часто отмечаются пороки развития глаза, а также очаговый хориоретинит, завершающийся образованием атрофических белых очагов на глазном дне. Приобретенный токсоплазмоз проявляется преимущественно диссеминированным хориоретинитом.

Из поражений глаза, вызываемых членистоногими, наиболее распространен демодикоз. Возбудитель - клещ, внедряющийся в железы век. Ведущим проявлением заболевания является блефарит.

Встречаются офтальмомиазы - тяжелые поражения глаза, вызываемые личинками насекомых - оводов, вольфартовой мухи. Личинки, задерживаясь в толще конъюнктивы, способствуют развитию хронического конъюнктивита, они могут проникать сквозь лимб в переднюю камеру, в стекловидное тело, приводя к тяжелому иридоциклиту. Процесс может закончиться гибелью глаза.

Среди дистрофических заболеваний глаза наибольшее значение имеют поражения сетчатки. К ним относятся тапеторетинальные дистрофии, старческая дистрофия. Последняя развивается у лиц старше 60 лет и проявляется скоплением пигмента и образованием очажков в области желтого пятна. При лечении применяют сосудорасширяющие средства, витамины, тканевую терапию и др. Дистрофическим процессом в конъюнктиве обусловлена так называемая крыловидная плева (птеригий) - треугольная складка конъюнктивы глазного яблока, сращенная с краем роговицы. Она возникает при длительном раздражении конъюнктивы, например ветром, пылью, а также сухим воздухом, содержащим вредные примеси. Лечение оперативное. К дистрофическим заболеваниям глаза относят кератомаляцию и кератопатии.

Значительное место в патологии глаза принадлежит многочисленной группе ретинопатий, которые могут быть проявлением общей ангиопатии, характерной для многих заболеваний. Наиболее часто встречаются гипертоническая и диабетическая ретинопатий. Одним из тяжелых заболеваний глаза является отслойка сетчатки.

У недоношенных детей при воздействии чрезмерного количества кислорода в специальных кислородных палатах, где их содержат, возникает ретролентальная фиброплазия, характеризующаяся деструктивными изменениями сосудов сетчатки; новообразованные сосуды с их опорной тканью проникают в стекловидное тело, которое постепенно заполняется фиброзными массами. Заболевание приводит к слепоте. Лечение неэффективно.

Поражение глаза под воздействием профессиональных вредностей может быть одним из проявлений общего профессионального заболевания, реже - ведущим симптомом (например, катаракта стеклодувов). Среди механических повреждающих факторов основное место занимают различные виды пыли (земляная, наждачная). Воздействие химических факторов (сероводорода, соединений мышьяка, содержащихся в пыли и парах, серебра, вызывающего артроз, и др.) наблюдается у работников текстильных, меховых, кожевенных, химических, фармацевтических, табачных, сахарных и других предприятий. Среди физических факторов наибольшее практическое значение имеет лучистая энергия и, в частности, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение (у электросварщиков, работников кино, стеклодувов). Наиболее часто поражаются конъюнктива в виде хронического конъюнктивита и роговица. У лиц, контактирующих с тринитротолуолом, литейщиков, кузнецов, стеклодувов, при воздействии ионизирующего излучения может возникать помутнение хрусталика. У шахтеров наблюдается профессиональный нистагм. Для предупреждения профессиональных повреждений глаза необходимо применять средства индивидуальной защиты (защитные очки, щитки), обеспечить герметизацию процессов и др.

Опухоли глазного яблока делят на эпибульбарные (опухоли конъюнктивы и роговицы) и внутриглазные. Среди них выделяют доброкачественные, злокачественные, а также занимающие как бы промежуточное положение местнодеструирующие опухоли, характеризующиеся инфильтрирующим ростом и отсутствием метастазирования. К доброкачественным эпибульбарным опухолям относят кератсакантому - редкую, быстро растущую опухоль, представляющую собой беловатое непрозрачное образование, напоминающее цветную капусту, папиллому, невус - плоское пигментное пятно с четкими границами, слегка приподнятое над окружающей тканью, а также врожденный меланоз конъюнктивы, характеризующийся избыточным отложением пигмента в конъюнктиве, сосудистой оболочке глаза, в наружных слоях склеры. Невусы и меланоз могут быть фоном для развития злокачественных новообразований. Наиболее опасны в этом отношении местнодеструирующие опухоли - прогрессирующий невус конъюнктивы и предраковый меланоз кожи; последний характеризуется нарастанием пигментации, появлением диффузных утолщений, реактивного воспаления.

Среди злокачественных эпибульбарных опухолей встречаются рак и меланома. Рак (чаще плоскоклеточный) развивается на конъюнктиве или роговице. Отмечается инфильтративный рост опухолевого узла, возможно прорастание в полость глазного яблока Метастазирование происходит в регионарные лимфатические узлы. Меланома имеет вид неравномерно пигментированных разрастаний, окруженных сетью расширенных сосудов. Может прорастать в глазницу, метастазирует в регионарные лимфатические узлы, печень, легкие и др.

Лечение эпибульбарных опухолей, как правило, оперативное. При злокачественных опухолях проводят комбинированное лечение с использованием лучевой терапии.

Внутриглазные опухоли могут локализоваться в сосудистой оболочке глаза и сетчатке. К доброкачественным опухолям сосудистой оболочки относят стационарный невус радужки и собственно сосудистой оболочки - участок гиперпигментации различного размера с четкими границами (в собственно сосудистой оболочке, располагается обычно в задних ее отделах); врожденный меланоз радужки, обусловливающий ее гетерохромию. К доброкачественным опухолям сетчатки относят ангиоматоз сетчатки или болезнь Гиппеля - Линдау. Заболевание носит наследственный характер. На глазном дне обнаруживают одно или несколько округлых ангиоматозных узлов красного цвета, увеличение которых может привести к отслойке сетчатки, кровоизлияниям в сетчатку и стекловидное тело, вторичной глаукоме и др.

