CORELATII ANATOMICE SI IMAGISTICE ALE GLOBULUI OCULAR [302856]

UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ȘI FARMACIE

“VICTOR BABEȘ” DIN TIMIȘOARA

FACULTATEA DE MEDICINĂ GENERALĂ

DISCIPLINA DE

Candidat: [anonimizat]Ǎ

Coordonator științific:

ASIST. UNIV. DR. MED. CARMEN CAMELIA HAIVAS

UNIVERSITATEA DE MEDICINĂ ȘI FARMACIE

“VICTOR BABEȘ” TIMIȘOARA

FACULTATEA DE MEDICINĂ GENERALĂ

LUCRARE DE LICENȚĂ

CORELATII ANATOMICE SI IMAGISTICE ALE GLOBULUI OCULAR

Coordonator științific:

ASIST. UNIV. DR. MED. CARMEN CAMELIA HAIVAS

Candidat: [anonimizat]

2018

CAPITOLUL I

ANATOMIA GLOBULUI OCULAR

1.1 [anonimizat] a [anonimizat] (radiația cu lungime de undă 400-760 nm) în impulsuri nervoase care vor fi transmise spre cortex. [anonimizat]. Orbita are nu numai rolul de a [anonimizat] a determina o [anonimizat].

Noțiuni de embriologie. Dezvoltarea globului ocular începe din ziua 22 prin apariția a două șanțuri la nivelul prozencefalului. Acestea se adâncesc și apar veziculele optice care intră în contact cu ectodermul.Vezicula optică suferă un proces de invaginare rezultând o structură numită cupa optică. [anonimizat]. În partea inferioară invaginația cupei optice formează fisura coroidiană prin care pătrunde artera hialoidiană. Ulterior această fisură dispare astfel încât marginea continuă a cupei optice conturează locul viitoarei pupile. [anonimizat]. Contactul veziculei optice cu ectodermul induce o îngroșare a [anonimizat], se transformă în vezicula cristalinului. [anonimizat]. Apariția granulelor pigmentare în peretele extern al cupei optice va da naștere epiteliului pigmentar retinian. Spațiul intraretinian dispare și în peretele intern al cupei optice se diferențiază stratul celulelor fotoreceptoare și stratul celulelor neuronale. [anonimizat]. Pediculul conține o parte a arterei hialoidiene care devine artera centrală a retinei. [anonimizat]. Mezenchimul care înconjoară vezica optică evoluează în două straturi: unul intern din care apare coroida și unul extern din care se formează sclera. Mezenchimul care participă la formarea polului anterior al ochiului este clivat prin vacuolizare. Acest spațiu va deveni camera anterioară a ochiului. Stratul mezenchimal situat în exteriorul viitoarei camere anterioare se diferențiază în stroma corneană acoperită la exterior de celule ectodermale (din care apar celulele epiteliului cornean). [anonimizat] ce va da naștere orificiului pupilar. Din mezenchimul interiorului cupei optice apar vasele hialoidiene și corpul vitros.

Fig. 1. Anatomia globului ocular (dupa Sobotta, 2013).

ANATOMIA GLOBULUI OCULAR

1. Formă. Ochiul are forma unei sfere care poate fi împărțită în două părți, o parte anterioară, transparentă cu raza de 8 mm, care poate fi aproximată ca reprezentând a șasea parte dintr-o sferă și o parte posterioară, opacă cu raza de 12 mm.

2. Dimensiuni. Globul ocular, ușor aplatizat supero-inferior, are următoarele dimensiuni: diametrul antero-posterior 24 mm, diametrul transvers 23.5 mm și diametrul vertical 23.5 mm.

3.Greutatea și volumul. Masa ochiului este de 7.5 g și ocupă un volum de cca 6.5 cm3.

4. Anatomie de suprafață. Asimetria globului ocular permite evidențierea următoarelor repere anatomice:

a. Polul anterior care este situat la nivelul suprafeței externe a corneei.

b. Polul posterior este localizat pe suprafața sclerei.

c. Axa anatomică (geometrică) reprezintă linia care trece prin cei doi poli și este diferită de axa optică (care unește polul anterior cu centrul cristalinului) și de axa vizuală (care unește punctul de fixație cu foveea). În mod normal, foveea este situată temporal de polul posterior al ochiului și astfel unghiul format de axa anatomică și axa vizuală corespunde unghiului K, care în acest caz are o valoare pozitivă. Dacă foveea este situată nazal de polul posterior, atunci unghiul K este negativ.

d. Ecuatorul geometric este un cerc cu centrul la jumătatea distanței dintre poli.

e. Ecuatorul anatomic intersectează jumătatea meridianelor și se află la 13.5 mm de limbul sclero-cornean.

f. Meridianele reprezintă arcuri de cerc care unesc cei doi poli.

5. Raporturile orbitei cu globul ocular.

a. Polul anterior se află într-un plan situat la 7 mm anterior de planul tangent la additusul orbitar.

b. Axul geometric este paralel cu peretele medial al orbitei și face un unghi de 45o cu peretele lateral al acesteia. În poziția primară, axul geometric se suprapune peste cel al orbitei care este situat la 22.5o atât de peretele medial, cât și de cel lateral.

c. Distanța dintre polii anteriori ai globului ocular este de 56-62 mm.

d. Distanțele dintre ochi și pereții orbitei sunt următoarele: 4 mm superior, 5 mm lateral, 7 mm medial și 7 mm inferior.

1.2 TUNICILE GLOBULUI OCULAR

Ochiul are trei tunici dispuse concentric dinspre exterior spre interior: tunica externă – fibroasă (formată din cornee și scleră), tunica mijlocie – uveală (uveea) și tunica internă – nervoasă (retina). Aceste structuri învelesc conținutul globului ocular reprezentat de mediile transparente (umoarea apoasă, cristalinul și corpul vitros).

1.2.1. TUNICA FIBROASĂ

1.2.1.1. CORNEEA

Corneea formează 1/6 anterioară a tunicii fibroase oculare și este o structură avasculară, transparentă, o interfață cu rol fundamental în refracția oculară (contribuind la cca 2/3 din puterea dioptrică o ochiului). La limita dintre cornee și scleră se află limbul sclero-cornean.

1. Formă. Corneea are o formă eliptică la exterior și circulară la interior.

2. Grosime.  Corneea are o grosime medie de cca 550µ central și 1000µ periferic.

3. Greutate: 180 mg.

4. Suprafața anterioară are o formă ovală cu diametrul vertical de 10.6 mm și cel orizontal de 11.7 mm. Aria sa este de 1.3 cm2. Această suprafață , interfața principală a mediilor refractive oculare, are o rază de curbură de cca 7.8 mm ceea ce corespunde unei puteri dioptrice de 48.8 D, valoare care reprezintă ¾ din puterea refractivă a întregului sistem optic. Studiile topografice au arătat că suprafața anterioară corneană este asferică, adică raza de curbură nu este constantă, ci este mai mare în periferie. Asfericitatea corneei are rolul de a compensa aberațiile optice induse de variația diametrului pupilar.

5. Suprafața posterioară este rotundă, are un diametru de 11.7 mm și o rază de curbură de 6.5 mm.

6. Limbul sclero-cornean reprezintă o bandă inelară de tranziție dintre cornee și scleră care se proiectează în secțiune între linia care trece prin marginile membranelor Descemet și Bowman și linia perpendiculară pe canalul Schlemm.

7. Histologia corneei. Țesutul cornean prezintă dinspre suprafață spre profunzime următoarele straturi:

A. Epiteliul cornean este format din 7-8 rânduri de celule și are o grosime medie de cca 50µ. Acest strat este acoperit de filmul lacrimal cu rol de lubrifiere, netezire și protecție. Filmul lacrimal are o grosime de 7µ și este alcătuit din stratul anterior lipidic (secretat de glandele Meibomius), stratul mijlociu apos (secretat de glanda lacrimală) și stratul posterior mucos (produs de celulele mucoase conjunctivale).

Celulele epiteliului cornean sunt reprezentate de următoarele tipuri de celule:

– celulele bazale – care sunt dispuse într-un singur strat cu activitate mitotică intensă și au o formă prismatică cu baza poligonală. Membranele laterale și cele anterioare aderă de celulele învecinate prin desmozomi. Aderența acestor celule de membrana bazală se face prin hemidesmozomi care, prin intermediul integrinelor și polipeptidelor (180 D, 200 D, 230 D, 480 D), mediază conexiunea cu filamentele intermediare de keratină citoplasmatică. Membrana bazală este produsă de celulele bazale, are o grosime de 90 nm și ultrastructural este trilaminată: lamina lucida, lamina densa și lamina reticulată (deja aceasta aparținând membranei Bowman). Sub stratul aderenței epiteliului de membrana bazală, sunt filamentele fine care pornesc de la hemidesmozomi, traversează lamina densa și se unesc sub forma unor filamente de ancorare striate alcătuite din colagen tip VII. Aceste filamente se termină prin plăci de ancorare constituite din colagen tip IV în membrana Bowman. Lamina densa a membranei bazale poate fi

foarte subțire sau chiar absentă în zona centrală a corneei. Celulele stratului bazal se divid, se diferențiază și migrează prin stratul intermediar spre stratul apical. Acest proces durează aproximativ 7-10 zile după care celulele sunt eliminate în lacrimi. Eroziunile corneene au ca sursă de acoperire nu numai aceste celule bazale ci și celulele stem limbice.

– celulele intermediare(wing cells) – sunt dispuse pe 2-3 straturi, au o formă poligonală și prezintă prelungiri celulare. Ele sunt ancorate de celulele învecinate prin desmozomi.

– celulele apicale sunt turtite și pe suprafața lor prezintă microvili și microplici acoperite de glicocalix, un strat glicoproteic cu rol de aderență pentru stratul mucos al filmului lacrimal. Între aceste celule există atât desmozomi, cât și joncțiuni strânse.

B. Membrana Bowmann (limitanta anterioară) este o structură acelulară, colagenică cu o grosime de 10µ. Ea este formată din fibre de colagen de tip I, III, V, VI învelite de o matrice amorfă. Suprafața anterioară a acestei structuri prezintă pori de cca 1µ diametru prin care fibrele nervoase ajung subepitelial. Suprafața posterioară este străbătută de fibrile colagenice care ancorează puternic membrana Bowmann de stroma adiacentă.

C. Stroma corneană are o grosime de 450µ în zona centrală și de 900µ periferic. Ea este alcătuită dintr-o rețea de fibre de colagen tip I,III,V,VI și o substanță fundamentală care este compusă în principal din proteoglicani. Aceste molecule sunt sintetizate de keratocitele stromale ale căror procese stelate se interconectează realizând astfel o rețea în spațiul interlamelar. Leziunile stromale pot transforma aceste celule în fibroblaste. Fibrele de colagen tip I sunt organizate în structuri fibrilare cu diametrul de 30 nm separate prin spații de 60 nm. Fibrilele se dispun în lamele paralele cu suprafața corneei, de-a lungul meridianelor, cât și circumferențial în vecinătatea limbului sclero-cornean. Fibrilele sunt dispuse paralel în cadrul aceleiași lamele, dar sunt orientate oblic în raport cu lamelele vecine. Ochiurile rețelei fibrilare sunt spațiile de 60 nm și deci întreaga rețea se comportă ca o rețea de difracție cu o geometrie precisă în care are loc un fenomen de interferență destructivă. Acesta reprezintă o anulare a undelor emergente din rețea și, în acest fel, este asigurată transparența corneei. Edemul cornean prin mărirea acestor spații modifică fenomenul de interferență, crește dispersia luminii și scade transparența. Substanța fundamentală este formată din proteoglicani, molecule care conțin keratan sulfat și dermatan sulfat, glicozaminoglicani care reglează conținutul de apă al stromei.

D.Membrana Descemet (limitanta posterioară) are o grosime de cca 9µ și este o structură colagenică fibrilară (colagen tip III, IV, V, VI) sintetizată de endoteliul cornean. Din punct de vedere ultrastructural prezintă trei zone: zona anterioară (adiacentă stromei, are o grosime de 0.3µ și este străbătută de fibre de colagen scurte care determină o aderență scăzută între stromă și membrana Descemet), zona mijlocie (are o grosime de 3µ și este formată dintr-o rețea lamelară geometrică cu ochiuri de 100 nm) și zona posterioară (de 5.7µ, care are o structură fibrilogranulară); fibrilele sunt dispuse în trei grupuri: fibrilele anterioare care ajung la scleră profund de canalul Schlemm, fibrilele mijlocii de care se atașează mușchiului ciliar și cele posterioare care se inseră prin intermediul ligamentului pectineu Huneck pe iris.

