ANALIZATORUL OPTIC

BULBUL OCULAR (BULBUS OCULI)

Bulbul ocular este situat in loja precapsulara a orbitei. Are forma sferica, cu un pol anterior aflat in centrul corneei si un pol posterior aflat lateral de locul de emergenta al nervului optic. Axa sagitala uneste cei doi poli, iar perpendicular pe mijlocul acesteia se gaseste ecuatorul. Portiunea care cuprinde aparatul diopotric al bulbului ocular se afla anterior (pars caeca), iar cea care cuprinde elementele receptoare este situata posterior (pars optica). Bulbul ocular este alcatuit din perete si continut, peretele fiind delimitat de trei tunici: tunica fibroasa extern, tunica vasculara la mijloc si tunica nervoasa intern. Continutul este reprezentat de medii transparente si refringente: umoarea apoasa, cristalinul si corpul vitros.

Tunica fibroasa (tunica fibrosa bulbi)

Cuprinde sclerotica si corneea.

Sclerotica (sclera) are forma unei calote sferice, care se continua anterior cu corneea. Suprafata externa este acoperita de episclera, iar suprafata interna vine in raport cu spatiul supracoroidian. Este perforata pentru vase si nervi. Are culoare alb-sidefie si grosime variabila.

Raporturi: fata externa corespunde capsulei Tenon (vagina bulbi), de care este separata prin episclera. Episclera este un tesut conjunctiv lax bine vascularizat, situat anterior de insertia muschilor drepti, unde se afla o bogata retea vasculara provenita din arterele ciliare anterioare. La polul exterior al bulbului ocular, sclera prezinta lama ciuruita (area cribriformis sclerae), strabatuta de nervul optic, de vasele centrale ale retinei, inconjurate de o teaca perivasculara, de vasele si nervii ciliari posteriori. Anterior, sclera prezinta, la locul de continuare cu corneea, limbul sclerocornean sau santul scleral (sulcus sclerae). Profund, limbul sclerocornean este strabatur de un canal circular, canalul Schlemm (sinus venosus sclerae), prin care se elimina umorul apos din camera anterioara in circulatia generala. Fata interna a sclerei vine in raport cu spatiul supracoroidian sau lamina fusca. Aceasta este formata din fibre conjunctive fine, cu celule pigmentare si este parcursa de arterele si nervii ciliari.

Sclera prezinta orificii pentru vasele care o traverseaza: anterior pentru arterele si venele ciliare anterioare, la ecuator pentru cele 4 vene vorticoase si posterior pentru vasele si nervii ciliari scurti si lungi posteriori.

Din punct de vedere histologic, sclera este un tesut conjunctiv fibros dens, avand drept celule specifice fibroblastul si fibrocitul. Fibroblastul sintetizeaza substanta fundamentala sau matricea extracelulara, care contine glicozaminoglicani si proteoglicani. Fibrele caracteristice sunt cele de colagen (peste 75%), cele elastice fiind mai putin de 25%.

Este cea mai rezistenta tunica a globului ocular, cu rol de protectie a elementelor senzoriale. Este slab vascularizata, hranindu-se prin imbibitie din tesuturile vecine (coroida, episclera si conjunctiva). Este inervata de ramuri sclerale ale nervilor ciliari scurti si lungi.

Corneea (cornea) este situata inaintea sclerei si are forma unei calote sferice cu raza mai mica decat a sclerei, proeminand la polul anterior al globului. Este perfect transparenta si prezinta o fata anterioara convexa si o fata posterioara concava. Partea cea mai proeminenta a corneei (vertex corneae) coincide cu polul anterior al bulbului ocular. Puterea de refractie este de 43 dioptrii.

Structural, prezinta 5 straturi paralele: epiteliul cornean anterior, membrana lui Bowman (lamina limitans anterior), stroma corneana (tesutul propriu cornean), membrana lui Descement (lamina limitans posterior) si endoteliul corean. Transparenta este realizata prin mentinerea paralelismului intre toate cele 5 straturi si prin dispunerea tesutului propriu cornean. Acesta este alcatuit din lame de colagen, cheratocite si substanta fundamentala. Lamele de colagen sunt paralele intre ele si cu suprafata corneana, iar in fiecare lamela, fibrele de colagen sunt paralele intre ele. De asemenea, transparenta este data si de faptul ca aceasta tunica fibroasa este avasculara. Corneea se hraneste prin intermediul umoruli apos si lacrimilor. La nivelul limbului exista o contiguitate cu vasele conjunctivale, care permit supleerea lipsei vasculare a corneei.