К местнодеструирующим опухолям сосудистой оболочки принадлежат прогрессирующий невус радужки и собственно сосудистой оболочки (отличается от стационарного невуса смазанностью границ, большими размерами очага, расширением сосудов в зоне поражения и др.); эпителиома ресничного тела - узловое лишенное сосудов новообразование с розовой поверхностью; миома (пигментная и беспигментная). Пигментная миома исходит из мышц радужки, отличается медленным ростом, прорастает в радужно-роговичный угол глазного яблока и ресничное тело, может приводить к развитию глаукомы. Беспигментная миома представляет собой узел розового цвета, при соприкосновении с роговицей может вызывать ее помутнение. Местнодеструирующей опухолью является и гемангиома собственно сосудистой оболочки. Встречается редко, имеет врожденный характер, локализуется в центральной части глазного дна. Опухоль имеет розовую или желтую окраску, нечеткие границы, растет медленно, может приводить к отслойке сетчатки, вторичной глаукоме.

К злокачественным опухолям сосудистой оболочки относят меланомы. Меланома радужки возвышается над ее поверхностью, имеет пеструю (чередование коричневого и черного) окраску, нечеткие границы, бугристую поверхность. Прорастание в окружающие ткани вызывает развитие глаукомы. Меланома ресничного тела - шаровидное или плоское пигментированное образование, выстоящее в заднюю камеру глазного яблока. На ранних стадиях не вызывает субъективных ощущений, обычно выявляется случайно. Первыми признаками являются закрытие радужно-роговичного угла и неравномерность передней камеры глазного яблока, выбухание радужки. При распространении процесса за пределы ресничного тела могут развиваться контактная катаракта, вторичная глаукома, отслойка сетчатки. Метастазы чаще наблюдаются в печени и легких. Наиболее часто встречается меланома собственно сосудистой оболочки. Она представляет собой пятно или узел серо-аспидного (иногда желтого или розово-желтого) цвета, на поверхности которого определяются оранжевые участки. По мере роста поверхность ее становится бугристой, окраска неравномерной, появляются помутнения в стекловидном теле, иридоциклит, катаракта, отслойка сетчатки, метастазирование в печень, легкие, плевру.

Среди злокачественных опухолей сетчатки встречаются диктиомы и ретинобластомы. Диктиома (диктиоцитома, диктиома Фукса, медуллоэпителиома) - редкая опухоль, развивающаяся из беспигментного эпителия сетчатки. Обнаруживается чаще в раннем детском возрасте. Инфильтрирует ресничное тело и радужку, иногда прорастает стенки глазного яблока и конъюнктиву. Ретинобластома может поражать оба глаза. При офтальмоскопии имеет вид узлов серо-белого цвета. По мере прогрессирования процесса заполняет глазное яблоко и прорастает во внутренние оболочки, иногда - в глазницу, а через зрительный нерв - в головной мозг. Приводит к развитию вторичной глаукомы, при некрозе - к эндофтальмиту и панофтальмиту.

Лечебная тактика при внутриглазных опухолях определяется их характером, локализацией и распространением. При стационарном невусе радужки и собственно сосудистой оболочки, врожденном меланозе радужки лечения не требуется. Другие опухоли радужки, собственно сосудистой оболочки и сетчатки подлежат оперативному лечению. В случае небольших размеров злокачественных опухолей сосудистой оболочки Г. возможны органосохранные операции (фотокоагуляция, лазерэксцизия, криодеструкция и др.). При значительных размерах опухолей, а также при злокачественных опухолях сетчатки производят энуклеацию глаза. Оперативное лечение злокачественных внутриглазных опухолей, как правило, проводится в сочетании с лучевой терапией и химиотерапией.

Операции на глазном яблоке производят с целью улучшения или восстановления зрения (например, при катаракте, помутнении роговицы, близорукости, отслойке сетчатки), снижения внутриглазного давления (при глаукоме), восстановления нарушенных анатомических структур и герметизации глазного яблока (при повреждениях), а также при опухолях. Используют, как правило, микрохирургическую технику, операционные микроскопы. Широкое распространение при вмешательствах на тонких структурах Г. получили методы фотокоагуляции, особенно применением лазеров, ультразвук, использование низких температур.

Среди операций на роговице наиболее распространена пересадка роговицы - кератопластика (полная, частичная сквозная и послойная). При грубых рубцовых изменениях роговицы прибегают к кератопротезированию (см. Бельмо). При аномалиях рефракции глаза, главным образом при близорукости с целью изменения преломляющей силы роговицы, применяют кератомилез - трансплантацию собственной роговицы после ее специальной обработки; кератофакию - имплантацию в роговицу биологических линз; кератотомию - нанесение на роговицу нескольких радиальных надрезов (насечек) от зрачковой зоны до лимба.

Операции на склере являются в большинстве случаев пластическими (склеропластика). Их используют при прогрессирующей близорукости для укрепления заднего полюса глаза, при отслойке сетчатки. Кроме того, оперативные вмешательства на склере могут быть одним из этапов операции на глазном яблоке (так называемые диасклеральные операции). К ним относятся рассечение склеры (склеротомия), применяющееся, например, при извлечении инородных тел, удалении внутриглазных опухолей; иссечение участка склеры (склерэктомия) и трепанация склеры, применяющиеся при ряде антиглаукоматозных операций.

Операции на радужке проводят с лечебной и косметической целями, например при устранении колобом, коррекции или создании зрачка, при иридодиализе. Наиболее распространена иридэктомия (иссечение части радужки). Она выполняется с целью создания искусственного зрачка (оптическая иридэктомия), для освобождения радужно-роговичного угла и улучшения оттока внутриглазной жидкости, удаления новообразований радужки, может сочетаться с иссечением части ресничного тела - иридоциклэктомией. В ряде случаев производят иридотомию - рассечение радужки. При иридодиализе подшивают корень радужки к лимбу. При значительных посттравматических дефектах применяют иридопластику, иридопротезирование.