E. Endoteliul cornean este un strat format din cca 450000 de celule turtite, hexagonale (5µ înălțime, 20µ lățime). Celulele au trei suprafețe: apicală, laterală și bazală. Suprafața apicală prezintă microvili, iar cea laterală posedă joncțiuni strânse prin care aderă de celulele învecinate. Celulele endoteliale nu se pot divide, numărul lor scăzând cu vârsta. Fluidul din camera anterioară trece pasiv pe cale paracelulară în stroma corneană, dar celulele endoteliale prin procesele de transport ionic activ împiedică hidratarea stromală excesivă.

8. Vascularizația corneei. Corneea nu posedă vase sanguine sau limfatice. Totuși, la nivelul stromei, există un sistem lacunar prin care difuzează fluidul care transportă substanțele necesare metabolismului cornean și oxigenul. Acesta ajunge prin difuziune atât din umoarea apoasă, cât și prin interfața film lacrimal – epiteliu cornean.

9. Inervația corneei. Fibrele nervoase corneene sunt prelungirile periferice ale neuronilor pseudounipolari din ganglionul trigeminal Gasser. Aceștia reprezintă protoneuronii căii sensibilității tactile, termice și dureroase corneene. Pentru a ajunge la cornee prelungirile periferice străbat nervul oftalmic, nervul nazociliar, nervii ciliari lungi și scurți. După ce traversează spațiul supracoroidian formează un plex nervos circumferențial în jurul limbului din care se desprind cca 70 de filete nervoase care pătrund radiar în stroma corneană. După un traiect intrastromal de 2 mm, ele pierd teaca de mielină, traversează partea mijlocie a stromei și emit spre planurile superficiale filete care se organizează sub forma unui plex subepitelial profund de membrana Bowman. Din acesta pleacă fibre care perforează membrana Bowman și realizează plexul intraepitelial ce se ramifică în jurul celulelor epiteliale.

1.2.1.2 SCLERA

Sclera formează 5/6 posterioare ale tunicii externe, fibroase a globului ocular. Ea are rolul de a proteja conținutul ocular și de a menține forma ochiului. Datorită structurii sale și a conținutului de 75% apă, sclera are un aspect opac și este extrem de rezistentă.

1. Grosimea sclerei este minimă în zona de inserție a mușchilor drepți (300µ) și maximă la nivelul canalului scleral al nervului optic (1000µ).

2. Suprafața externă a sclerei este albicioasă și vine în raport cu țesutul adipos orbitar prin intermediul capsulei Tenon. Aceasta aparține sistemului fascial al orbitei și se atașează la limbul sclero-cornean și la teaca durală a nervului optic. Această capsulă trimite prelungiri tubulare în jurul mușchilor drepți. Pe suprafața sclerei se observă următoarele elemente:

A. Inserțiile mușchilor drepți – se află localizate de-a lungul spiralei lui Tillaux la

următoarele distanțe față de limbul sclero-cornean: 5.5 mm (mușchiul drept

medial), 6.5 mm (mușchiul drept inferior), 6.9 mm (mușchiul drept lateral) și

7.7 mm (mușchiul drept superior).

B. Inserțiile mușchilor oblici – se află în cadranul postero-supero-temporal

pentru mușchiul oblic superior (la 14 mm de limbul sclero-cornean posterior

de inserția mușchiului drept superior, extremitatea posterioară a tendonului

acestuia ajungând la 8 mm superior de polul posterior al ochiului în raport cu

vena vorticoasă supero-laterală) și în cadranul postero-infero-temporal pentru

mușchiul oblic inferior (la 17 mm de limbul sclero-cornean, la 4.5 mm lateral

de nervul optic și la 2 mm infero-temporal de maculă).

C. Orificiile venelor vorticoase reprezintă punctele de emergență ale celor patru vene vorticoase care străbat oblic sclera. Distanțele orificiilor în raport cu limbul sclero-cornean sunt următoarele: 22 mm vena vorticoasă supero-externă, 20 mm vena vorticoasă supero-internă, 19 mm vena vorticoasă infero-externă și 18.5 mm vena vorticoasă infero-internă.

D. Orificiile nervilor și arterelor ciliare scurte posterioare se dispun de-a lungul unui inel din jurul canalului scleral al nervului optic.

E. Orificiile nervilor și arterelor ciliare lungi posterioare sunt situate medial și

lateral de canalul scleral al nervului optic.

F. Orificiile arterelor ciliare scurte anterioare se află anterior de inserțiile mușchilor drepți.

3. Suprafața internă a sclerei are o culoare brună și vine în raport cu spațiul

supracoroidian.

4. Canalul scleral al nervului optic (orificiul scleral posterior) are diametrul intern de 1.5 mm și cel extern de 3 mm. În 1/3 internă a acestui canal, lamelele sclerale formează lama cribroasă străbătută de numeroase orificii acoperite de țesut glial. Acestea conțin axonii celulelor ganglionare care participă la formarea nervului optic. În lama cribroasă se află două orificii separate pentru artera și vena centrală a retinei.

5. Orificiul scleral anterior corespunde limbului sclero-cornean. Acesta este o zonă de tranziție care prezintă: la exterior – șanțul scleral extern și la interior – șanțul scleral intern, care vine în raport cu trabeculul, canalul Schlemm și cupintenul scleral.

6. Structura histologică. Sclera este formată din următoarele straturi: stratul episcleral, stroma sclerală și lamina fusca.

A. Stratul episcleral este situat profund de capsula Tenon și are în componența sa fibre de colagen, fibre elastice, fibroblaști, melanocite și substanță fundamentală. Acest strat este vascularizat de arterele ciliare anterioare și posterioare.

B. Stroma sclerală conține fibre de colagen dispuse în benzi fibroase de 100µ

lungime care conferă o rezistență deosebită acestei structuri. În straturile superficiale aceste benzi sunt dispuse circular în jurul inserțiilor mușchilor drepți și oblici și a canalului scleral al nervului optic. În straturile profunde benzile fibroase sunt așezate meridional.

C. Lamina fusca conține un mare număr de melanocite care dau culoarea brună

suprafeței interne a sclerei. Ea prezintă șanțuri străbătute de nervii și arterele ciliare posterioare.

7. Vascularizația sclerei :

A. Arterele ciliare anterioare participă la vascularizația stratului episcleral prin

cele șapte artere ciliare scurte anterioare, care provin din ramurile musculare ale mușchilor drepți, desprinse din artera oftalmică. Arterele ciliare scurte anterioare străbat stratul episcleral, anterior de inserțiile mușchilor drepți și se anastomozează la 3 mm posterior de limbul sclero-cornean, unde formează cercul episcleral anterior. Din acesta se desprind ramuri care formează plexul conjunctival anterior, plexurile episclerale superficial și profund și arcadele arteriale limbice. Ramurile terminale ale arterelor ciliare anterioare se anastomozează în corpul ciliar cu ramuri din arterele ciliare lungi și scurte și participă la formarea marelui cerc arterial al irisului. Arterele sclerale perforante anterioare stabilesc anastomoze între cercul arterial episcleral și marele cerc arterial al irisului.

B. Arterele ciliare lungi posterioare (medială și laterală) au originea în artera

oftalmică și împreună cu nervii omonimi străbat sclera medial și lateral de nervul optic și ajung în spațiul supracoroidian și vor contribui la formarea marelui cerc arterial al irisului.

C. Arterele ciliare scurte posterioare au originea în artera oftalmică, străbat

sclera în jurul nervului optic, spațiul supracoroidian și se anastomozează cu

arterele ciliare lungi posterioare. Ele contribuie la vascularizația stratului

episcleral din partea posterioară a sclerei.

D. Venele sclerei. Cercul venos limbic și canalul Schlemm drenează în venele colectoare episclerale. Acestea vor forma venele ciliare anterioare. Partea posterioară a sclerei drenează în venele vorticoase.

8. Inervația sclerei. Nervii ciliari lungi posteriori inervează partea preecuatorială a sclerei și nervii ciliari scurți partea retroecuatorială.

1.2.2. TUNICA VASCULARĂ

Tunica mijlocie a ochiului sau tractul uveal cuprinde irisul, corpul ciliar și coroida și se află între tunica fibroasă și cea nervoasă. Coroida tapetează suprafața internă a sclerei între discul optic și ora serrata; corpul ciliar se întinde între ora serrata și circumferința irisului.

1.2.2.1. IRISUL

Irisul formează partea anterioară a tunicii vasculare și are aspectul unei diafragme care separă camera anterioară de camera posterioară a ochiului. În centru prezintă un orificiu – pupila, care are rolul de a regla lumina incidentă.

1. Dimensiuni. Irisul are un diametru de 12 mm și o grosime de 300µ.

2. Raporturi. Irisul limitează posterior camera anterioară care conține umoarea apoasă.

Posterior, irisul vine în raport cu camera posterioară și cu cristalinul.

3. Elemente anatomice:

A. Pupila reprezintă o apertură circulară cu diametrul de 3-5 mm ușor descentrată infero-nazal.

B. Suprafața anterioară a irisului este împărțită de colareta iriană, cea mai

groasă porțiune a irisului (600µ), în două zone: zona pupilară (centrală) și zona

ciliară (periferică). Pe suprafața zonei pupilare se observă trabecule groase și

ramificate, orientate radiar, care separă depresiuni numite criptele Fuchs.

Acestea sunt defecte ale straturilor anterioare ale stromei. Zona ciliară este

străbătută de creste radiare ridicate de vase sanguine și poate fi subîmpărțită în

trei zone concentrice: o arie internă (netedă), o arie intermediară (brăzdată de

șanțuri) și o arie externă (vizibilă doar gonioscopic).

C. Suprafața iriană posterioară este netedă și străbătută de șanțuri și de plici

radiare. Acestea pot fi plici structurale (care se întind din apropierea marginii

pupilare spre procesele ciliare) și plici de contracție (care separă șanțurile

corespunzătoare crestelor radiare ale suprafeței anterioare).

4. Structura histologică. Dinspre anterior spre posterior, irisul prezintă următoarele straturi:

A. Stratul anterior marginal și mușchiul dilatator al pupilei. El este format dintr-o rețea de fibre colagenice în ochiurile căreia se află fibroblaste, melanocite, mastocite, macrofage, limfocite și substanță fundamentală. Fibrele de colagen se condensează în jurul vaselor și nervilor stromali. La nivelul stromei, în vecinătatea marginii pupilare, se află mușchiul sfincter al pupilei, o bandă musculară de cca 1mm grosime. Celulele musculare, organizate în fascicule separate de septuri, sunt fusiforme și orientate paralel cu marginea pupilei. Contracția acestora este urmată de micșorarea pupilei.

B. Stratul mușchiului dilatator al pupilei are o grosime de 4µ și este format din

celule musculare dispuse radiar. Ele trimit prelungiri anterioare spre mușchiul

sfincter al pupilei de care este separat printr-un strat de țesut conjunctiv.

C. Stratul epitelial pigmentar anterior prezintă o suprafață bazală în raport cu

stratul precedent și o suprafață apicală care aderă, prin joncțiuni strânse și

desmozomi, de suprafața apicală a epiteliului posterior.

D. Stratul epitelial pigmentar posterior este alcătuit din celule pigmentate

piramidale.

5. Vascularizația irisului. Arterele provin din marele cerc arterial al irisului situat în stroma corpului ciliar. Din acesta pornesc artere spiralate cu traiect radiar prin stroma iriană, care ajung în vecinătatea marginii pupilare unde formează micul inel arterial al irisului care, de cele mai multe ori, este incomplet.

6. Inervația irisului. Nervii ciliari scurți proveniți din ganglionul ciliar străbat sclera în jurul nervului optic, emit ramuri care formează un plex coroidian, din care, în partea anterioară, se individualizează plexul ciliar și plexul irian stromal. Acesta conține fibre senzitive ale nervului trigemen și fibre vegetative. Calea simpatică este formată din doi neuroni. Protoneuronul căii se află în nucleul ciliospinal Budge situat în măduva cervicală C8-T1. Fibrele simpatice preganglionare fac sinapsă în ganglionul cervical superior cu cel de-al doilea neuron al căii. Acesta trimite fibre simpatice postganglionare care ajung la mușchiul dilatator al pupilei. Calea parasimpatică are protoneuronul căii în nucleul accesor al oculomotorului Edinger-Westphal și fibrele preganglionare fac sinapsă cu deutoneuronul căii în ganglionul ciliar din orbită. De aici, fibrele postganglionare ajung pe calea nervilor ciliari scurți la mușchiul sfincter al pupilei.