Corneea este tesutul cel mai bogat inervat senzitiv, densitatea nervoasa corneana fiind de 300-600 ori mai mare decat la nivel cutanat. Inervatia este asigurata de nervii ciliari lungi, ramuri din nervul oftalmic. Exista un plex subepitelial, de la care pleaca terminatii nervoase libere intraepiteliale (receptori senzitivi ai corneei). Din punct de vedere vegetativ, la nivelul corneei exista cateva fibre simpatice care penetreaza stroma si, sub forma de expansiuni axonale, se termina la nivel subepitelial si epitelial. Inervatia are rol in primul rand in apararea reflexa a suprafetei oculare, prin clipit si lacrimare reflexa; de asemenea, are un rol trofic.

Tunica vasculara (tunica vasculosa bulbi) sau uveea

Este alcatuita din coroida si iris, fiind foarte bogata in vase. Tunica vasculara are un traiect paralel cu sclera, pana la 1 mm de la marginea corneei, unde se reflecta inapoi si se indreapta vertical pe axul anteroposterior, formand cu fata posterioara a corneei unghiul iridocorneean sau unghiul camerei anterioare.

Coroida (choroidea) se divide intr-o portiune posterioara, coroida propriu-zisa, care se intinde pana la cativa milimetri inaintea ecuatorului si o portiune anterioara mai groasa, corpul ciliar sau zonula ciliara, separate intre ele de ora serrata. Coroida are forma unui calote sferice, situata intre sclera si retina, de culoare inchisa, asemanatoare piei mater, unii autori consideran-d-o o prelungire a acesteia. Are doua fete si doua deschideri. Fata externa este convexa, corespunde sclerei prin lamina fusca. Fata interna este concava, in raport cu retina, pe care se ruleaza fara sa adere. Orificiul anterior este situat putin inaintea ecuatorului bulbului ocular si este marcat de ora serrata. La acest nivel, coroida se continua cu zona ciliara.

Structural, prezinta patru straturi:

Stratul pigmentar extern, supracoroida sau lamina fusca (lamina suprachoroidea) este un tesut conjunctiv elastic, bogat in celule pigmentare si strabatut de vase si de nervi.

Stratul vaselor mari (lamina vasculosa) cuprinde un plan profund, format din artere si un plan superficial, format din vene. Arterele provin din arterele ciliare scurte posterioare, ramuri din artera oftalmica. Acestea artere au un traiect dinapoi inainte, furnizand lateral ramuri ale caror ultime diviziuni ajung in stratul coriocapilar. Venele coroidei sunt tributare venelor vorticoase. Venele vorticoase, in numar de patru trunchiuri spiralate, perforeaza sclera in spatele ecuatorului si dreneaza in vena oftalmica.

Stratul coriocapilar (lamina choroideocapillaris) contine ramificatiile vaselor coroidiene, unele mai superficiale, altele mai profunde.

Membrana bazala sau membrana Bruch (lamina basalis) este foarte aderenta de epiteliul pigmentar al retinei.

Zona ciliara (corpus ciliare) este cuprinsa intre coroida si iris si contine doua portiuni suprapuse in sens anteroposterior: muschiul ciliar si procesele ciliare.

Muschiul ciliar sau muschiul tensor al coroidei are o fata anterioara aplicata pe sclera si o fata posterioara pe procesele ciliare. Contine fibre netede, unele orientate radiar, altele circular.

Fibrele radiare  (fibrae meridionales) formeaza muschiul lui Brucke si iau nastere pe un inel tendinos dependent de membrana Descement (lamina limitanta posterioara a corneei) situat in spatele canalului Schlemm (sinusul venos al sclerei), la nivelul limbului sclerocornean. Aceste fibre se insera unele pe lamele supracoroidiene, iar altele la radacina irisului. Sunt inervate de fibre vegetative simpatice, provenite din plexul ciliar.

Fibrele circulare  (fibrae circulares) ocupa partea posterointerna a muschiuli ciliar, fiind indreptate spre coroana ciliara. Aceste fibre se mai numesc si muschiul Rouget-Müller. Ele sunt rudimentare la miopi si bine dezvoltate la hipermetropi. Primesc inervatie vegetativa parasimpatica.