Операции на хрусталике (удаление) показаны при катаракте. Экстракция может проводиться интракапсулярным или экотракапсулярным методом. Отсутствие хрусталика компенсируется очками или контактными линзами, а также специальными интраокулярными линзами, которые вставляют в глаза во время операции.

Операции на стекловидном теле (например, при гемофтальме, повреждениях стекловидного тела) включают рассечение пленок, пересечение шварт. Все большее распространение получают витреофагия и витреоэктомия (фрагментация, аспирация и замещение стекловидного тела).

Операции на сетчатке применяют обычно при ее отслойке. При разрывах ее без отслойки часто используют лазерное лечени.

Энуклеация глаза (удаление глазного яблока) показана при злокачественных опухолях глаза, при тяжелых травматических иридоциклитах, при обширных повреждениях, когда нельзя восстановить его целость. С косметической целью в полость теноновой фасции вводят кусочки жировой ткани, взятой у больного, консервированную хрящевую ткань или аллопластические синтетические материалы. Через 4-5 дней после энуклеации производят протезирование.

Эвисцерация глазного яблока (удаление роговицы с последующим извлечением содержимого глазного яблока) применяется при панофтальмите, чтобы предупредить распространение гнойного экссудата в полость глазницы.

27-09-2012, 14:39

Описание

Особое внимание строению хрусталика уделялось на самых ранних этапах микроскопии. Именно хрусталик впервые исследован микроскопически Левенгуком, который указал на его волокнистую структуру.

Форма и размер

(Lens) представляет собой прозрачное, двояковыпуклое в виде диска, полутвердое образование, расположенное между радужкой и стекловидным телом (рис. 3.4.1).

Рис. 3.4.1. Взаимоотношение хрусталика с окружающими структурами и его форма: 1 - роговая оболочка; 2- радужная оболочка; 3- хрусталик; 4 - ресничное тело

Хрусталик уникален тем, что он является единственным «органом» тела человека и большинства животных, состоящим из одного типа клеток на всех стадиях - от эмбрионального развития и постнатальной жизни вплоть до смерти. Существенным его отличием является отсутствие в нем кровеносных сосудов и нервов. Уникален он и в отношении особенностей метаболизма (преобладает анаэробное окисление), химического состава (наличие специфических белков - кристаллинов), отсутствия толерантности организма к его белкам. Большинство этих особенностей хрусталика связано с характером эмбрионального его развития, о чем будет сказано несколько ниже.

Передняя и задняя поверхности хрусталика соединяются в так называемой экваториальной области. Экватор хрусталика открывается в заднюю камеру глаза и при помощи цинновой связки (ресничный поясок) присоединен к ресничному эпителию (рис. 3.4.2).

Рис. 3.4.2. Соотношение структур переднего отдела глаза (схема) (no Rohen; 1979): а - срез, проходящий через структуры переднего отдела глаза (1 - роговая оболочка: 2- радужная оболочка; 3- ресничное тело; 4 - ресничный поясок (циннова связка); 5 - хрусталик); б - сканирующая электронная микроскопия структур переднего отдела глаза (1 - волокна зонулярного аппарата; 2- ресничные отростки; 3 - ресничное тело; 4 - хрусталик; 5 - радужка; 6 - склера; 7 - шлеммов канал; 8 - угол передней камеры)

Благодаря расслаблению цинновой связки при сокращении ресничной мышцы происходит деформация хрусталика (увеличение кривизны передней и, в меньшей степени, задней поверхностей). При этом выполняется основная его фу7нкция - изменение рефракции, позволяющее на сетчатке получить четкое изображение независимо от расстояния до предмета. В покое без аккомодации хрусталик дает 19,11 из 58,64 дптр преломляющей силы схематического глаза. Для выполнения своей основной роли хрусталик должен быть прозрачным и эластичным, каковым он и является.

Хрусталик человека растет непрерывно на протяжении всей жизни, утолщаясь примерно на 29 мкм в год. Начиная с 6-7-й недели внутриутробной жизни (18 мм эмбриона) он увеличивается в передне-заднем размере в результате роста первичных хрусталиковых волокон. На стадии развития, когда эмбрион достигает размера в 18-24 мм, хрусталик имеет приблизительно сферическую форму. С появлением вторичных волокон (размер эмбриона 26 мм) хрусталик уплощается и его диаметр увеличивается. Зонулярный аппарат , появляющийся при длине эмбриона 65 мм, не влияет на увеличение диаметра хрусталика. В последующем хрусталик быстро увеличивается в массе и объеме. При рождении он имеет почти сферическую форму.

В первые два десятилетия жизни увеличение толщины хрусталика прекращается, но продолжает увеличиваться его диаметр. Фактором, способствующим увеличению диаметра, является уплотнение ядра . Натяжение цинновой связки способствует изменению формы хрусталика.

Диаметр хрусталика (измеренный по экватору) взрослого человека равен 9-10 мм. Толщина его на момент рождения в центре равна приблизительно 3,5-4,0 мм, 4 мм в 40 лет, а затем медленно увеличивается до 4.75-5,0 мм к старческому возрасту. Толщина изменяется и в связи с изменением аккомодационной способности глаза.

В отличие от толщины экваториальный диаметр хрусталика с возрастом изменяется в меньшей степени. При рождении он равняется 6,5 мм, на втором десятилетии жизни - 9- 10 мм. В последующем он практически не меняется (табл. 3.4.1).