1.2.2.2. CORPUL CILIAR

Corpul ciliar reprezintă porțiunea intermediară a uveei și are roluri multiple: secreția umorii apoase, acomodație, sinteza fibrelor zonulare și a bazei vitrosului.

1. Limite. Corpul ciliar se întinde între ora serrata și rădăcina irisului. Limita posterioară

se proiectează pe scleră la cca 6.5 mm posterior de limbul sclero-cornean.

2. Dimensiuni. În medie corpul ciliar are o grosime de 5 mm.

3. Structura macroscopică. Corpul ciliar are o față ciliară (internă) și o față sclerală (externă). El este împărțit în două zone: corpul ciliar anterior (1/3 anterioară) și corpul ciliar posterior sau pars plana (2/3 posterioară).

A. Corpul ciliar anterior prezintă mușchiul ciliar (situat anterior) și procesele

ciliare (situate posterior):

a. Mușchiul ciliar Brücke are în secțiune meridională forma unui

triunghi cu baza anterioară și vârful alungit posterior spre pars plana. În apropierea irisului grosimea corpului ciliar atinge 700µ. Posterior acest mușchi vine în raport cu procesele ciliare și anterior cu sclera. Mușchiul ciliar are o structură tridimensională care poate fi sintetizată astfel: partea longitudinală (alcătuită din fibre cu dispoziție meridională situate superficial), partea radială (mijlocie) și partea circulară (situată profund). Fibrele părții longitudinale au originea în vecinătatea orei serrata în lamele conjunctive supracoroidiene, pe tunica elastică a vaselor din pars plana și în stratul elastic al membranei Bruch; ele se inseră prin intermediul unor fascicule elastice pe pintenul scleral și pe porțiunile corneosclerală și uveală externă a trabeculului. Inserțiile fibrelor longitudinale au ca substrat microfibrile colagenice (colagen tip VI) asemănătoare fibrelor elastice care se ancorează în rețeaua pintenului scleral, trabeculară și juxtacanaliculară. Fibrele părții radiale ale mușchiului ciliar au originea pe inelul tendinos Dölinger, structură colagenică situată posterior de canalul Schlemm. Inserția lor se află în partea uveală internă a trabeculului. Fibrele circulare sunt dispuse în partea internă a mușchiului ciliar și se inseră în stroma corpului ciliar și a rădăcinii irisului. Contracția întregului mușchi ciliar deplasează spre posterior și interior pintenul scleral și trabeculul (deschizând spațiile intertrabeculare), producând totodată o deplasare anterioară ușoară a pars plana. În procesul de acomodație, contracția părții circulare deplasează anterior și inferior procesele ciliare și are ca efect relaxarea zonulelor și a capsulei cristalinului.

b. Procesele ciliare sunt reprezentate de 70-80 de plici rotunjite al

căror rol principal este acela de a secreta umoarea apoasă. Ele sunt împărțite în două porțiuni: partea superioară din vecinătatea orei serrata (care formează orbiculum ciliaris) și porțiunea inferioară (care formează corona ciliaris). Procesele ciliare se află între rădăcina irisului (de care este separată prin șanțul ciliar) și fața anterioară a cristalinului în spațiul camerei posterioare care conține umoarea apoasă. Extremitățile inferioare se insinuează între fibrele zonulare.

B. Pars plana este limitată posterior de ora serrata. Fiecare proces ciliar este

mărginit lateral în partea posterioară de striile ciliare, creste pigmentate care se

prelungesc spre ora serrata unde separă spații cu concavitatea anterioară denumite golfuri ciliare. La limita dintre acestea, retina trimite prelungiri care, în ansamblu, conferă aspectul dințat al orei serrata. Procesul ciliar împreună cu golful ciliar corespunzător formează o unitate anatomică.

4. Structura histologică. Corpul ciliar prezintă următoarele componente histologice:

epiteliul ciliar nepigmentat, epiteliul ciliar pigmentat și stroma ciliară care conține

mușchiul ciliar.

A. Epiteliul ciliar nepigmentat este alcătuit dintr-un singur strat de celule care

continuă stratul epitelial posterior de la nivelul irisului. În pars plicata celulele

sunt cuboidale și orientarea celulelor este dată de tracțiunea fibrelor zonulare.

Suprafața bazală a epiteliului este orientată spre camera posterioară. Suprafața

apicală vine în raport cu suprafața apicală a epiteliului ciliar pigmentar.

Suprafețele celulare laterale formează bariera sânge-umoare apoasă datorită

complexelor joncționale (zonula adherens și zonula occludens). Prezența

interdigitațiilor, al pompelor ionice și al anhidrazei carbonice contribuie la

secreția umorii apoase. Epiteliul ciliar pigmentat este format dintr-un strat de celule care posedă o suprafață bazală bogată în falduri așezate pe o membrană bazală care fuzionează cu cea a capilarelor fenestrate adiacente. Suprafața apicală aderă de suprafața apicală a epiteliului ciliar nepigmentat prin desmozomi și puncta adherens.

B. Stroma ciliară este formată dintr-o substanță fundamentală (în care predomină proteoglicanii), fibre colagenice (tip I, III), fibre elastice,fibroblaste, melanocite și fibre musculare netede. Procesele ciliare conțin plexuri vasculare de capilare fenestrate. Stratul de fibre elastice care continuă cel de la nivelul membranei Bruch este separat de epiteliul pigmentar printr-un strat de țesut conjunctiv lax. Fibrele elastice realizează o rețea microfibrilară care conține agregate omogene de elastină. În anumite zone elastina este înlocuită de fibre de oxytalan neelastinizate, care au rolul de a ancora fibrele musculare, vasele

și celulele epiteliale.

C. Mușchiul ciliar este constituit din fascicule de fibre musculare netede înconjurate de teci de fibrocite. Ele au o citoplasmă care conține mitocondrii, reticul endoplasmatic, aparat Golgi și miofibrile. Membrana celulară este bogată în joncțiuni neuro-musculare colinergice care au aspectul unor vezicule agranulare. Între corpul ciliar și lamina fusca sclerală se află spațiul supracoroidian ocupat de țesut conjunctiv lax. Spațiul supracoroidian aparține căii uveosclerale de drenaj al umorii apoase. Aceasta străbate stroma ciliară, partea longitudinală a mușchiului ciliar, spațiul supracoroidian, venele ciliare și venele vorticoase.

5. Vascularizația corpului ciliar:

A. Arterele ciliare anterioare (7) emit ramuri care formează plexul episcleral

anterior din jurul limbului cornean. După ce fiecare arteră ciliară anterioară se

ramifică, perforează sclera, se anastomozează cu ramurile arterelor ciliare

lungi posterioare, formează în corpul ciliar un cerc arterial ciliar

intramuscular. Din acesta se desprind ramuri recurente care ajung în

coriocapilară.

B. Arterele ciliare lungi posterioare (2) se ramifică în apropierea corpului ciliar și participă la formarea atât al marelui cerc arterial al irisului, cât și a cercului arterial ciliar intramuscular.

1.2.2.3. COROIDA

Coroida reprezintă segmentul posterior al tractului uveal și este formată în principal din vase conjunctive și țesut conjunctiv bogat în melanocite și fibre nervoase. Dinspre exterior spre interior coroida are următoarele straturi: stratul supracoroidian, straturile vasculare și membrana Bruch.

1. Dimensiuni. Grosimea coroidei variază între 100µ și 300µ (cel mai gros strat este cel

vascular).

2. Culoare. Culoarea maronie este dată de prezența melanocitelor.

3. Arhitectura coroidei :

A. Stratul vascular coroidian este organizat în trei substraturi dinspre exterior

spre interior: stratul Haller, stratul Sattler și stratul coriocapilar.

a. În stratul Haller, arterele coroidiene mari și venele sunt dispuse

paralel cu excepția regiunii dintre discul optic și maculă în care aspectul lor este tortuos.

b. În stratul Sattler apar numeroase ramificări și anastomoze vasculare, care preecuatorial au o dispoziție paralelă. În aceste straturi externe ale coroidei majoritatea vaselor sunt vene care drenează prin intermediul unor ampule în venele vorticoase. Toate elementele vasculare din aceste două straturi sunt înconjurate de o stromă formată din fibre colagene și elastice, melanocite și

fibroblaste. Sursele arteriale ale coroidei sunt arterele ciliare posterioare și arterele ciliare anterioare. Arterele ciliare posterioare reprezintă ramuri ale arterei oftalmice dispuse medial și lateral de nervul optic. Teritoriul arterei ciliare posterioare mediale este coroida nazală, foveea și uneori discul optic. În cazul unei predominanțe a arterei ciliare posterioare laterale atunci discul optic este vascularizat de aceasta. Arterele ciliare posterioare se ramifică în artere ciliare scurte și lungi. Arterele ciliare scurte străbat sclera infero-temporal și nazal de nervul optic, pătrund în stratul Haller al coroidei și au un

traiect meridional spre ecuator. Ele vascularizează mici arii triunghiulare cu baza situată la ecuator. Din acestea se desprind ramuri recurente paraoptice care irigă coroida peripapilară. În jurul nervului optic ramurile intrasclerale se formează o anastomoză circulară, cercul arterial Haller Zinn al cărui teritoriu este coroida peripapilară și partea retrolaminară a discului optic. Arterele ciliare lungi posterioare străbat sclera împreună cu nervii omonimi în afara arterelor ciliare scurte posterioare. Ele au traiect prin spațiul

supracoroidian și participă la formarea marelui cerc arterial al irisului

din care se desprind ramuri recurente care vascularizează coroida preecuatorială. Arterele ciliare anterioare au originea în ramurile musculare ale mușchilor drepți, ramuri ale arterei oftalmice. Arterele ciliare anterioare sunt în număr de două pentru fiecare mușchi cu excepția mușchiului drept lateral care are o singură arteră. Arterele străbat sclera anterior de inserțiile mușchilor drepți , străbat spațiul supracoroidian și dau ramuri în corpul ciliar și formează marele cerc arterial al irisului. Arterele coroidiene prezintă dinspre interior spre exterior endoteliul, lamina elastică internă, stratul muscular și adventicea. Ele se ramifică până la nivelul coriocapilarei pe care o abordează oblic.

c. Coriocapilara este un strat vascular adiacent membranei Bruch alcătuit din capilare de 40µ diametru organizate într-o rețea în care se poate distinge o structură lobulară. În regiunea maculară coriocapilara irigă toate straturile retiniene spre deosbire de periferia retiniană unde irigă doar 1/3 externă. Analizând structura lobulului coriocapilar din zonele periferice s-a observat că de la arteriola precapilară iradiază “în spițe de roată”spre periferie capilare

fenestrate (cu pori de cca 70 nm) cu o lungime de 350µ lungime. Din capilarele periferice se formează venulele postcapilare cu diametrul de 30µ. Din punct de vedere funcțional, arteriolele precapilare sunt vase de tip terminal. Vasele lobulului sunt înconjurate de fascicule colagenice provenite din membrana Bruch. Abordul planului lobular de către arteriola precapilară este perpendicular în regiunea ecuatorială și tangent în zonele periferice coroidiene. În coriocapilara periferică se observă tipul de lobul inversat în care arteriola precapilară se dispune periferic și venula postcapilară central. În regiunea maculară și peripapilară aspectul lobular dispare. Unitatea funcțională a coriocapilarei este formată dintr-o zonă de capilare centrifuge care pornesc din arteriola precapilară, localizată central și o zonă de capilare centripete, afluenți ai venulei periferice. Modulde curgere al sângelui prin lobulul coriocapilar depinde de rezistența periferică.

B. Membrana Bruch  este un strat acelular alcătuit din fibre colagenice și elastice ancorate într-o matrice glicoproteică. Ea este situată în partea internă a coroidei și are o grosime de cca 3µ. Dinspre exterior spre interior prezintă cinci straturi: membrana bazală a coriocapilarei, stratul colagenic extern, stratul elastic, stratul colagenic intern și membrana bazală a epiteliului pigmentar. Membrana bazală a coriocapilarei este incompletă în dreptul septurilor intercapilare. Straturile colagenice extern și intern sunt alcătuite din fascicule cu dispoziție meridională, paralelă. Stratul elastic este constituit

dintr-o arhitectură densă de fibre elastice și este străbătut de benzi colagenice care realizează punți între cele două straturi. Membrana bazală a epiteliului pigmentar este separată de acesta printr-un spațiu de 100 nm.

