Функции роговицы глаза. Методы исследования роговицы

РОГОВИЦА [cornea (PNA, JNA, BN А); син. роговая оболочка ] - передняя часть фиброзной оболочки глазного яблока. Р.- бессосудис-тая, высокочувствительная, прозрачная, оптически гомогенная оболочка с гладкой, зеркальной, блестящей поверхностью; имеет сферическую форму. Р. занимает около 1/6 части площади фиброзной оболочки. Полупрозрачная зона перехода Р. в непрозрачную склеру носит название лимба (limbus). Лимбу, ширина к-рого составляет 1 м, соответствует глубокая циркулярная борозда склеры (sulcus sclerae), служащая условной границей между Р. и склерой.

Кроме защитной и опорной функций, свойственных фиброзной оболочке глазного яблока, Р. является главной преломляющей средой его оптической системы. Преломляющая сила Р. составляет ок. 40,0 дптр. Сила преломления в вертикальном меридиане несколько больше, чем в горизонтальном, что обусловливает так наз. физиол. астигматизм (см. Астигматизм глаза). Горизонтальный диаметр Р. в среднем 11 мм, вертикальный - 10 мм, толщина центральной части ее ок. 0,9 мм, на периферии ок. 1,2 мм. Кривизна Р. превосходит кривизну склеры (см.): радиус кривизны передней поверхности Р. равен 7,7 мм, склеры - 11 мм.

Р. состоит из пяти слоев, расположенных снаружи внутрь в следующей последовательности (рис. 1): передний эпителий (epithelium ant.), боуменова оболочка (передняя пограничная пластинка, Т., lamina limitans ant.), строма роговицы (собственное вещество, Т., substantia propria corneae), десцеметова оболочка (задняя пограничная пластинка, Т., lamina limitans post.), эндотелий роговицы - endothelium сог-neale (задний эпителий, Т., epithelium post.).

Роговица образуется после отшну-ровывания зачатка хрусталика от покровного эпителия. Строма Р. возникает из мезодермы, а боуменова оболочка образуется из ее передних слоев. Десцеметова оболочка является производным эндотелия, а эндотелий роговицы, как и эпителий, имеет эктодермальное происхождение.

Передний эпителий - поверхностный слой Р., являющийся продолжением конъюнктивы (см.), имеет толщину 40-50 мкм. Клетки эпителия располагаются в пять - семь слоев и тесно прилегают друг к другу, соединяясь тонофибриллами и межклеточными мостиками. Поверхностные эпителиальные клетки образуют микроскладки и микро-ворсинки, пространства между к-ры-ми заполнены прекорнеальной пленкой, состоящей из слезной жидкости, секрета мейбомиевых желез (железы хряща век, Т.) и слизи. Наиболее глубокий слой переднего эпителия, состоящий из цилиндрических клеток, называется базальным. Размножение его клеток обеспечивает регенерацию переднего эпителия. В промежутках между базальными клетками встречаются отдельные лейкоциты, количество к-рых может резко увеличиваться при воспалительных процессах в Р.

Передний эпителий выполняет защитную функцию и является важным регулятором обмена веществ в Р. Он защищен от влияния окружающей среды прекорнеальной пленкой, нарушение целостности к-рой, напр, при сухом кератоконъюнктивите, предшествует таким патол. изменениям, как нитковидные помутнения Ширмера.

Боуменова оболочка представляет собой бесструктурную гомогенную мембрану, рыхло связанную с базальным слоем переднего эпителия (рис. 2, а). По данным электронной микроскопии, боуменова оболочка состоит из коллагена, основного вещества и не содержит клеток. Толщина ее в центре Р. составляет 8-14 мкм. Длинные тонкие коллагеновые фибриллы, диаметр к-рых ок. 25 нм, беспорядочно рассеяны в боуменовой оболочке и в глубоких ее отделах смешиваются с более толстыми коллагеновыми аркадными пластинками стромы Р. Боуменова оболочка на всем протяжении пронизана нервными веточками, вдоль к-рых при патол. процессах в Р. из стромы в передний эпителий проникают лейкоциты и отечная жидкость. Особенностью боуменовой оболочки является хорошая сопротивляемость при травмах и слабая при инфекционных процессах.