Таблица 3.4.1. Размеры хрусталика (по Rohen, 1977)

Передняя поверхность хрусталика менее выпуклая, чем задняя (рис. 3.4.1). Она представляет собой часть сферы с радиусом кривизны, равным в среднем 10 мм (8,0-14,0 мм). Передняя поверхность граничит с передней камерой глаза посредством зрачка, а по периферии с задней поверхностью радужки. Зрачковый край радужки опирается на переднюю поверхность хрусталика. Боковая поверхность хрусталика обращена в сторону задней камеры глаза и посредством цинновой связки присоединяется к отросткам ресничного тела.

Центр передней поверхности хрусталика называют передним полюсом . Располагается он примерно на расстоянии 3 мм позади задней поверхности роговой оболочки.

Задняя поверхность хрусталика обладает большей кривизной (радиус кривизны равен 6 мм (4,5-7,5 мм)). Ее обычно рассматривают в комплексе со стекловидной мембраной передней поверхности стекловидного тела. Тем не менее между этими структурами существует щелеподобное пространство , выполненное жидкостью. Это пространство позади хрусталика было описано еще Бергером (Berger) в 1882 году. Его можно наблюдать при использовании щелевой лампы.

Экватор хрусталика лежит в пределах ресничных отростков на расстоянии от них в 0,5 мм. Экваториальная поверхность неровная. Она обладает многочисленными складками, образование которых связано с тем, что к этой области прикрепляется цинновая связка. Складки исчезают при аккомодации, т. е. при прекращении натяжения связки.

Коэффициент преломления хрусталика равен 1,39, т. е. несколько больший, чем коэффициент преломления камерной влаги (1,33). Именно по этой причине, несмотря на меньший радиус кривизны, оптическая сила хрусталика меньше, чем роговой оболочки. Вклад хрусталика в рефракционную систему глаза равен приблизительно 15 из 40 диоптрий.

При рождении аккомодационная сила, равная 15-16 диоптриям, уменьшается наполовину к 25 годам, а в возрасте 50 лет равна лишь 2 диоптриям.

При биомикроскопическом исследовании хрусталика с расширенным зрачком можно обнаружить особенности его структурной организации (рис. 3.4.3).

Рис. 3.4.3. Послойность строения хрусталика при биомикроскопическом его исследовании у индивидуумов различного возраста (по Bron et al., 1998): а - возраст 20 лет; б - возраст 50 лет; б - возраст 80 лет (1 - капсула; 2 - первая кортикальная светлая зона (С1 альфа); 3 - первая зона разобщения (С1 бета); 4 - вторая кортикальная светлая зона (С2): 5 - рассеивающая свет зона глубокой коры (С3); 6 - светлая зона глубокой коры; 7 - ядро хрусталика. Отмечается увеличение хрусталика и усиление рассеивания света

Во-первых, выявляется многослойность хрусталика. Различаются следующие слои, считая спереди к центру:

  • капсула;
  • подкапсулярная светлая зона (кортикальная зона С 1а);
  • светлая узкая зона неоднородного рассеивания (С1);
  • полупрозрачная зона коры (С2).
Перечисленные зоны и составляют поверхностную кору хрусталика. Существует еще две более глубоко расположенные зоны коры. Их называют еще пернуклеарными. Эти зоны флюоресцируют при освещении хрусталика синим светом (С3 и С4).

Ядро хрусталика рассматривают как его пренатальную часть. Оно также обладает слоистостью. В центре располагается светлая зона, называемая «зародышевым» (эмбриональным) ядром. При исследовании хрусталика с помощью щелевой лампы также можно обнаружить швы хрусталика. Зеркальная микроскопия при большой кратности увеличения позволяет увидеть эпителиальные клетки и волокна хрусталика.

Определяются следующие структурные элементы хрусталика (рис. 3.4.4-3.4.6):

Рис. 3.4.4. Схема микроскопического строения хрусталика: 1 - капсула хрусталика; 2 - эпителий хрусталика центральных участков; 3- эпителий хрусталика переходной зоны; 4- эпителий хрусталика экваториальной области; 5 - эмбриональное ядро; 6-фетальное ядро; 7 - ядро взрослого; 8 - кора

Рис. 3.4.5. Особенности строения экваториальной области хрусталика (по Hogan et al., 1971): 1 - капсула хрусталика; 2 - экваториальные эпителиальные клетки; 3- хрусталиковые волокна. По мере пролиферации эпителиальных клеток, расположенных в области экватора хрусталика, они смещаются к центру, превращаясь в хрусталиковые волокна

Рис. 3.4.6. Особенности ультраструктуры капсулы хрусталика экваториальной области, цинновой связки и стекловидного тела: 1 - волокна стекловидного тела; 2 - волокна цинновой связки; 3-прекапсулярные волокна: 4-капсула хрусталика

  1. Капсула.
  2. Эпителий.
  3. Волокна.

Капсула хрусталика (capsula lentis). Хрусталик со всех сторон покрыт капсулой, которая является не чем иным, как базальной мембраной эпителиальных клеток. Капсула хрусталика самая толстая базальная мембрана тела человека. Спереди капсула толще (15,5 мкм спереди и 2,8 мкм - позади) (рис. 3.4.7).

Рис. 3.4.7. Толщина капсулы хрусталика в различных зонах

Более выражено утолщение по периферии передней капсулы, поскольку в этом месте прикрепляется основная масса цинновой связки. С возрастом толщина капсулы увеличивается, что более выражено спереди. Это связано с тем, что эпителий, являющийся источником базальной мембраны, расположен спереди и участвует в ремодуляции капсулы, отмечаемой по мере роста хрусталика.

Способность эпителиальных клеток к капсулообразованию сохраняется на протяжении всей жизни и проявляется даже в условиях культивирования эпителиальных клеток.

Динамика изменения толщины капсулы приведена в табл. 3.4.2.

Таблица 3.4.2. Динамика изменения толщины капсулы хрусталика с возрастом, мкм (по Hogan, Alvarado, Wedell, 1971)

Эти сведения могут понадобиться хирургам, производящим экстракцию катаракты и использующим капсулу для крепления заднекамерных интраокулярных линз.