ANATOMIA UNGHIULUI IRIDO-CORNEAN ȘI A REȚELEI TRABECULARE

Unghiul irido-cornean este ocupat de o structură conjunctivă – rețeaua trabeculară – situată între rădăcina irisului și linia Schwalbe, cu rol în evacuarea umorii apoase din camera anterioară. Rețeaua trabeculară este formată din lamele trabeculare separate de spații intertrabeculare și prezintă două porțiuni: partea corneo-sclerală (care poate fi împărțită într-o parte iriană și una uveală) și partea juxtacanaliculară.

Rețeaua părții iriene este situată intern și este alcătuită din lamele lungi care separă spații intertrabeculare de dimensiuni mari. În rețeaua uveală lamelele sunt neregulate, interconectate și spațiile sunt mai mici. Rețeaua juxtacanaliculară este dispusă în exterior și lamelele acesteia separă spații mici fusiforme de cca 10µ.

1. Structura histologică a rețelei trabeculare :

a. Lamelele rețelei corneo-sclerale au un ax central colagenic, învelit de celule trabeculare. Axul colagenic este format dintr-o substanță fundamentală care conține acid hialuronic, proteoglicani, microfibrile asemănătoare fibrelor elastice și fibre de colagen (tip III, I). Celulele trabeculare emit prelungiri care trec peste porii rețelei sau se conectează de cele ale celulelor lamelelor învecinate. Celulele trabeculare au următoarele roluri: sinteza glicozaminoglicanilor (acidului hialuronic, condroitin sulfat, heparan sulfat și dermatan sulfat) și fagocitoza pigmentului provenit din straturile epiteliale. Datorită conținutuluide alfa-actină, lamelele au și proprietăți contractile care contribuie la deschiderea spațiilor trabeculare.

b. Rețeaua juxtacanaliculară (lama cribriformă) este formată dintr-o rețea fibrilară înglobată într-o substanță fundamentală tapetată de celule trabeculare. Rețeaua fibrilară este alcătuită din fibre asemănătoare celor elastice și ea conectează fibrele rețelei corneo-sclerale de peretele intern al canalului Schlemm. În vecinătatea endoteliului canalului Schlemm există o zonă de joncțiune caracterizată prin spații tapetate de glicozaminoglicani, care determină 90% din rezistența la scurgere a umorii apoase. Peretele intern al canalului Schlemm este format dintr-un singur strat de celule endoteliale așezate pe o membrană bazală discontinuă. Celulele sunt solidarizate prin joncțiuni strânse și macule adherens și sunt învelite de un strat de celule stelate cu direcție perpendiculară pe direcția canalului. Atât celulele endoteliale cât și cele stelate au rolul de a regla fluxul fluidului spre canal în funcție de presiunea intraoculară. Creșterea presiunii determină accelerarea transferului umorii apoase prin celulele endoteliale prin intermediul unor vacuole gigante care pot forma adevărate canale

transcelulare.

2. Joncțiunea rețelei trabeculare cu mușchiul ciliar. Inserția mușchiului ciliar la nivelul rețelei se face prin trei tipuri de tendoane: tendoane tip I (care au originea la în fibrele musculare longitudinale și se atașează de pintenul scleral pe care îl tracționează spre posterior), tendoane tip II (prin care fibrele longitudinale străbat rețeaua trabeculară și se inseră în rețeaua subendotelială; ele deschid rețeaua juxatacanaliculară și lumenul canalului Schlemm) și tendoane tip III (sunt benzi care străbat rețeaua trabeculară și se inseră în cornee și în rețeaua corneo-sclerală; contracția lor determină deschiderea spațiilor intertrabeculare). În concluzie, contracția mușchiului ciliar duce la deschiderea rețelei trabeculare.

Canalul Schlemm este un vas neregulat, asemănător vaselor limfatice, dispus circumferențial în exteriorul rețelei trabeculare a unghiului sclero-cornean. El este străbătut de septuri oblice atașate mai ales de peretele extern. De pe acest perete pornesc 25-35 de canale colectoare fie direct prin intermediul venelor apoase limbice spre plexul episcleral, fie indirect prin plexul intrascleral.

1.2.3. TUNICA NERVOASĂ

1.2.3.1. RETINA

Retina tapetează ¾ posterioare ale ochiului și este formată dinspre interior spre exterior din următoarele straturi histologice: membrana limitantă internă, stratul fibrelor nervoase, stratul celulelor ganglionare, stratul plexiform intern, stratul nuclear intern, stratul plexiform, stratul nuclear extern, membrana limitantă externă, stratul celulelor fotoreceptoare și epiteliul pigmentar retinian.

1. Limite. Retina se extinde anterior până la ora serrata, o structură cu aspect dințat situată la 5 mm anterior de ecuatorul anatomic și la 4.5 mm posterior de limbul sclero-cornean. Ora serrata prezintă prelungiri retiniene separate de golfuri orale. În aceasta zonă este vizibilă demarcația netă dintre țesutul retinian și epiteliul nepigmentat al pars planei ciliare. De o parte și de alta a orei serrata pe o bandă circuferențială de cca 4 mm se inseră baza vitrosului.

2. Dimensiuni. Retina are o grosime de cca 0.10-0.17 mm fiind mai subțire la nivelul foveolei.

3. Anatomia topografică a retinei. Retina poste fi împărțită în mai multe zone: regiunea maculară (care cuprinde regiunile foveală, parafoveală și perifoveală), retina periferică și ora serrata.

A. Regiunea maculara :

a. Regiunea foveală. Foveea este cea mai specializată zonă retiniană, structura ei histologică fiind substratul acuitatății vizuale maxime și a vederii colorate. Diametrul foveei este de cca 1.5 mmși în centrul ei se află o depresiune numită foveolă ( cu diametrul de 0.33 mm). Zona centrală cu diametrul de 0.40 mm este lipsită de vase și de aceea a fost denumită zona avasculară foveală. La examenul fundului de ochi se observă o tentă gălbuie a acestei zone datorită xantofilei, pigment sintetizat de neuronii bipolari și de celulele ganglionare. Acest pigment are proprietăți antioxidante, contribuie la diminuarea aberației cromatice și la absorbția radiației albastre-ultraviolete. Principala caracteristică a foveei este predominanța celulelor cu conuri.

b. Regiunea parafoveală este o zonă inelară de 0.5 mm care circumscrie foveea. Ea se caracterizează histologic printr-o multistratificare a elementelor celulare în straturile celulelor ganglionare, nuclear intern, nuclear extern, plexiform extern (stratul Henle). Aceasta se datorează deplasării elementelor neuronale spre exteriorul zonei foveale pentru a nu ecrana celulele fotoreceptoare foveale.

c. Regiunea perifoveală are o lățime de 0.7 mm și este situată la periferia întregii regiuni maculare.

B. Regiunea retinei periferice este reprezentată de restul retinei situate între periferia maculei și ora serrata.

C.Ora serrata este zona de tranziție dintre retină și pars plana a corpului ciliar. Ea are un aspect dințat datorită proceselor dințate, prelungirilor țesutului retinian în epiteliul nepigmentarciliar. Aceste procese sunt paralele, orientate meridional, au o lungime de 1-2.5 mm și au o formă triunghiulară cu baza posterioară și cu vârful spre depresiunile dintre procesele ciliare (văile ciliare).

Unele procese prezintă la suprafața lor o plică glială meridională care uneste baza de vârf. În spațiile dintre procesele dințate se află depresiuni cu concavitatea anterioară numite golfuri orale. Ora serrata poate prezenta anomalii anatomice: procesele gigante, hiperplazii gliale, plici meridionale proeminente și insule de epiteliu ciliar nepigmentar în țesutul retinian.

4. Structura histologică. Retina este formată din 10 straturi dispuse dinspre exterior spre interior: epiteliul pigmentar retinian, stratul celulelor fotoreceptoare, membrana limitantă externă, stratul nuclear extern, stratul plexiform extern, stratul nuclear intern, stratul plexiform intern, stratul celulelor ganglionare, stratul fibrelor nervoase și membrana limitantă internă. Toate aceste straturi au o arhitectură specifică datorită relațiilor sinaptice, celulelor gliale (celulele Müller Müller, microgliile, macrogliile) și matricii intercelulare. Celulele Müller sunt celule gliale cu rol de suport, care ocupă spațiul retinian dintre membranele limitante externă și internă. Aceste celule prezintă procese radiale și orizontale care realizează o rețea în ochiurile căreia se află corpii neuronali, sinapsele retiniene și capilarele.

A. Stratul epiteliului pigmentar retinian este format dintr-un singur strat de cca 5 milioane de celule hexagonale cu atât mai aplatizate cu cât sunt dispuse mai periferic. Acest strat începe de la marginea discului optic și se continuă la nivelul corpului ciliar.Stratul epitelial are o față apicală în raport cu stratul celulelor fotoreceptoare și o suprafață bazală spre membrana Bruch. Suprafața apicală este separată de stratul celulelor fotoreceptoare prin spațiul Interfotoreceptor ocupat de matricea interfotoreceptoare; în aceasta prelungirile apicale ale celulei epiteliale (reprezentate prin microvili lungi și scurți, procesele viloase și crestele) ajung să înconjure treimea externă a segmentului extern al celulelor fotoreceptoare.

Suprafața bazală este neregulată datorită prelungirilor celulare și aderă de membrana bazală prin aderențe focale formate din integrine (care fixează lamimina și fibronectina matricei extracelulare). Această suprafață este ancorată de o membrană bazală cu structură bilaminată (lamina lucida și lamina densa) alcătuită dintr-o rețea de fibre de colagen tip IV, heparan sulfat, lamimină și fibronectină. Suprafața laterală permite o aderență intercelulară prin intermediul joncțiunilor strânse, desmozomi și zonule adherens.Celulele epiteliale au un nucleu oval, o citoplasmă bogată în mitocondrii localizate bazal, reticul endoplasmatic rugos, complex Golgi, fagozomi, lizozomi, granule de lipofuscină și melanozomi care conțin granule de melanină.

Funcțiile epiteliului pigmentar sunt axate în principal pe sinteza și degradarea moleculelor matricei interfotoreceptoare, pe realizarea unei bariere selective coroidă-retină, absorbția energiei luminoase și transportul ionic activ.

Celula epitelială pigmentară este o cale de transport coroido-retinian (pentru oxigen și ioni de Na, Ca, Mg, Cl, aminoacizi și apă), fagocitează discurile segmentelor externe ale celulelor fotoreceptoare, metabolizează vitamina A, sintetizează cromoforul 11 cis retinal, sintetizează membrana bazală, matricea interfotoreceptoare șigranulele de melanină. Acestea absorb energia luminoasă și scad fenomenul de dispersie.

B. Stratul segmentului extern al celulelor fotoreceptoare este format din celulele cu conuri și celulele cu bastonașe dispuseaxial. La nivelul foveei se află doar celule cu conuripentru culorile verde și roșie (140000/mm2) dispuse paralel. Înălțimea acestor celule este de cca 80µ și axonii lor pătrund în regiunea perifoveolară în unghi de 900, ajungând tangent cu suprafața retiniană. Ei formează stratul Henle de fibre orizontale care își vor schimba direcția în unghi drept pentru a doua oară înainte de a face sinapsă cu dendritele neuronilor bipolari. Segmentele externe ale fotoreceptorilor foveali

sunt cilindrice spre deosebire de cele extramaculare care sunt conice.

Densitatea celulelor cu conuri scade la 100000/mm2 la 130µ de fovee unde încep să apară celulele cu bastonașe care cresc în densitate până la 170000/mm2 la 3 mm de fovee în periferia parafoveală. La nivelul zonei perifoveale celulele cu bastonașe separă celulele cu conuri. La 1mm posterior de ora serrata dispar celulele cu bastonașe.

celulele cu conuri sunt în număr de 6-7 milioane și prezintă un segment extern și un segment intern. Segmentele externe ale conurilor foveale sunt cilindrice și cele ale conurilor extrafoveale sunt conice. Aceste segmente conțin un sistem de discuri membranare suprapuse care au continuitate cu membrana celulară. Membranele discurilor conțin trei tipuri de fotopigment care asigură celulelor cu conuri sensibilități spectrale diferite: conuri sensibile la culoarea roșie (absorb lumina cu lungime de undă de 565 nm), conuri sensibile la culoarea verde (530 nm) și conuri sensibile la albastru (450 nm).