Contractia muschiului ciliar actioneaza pe de o parte asupra unghiului iridocorneean, pe de alta asupra cristalinului, prin intermediul zonulei, intervenind in fenomenul de acomodatie.

Procesele ciliare (processus ciliares) sunt alcatuite din 70-80 de cute radiare, dispuse meridional in partea posterioara a muschiului ciliar. In portiunea inferioara a lor alcatuiesc corona ciliaris, iar prin portiunea superioara, care face legatura cu vasele coroidiene, alcatuiesc ceea ce se numeste orbiculum ciliaris. Intre procesele ciliare se gasesc zonele ciliare. Din punct de vedere histologic, procesele ciliare sunt alcatuite din ghemuri capilare provenite din capilarizarea arterelor din marele cerc irian, cuprinse in stroma de tesut conjunctiv. Procesele ciliare secreta umorul apos.

Irisul (iris) este segmentul anterior al tunicii vaculare a ochiului. Asezat inaintea cristalinului, de forma circulara, are in centru un orificiu numit pupila. Fata anterioara a irisului prezinta o zona pupilara catre pupila si o zona ciliara catre muschiul ciliar, separate prin colereta iriana. Zona pupilara prezinta urmatoarele reliefuri: gulerasul pigmentar, la rebordul pupilei, zona sfincterului pupilar si zona criptelor Fuchs. Zona ciliara cuprinde mai ales fibre musculare netede orientate radial. Coloratia fetei anterioare depinde de grosimea epiteliului pigmentar posterior si de intensitatea pigmentului din stroma. Fata anterioara participa la delimitarea camerei anterioare si, impreuna cu muschiul ciliar si corneea, participa la formarea unghiului iridocorneean. La acest nivel exista trabecule conjunctive care cuprind spatiile Fontana, pe unde se strecoara umoarea apoasa spre canalul Schlemm. Fata posterioara are culoarea neagra si delimiteaza peretele anterior al camerei posterioare.

Din punct de veere histologic, prezinta cinci straturi suprapuse dinainte inapoi: epiteliul anterior, membrana bazala anterioara, tesutul propriu irian, membrana bazala posterioara si epiteliul posterior, format din celulele pigmentare dispuse in dublu strat. Tesutul propriu irian contine vase, nervi si fibre musculare dispuse intr-o stroma conjunctiva. Fibrele musculare sunt dispuse fie circular, in jurul pupilei (m. sphincter pupilae), inervat de fibre vegetative parasimpatice, fie radiar, catre periferia irisului (m. dilatator pupilae), inervat de fibre vegetative simpatice, provenite din plexul ciliar.

Vasele iriene se grupeaza in marele cerc arterial, situat in jurul circumferintei mari, precum si micul cerc arterial, situat in jurul pupilei. Venele au directie inversa arterelor. Arterele coroidei provin din artera oftalmica si sunt reprezentate de arterele ciliare scurte posterioare, arterele ciliare lungi posterioare, arterele ciliare anterioare si ramuri din arterele musculare. Toate se anastomozeaza, formand marele cerc arterial al irisului, de la care pornesc ramuri iriene ciliare si coroidiene. Venele au directie opusa arterelor si conflueaza in cele patru vene vorticoase.

Tunica nervoasa, retina sau tunica interna a bulbului (tunica interna bulbi)

Este reprezentata printr-o membrana ce cuprinde elemente receptoare pentru lumina. Portiunea posterioara, pana la ora serrata este retina optica (pars optica retinae), portiunea anterioara de la nivelul corpului ciliar si irisului se numeste pars ciliaris retinae si pars iridica retinae. Suprafata interna, concava, este in raport cu corpul vitros. Suprafata externa, convexa, este in raport cu lama bazala a coroidei.

Pe fata interna, descriem papila optica (discus nervi optici) sau capul nervului optic. Este o formatiune albicioasa rotund ovalara, cu diametrul de 1,5-1,8 mm, cu o excavatie centrala la locul de aparitie a vaselor centrale ale retinei. Artera si vena centrala a retinei se divid in papila optica in patru ramuri: temporal superior, temporal inferior, nazal superior si nazal inferior.