Строма роговицы является главной ее составной частью - она занимает ок. 9/10 всей толщины Р. (толщина стромы в центре Р. достигает 500 мкм). Строма Р. располагается под боуменовой оболочкой и сливается с ней без выраженной границы; состоит из коллагеновых пластин, фибробластов (кератоцитов; син. роговичные тельца) и основного вещества, причем фибробласты Р. составляют ок. 5% ее объема. Коллагеновые пластины располагаются параллельно друг другу и поверхности роговицы. В разных слоях стромы коллагеновые пластины идут под различными углами. Между ними находятся фибробласты Р., контактирующие друг с другом длинными отростками (рис. 2, б). Параллельное расположение, одинаковый показатель преломления компонентов стромы в значительной степени обеспечивает важнейшее свойство роговицы - ее прозрачность.

Десцеметова оболочка - гомогенная, прозрачная, эластичная мембрана. Она не связана плотно со стро-мой и при многих патол. состояниях легко отслаивается от нее, образуя складки. В области лимба десцеметова оболочка разволокняется и принимает участие в образовании остова трабекул иридокорнеального угла - angulus iridocornealis (трабекулярной сети радужно-роговичного угла, Т.). Десцеметова оболочка состоит из очень тонких коллагеновых фибрилл, к-рые распределены довольно равномерно и соединяются друг с другом в узелковые утолщения (рис. 2, в). Толщина десцеметовой оболочки увеличивается с возрастом. У новорожденных она составляет 3-4 мкм, у взрослых, по данным Хоугена (М. Hogan, 1973), увеличивается до 10-12 мкм. Десцеметова оболочка значительно более устойчива к инфекционным процессам, чем к травмам, обладает способностью к регенерации. По своим тинкториальным свойствам имеет сходство с капсулой хрусталика (см.) и стекловидной мембраной.

Эндотелий Р. выстилает заднюю ее поверхность в виде одного слоя клеток и омывается внутриглазной жидкостью. Он состоит из 500 тыс. полигональной формы клеток высотой 5 мкм и шириной 18-20 мкм. Ядра клеток эндотелия расположены центрально, имеют овальную форму, диаметр их 7 мкм (рис. 2, в). Цитоплазма клеток эндотелия содержит большое число митохондрий и свободных рибосом. К оболочкам эндотелиальных клеток прилежат многочисленные пиноцитозные пузырьки. На задней поверхности эндотелия Р. клеточные мембраны образуют от 20 до 30 клеточных микроотростков высотой 0,5-0,6 мкм и шириной 0,1-0,2 мкмвыступающих в переднюю камеру глаза. Клетки эндотелия Р. крепятся к своей базальной мембране (десцеметовой оболочке) с помощью цитоплазматических отростков, входящих в имеющиеся в ней щели.

Сохранность эндотелия Р. имеет большое физиол. значение для нормального функционирования Р. Эндотелий представляет собой «насос» двойного действия, обеспечивающий насасывание и откачивание веществ из Р., и является своего рода барьером. Нарушение его барьерной функции наступает в результате травм, оперативных вмешательств, вирусной инфекции и др. и часто приводит к развитию отечной буллезной керато-патии с последующим помутнением Р. Эндотелий Р. обладает способностью к регенерации, к-рая осуществляется благодаря расширению соседних с поврежденными и мигрирующих клеток.

Р. не содержит кровеносных сосудов, только поверхностные слои лимба имеют краевую сосудистую сеть (перилимбальное кровеносное сплетение), за счет к-рой в основном и осуществляется питание Р. Определенное значение в поддержании жизнеспособности Р. принадлежит питательным веществам, проникагощшм в нее из влаги передней камеры глазного яблока и слезной жидкости.

Р. очень богата нервными окончаниями. Наряду с чувствительной иннервацией, осуществляемой тройничным нервом (см. Корнеальный рефлекс), в Р. имеется симпатическая иннервация, выполняющая трофическую функцию.

У новорожденного Р. имеет меньший вертикальный и горизонтальный размеры, чем у взрослого. К 11 -12 годам размеры Р., ее кривизна и оптическая сила достигают средних параметров глаза взрослого человека (см. Глаз). В пожилом возрасте в Р. уменьшается количество влаги и витаминов, преобладают глобулиновые фракции белков, откладываются соли кальция и липиды. В первую очередь изменяется область лимба. Недостаток витамина В2 вызывает врастание сосудов в Р. по периферии, уменьшается ее преломляющая сила и чувствительность. По сравнению с лицами молодого возраста отмечено также снижение более чем в 1,5 раза количества клеток эндотелия Р., что создает предпосылки для более частого развития эндотелиально-эпителиальных отечных дистрофий.

Патологическая анатомия

Патология роговицы проявляется прежде всего в ее помутнении, представляющем собой инфильтрат, сопровождающий активный процесс и рубцовые изменения, являющиеся исходом различных процессов в Р.