Rodopsina se sintetizează la baza procesului extern în reticulul endoplasmatic și apoi este împachetată în aparatul Golgi în membrana discurilor care apar la baza segmentului; pe măsură ce vansează, discurile devin paralele și ajung la extremitatea distală (în cca 10 zile) unde sunt fagocitate de celulele epiteliului pigmentar. S-a observat că discurile conurilor sunt de fapt invaginări ale membranei celulare. Extremitatea distală a segmentului extern este aderentă la matricea glicoproteică interfotoreceptoare care separă stratul celulelor fotoreceptoare de stratul epiteliului pigmentar. Această matrice alcătuită din condroitin sulfat și acid sialic, conține o proteină care leagă retinalul. Segmentul extern este conectat de segmentul intern printr-un col subțire pe care se observă un cil. Segmentul intern este alcătuit din două zone: elipsoidul (zona externă) și mioidul (zona internă). Elipsoidul este bogat în mitocondrii, conține 1-2 centrioli din care pornește cilul sau corpul bazal. Mioidul conține reticulul endoplasmatic rugos și aparatul Golgi.

celulele cu bastonașe sunt în număr de 150 de milioane și posedă un segment extern și unul intern. Segmentul extern prezintă un sistem de 2000 de discuri membranare suprapuse care si-au pierdut contactul cu membrana celulară. Membrana discurilor conține 108 molecule derodopsină, fotopigment sensibil la lumina cu lungime de undă de 500 nm format din retinal și opsină. Discurile se formează la baza segmentului unde înglobează opsina și pe măsura producerii se deplasează distal. Ulterior sunt fagocitate de celulele stratului epiteliului pigmentar. Întunericul are un efect depolarizant (-30 mV). Această diferență de potențial numită și curent de întuneric este produsă prin pătrunderea Na+ și Ca2+ prin canalele deschise de GMPc. Menținerea curentului de întuneric se realizează de către pompele 4 Na+/K+/Ca2+ și 3 Na+/ 2 K+.

Rodopsina este formată din opsină (o proteină formată din 7α helixuri) și retinalul (cromoforul). Fotonul determină izomerizarea retinalului din forma cis în forma trans. Acesta modifică conformația spațială a opsinei care trece prin mai multe stări intermediare (rodopsină-fotorodopsină-bathorodopsină-lumirodopsină-metarodopsină I-metarodopsină II).

Metarodopsina II activează transductina care atașează o moleculă de GTP. Are loc o amplificare a reacțiilor datorită recrutării unui număr de până la 4000. de molecule de transductină. Se eliberează complexul transductină α- GPT care activează fosfodiesteraza. Aceasta hidrolizează mii de molecule de GMPc la 5’ GMP. Scăderea GMPc produce închiderea canalelor de Na+ și de Ca2+. Un singur foton blochează intrarea în celulă a 106 ioni de Na+ și de Ca2+ având astfel loc o hiperpolarizare de până la –80 mV. La sfârșitul reacției, metarodopsina II este fosforilată treptat de rodopsinkinază pentru a scădea viteza reacțiilor de mai sus.Arestina blochează reacția și metarodopsina II se scindează în opsină și retinal. Pompa de 4Na+/K+/Ca2+ scade concentrația de Ca2+ în celulă și prin activarea guanilatciclazei crește GMPc. La sfârșit are loc resinteza rodopsinei, a transductinei inactive și a fosfodiesterazei inactive.

Celulele fotoreceptoare sunt conectate între ele prin joncțiunide tip gapcare au rol în amplificarea semnalului luminos și amortizarea semnalului luminos de fond. Acțiunea luminii asupra celulelor fotoreceptoare dintr-o zonă centrală are un efect de hiperpolarizant care este procesat de celulele orizontale prin intermediul neuromediatorului GABA; acesta determină un efect opus asupra fotoreceptorilor dintr-o zonă inelară situată la periferia primeia. Acest exemplu de organizare centru-periferie poartă numele de câmp receptor și are rolul în sublinierea contrastului.

C. Membrana limitantă externă reprezintă o linie de aderență intercelulară între membranele celulelor fotoreceptoare și celulele Müller Müller. Acestea sunt celule gliale care separă și izolează fiecare celulă fotoreceptoare.

Membrana limitantă externă are rolul de barieră pentru moleculele care provin din matricea interfotoreceptoare.

D. Stratul nuclear extern este format din nucleii celulelor fotoreceptoare. Nucleii celulelor cu bastonașe sunt înconjurați de citoplasmă și sunt conectați de mioidul segmentului intern prin fibra externă (axonul extern) formată din neurofibrile. Nucleii celulelor cu conuri sunt dispuși ușor excentric și conexiunea cu mioidul se face printr-un segment citoplasmatic mai scurt.

Stratul nuclear extern lipsește la nivelul foveei, însă în regiunea parafoveală și perifoveală datorită deplasării centrifuge a nucleilor apar cca 10-12 straturi nucleare.

E. Stratul plexiform extern este format din două zone: o zonă externă (formată din axonii celulelor fotoreceptoare) și o zonă internă ( care conține sinapsele dintre fotoreceptori și celulele bipolare și orizontale).

-celulele cu conuri – au spre extremitatea internă un axon (fibra internă)

care face sinapsă prin intermediul unui pedicul cu dendrita celulei bipolare. Pediculul este o structură membranară presinaptică cu diametrul de cca 7μ și are numeroase indentații în care pătrund atât dendritele celulelor bipolare cât și cele ale celulelor orizontale. Fiecare indentație conține aceste structuri organizate sub formă de triade în care procesul central este dendrita celulei bipolare pitice și cele două procese lateraleaparțin celulelor orizontale. În afara

triadelor există sinapse cu dendritele celulelor bipolare difuze. Fiecare con face sinapsă cu 4-6 celule orizontale și cu mai multe celule bipolare. O celulă bipolară face sinapsă cu un singur con.

– celulele cu bastonașe – au un axon a cărui extremitate internă este rotundă sau ovală și se numește sferulă. Aceasta face sinapsă cu dendritele celulelor bipolare și telodendritele celulelor orizontale. Fiecare sferulă se conectează cu mai multe celule orizontale și cu 1-4 celule bipolare. Fiecare celulă bipolară face sinapsă cu sute de celule cu bastonaș. Neurosinapsele stratului plexiform extern sunt de două tipuri: neurosinapse celulă fotoreceptoare-celulă bipolară și neurosinapsă celulă fotoreceptoare- celulă orizontală.

-neurosinapsele celulă fotoreceptoare-celulă bipolară – pot fi situate fie la nivelul joncțiunii bazale (la extremitatea externă a axonului într-o cavitate membranară), fie la nivelul prelungirii axonale (la extremitatea internă numită pedicul în cazul celulelor cu conuri și sferulă în cazul celulelor cu bastonaș).

-neurosinapsele celulă fotoreceptoare-celulă orizontală – se caracterizează prin faptul că prelungirea dendritică a celulei orizontale pătrunde într-o invaginație membranară. Pe suprafața citoplasmatică a sinapsei, membrana prezintă o densificare formată din proteine filamentoase.

Există conexiuni de tip zonula adherens și macula adherens între dendritele celulelor orizontale învecinate. Prin intermediul neurosinapselor stratului plexiform extern celulele bipolare intervin în sublinierea contrastelor dintre zona centralăși cea periferică a câmpului receptor. Celulele orizontale au rolul de amplificator de semnal în acest proces de organizare a câmpului receptor. În cazul celulelor cu conuri, câmpul receptor menține antagonismul centru-periferie nu pentru lumină-întuneric, ci pentru lungimi de undă diferite (de exemplu roșu-verde).

F. Stratul nuclear intern conține corpurile celulare ale celulelor bipolare ,

orizontale, amacrine și interplexiforme.

a. Celulele bipolare reprezintă deutoneuronul căii vizuale, interneuroni cu dispoziție radiară, ai căror dendrite fac sinapsă cu celulele fotoreceptoare. Axonii celulelor bipolare fac sinapsă cu celulele ganglionare. Criteriul arhitecturii sinaptice a împărțit celulele bipolare în celule bipolare-bastonaș, celule bipolare pitice (invaginante sau turtite), celule bipolare difuze (invaginante, turtite, gigante), celule bipolare bistratificate gigante, celule bipolare con albastru.

Celulele bipolare-bastonașe sunt localizate în periferia foveei și fac sinapse cu zeci de sferule ale celulelor cu bastonașe în stratul plexiform extern. Datorită faptului că fiecare sferulă face sinapsă cu mai multe celule bipolare, câmpurile receptoare ale acestor celule se suprapun. Celulele bipolare pitice invaginate prezintă dendrite care participă la formarea triadelor la nivelul pediculului conului. Pediculul conține 12 invaginații care adăpostesc triadele corespunzătoare. În regiunea foveală fiecare con face sinapsă cu o celulă bipolară, dar cu cât celulele sunt situate mai periferic numărul de celule care fac sinapsă cu o singură celulă bipolară crește. Celulele bipolare pitice turtite au dendrite care fac sinapse la suprafața pediculului conului (nu se invaginează).

Celulele bipolare cu conuri fac sinapse cu mai multe conuri și pot fi invaginante sau turtite. Celulele bipolare giganticeau o arborizație dendritică orizontală în stratul plexiform extern pe suprafețe cu diametrul de 100μ. Toate celulele bipolare au axoni care pătrund în stratul plexiform intern unde se termină printr-un telodendron care se ramifică în procese telodendritice. Acestea fac sinapse simple eferente cu celulele ganglionare și sinapse aferente cu celulele amacrine. Hiperpolarizarea sau depolarizarea celulei fotoreceptoare este transmisă celulei bipolare dar răspunsul acesteia este în funcție de sinapsă. Dacă sinapsa este excitatorie, membrana presinaptică și cea postsinaptică se depolarizează în același sens; dacă este inhibitorie atunci cele două membrane se polarizează invers. Există două mari tipuri de celule bipolare: unele răspund la câmpul receptor on-off (centru on periferie off) și unele care au răspuns invers off-on.

b. Celulele orizontale sunt interneuroni gabaergici care conectează fotoreceptorii. S-au observat 3 tipuri de celule: tipul I interconectează celulele cu conuri de celulele cu bastonașe, tipul II interconectează conuri și tipul III sunt similare tipului I, dar au o arborizație dendritică care face sinapsă cu conurile roșii și verzi. În regiunea maculară dendrita unei celule orizontale face sinapse cu cca 10 conuri, iar în periferie cu 20 de conuri. Celulele orizontale răspund la stimuli difuzi.

c. Celulele amacrine sunt localizate în partea internă a stratului nuclear intern și emit prelungiri dendritice și axonale în stratul plexiform intern. Ele sunt interneuroni care produc ca neurotransmițători GABA, dopamină și se pot clasifica în celule difuze, stratificate și deplasate. Celulele amacrine difuze emit două prelungiri axonale care se ramifică printr-un plex orizontal în stratul plexiform intern. Aria de arborizație se poate întinde pe un diametru de 25μ (celule amacrine cu câmp îngust) sau pe un diametru de 50 μ (celule

amacrine cu câmp larg). Celulele amacrine stratificate au o arie de ramificare mult mai mare (500 μ). Ele pot fi unistratificate, bistratificate și tristratificate.

Celulele amacrine deplasate se află în stratul celulelor ganglionare. Celulele amacrine răspund la stimuli mobili sau la variații de contrast. Răspunsul acestor celule este de tip on-off (descarcă impulsuri la începutul și la sfârșitul stimulării). Celulele amacrine sunt conectate la celulele ganglionare on-off și au rolul de a modula semnalul dintre celulele fotoreceptoare și celulele ganglionare.

d. Celulele interplexiforme sunt neuroni gabaergici care conectează

celulele bipolare și celulele orizontale de structurile stratului plexiform intern.

G. Stratul plexiform intern conține 3,1×108 neurosinapse pe mm2, reprezentând conexiunile dintre celulele bipolare, amacrine și ganglionare. Aceste sinapse, numite diade, sunt de mai multe tipuri: sinapse reciproce (axonul celulei bipolare-celula amacrină-axonul celulei bipolare) și sinapse seriale (celulă amacrină-celulă amacrină-celulă bipolară sau celulă ganglionară). În stratul plexiform intern are loc o organizare laminară a procesării informației datorită faptului că sinapsele inhibitoare dintre celulele bipolare și cele ganglionare au o poziție externă celor excitatoare. În aceste straturi se conservă semnul depolarizării (de exemplu celulele bipolare conectate la câmpurile receptoare off fac sinapsă cu celule ganglionare conectate tot la câmpuri receptoare off).