Macula (macula lutea) este situata lateral de papila, chiar la nivelul polului posterior al ochiului. Este o pata ovalara, avand o depresiune centrala, numita foveola, marginita de jur imprejur de clivus. La nivelul foveolei, tesutul retinian este foarte subtire, deoarece nu exista decat conuri, maculare sau centrale, orientate perpendicular pe stratul pigmentar. Aici nu exista sinapse si nici interneuroni. In schimb, la nivelul clivusului se face sinapsa dintre pedunculii conurilor centrale si celulele bipolare, precum si dintre acestea si cele ganglionare. Influxul nervos declansat de un con este transmis unei singure celule bipolare si, mai departe, unei singure celule ganglionare.

Daca la nivelul maculei retina este foarte sensibila, la nivelul papilei ea este "oarba", fiind lipsita de lantul celulelor retiniene (fotoreceptori, neuroni), singurul prezent fiind epiteliul pigmentar. Retina din regiunea orei serrata face tranzitie dintre retina vizuala si cea ciliara. Reprezinta o zona de aderenta majora dintre retina, corp vitros si corp ciliar.

Din punct de vedere histologic, retina vizuala prezinta 10 straturi:

Epiteliul pigmentar (stratum pigmenti) este format dintr-un singur strat de celule pigmentare (cu melanina). Celulele au un pol bazal catre stratul coriocapilar si un pol apical ce se insinueaza intre articolele externe ale receptorilor. Are rol de ecran, in schimburile electrolitice si O₂, in metabolizarea vitaminei A si fagocitar asupra articolului extern al fotoreceptorilor, permitandu-le regenerarea.

Stratul conurilor si bastonaselor cuprinde partea externa a articolului extern al celulelor receptoare.

Membrana limitanta externa.

Stratul granular extern cuprinde corpul  celulelor receptoare (cu con sau cu bastonas).

Stratul plexiform extern contine conexiunea dintre celulele cu con sau cu bastonas si dendritele celulelor bipolare.

Stratul granular intern contine corpul celular (cu nucleu) al patru tipuri de celule: bipolare, orizontale, amacrine, precum si celulele Müller. Celulele bipolare reprezinta protoneuronul caii optice. Celulele orizontale sunt celule de asociatie cu rol in modularea influxului nervos. Celulele amacrine sunt tot celule de asociatie, impreuna cu celulele orizontale, continand, probabil, neurotransmitatori. Celulele Müller se intind de la limitanta externa la cea interna, dar corpul lor apartine acestui strat. Au rol sustinerea si nutritia celulelor invecinate (sintetizeaza si stocheaza glicogen).

Stratul plexiform intern contine sinapsa dintre axonii celulelor bipolare si dendritele celulelor multipolare.

Stratul celulelor multipolare (ganglionare) contine neuroni de diverse dimensiuni, ce reprezinta deutoneuronul caii optice.

Stratul fibrelor optice este alcatuit din axonii celulelor multipolare. Aceste fibre optice nemielinizate sunt inconjurate de expansiunile celulelor Müller si cele nevroglice; ajung in corpul geniculat lateral, unde se afla cel de-al treilea neuron al caii optice.

Membrana limitanta interna corespunde anterior bazei corpului vitros, iar posterior hialoidei posterioare.

Fotoreceptorii sunt de doua tipuri: celule cu con sau celule cu bastonas. Ei reprezinta celulele senzoriale ale analizatorului vizual. Au o forma alungita, cu doua expansiuni: una externa si alta interna. Exista aproximativ 125 milioane de bastonase si numai 6,5 milioane de conuri, localizate diferit: daca in macula exista numai conuri, catre periferie ponderea bastonaselor creste, in defavoarea conurilor.

Celulele senzoriale fotosensibile au aceeasi structura la toate vertebratele. Imediat sub epiteliul pigmentar, se dispune segmentul extern al celulei senzoriale, care patrunde intr-o depresiune a celulelor epiteliale. Segmentul extern al bastonaselor este un cilindru membranos, care contine mai multe sute de lamele de aceasi dimensiune. Segmentul extern al conurilor este mai turtit, iar lamele membranoase sunt mai mici. Reprezinta partea receptoare: prin absorbtia fotonilor de catre pigmentul melanic, in segmentul extern are loc descompunerea pigmentului fotosensibil pe care il contin, intr-o componenta proteica si una pigmentara. Bastonasele sunt mai sensibile, reactionand la lumina de mica intensitate, pe toata intinderea spectrului vizibil. Conurile sunt stimulate de lumina mai puternica; exista trei tipuri de conuri, cu sensibilitate relativ crescuta pentru trei lungimi de unda ale fotonilor (corespunzatoare culorilor albastru, verde si rosu).