Капсула является довольно мощным барьером на пути бактерий и воспалительных клеток , но свободно проходима для молекул, размер которых соизмерим с размером гемоглобина. Хотя капсула не содержит эластических волокон, она исключительно эластична и практически постоянно находится под действием внешних сил, т. е. в растянутом состоянии. По этой причине рассечение или разрыв капсулы сопровождается скручиванием. Свойство эластичности используется при проведении экстракапсулярной экстракции катаракты. Благодаря сокращению капсулы выводится содержимое хрусталика. Это же свойство используется также при лазерной капсулотомии.

В световом микроскопе капсула выглядит прозрачной, гомогенной (рис. 3.4.8).

Рис. 3.4.8. Светооптическое строение капсулы хрусталика, эпителия капсулы хрусталика и хрусталиковых волокон наружных слоев: 1 - капсула хрусталика; 2 - эпителиальный слой капсулы хрусталика; 3 - хрусталиковые волокна

В поляризованном свете выявляется ее пластинчатая волокнистая структура. При этом волокнистость располагается параллельно поверхности хрусталика. Капсула также положительно окрашивается при проведении ШИК-реакции, что свидетельствует о наличии в ее составе большого количества протеогликанов.

Ультраструктурно капсула имеет относительно аморфное строение (рис. 3.4.6, 3.4.9).

Рис. 3.4.9. Ультраструктура цинновой связки, капсулы хрусталика, эпителия капсулы хрусталика и хрусталиковых волокон наружных слоев: 1 - циннова связка; 2 - капсула хрусталика; 3- эпителиальный слой капсулы хрусталика; 4 - хрусталиковые волокна

Незначительная пластинчатость намечается благодаря рассеиванию электронов нитевидными элементами, складывающимися в пластины.

Выявляется около 40 пластин, толщина каждой из которых равна приблизительно 40 нм. При большем увеличении микроскопа выявляются нежные коллагеновые фибриллы диаметром 2,5 нм.

В постнатальном периоде происходит некоторое утолщение задней капсулы, что свидетельствует о возможности секреции базального материала задними кортикальными волокнами.

Fisher установил, что 90% утраты эластичности хрусталика наступает в результате изменения эластичности капсулы.

В экваториальной зоне передней капсулы хрусталика с возрастом появляются электронноплотные включения , состоящие из коллагеновых волокон диаметром 15 нм и с периодом поперечной исчерченности, равной 50-60 нм. Предполагается, что они образуются в результате синтетической деятельности эпителиальных клеток. С возрастом появляются и волокна коллагена, периодичность исчерченности которых равна 110 нм.

Места прикрепления цинновой связки к капсуле названы пластинами Бергера (Berger, 1882) (другое название-перикапсулярная мембрана). Это поверхностно расположенный слой капсулы, имеющий толщину от 0,6 до 0,9 мкм. Он менее плотный и содержит больше гликозаминогликанов, чем остальная часть капсулы. Волокна этого фиброгранулярного слоя перикапсулярной мембраны имеют толщину только 1-3 нм, в то время как толщина фибрилл цинновой связки 10 нм.

В перикапсулярной мембране обнаруживается фибронектин, витреонектин и другие матричные белки, которые играют определенную роль в прикреплении связок к капсуле. В последнее время установлено наличие еще одного микрофиблиллярного материала, а именно фибриллина, о роли которого указано выше.

Подобно другим базальным мембранам капсула хрусталика богата коллагеном IV типа. Она также содержит коллагены I, III и V типов. Обнаруживается и множество других внеклеточных матричных компонентов - ламинин, фибронектин, гепаран сульфат и энтактин.

Проницаемость капсулы хрусталика человека изучалась многими исследователями. Капсула свободно пропускает воду, ионы и другие молекулы небольшого размера. Она является барьером на пути белковых молекул, имеющих размер гемоглобина. Различий в пропускной способности капсулы в норме и при катаракте не обнаружил никто.

Эпителий хрусталика (epithelium lentis) состоит из одного слоя клеток, лежащих под передней капсулой хрусталика и распространяющихся на экватор (рис. 3.4.4, 3.4.5, 3.4.8, 3.4.9). Клетки на поперечных срезах кубовидной формы, а в плоскостных препаратах полигональные. Количество их колеблется от 350 000 до 1000 000. Плотность эпителиоцитов в центральной зоне - 5009 клеток в мм2 у мужчин и 5781-у женщин. Плотность клеток несколько увеличивается по периферии хрусталика.

Необходимо подчеркнуть, что в тканях хрусталика, в частности в эпителии, преобладает анаэробный тип дыхания . Аэробное окисление (цикл Кребса) наблюдается только в эпителиальных клетках и наружных хрусталиковых волокнах, при этом этот путь окисления обеспечивает до 20% потребности хрусталика в энергии. Эта энергия используется для обеспечения активных транспортных и синтетических процессов, необходимых для роста хрусталика, синтеза мембран, кристаллинов, белков цитоскелета и нуклеопротеинов. Функционирует и пентозофосфатный шунт, обеспечивающий хрусталик пентозами, необходимыми для синтеза нуклеопротеидов.

Эпителий хрусталика и поверхностные волокна коры хрусталика участвуют в выведении натрия из хрусталика , благодаря деятельности Na -К+-насоса. При этом используется энергия АТФ. В задней части хрусталика ионы натрия во влагу задней камеры распространяются пассивно. Эпителий хрусталика состоит из нескольких субпопуляций клеток, отличающихся, в первую очередь, пролиферативной активностью. Выявляются определенные топографические особенности распределения эпителиоцитов различных субпопуляций. В зависимости от особенностей строения, функции и пролиферативной активности клеток выделяют несколько зон эпителиальной выстилки.