H. Stratul celulelor ganglionare conține cca 700000-1500000 de celule. Fiecare celulă ganglionară primește aferențe indirecte de la 100 de celule cu bastonaș sau de la 3-6 celule cu conuri. În regiunea foveală câmpul receptor este mic, unei celule ganglionare corespunzându-i un con. Celulele ganglionare sunt de două tipuri: pitice și difuze.

a. celulele ganglionare pitice au dendrite care se arborizează pe o arie cu diametrul de 10μ și fac sinapsă cu celulele bipolare pitice și cu celulele amacrine. Fiecare celulă ganglionară primește aferențe de la o singură celulă bipolară, dar aceasta face sinapsă cu mai multe celule ganglionare. Doar în regiunea maculară există corespondență

b. celulele ganglionare difuze au un câmp dendritic larg și polisinaptic. Ele pot fi unistratificate, multistratificate, deplasate și gigante. Prelungirile dendritice fac sinapse (diade datorită dispoziției în perechi) cu celulele bipolare și amacrine. Prelungirile axonale ale acestor celule străbat nervul optic, chiasma optică, tractul optic și fac sinapsă cu neuronii corpului geniculat lateral. La nivelul celulelor ganglionare sosesc impulsuri de la arii fotoreceptoare mai întinse, cu diametrul relativ constant, organizate în câmpuri receptoare.

Acestea au o organizare antagonică centru-periferie datorită faptului că

fotoreceptorii trimit impulsuri spre zona centrală a câmpului receptor. Prin intermediul celulelor bipolare (spre deosebire de cei din zona periferică care trimit impulsurile prin celulele orizontale). Stimularea regiunii centrale a câmpului receptor poate produce stimularea celulei ganglionare. Stimularea zonei periferice are efecte inhibitoare.

I. Stratul fibrelor nervoase este format din prelungirile axonale ale celulelor ganglionare care au un traiect radial spre discul optic. Fibrele cu origine maculară au un traiect direct spre disc. Fibrele temporale descriu un traiect arcuat spre părțile supero-temporale și infero-temporale ale discului optic. Toți axonii își schimbă direcția în unghi drept la nivelul discului optic și formează o proeminență inelară numită papila nervului optic. Axonii străbat lamina cribroasă a canalului scleral al nervului optic și devin mielinizați.

J. Membrana limitantă internă este alcătuită din două straturi. Stratul extern este reprezentat de membrana bazală a celulelor Müller Müller. Stratul intern

conține laminină, proteoglicani, fibre de colagen (tip I, IV), fibronectină. Membrana limitantă internă se întinde de la discul optic (unde se continuă cu membrana bazală a astrocitelor care acoperă papila nervului optic) până la epiteliul corpului ciliar. Aderență între această membrană și fibrele vitreene există doar periferic.

5.Circulația retiniană. Țesutul retinian are cel mai mare consum de oxigen pe gram de țesut din organism. Retina are două surse importante de vascularizație: artera centrală a retinei care vascularizează 2/3 internă ale retinei și coriocapilara care irigă 1/3 externă. Artera centrală a retinei are originea în artera oftalmică la 1 cm posterior de lama cribroasă. Această arteră are un diametru de 0.23 mm, străbate teaca durală a nervului optic și pătrunde între fibrele acestuia. După ce trece printr-un orificiu al laminei cribroase ajunge intraocular la nivelul discului optic unde se împarte într-o ramură superioară și una inferioară. Acestea se ramifică pe măsură ce se îndepărtează de discul optic, în straturile fibrelor nervului optic și al celulelor ganglionare, fiind aderente de fibrele colagenice ale membranei limitante interne. Spre periferie diametrul arterial scade la 8-10μ. La formarea barierei sânge-retină contribuie nu numai joncțiunile strânse dintre celulele endoteliale, dar și astrocitele împreună cu procesele pericapilare ale celulelor Müller. Venele retiniene au un traiect invers arterelor, dar în regiunile periferice, fibrele musculare din peretele venos sunt înlocuite de pericite.

Peretele venelor periferice este mult mai elastic și influențat de curgerea sângelui. Vena centrală a retinei iese la nivelul discului optic și a laminei cribroase în porțiunea retrobulbară a nervului optic unde se dispune temporal de arteră. La trecerea prin lamina cribroasă calibrul celor două vase este micșorat. De asemenea, adventicea arterială și stratul glial care înconjură vena dispar la încrucișările arterio-venoase, structuri observabile mai ales în cadranul supero- temporal. În locul încrucișării, endoteliile celor două vase împreună cu membranele bazale se suprapun. Vasele retiniene se extind până la 1.5 mm posterior de ora serrata. Din sistemul arterial se desprinde o rețea capilară care se dispune în stratul nuclear intern și în straturile celulelor ganglionare și al fibrelor nervoase.

Rețeaua capilară se continuă cu cea venulară, neexistând șunturi arteriolo-venulare. Singurele anastomoze potențiale pot exista doar în regiunea discului optic între circulația coroidiană și cea retiniană (șunturi optico-ciliare). Există și trei zone avasculare retinene: zona avasculară foveală (în care capilarele dispuse circular mărginesc aria), retina situată posterior de ora serrata pe o bandă de 1.5 mm și retina din vecinătatea vaselor retiniene mari.

1.3 MEDIILE TRANSPARENTE OCULARE

Structurile anatomice prin care ochiul transmite și refractă lumina incidentă sunt corneea, umoarea apoasă, cristalinul și corpul vitros.

1.3.1. UMOAREA APOASĂ

Umoarea apoasă este un lichid transparent care umple camerele anterioară și posterioară ale ochiului. Ea este produsă de procesele ciliare și evacuată din camera anterioară prin unghiul irido-cornean în canalul lui Schlemm. Umoarea apoasă transportă glucoză, aminoacizi și oxigenul, elemente necesare cristalinului și corneei. De asemenea umoarea apoasă contribuie la menținerea presiunii oculare.

1.3.2. CRISTALINUL

Cristalinul aparține mediilor transparente oculare și reprezintă o structură anatomică cu rol major în refracția luminii contribuind cu cca 22 D la puterea de refracție totală a ochiului (60D). El este suspendat de corpul ciliar între iris și camera posterioară (situate anterior) și corpul vitros (situat posterior) cu ajutorul aparatului zonular (zonula lui Zinn). Cristalinul prezintă la interior un nucleu înconjurat periferic de cortexul cristalinian. La exterior cristalinul este învelit de o structură elastică foarte subțire numită capsula cristalinului pe care în zona ecuatorială se atașează fibrele zonulare. Ancorarea sa de corpul ciliar permite direcționarea forțelor transmise prin contracția mușchiului ciliar în procesul de acomodație asupra întregului cristalin.

1.3.3. CORPUL VITROS

Corpul vitros reprezintă o matrice conjunctivă formată din hialuronat de sodiu care separă spațiul dintre cristalin și retină. El prezintă anterior o depresiune numită fosa patelară prin intermediul căreia vine în raport cu cristalinul. Elasticitatea corpului vitros este esențială în amortizarea șocurilor produse de mișcările capului și ale globilor oculari, contribuind astfel la protecția retinei.

Vitrosul este alcătuit din gelul vitrean (80%) și lichidul vitrean (20%) proporția modificându-se cu vârsta. Gelul vitrean este format dintr-o rețea neomogenă de fibre de colagen de tip II (organizate în fibrile și fibre) în ochiurile căreia se află hialuronat de sodiu. Cu vârsta fibrele colagenice se condensează și astfel apar zone fără fibre în care se acumulează lichid vitrean care conține hialuronat de sodiu. În afara fibrelor dispuse neregulat, există fibre colagenice dispuse în benzi care pornesc de la discul optic și ajung la baza vitrosului. Altele pornesc de la maculă și aderă pe capsula posterioară a cristalinului.

1.3 NERVUL OPTIC

Somatotopia fibrelor nervoase la nivelul nervului optic

Somatotopia fibrelor în discul optic. Axonii proveniți din periferia retinei

sunt dispuși la nivelul papilei astfel: fibrele temporale superioare ocupă partea

superioară (între orele 11 – 1) cele temporale inferioare se află în partea inferioară (între orele 7 – 5) și fibrele nazale sunt situate în partea nazală a papilei (între orele 7- 11). Axonii proveniți din zonele retiniene centrale sunt situați central în nerv. Axonii maculari pătrund prin fasciculul maculo-papilar prin partea temporală a discului optic ocupând sectorul triunghiular de 1/3 din papilă (conul macular între orele 1-5). Se observă că fibrele maculare nazale sunt localizate între fibrele maculare temporale superioare și cele temporale inferioare.

Somatotopia fibrelor în nervul optic. Posterior de lamina cribroasă

grupele de fibre se rotesc în sens orar cca 45 de grade păstrând configurația

prelaminară dar în partea posterioară a nervului optic fibrele maculare se așează în profunzime. În această porțiune fibrele nazale (inclusiv cele maculare nazale) se dispun supero-medial în nervul optic și fibrele temporale (inclusiv cele maculare temporale) sunt localizate infero-lateral.

Vascularizația nervului optic

1. Vascularizația capului nervului optic. Stratul fibrelor nervoase este vascularizat de ramuri centripete care au originea în artera centrală a retinei. Uneori sectorul temporal al discului primește ramuri din artera cilioretiniană. Ele se anastomozează cu capilarele regiunii prelaminare profunde a nervului optic. Această zonă este irigată de arterele ciliare scurte posterioare care fie dau ramuri directe, fie realizează o anastomoză circulară numită cercul arterial Zinn-Haller. Ele se pot anastomoza cu ramuri peripapilare ale coriocapilarei. Zona laminară a nervului optic are ca sursă principală arterele ciliare scurte posterioare (cercul Zinn-Haller) și rar capilarele coriocapilarei. Zona retrolaminară a nervului optic este vascularizată de arterele piale,

de arterele ciliare scurte posterioare și de ramuri ale arterei centrale a retinei. Venele stratului de fibre nervoase retiniene drenează în venele opticocilare coroidiene și venele capului nervului optic sunt afluenții venei centrale a retinei.

2. Vascularizația nervului optic. Nervul optic este vascularizat printr-un sistem de vase piale care poate fi împărțit într-o parte anterioară și una posterioară. Partea anterioara a sistemului vascular pial are ca sursă ramurile piale ale arterei oftalmice, ramurile recurente ale arterelor ciliare scurte posterioare, capilarele coroidei juxtapapilare și ramuri ale arterei centrale a retinei. Partea posterioară a sistemului vascular pial este vascularizată de artera carotidă internă, artera oftalmică, artera cerebrală anterioară și artera comunicantă anterioară.

Fig. 2. Examen fund de ochi.(dupa Sobotta, 2013). 1. Artera temporală superioară a retinei; 2. Vena superioară temporală a retinei; 3. Discul nervului optic; 4. Vena temporală inferioară a retinei; 5. Artera temporală inferioară a retinei ; 6. Macula, foveea centralis.

2.1 MATERIAL ȘI METODĂ

Am urmărit un număr de 20 de pacienți de ambele sexe care s-au investigat la « Cabinetul medical de oftalmologie Dr. Ivănescu Augustin » din Timișoara pentru afecțiuni oculare precum glaucom, cataractă, hipertensiune arterială, diabet zaharat, degenerescență maculară, etc.

Pe lângă examinarea oftalmologică de rutină, acestora li s-a efectuat și oftalmoscopie și OCT (tomografie în coerență optică) corelată sau angiofluorografie. Aparatul cu care s-a efectuat investigația se numește “SPECTRALIS HRA+OCT – 6 modes: SD-OCT, FA, ICGA, AF, IR, RF” și este produs de firma Heidelberg Engineering.

Acesta efectuează următoarele investigații: tomografie în coerență optică, angiografie cu fluoresceina, angiografie ICG (Indocyanine green angiography), autofluorescență, spectroscopia în domeniul infraroșu și “red-free imaging”. Acest aparat poate scana de 65 ori mai rapid decât cele convenționale și poate analiza o arie de 6nm x 6nm în câteva secunde.

Tomografia în coerență optică este o tehnologie nouă, neinvazivă, non-contact. Permite captarea imaginii secțiunilor transversale ale structurilor retiniene, ale nervului optic și ale corneei la o rezoluție foarte fină (sub 10 microni).