Инфильтрат представляет собой зону повреждения Р. и состоит обычно из клеток типа лимфоидных и небольшого числа тучных клеток с эозинофильной зернистостью в цитоплазме. Величина инфильтратов, их форма и глубина расположения в Р. различны. Инфильтрату часто соответствует дефект переднего эпителия и стромы Р., однако при нек-рых формах воспаления дефект отсутствует. При гнойных воспалительных процессах в Р. к инфильтрату, приобретающему желтоватый оттенок, примешиваются фибробласты Р. и клетки типа полинуклеар-ных лейкоцитов с пикнотичными ядрами в виде гнойных телец, мигрирующие из краевой сосудистой сети роговицы.

Методы обследования

Методы обследования включают осмотр Р. при боковом освещении с использованием двух луп, биомикроскопию (см. Биомикроскопия глаза), кератоскопию (см. Офтальмометрия), кератографию (см.), зеркальную контактную и бесконтактную микроскопию эндотелия с помощью зеркального эндотелиального микроскопа, определение проницаемости Р. с помощью локального электрофореза с флюоресцеином (кератопенетрофлюориметрия), а также определение чувствительности Р. различными алгезиметрами (металлическими волосками разного диаметра).

Зеркальная блестящая и влажная поверхность - одно из свойств нормальной Р. Благодаря ему возможно получение зеркального изображения различных предметов, помещенных перед глазом. На этом принципе основано применение различных приборов (кератоскоп, фотокератоскои, офтальмометр и др.), с помощью к-рых определяют форму, кривизну и рефракцию роговицы. Фотокератоскоп - прибор, созданный на основе кератоскопа Пласидо, позволяющий фотографировать кольца кератоскопа на пленке и в последующем проводить математический анализ полученного изображения.

Патология

Патология Р. очень разнообразна. Выделяют пороки развития, повреждения, воспалительные заболевания, дистрофии, опухоли. В пожилом возрасте встречается так наз. старческая дуга - arcus senilis, имеющая вид кольцевидного помутнения сероватого цвета, обычно отделенного от лимба узкой прозрачной зоной. Патология связана с отложением в ткани Р. липидов, в первую очередь холестерина. Сходное со старческой дугой интенсивное помутнение в периферической зоне Р. (arcus juvenilis) наблюдается и у молодых людей.

Эктазия (растяжение) Р., частичная или полная, развивается при различных аномалиях и патол. процессах- гидрофтальме (см.), вторичной посттравматической глаукоме (см.) и т. д.

Пороки развития . К ним относят случаи увеличения (megalo-cornea) и уменьшения (microcornea) величины Р. Иногда эти изменения могут иметь приобретенный характер (напр., при гидрофтальме, атрофии глазного яблока). Сочетание увеличения и изменения формы Р. наблюдается при кератоглобусе и кера-токонусе.

Кератоглобус (keratoglobus) - аномалия развития Р., характеризующаяся шаровидной формой, выпячиванием и истончением Р. Нередко отмечается при этом увеличение диаметра Р. Кератоглобус обычно сочетается с близорукостью (см.) и астигматизмом, сопровождается снижением остроты зрения (см.). Поражение двустороннее, выявляется в детском возрасте и имеет склонность к медленному прогрессированию. Кератоглобус корригируют с помощью контактных линз, эффективный метод его лечения - пересадка Р. (см. Кератопластика). При своевременной диагностике и адекватном лечении прогноз благоприятный.

Кератоконус (keratoconus) - конусовидная роговица, встречается чаще, чем кератоглобус. Этиология кератоконуса не выяснена. Определенное значение в развитии его придают наследственности и аллергическому фактору. Заболевание проявляется обычно в молодом и юношеском возрасте, поражает оба глаза, имеет прогрессирующий характер. Р. при этом заболевании приобретает форму конуса, вершина к-рого не всегда совпадает с ее центром (рис. 3). Кератоконус развивается постепенно, без воспалительных явлений. Первым симптомом заболевания является снижение остроты зрения вследствие развития астигматизма, степень и направление осей к-рого периодически меняются. Передняя камера глазного яблока углубляется, при биомикроскопии определяются истончение и полосчатые помутнения Р., имеющие тенденцию к медленному прогрессированию. Возможно, однако, развитие острого кератоконуса («водянка роговицы»), наступающего вследствие внезапного разрыва дес-цеметовой оболочки и проникновения влаги из передней камеры глаза в строму Р. Дифференциальный диагноз при остром кератоконусе, в первую очередь, проводят с дисковидным кератитом (см.).