Центральная зона . Центральная зона состоит из относительно постоянного количества клеток, число которых медленно уменьшается с возрастом. Эпителиоциты полигональной формы (рис. 3.4.9, 3.4.10, а),

Рис. 3.4.10. Ультраструктурная организация эпителиальных клеток капсулы хрусталика промежуточной зоны (а) и экваториальной области (б) (по Hogan et al, 1971): 1 - капсула хрусталика; 2 - апикальная поверхность соседней эпителиальной клетки; 3-пальцевые в давления в цитоплазму эпителиальной клетки соседних клеток; 4 - эпителиальная клетка, ориентированная параллельно капсуле; 5 - ядросодержащая эпителиальная клетка, расположенная в коре хрусталика

ширина их - 11 -17 мкм, а высота - 5-8 мкм. Своей апикальной поверхностью они прилежат к наиболее поверхностно расположенным хрусталиковым волокнам. Ядра смещены к апикальной поверхности клеток большого размера и имеют многочисленные ядерные поры. В них. как правило, два ядрышка.

Цитоплазма эпителиоцитов содержит умеренное количество рибосом, полисом, гладкий и шероховатый эндоплазматический ретикулум, маленькие митохондрии, лизосомы и гранулы гликогена. Выражен аппарат Гольджи. Видны цилиндрической формы микротрубочки диаметром 24 нм, микрофиламенты промежуточного типа (10 нм), филаменты альфа-актинина.

При помощи методов иммуноморфологии в цитоплазме эпителиоцитов доказано наличие так называемых матричных белков - актина, винметина, спектрина и миозина, которые обеспечивают жесткость цитоплазмы клетки.

В эпителии присутствует также альфа-кристаллин. Бета- и гамма-кристаллины отсутствуют.

К капсуле хрусталика эпителиоциты присоединены при помощи полудесмосом . Между эпителиоцитами видны десмосомы и щелевые контакты, имеющие типичное строение. Система межклеточных контактов обеспечивает не только сцепление между эпителиальными клетками хрусталика, но определяет ионную и метаболическую связь между клетками.

Несмотря на наличие многочисленных межклеточных контактов между эпителиальными клетками, существуют пространства, выполненные бесструктурным материалом низкой электронной плотности. Ширина этих пространств колеблется от 2 до 20 нм. Именно благодаря этим пространствам осуществляется обмен метаболитов между хрусталиком и внутриглазной жидкостью.

Эпителиальные клетки центральной зоны отличаются исключительно низкой митотической активностью . Митотический индекс равен всего 0,0004% и приближается к митотическому индексу эпителиоцитов экваториальной зоны при возрастной катаракте. Существенно митотическая активность возрастает при различных патологических состояниях и, в первую очередь, после травмы. Увеличивается число митозов после воздействия на эпителиальные клетки ряда гормонов, при экспериментальных увеитах.

Промежуточная зона . Промежуточная зона находится ближе к периферии хрусталика. Клетки этой зоны цилиндрические с центрально расположенным ядром. Базальная мембрана имеет складчатый вид.

Герминативная зона . Герминативная зона прилежит к преэкваториальной зоне. Именно эта зона отличается высокой пролиферативной активностью клеток (66 митозов на 100 000 клеток), которая постепенно снижается с возрастом. Длительность протекания митоза у различных животных колеблется от 30 минут до 1 часа. При этом выявлены суточные колебания митотической активности.

Клетки этой зоны после деления смещаются кзади и в последующем превращаются в хрусталиковые волокна. Некоторые из них смещаются и кпереди, в промежуточную зону.

Цитоплазма эпителиоцитов содержит малочисленные органоиды . Имеются короткие профили шероховатого эндоплазматического ретикулума, рибосомы, маленькие митохондрии и аппарат Гольджи (рис. 3.4.10, б). Количество органоидов нарастает в экваториальной области по мере увеличения количества структурных элементов цитоскелета актина, виментина, белка микротрубочек, спектрина, альфа-актинина и миозина. Существует возможность различить целые актиновые сетеподобные структуры, особенно видимые в апикальной и базальной частях клеток. Помимо актина в цитоплазме эпителиальных клеток выявлены виментин и тубулин. Предполагают, что сократительные микрофиламенты цитоплазмы эпителиальных клеток способствуют путем их сокращения перемещению межклеточной жидкости.

В последние годы показано, что пролиферативная активность эпителиальных клеток герминативной зоны регулируется многочисленными биологически активными веществами - цитокинами . Выявлено значение интерлейкина-1, фактора роста фибробластов, трансформирующего фактора роста бета, эпидермального фактора роста, инсулиноподобного фактора роста, фактора роста гепатоцитов, фактора роста кератиноцитов, постагландина Е2. Часть перечисленных факторов роста стимулируют пролиферативную активность, а часть - ингибируют ее. Необходимо отметить, что перечисленные факторы роста синтезируются или структурами глазного яблока, или другими тканями организма, поступая в глаз через кровь.

Процесс формирования хрусталиковых волокон . После конечного разделения клетки одна или обе дочерние клетки смещаются в смежную переходную зону, в которой клетки организованы в меридианально ориентированные ряды (рис. 3.4.4, 3.4.5, 3.4.11).

Рис. 3.4.11. Особенности расположения хрусталиковых волокон: а - схематическое изображение; б - сканирующая электронная микроскопия (по Kuszak, 1989)

В последующем эти клетки дифференцируются во вторичные волокна хрусталика, разворачиваясь на 180° и удлиняясь. Новые волокна хрусталика сохраняют полярность таким образом, что задняя (базальная) часть волокна сохраняет контакт с капсулой (базальной пластинкой), в то время как передняя (апикальная) часть отделена от этого эпителием. По мере превращения эпителиоцитов в хрусталиковые волокна формируется ядерная дуга (при микроскопическом исследовании ряд ядер эпителиальных клеток, расположенных в виде дуги).