Tomografia în coerență optică utilizează o sursă de lumină monocromatică cu care se baleiază retina și se analizează lumina reflectată de către vitros, straturile retinei și nervul optic. Se obține astfel o imagine a structurii retiniene cu rezoluție axială de 5 microni. Se obțin imagini 3D ale retinei, observarea circulației oculare până la nivelul celor mai mici vase, precum și depistarea unor modificări în stadii incipiente, care nu au putut fi detectate prin alte metode.

2.2 REZULTATE ȘI DISCUȚII

Tomografia în coerență optică (pe scurt, OCT) ne introduce în medicina de înaltă tehnologie, unde progresele revoluționare în imagistica oftalmică au schimbat definitiv modul cum „vedem” retina și putem spune că “vedem prin retină”. OCT revoluționează depistarea precoce și tratamentul afecțiunilor oculare, cum ar fi găuri retiniene, membrane pre-retiniene, edem macular și afectarea nervului optic în glaucom.

OCT asigură în timp real imagini de înaltă rezoluție sub forma de secțiuni ale retinei similare cu secțiunile histopatologice “in vivo”. Examinând clinic și corelând cu angiofluorografia și OCT, s-a realizat de fapt câte “informații” lipseau fără OCT, modificând modul în care se efectuează analiza retinei.

Funcționarea OCT se bazează pe o tehnică de măsurătoare optică numită “interferență prin coerență joasă”. Când lumina emisă de sursa aparatului este direcționată către ochi, ea este reflectată de structurile intraoculare cu proprietăți optice diferite.

Tomografia în coerență optică utilizează o sursă de lumină monocromatică cu care se baleiază retina și se analizează lumina reflectată de către vitros, straturile retinei și nervul optic. Se obține astfel o imagine a structurii retiniene cu rezoluție axială de 5 microni. Achiziția imaginii OCT este foarte rapidă, iar lumina emisă de sursă este în spectrul infraroșu, astfel că nu produce disconfort pacienților.

Tehnologia modernă OCT în domeniu spectral poate scana de 65 de ori mai rapid decât cea convențională, iar captarea și analiza unor arii retiniene de 6 x 6 mm se realizează în câteva secunde, cu rezoluție înaltă a imaginii și beneficiind de tehnici computerizate de prelucrare a imaginii 3D, adăugând în plus și compensarea mișcărilor oculare.

Rezultatele OCT-ului pun în evidență schimbările anatomice și de structură ale retinei. Există o multitudine de cauze care generează modificări anatomice ale retinei: degenerescență maculară, edem macular, fibroză retiniană. OCT-ul este extrem de eficient în monitorizarea tratamentului degenerescenței maculare a pacienților cu tratament LASER sau cu injecții de Avastin. De asemenea OCT-ul poate evalua starea de sănătate a nervului optic și permite urmărirea evoluției pacienților cu glaucom. Scanările OCT-ului pun în evidență atât fibrele nervoase din retină, cât și structura nervului optic. Pentru retinopatia diabetică este foarte utilă depistarea precoce a edemului macular, iar în fazele avansate tracțiunile vitreo-retiniene.

Folosind tehnologia OCT putem crea o « hartă » a nervului optic, a excavației optice (a porțiunii inițiale a nervului optic) și grosimea fibrelor nervului optic.

Fig. 3. « Harta nervului optic » (dupa Pathological Oftalmology, 2018).

Fig. 4. Imaginea normală a unui examen de fund de ochi (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

Examenul fundului de ochi se face pentru observarea retinei și a locului de origine a nervului optic. Tehnica permite observarea vaselor retinei, aspectul și morfologia lor, care poate fi modificată în anumite afecțiuni generale ale organismului (hipertensiunea arterială).

2.2.1 RETINA

Structura retinei

Prin observarea retinei la microscop se poate vedea stratificarea acesteia, având mai multe tipuri de celule care se pot categorisi în:

Celule fotosensibile care recepționează lumina, trasformând lumina în impuls nervos, acestea fiind celulele cu conuri și celulele cu bastonașe ;

Celulele interneuronale aici încadrându-se celulele bipolare  și orizontale, care sunt celule neuronale ce transmit impulsul nervos de la celulele senzitive numai în zona retinei ;

Celulele ganglionare care transmit impulsurile în afara retinei prin nervul optic.

Retina vertebratelor are 10 straturi celulare:

Membrana limitantă internă ;

Stratul fibrelor nervului optic ;

Stratul celulelor ganglionare ;

Stratul plexiform intern ;

Stratul nuclear intern sau al celulelor bipolare ;

Stratul plexiform extern ;

Stratul nuclear extern ;

Membrana limitantă externă ;

Membrana fotoreceptoare ;

10. Epiteliul pigmentat al retinei.

În transmiterea radiațiilor luminoase se disting 4 etape :

– fotorecepția;

– transmiterea influxului nervos la celulele bipolare;

– transmiterea influxului nervos la celulele multipolare ;

– transmiterea de-a lungul nervului optic.

Fig. 5. Structura microscopică a retinei. (dupa Histology, 2012). 1. Coroida ; 2. Epiteliul pigmentat ; 3. Segmentul extern (membrana fotoreceptoare) ; 4. Segmentul intern ; 5. Stratul nuclear extern ; 6. Stratul plexiform extern ; 7. Stratul nuclear intern (al celulelor bipolare) ; 8. Stratul plexiform intern ; 9. Stratul celulelor ganglionare ; 10. Stratul fibrelor nervului optic.

Fig. 6. Structura simplificată a retinei (dupa Histology, 2012). Retina este alcătuită din straturi neuronale. Lumina focalizată trece prin aceste straturi de la stânga la dreapta pentru a ajunge la fotoreceptori (stratul din dreapta). Aceasta produce reacții chimice și influxul nervos se propagă spre neuronii bipolari și spre celulele orizontale (neuroni de asociație cu axon și dendrite) – stratul din centru, galben. Semnalul ajunge apoi la ganglioni (neuronii multipolari) și la celulele amacrine (neuroni de asociație fără dendrite, cu axon lung); neuronii multipolari sunt cei care produc potențial de acțiune la capetele axonilor lor, astfel încât semnalul brut poate ajunge la creier.

2.2.2 RETINA 3D

În efortul lor de a îmbunătăți diagnosticarea multor afecțiuni oculare, cercetătorii au introdus un tip nou de laser pentru a putea reda o imagine 3D a retinei. Imaginea formată pe retină este prelucrată cu metoda numită tomografie in coerență optică (OCT), care folosește lumina pentru a obține imagini ale ochiului de înaltă rezoluție, chiar și pentru structuri precum retina, care nu este un strat de suprafață.

Acest studiu a fost prezentat la CLEO/QELS în Baltimore, 6-11 mai.
Imaginea convențională OCT oferă tipic o serie de sectiuni 2D ale retinei, care pot fi combinate pentru a forma o imagine 3D a volumului acesteia. Și mai utilă pentru diagnosticarea bolilor ar fi obținerea unei imagini 3D de înaltă rezoluție a întregului ochi. Viteza limitată de imagistică și mișcările oculare involuntare, cum ar fi clipitul, fac dificilă obținerea unei imagini 3D a retinei în volumul acesteia.
În aplicațiile oftalmologice, sistemele OCT lucrează prin scanarea luminii înainte și înapoi în lungul ochiului, urmărind linii mici, de ordinul micrometrilor, care formează imaginea de înaltă rezoluție rând pe rând. Sistemele comerciale scanează ochiul la scale de la câteva sute la câateva mii de linii pe secundăa. Un pacient tipic își poate menține ochiul nemișcat aproximativ o secunda, limitând cantitatea informației 3D care poate fi obținută.
Robert Huber – acum la Universitatea Ludwig Maximilianus din Germania – și colegii de la MIT au raportat scanări ale retinei la viteze record de 236.000 linii pe secundă, cu factor de îmbunătățire 10 față de tehnologia curentă OCT. Cu tehnica lor, care folosește un laser a cărui frecvență poate fi modificată pentru a obține viteze de scanare mai mari, ei au obținut o imagine 3D a retinei, formată din informații constând în elemente de volum de 512x512x400 la un subiect în numai 0,87 secunde.
Studiile clinice viitoare, la fel ca și dezvoltările, vor permite oftalmologilor să obțină imagini 3D de rutină, instantanee OCT, conținând informație volumetrică despre microstructura retinei, ce poate fi interpretată. Astfel de instantanee ar putea imbunătăți diagnosticarea afecțiunilor retinei, cum ar fi retinopatia diabetică, glaucomul si degenerescența macularăa care survine odată cu înaintarea în vârstă.

Fig. 7. Imaginea tridimensională (3D) a retinei, arătând mai mică decât majoritatea celulelor oculare, cu o rezoluție de 3 µ. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

Fig. 8. Retina normală la OCT (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

. 1. Foveea centralis ; 2. Vitros ; 3. Stratul fibrelor nervului optic ; 4. Epiteliul pigmentat al retinei ; 5. Coroida.

Fig. 9. Structura retinei (dupa Histology, 2017). 1. Epiteliul pigmentat al retinei ; 2. Membrana fotoreceptoare și segmentul joncțional extern ; 3. Membrana limitantă externă ; 4. Stratul nuclear extern ; 5. Stratul plexiform extern ; 6. Stratul nuclear intern ; 7. Stratul plexiform intern ; 8. Stratul celulelor ganglionare.

Fig. 10. Discul nervului optic la OCT (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

Fig. 11. Analiza 3D a discului optic (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

Fig. 12. Imagine OCT a maculei luteea (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

Fig. 13. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara). Drusen: acumulare minusculă albă sau galbenă de material extracelular în membrana Bruch a ochiului. Prezența unei cantități mici de drusen este normală odată cu înaintarea în vârstă ; mulți pacienți în jurul vârstei de 40 de ani prezintă. Oricum, prezența unei cantități mari și /sau numeroase de drusen în maculă este cel mai comun semn de degenerare maculară.

Fig. 14. Examen fund de ochi. Drusen. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

2.2.3 ROLUL OCT ÎN DIVERSE AFECȚIUNI

2.2.3.1 RETINOPATIA DIABETICĂ. EDEMUL MACULAR

Pentru retinopatia diabetică este foarte utilă depistarea precoce a edemului macular, iar în fazele avansate tracțiunile vitreo-retiniene.

Edemul macular este cea mai frecventă cauză de scădere a vederii la pacienții cu diabet zaharat. După aspectul de leakage evidențiat angiofluografic, edemul macular poate fi focal sau difuz. Tehnicile convenționale bidimensionale ca fotografia retiniană și angiofluorografia oferă o imagine topografică a retinei ce ajută la stabilirea leziunilor tratabile, dar nu evidențiază schimbările ce apar în interiorul straturilor retiniene.

OCT conferă o imagine în interiorul straturilor retinei și poate detecta acumularea de fluid, formarea de spații chistice, exudatele dure și decolarea seroasă de retină. Mai mult, OCT este capabil să diagnosticheze tracțiunea maculară, membrana hialoidă îngroșată, tensionată și găurile maculare lamelare.

Fig. 15. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara). Retinopatie diabetică la un pacient de 62 de ani, cu diabet zaharat de tip I. Vasele sanguine sunt afectate, apare retinopatie proliferativă ; se observă edem macular.

Rolul OCT în edemul macular diabetic:

A). Definirea aspectului leziunilor:

Edemul macular diabetic are 5 pattern-uri distincte în OCT:

Îngroșarea retiniană, cu aspect spongios;

Edemul macular cistoid;

Decolarea seroasă a retinei;

Decolare retiniană foveală tracțională;

Tensionarea (întinderea) membranei hialoide posterioare.

B) OCT este util în monitorizarea răspunsului după terapie: cuantificarea grosimii retiniene, realizarea volumului central foveal și a hărților retiniene, ajută monitorizarea efectelor terapiei (LASER, injecții intraretiniene cu Triamcinolon sau Avastin).

C) OCT definește indicații pentru tratamentul chirurgical: vitrectomie prin pars plana. Edemul macular cistoid secundar tracțiunii foveale și îngroșarea-întinderea membranei hialoide nu beneficiază de fotocoagulare laser și reprezintă o indicație pentru vitrectomie.

Fig. 16. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara). Edem macular diabetic: spații chistice, exudate dure, hiperreflective.