Segmentul extern este unit de cel intern printr-o piesa intermediara, cu aspect de cil. Segmentul intern contine numeroasi ribozomi si mitocondrii cu dispozitie longitudinala. Urmeaza corpul celular, care este foarte ingust, cotinand filamente, microtubuli si nucleul celulei. Extremitatea interna formeaza un bulb terminal, prin care se conecteaza cu protoneuronul (bipolar).

Umoarea apoasa (umor aquosus) este secretata de procesele ciliare, contine apa (98,7%), glucoza, proteine, uree, acid lactic, acid ascorpbic, bicarbonat de sodiu si de potasiu, ioni declor. Are rol in hranirea cristalinului si corneei. Din camera posterioara a bulbului ocular (delimitata de fata posterioara a irisului - anterior si fata anterioara a cristalinului - posterior), umoarea apoasa trece prin orificiul pupilar in camera anterioara, iar de aici, prin unghiul irido-corneean si trabeculul scleral, ajunge in canalul Schlemm, apoi in venele sclerale si, de aici, in circulatia generala. Exista un permanent echilibru intre cat se produce si cat se elimina. Orice perturbare in acest echilibru, de obicei evacuare insuficienta de umoare apoasa, poate conduce la hipertensiune oculara, cunoscuta sub numele de glaucom, care, netratat, poate duce la orbire.

Cristalinul (lens) este o lentila biconvexa, situata inapoia irisului. Are o fata anterioara si una posterioara, mai bombata; doi poli, unul anterior si altul posterior situati la mijlocul fetelor. Ecuatorul reprezinta circumferinta cristalinului. Structura cristalinului este reprezentata de o capsula (dispusa atat anterior, cat si posterior); un epiteliu cristalinian situat anterior, care se transforma in fibre cristalieniene la nivelul ecuatorului; substanta amorfa subepiteliala, care formeaza scheletul cristlinului; fibre centrale, mijlocii si superficiale; nucleul cristalinian, alcatuit din generatiile vechi de fibre.

Cristalinul este fixat prin intermediul zonulei ciliare, formata din fibre a caror origine se afla la nivelul corpului ciliar si care se prind pe ambele fete ale capsulei cristaliniene, de o parte si de alta a ecuatorului. Intre fibrele zonulei exista mici spatii de comunicare (spatia zonularia). Zonula permite actiunea muschiului ciliar asupra cristalinului in timpul acomodatiei.

Cristalinul nu este vascularizat si inervat, fiind hranit de umorul apos si corpul vitros. Opacifierea cristalinului impiedica patrunderea fotonilor pe retina, vederea scazand. Aceasta apare in cataracte.

Umorul vitros (corpus vitreum) este situat inapoia cristalinului, intre acesta si retina. Este o masa transparenta, de consistenta gelatinoasa. Este format dintr-o membrana hialoida (membrana vitrea) si o substanta gelatinoasa (stroma vitreum). Anterior, corpul vitros este deprimat de cristalin prin fossa hyaloidea, de unde este strabatut de un canal cu directia anteroposterioara (canalul hialoid), care, uneori, contine artera hialoida (rest embrionar). Are rol optic, fiind transparent, in metabolismul cristalinului si retinei, termoizolator si amortizor al socurilor mecanice.

Inervatia generala a bulbului ocular este asigurata de nervii ciliari lungi si scurti (nervi ciliares longi et breves) care provin din nervul nazociliar, ram al oftalmicului, precum si din ganglionul ciliar (ganglion ciliare). Ajunsi la polul posterior al bulbului ocular, nervii ciliari patrund in sclera prin aria cribroasa, avand traiect intre sclera si tunica vasculara, catre care trimit terminatii la nivelul muschiului ciliar, formeaza plexul ciliar (plexus ciliaris), ce contine si pericarioni. Plexul trimite ramuri nervoase catre iris si muschiul ciliar.