Предмитотическому состоянию эпителиальных клеток предшествует синтез ДНК, в то время как дифференциация клеток в хрусталиковые волокна сопровождается усилением синтеза РНК, поскольку в этой стадии отмечается синтез структурных и мембранных специфических белков. Ядрышки дифференцирующихся клеток резко увеличиваются, а цитоплазма становится более базофильной в связи с увеличением количества рибосом, что объясняется усилением синтеза мембранных компонентов, белков цитоскелета и кристаллинов хрусталика. Эти структурные изменения отражают усиление белкового синтеза .

В процессе образования хрусталикового волокна в цитоплазме клеток появляются многочисленные микротрубочки диаметром 5 нм и промежуточные фибриллы, ориентированные вдоль клетки и играющие важную роль в морфогенезе хрусталиковых волокон.

Клетки различной степени дифференциации в области ядерной дуги располагаются как бы в шахматном порядке. Благодаря этому между ними образуются каналы, обеспечивающие строгую ориентацию в пространстве вновь дифференцирующихся клеток. Именно в эти каналы проникают цитоплазматические отростки . При этом образуются меридианальные ряды хрусталиковых волокон.

Важно подчеркнуть, что нарушение меридианальной ориентации волокон является одной из причин развития катаракты как у экспериментальных животных, так и у человека.

Превращение эпителиоцитов в хрусталиковые волокна происходит довольно быстро. Это было показано в эксперименте на животных с использованием тимидина, меченного изотопом. У крыс эпителиоцит превращается в хрусталиковое волокно спустя 5 недель.

В процессе дифференциации и смещения клеток к центру хрусталика в цитоплазме хрусталиковых волокон уменьшается количество органоидов и включений . Цитоплазма приобретает гомогенный вид. Ядра подвергаются пикнозу, а затем и полностью исчезают. Вскоре исчезают органоиды. Basnett выявил, что потеря ядер и митохондрий наступает внезапно и в одном поколении клеток.

Количество хрусталиковых волокон на протяжении жизни постоянно увеличивается. «Старые» волокна смещаются к центру. В результате этого формируется плотное ядро.

С возрастом уменьшается интенсивность образования хрусталиковых волокон. Так, у молодых крыс в сутки формируется приблизительно пять новых волокон, в то время как у старых крыс - одно.

Особенности мембран эпителиальных клеток . Цитоплазматические мембраны соседних эпителиальных клеток формируют своеобразный комплекс межклеточных связей. Если боковые поверхности клеток слегка волнистые, то апикальные зоны мембран образуют «пальцевые вдавления», погружающиеся в надлежащие хрусталиковые волокна. Базальная часть клеток присоединена к передней капсуле при помощи полудесмосом, а боковые поверхности клеток соединяются десмосомами.

На боковых поверхностях мембран смежных клеток обнаружены также щелевые контакты , через которые может происходить обмен небольшими молекулами между хрусталиковыми волокнами. В области щелевых контактов обнаруживаются белки кеннесины различной молекулярной массы. Некоторые исследователи предполагают, что щелевые контакты между хрусталиковыми волокнами отличаются от таковых в других органах и тканях.

Исключительно редко можно увидеть плотные контакты.

Структурная организация мембран хрусталиковых волокон и характер межклеточных контактов свидетельствуют о возможном наличии на поверхности клеток рецепторов, контролирующих процессы эндоцитоза , который имеет большое значение в перемещении метаболитов между этими клетками. Предполагается существование рецепторов к инсу лину-, гормону роста и бета-адренергическим антагонистам. На апикальной поверхности эпителиальных клеток выявлены ортогональные частицы, встроенные в мембрану и имеющие диаметр 6-7 нм. Предполагают, что эти образования обеспечивают перемещение между клетками питательных веществ и метаболитов.

Волокна хрусталика (fibrcie lentis) (рис. 3.4.5, 3.4.10-3.4.12).

Рис. 3.4.12. Характер расположения хрусталиковых волокон. Сканирующая электронная микроскопия (по Kuszak, 1989): а-плотно упакованные хрусталиковые волокна; б - «пальцевые вдавления»

Переход от эпителиальных клеток герминативной зоны к хрусталиковому волокну сопровождается исчезновением между клетками «пальцевых вдавлений», а также началом удлинения базальной и апикальной частей клетки. Постепенное накопление хрусталиковых волокон и смещение их к центру хрусталика сопровождается формированием ядра хрусталика. Это смещение клеток приводит к образованию S- или С-подобной дуги (ядерная дута), направленной вперед и состоящей из «цепи» ядер клеток. В области экватора зона ядерных клеток имеет ширину порядка 300-500 мкм.

Расположенные глубже волокна хрусталика имеют толщину 150 мкм. Когда они теряют ядра, ядерная дуга исчезает. Хрусталиковые волокна имеют веретенообразную или ремнеподобную форму , располагаясь по дуге в виде концентрических слоев. На поперечном разрезе в области экватора они гексагональной формы. По мере погружения к центру хрусталика постепенно нарушается их однообразие по размеру и форме. В области экватора у взрослых ширина хрусталикового волокна колеблется от 10 до 12 мкм, а толщина - от 1,5 до 2,0 мкм. В задних частях хрусталика волокна более тонкие, что объясняется асимметричной формой хрусталика и большей толщиной передней коры. Длина хрусталиковых волокон в зависимости от глубины расположения колеблется от 7 до 12 мм. И это при том, что первоначальная высота эпителиальной клетки равняется всего 10 мкм.

Концы хрусталиковых волокон встречаются в определенном месте и формируют швы.

Швы хрусталика (рис. 3.4.13).