Fig.17. Edem macular diabetic și decolare seroasă de neuroepiteliu. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

Fig. 18. Edem macular chistic și epiteliul pigmentat al retinei alăturat. OCT. Pacient 50 de ani, sex masculin, dg. : Hipertensiune arterial esentiala stadiul III. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

2.2.3.2 DEGENERESCENȚA MACULARĂ

Degenerescența maculară legată de vârstă este o afecțiune care afectează primar stratul coriocapilar, membrana Bruch și epiteliul pigmentar retinian.

În forma non-neovasculară, drusenii moi se evidențiază pe OCT ca elevații focale ale epiteliului pigmentar. Acestea apar ca ondulații ale epiteliului pigmentar retinian, fără margini nete, fără con de umbră posterior, imagini care confirmă faptul că drusenii rezultă din acumularea unui material sub retina neurosenzorială și în interiorul membranei Bruch.

Atrofia geografică este un stadiu avansat al degenerescenței maculare non-neovasculare caracterizată prin atrofia bine delimitată a epiteliului pigmentar și stratului coriocapilar. OCT arată o reflectivitate optică crescută a coroidei datorită pătrunderii luminii prin retina atrofică.

Forma neovasculară a degenerescenței maculare este caracterizată prin membrane neovasculare coroidiene clasice, oculte sau mixte, decolare seroasă sau hemoragică de epiteliu pigmentar și/sau neuroepiteliu, cicatrice fibrovasculară. La pacienții cu membrană neovasculară coroidiană bine definită (clasică) apare o disrupție sau o îngroșare a benzii continue înalt reflective care reprezintă complexul epiteliu pigmentar retinian-coriocapilară, iar straturile retinei interne pot prezenta îngroșări cu spații cistoide sau fluid subretinian.

Rolul OCT în diagnosticul degenerescenței maculare:

A). Precizează forma de boală: OCT localizează leziunile patologice din straturile retinei. Odată cu introducerea inhibitorilor VEGF(factorul de crestere a endoteliului vascular ) ca o terapie eficientă în forma neovasculară, OCT a devenit un mijloc de monitorizare a răspunsului terapeutic și de evaluare a necesității de a repeta injecțiile atunci când evidențiază fluid subretinian și îngroșarea retinei.

B). Formele de membrană neovasculară ocultă beneficiază de diagnostic mai precoce prin OCT, față de angiofluorografie.

C). Evidențiază leziunile asociate: edemul macular cistoid, ruptura epiteliului pigmentar retinian, atrofia retinei neurosenzoriale.

D). Monitorizarea tratamentului: răspunsul la tratamentul cu anti-VEGF sau terapia fotodinamică (PDT) este monitorizat prin repetarea examinărilor OCT.

Fig.19. Decolare seroasă epiteliu pigmentar retinian (EPR), asociată cu decolare de neuroepiteliu. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

2.2.3.3 GLAUCOMUL

Glaucomul este o afecțiune oculară care se caracterizează prin pierdere ireversibilă a stratului fibrelor nervoase retiniene (RNFL) și a stratului celulelor ganglionare, având ca efect modificările tipice ale câmpului vizual (CV).

Modificările morfologice sunt apreciate clinic (în cursul examinării fundului de ochi) prin evaluarea papilei nervului optic și RNFL, dar este o evaluare subiectivă ce diferă mult în funcție de examinator.

A). Rolul OCT în glaucom:

Glaucomul este considerat în prezent o neuropatie optică ce rezultă din moartea progresivă a celulelor ganglionare, pierderea stratului fibrelor optice retiniene cu aspect caracteristic la nivelul discului optic și deficit de câmp vizual. OCT permite măsurarea obiectivă a grosimii stratului fibrelor nervoase retiniene, a parametrilor discului optic și a grosimii complexului celulelor ganglionare maculare.

B). Diagnosticul precoce al glaucomului este posibil acum prin tehnologia OCT. Primele modificări induse de glaucom implică pierderea fibrelor nervoase retiniene care precede deficitele funcționale. Aici OCT se dovedește extrem de util în detectarea reducerii stratului fibrelor nervoase chiar în lipsa unui aspect de disc optic suspect sau presiunii oculare mărite, deci detecția precoce a glaucomului chiar înaintea instalării deficitelor de câmp vizual.

C). Evaluarea progresiei glaucomului.OCT reprezintă o metodă obiectivă de urmărire a pacienților prin evidențierea deteriorărilor structurale în timp, detectând progresia bolii mai devreme decât analiza câmpului vizual.

Fig. 23. Discul nervului optic în glaucom. OCT. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

Fig. 24. Examen fund de ochi. Pacient de 43 ani, sex masculin. Glaucom al ochiului drept cu excavația papilei nervului optic. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

Fig. 25. Examen fund de ochi. Pacient de 54 ani, sex masculin. Glaucom al ochiului drept cu excavația papilei nervului optic. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

2.2.4 FLUOROANGIOGRAFIA

Fluoroangiografia se referă la examinarea radiologică care permite vizualizarea vaselor retiniene și coroidiene, după injectarea prealabilă a unei substanțe de contrast pe cale venoasă. Acest examen se folosește pentru explorarea interiorului vaselor în vederea depistării unei stenoze (secundară unei depuneri ateromatoase), a unui anevrism sau a unei ocluzii determinată de un tromb sanguin sau grăsos.

Se utilizează fluoresceina sau verde de indocianină.

Înaintea acestei examinări se face un examen de fund de ochi, iar apoi se procedează la dilatarea pupei pentru a obține midriază și se administrează substanța de contrast, care, pe cale sanguină, ajunge la vasele arteriale și venoase ale retinei. Se fac apoi radiografii seriate, precoce și tardiv.

Fig. 26. Angiofluorografie retiniană cu fluoresceina. Pacientă de 45 ani, hipertensiva în stadiul II/III, care prezinăa exudate retiniene. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

Fig. 27. Angiofluorografie retiniană cu verde de indocianină. Pacient de 50 de ani, cu diabet zaharat de tip I. Petele negre sunt hemoragii, în timp ce petele albe reprezintă micro-infarcte. (imagine de la Clinica de Oftalmologie Timișoara).

2.3 CONCLUZII

Tomografia în coerență optică (OCT) reprezintă una dintre cele mai “revoluționare” metode de investigare și diagnosticare a pacienților cu afecțiuni oculare; totodată, ea are o mare acuratețe, oferind informații de detaliu, care, până în urmă cu puțin timp, erau obținute doar prin metode invazive.

OCT este o tehnică de înaltă rezoluție, capabilă să obțină o scanare obiectivă, cantitativă a papilei nervului optic, maculei (zona cea mai importantă a retinei, resposabilă de vederea centrală) și regiunii din jurul papilei, folosind principiul interferometriei în coerență joasă.

Principiul OCT este analog echografiei, diferența fiind că folosește lumina în locul ultrasunetelor.

Protocolul OCT este folosit pentru monitorizarea de durată a pacienților care dezvoltă edem macular și pentru urmărirea edemului postintervențional cu laser.

Avantajele OCT sunt reprezentate de imagini "live" la o rezoluție foarte bună (sub 10μ), imagini instantanee, directe ale morfologiei țesutului , pacientul nu necesită pregătiri speciale, doar eventual dilatarea pupilei. Nu se folosesc radiații ionizante ca în cazul altor tehnici imagistice. Aparatul nu este niciodată în contact cu ochiul pacientului.

Ne dă indicii despre grosimea retinei, despre vascularizația acesteia, despre anatomia și fiziologia normală și patologică a fibrelor nervului optic, creându-se o « hartă » a acestora, precum și indicii referitoare la tratamentul de urmat, de cele mai multe ori noninvaziv.

De asemenea, este o metodă de investigare a unei game foarte largi de afecțiuni oculare, și nu numai ; astfel, se poate urmări evoluția unor afecțiuni sistemice precum hipertensiunea arterială, diabetul zaharat, bolile autoimune, dar și degenerescența maculară, glaucomul, dezlipirea de retină.

BIBLIOGRAFIE

1. Delia Elena Zahoi, Agneta Maria Pusztai, Dorina Sztika, Elena Pop, Organe de simt, Editura Artpress, Timisoara, 2006.

2. Frank H. Netter , MD, ATLAS de ANATOMIE a OMULUI,Netter, Ed. Medicala CALLISTO , 2008

3. Fujimoto JG, et al. Optical biopsy and imaging using optical coherence tomography. Nature Med. 1995;1:970–972.

4. Hee MR, Izatt JA, Swanson EA, et al. Optical coherence tomography of the human retina. Arch Ophthalmol. 1995;113:325–32.

5. Hee MR, Puliafito CA, Wong C, et al. Optical coherence tomography of macular holes. Ophthalmology. 1995;102:748–56.

6. Hee MR, et al. Optical coherence tomography of macular holes. Ophthalmology. 1995;102:748–756.

7. Huang D, et al. Optical coherence tomography. Science. 1991;254:1178–1181.

8. Ileana Zolog, Marie-Jeanne Koos, Mihnea Munteanu, OPHTHALMOLOGY, Editura Eurostampa, 2001.

9. Izatt JA, Hee MR, Huang D, et al. Ophthalmic diagnostics using optical coherence tomography. In: Ren Q, Pavel JM, editors. Proceedings of Ophthalmic Technologies III; January 1992; Los Angeles, CA. Bellingham, WA: SPIE; 1993. pp. 136–44. (Progress in biomedical optics; Proceedings of SPIE; vol. 1877.)

10. Joel S. Schuman, MD, Tamar Pedut-Kloizman, MD,Ellen Hertzmark, MPH, Michael R. Hee, MS, Jason R. Wilkins, BS, Jeffery G. Coker, BS, Carmen A. Puliafito, MD, James G. Fujimoto, PhD, and Eric A. Swanson, Ms, Reproducibility of Nerve Fiber Layer Thickness Measurements Using Optical Coherence Tomography, Ophthalmology., 1996 November; 103(11).

11. Knighton RW, Huang XR. Optical coherence tomography of retinal nerve fiber layer (e-letter) Invest Ophthalmol Vis Sci. 2000;41

12. Quantitative optical coherence tomographic elastography: method for assessing arterial mechanical properties Br. J. Radiol. 1 September 2006: 707-711.

13. Reinhard Putz, Reinhard Pabst, SOBOTTA – Atlas of Human Anatomy – Head, Neck, Upper Limb, Thorax, Abdomen, Pelvis, Lower Limb (14th Edition) – One Volume Edition, Ed. Churchill Livingstone, 2008

14. Spalton DJ, Hitchings RA, Hunter PA. Atlas of Clinical Ophthalmology. 2. Mosby; St. Louis, Missouri: 1994. Anatomy of the retina; pp. 13.3–13.9.

15. Vasilis Ntziachristos,A G Yodh,Mitchell D Schnall, Nature Publishing Group,MRI-Guided Diffuse Optical Spectroscopy of Malignant and Benign Breast Lesions, Britton Chance 2002

CUPRINS

Capitolul I – Anatomia globului ocular……………………………………… 2

1.1 Generalități…………………………………………………………….2

1.2 Tunicile globului ocular…………………………………………….…5

1.2.1 Tunica fibroasă……………………………………………….5

1.2.1.1 Corneea………………………………………………5

1.2.1.2 Sclera…………………………………………………7

1.2.2 Tunica vasculară…………………………………..…………10 1.2.2.1 Irisul………………………..………………………10

1.2.2.2 Corpul ciliar…………………….………………….11

1.2.2.3 Coroida………………………….………………….13

1.2.3 Tunica nervoasă……………………………………………………………17

1.2.3.1 Retina………………………………………………………………17

1.3 Mediile transparente oculare………………………………………………………25

1.3.1 Umoarea apoasă……………………………………………………………25

1.3.2 Cristalinul…………………………………………………………………….25

1.3.3 Corpul vitros………………………………………………………………..25

1.4 Nervul optic……………………………………………………………………………..26

Capitolul II – XXXXXXXXXXXXXX………………………………………..28

2.1 Material și metodă……………………………………………………28

2.2 Rezultate și discuții………………………………………………….29

2.2.1Structura retinei………………………………………………32

2.2.2 Retina 3D…………………………………………………….34

2.2.3 Rolul OCT în diverse afecțiuni………………………………39

2.2.3.1 Retinopatia diabetică………………………….……39

2.2.3.2 Degenerescența maculară…………………………..42

2.2.3.3 Glaucomul………………………………………….45

2.2.4 Fluoroangiografia……………………………………………47

2.3 Concluzii…………………………………………………………….49

Bibliografie……………………………………………………………………………………………50

Cuprins……………………………………………………………………………………………….52