Рис. 3.4.13. Формирование швов в месте стыка волокон, происходящее в различные периоды жизни: 1 - Y-образный шов, формирующийся в эмбриональном периоде; 2 - более развитая система швов, возникающая в детском периоде; 3 - наиболее развитая система швов, обнаруживаемая у взрослых

В фетальном ядре имеется передний вертикально расположенный Y-образный и задний инвертированный Y-образный швы. После рождения по мере роста хрусталика и увеличения количества слоев хрусталиковых волокон, формирующих свои швы, происходит пространственное объединение швов с образованием звездоподобной структуры, обнаруживающейся у взрослых.

Основное значение швов заключается в том, что благодаря такой сложной системе контакта между клетками сохраняется форма хрусталика практически на протяжении всей жизни .

Особенности мембран хрусталиковых волокон . Контакты типа «пуговица - петля» (рис. 3.4.12). Мембраны соседствующих хрусталиковых волокон соединены при помощи разнообразных специализированных образований, изменяющих свое строение по мере смещения волокна с поверхности в глубь хрусталика. В поверхностных 8-10 слоях передних отделов коры волокна соединяются при помощи образований типа «пуговица - петля» («шар и гнездо» американских авторов), распределенных равномерно по всей длине волокна. Подобного типа контакты существуют только между клетками одного слоя, т. е. клетками одного поколения, и отсутствуют между клетками разных поколений. Это обеспечивает возможность передвижения волокон относительно друт друга в процессе их роста.

Между более глубоко расположенными волокнами контакт типа «пуговица - петля» обнаруживается несколько реже. Распределены они в волокнах неравномерно и случайным образом. Появляются они и между клетками различных поколений.

В самых глубоких слоях коры и ядра, кроме указанных контактов («пуговица - петля»), появляются сложные интердигитации в виде гребней, впадин и борозд . Обнаружены также и десмосомы, но только между дифференцирующимися, а не зрелыми хрусталиковыми волокнами.

Предполагают, что контакты между хрусталиковыми волокнами необходимы для поддержания жесткости структуры на протяжении всей жизни, способствующей сохранению прозрачности хрусталика. Еще один тип межклеточных контактов обнаружен в хрусталике человека. Это щелевой контакт . Щелевые контакты выполняют две роли. Во-первых, поскольку они соединяют хрусталиковые волокна на большом протяжении, сохраняется архитектоника ткани, тем самым обеспечивается прозрачность хрусталика. Во-вторых, именно благодаря наличию этих контактов происходит распространение питательных веществ между хрусталиковыми волокнами. Это особо важно для нормального функционирования структур на фоне пониженной метаболической активности клеток (недостаточное количество органоидов).

Выявлено два типа щелевых контактов - кристаллические (обладающих высоким омическим сопротивлением) и некристаллические (с низким омическим сопротивлением). В некоторых тканях (печень) указанные типы щелевидных контактов могут преобразовываться один в другой при изменении ионного состава окружающей среды. В волокне хрусталика они неспособны к подобному преобразованию Первый тип щелевых контактов найден в местах прилегания волокон к эпителиальным клеткам, а второй - только между волокнами.

Низкоомные щелевые контакты содержат внутримембранные частицы, не позволяющие соседним мембранам сближаться более чем на 2 нм. Благодаря этому в глубоких слоях хрусталика ионы и молекулы небольшого размера достаточно легко распространяются между хрусталиковыми волокнами, и их концентрация довольно быстро выравнивается. Имеются и видовые различия в количестве щелевых контактов. Так, в хрусталике человека они занимают поверхность волокна по площади 5%, у лягушки- 15%, у крысы - 30%, а у цыпленка - 60%. Щелевых контактов нет в области швов.

Необходимо кратко остановиться на факторах, обеспечивающих прозрачность и высокую рефракционную способность хрусталика. Высокая рефракционная способность хрусталика достигается высокой концентрацией белковых филаментов , а прозрачность - их строгой пространственной организацией, однородностью структуры волокон в пределах каждого поколения и небольшим объемом межклеточного пространства (менее 1% объема хрусталика). Способствует прозрачности и небольшое количество внутрицитоплазматических органоидов, а также отсутствие в хрусталиковых волокнах ядер. Все перечисленные факторы сводят к минимуму рассеивание света между волокнами.

Есть другие факторы, влияющие на рефракционную способность. Одним из них является увеличение концентрации белка по мере приближения к ядру хрусталика . Именно благодаря увеличению концентрации белка отсутствует хроматическая аберрация.

Не меньшее значение в структурной целостности и прозрачности хрусталика имеет и рефляция ионного содержания и степени гидратации волокон хрусталика . При рождении хрусталик прозрачен. По мере роста хрусталика появляется желтизна ядра. Возникновение желтизны, вероятно, связанно с влиянием на него ультрафиолетового света (длина волны 315-400 нм). При этом в коре появляются флюоресцирующие пигменты. Предполагают, что эти пигменты экранируют сетчатку от разрушительного действия коротковолновой световой радиации. Пигменты накапливаются в ядре с возрастом, а у некоторых людей участвуют в образовании пигментной катаракты. В ядре хрусталика в старческом возрасте и особенно при ядерной катаракте увеличивается количество нерастворимых белков, которые представляют собой кристаллины, молекулы которых «сшиты».

Метаболическая активность в центральных участках хрусталика незначительна. Практически отсутствует обмен белков . Именно поэтому они относятся к долгоживущим белкам и легко подвергаются повреждению окислителями, приводящими к изменению конформации белковой молекулы из-за образования сульфгидрильных групп между молекулами белка. Развитие катаракты характеризуется увеличением зон рассеивания света. Это может быть вызвано нарушением регулярности расположения хрусталиковых волокон, изменением структуры мембран и нарастанием рассеивания света, в связи с изменением вторичной и третичной структуры белковых молекул. Отек хрусталиковых волокон и их разрушение приводит к нарушению водно-солевого обмена.

Статья из книги: .



error: Контент защищен !!