В начальных стадиях заболевания высокая острота зрения может быть достигнута с помощью контактных линз. При остром кератоконусе эффективны введение аутокрови в переднюю камеру глаза и бандажное укрепление роговицы силиконовой линзой. В развитых стадиях прогрессирующего кератоконуса, когда контактные линзы не повышают остроту зрения, хороший эффект может быть получен посредством сквозной кератопластики.

Врожденной аномалией Р. является так наз. эмбриотоксон (embryotoxon) - кольцевидное помутнение края Р., несколько напоминающее старческую дугу; лечению не подлежит. Описаны также аномалии пигментации P. (melanosis corneae) - вопрос о лечении в этих случаях решается индивидуально. К редким аномалиям относится дермоид Р.- доброкачественное образование, локализующееся в основном на периферии в области лимба в виде полу-шаровидной плотной опухоли. Лечение оперативное.

Повреждения роговицы могут быть обусловлены действием механических, термических, химических и других повреждающих факторов (см. Глаз ; Инородные тела, глаза).

Заболевания . Воспалительные заболевания роговицы - наиболее частый вид патологии, отличающийся большим разнообразием клин, форм и являющийся одной из основных причин снижения остроты зрения и слепоты (см. Кератит). Среди воспалительных заболеваний наиболее распространены вирусные кератиты, в частности герпетические (древовидный, метагерпетический, дисковидный). Герпетические кератиты отличаются тяжелым, рецидивирующим течением. Лечение их основано на применении противовирусных средств, проведении микрохирургических вмешательств и ранней лечебной кератопластики. Для предупреждения рецидивов герпетического кератита с успехом используют отечественную противогерпетическую поливакцину.

Часто наблюдается сочетанное поражение роговицы и конъюнктивы - кератоконъюнктивит. Наиболее частой причиной кератоконъюнктиви-та является вирусная инфекция (аденовирусы, пикорнавирусы, вирус герпеса, атипичный вирус трахомы п др.). Наиболее распространен среди эпидемических фолликулярных кератоконъюнктивитов аденовирусный кератоконъюнктивит. Нередки также бактериальные и аллергические кератоконъюнктивиты (см. Конъюнктивит).

Дистрофии (дегенерации) разделяют на две группы: первичные, в основе к-рых лежат местные и общие расстройства обмена веществ с отложением в Р. продуктов патол. обмена (узелковая, пятнистая, решетчатая, крапчатая, эндотелиально-эпителиальная, известковая, жировая, лентовидная, краевая и др.); вторичные, развивающиеся после перенесенных кератитов, травм, глазных операций (буллезная отечная кератопатия). Лекарственное лечение дистрофий роговицы мало эффективно. При их прогрессировании, сопровождающемся значительным снижением остроты зрения, большое значение имеет оперативный метод лечения.

Опухоли роговицы встречаются редко. К доброкачественным новообразованиям Р. относят эпителиальные гиперплазии и папилломы, к злокачественным - плоскоклеточный рак, реже саркому, развивающуюся в области лимба. Лечение доброкачественных прогрессирующих новообразований оперативное с помощью диатермокоагуляции (см.), кератопластики (см.), злокачественных новообразований - оперативное (кератопластика) в сочетании с лучевой терапией (см.).

Операции на роговице широко применяют как для лечения заболеваний и их исходов, сопровождающихся помутнением Р. (см. Кератопластика , Кератопротезирование), так и для исправления аномалий рефракции (см. Кератомилез , Кератофакия). Активно развивается рефракционная кератопластика (радиальная кератотомия, интер ламеллярная пересадка биологических линз и др.).

Библиография: Архангельский В. Н. Глазные болезни, М., 1969; Беляев В. С. Операции на роговой оболочке и склере, М., 1981; Глазные болезни, под ред. Т. И. Ерошевского и А. А. Бочкаревой, М., 1977; Ковалевский Е. И. Глазные болезни, М., 1980; Краснов М. М. и др. Зеркальная микроскопия заднего эпителия роговицы, Вестн. офтальм., № 1, с. 31, 1982, библиогр.; Многотомное руководство по глазным болезням, под ред. В. Н. Архангельского, т. 1, кн. 1, с. 206, М., 1962; Пучков-ская Н. А. и др. Основы пересадки роговой оболочки, Киев, 1971, библиогр.; Hogan М. J., Alvarado J. А. a, Weddell J. S. Histology of the human eye, an atlas and textbook, Philadelphia, 1971; Kaye G. I., Sibley R. G. a. H o e f 1 e F. B. Recent studies on the nature and function of the corneal endothelial barrier, Exp. Eye Res., v. 15, p. 585, 1973, bibliogr.; Sugar A. Clinical specular microscopy, Surv. Ophthal., v. 24, p. 21, 1979, bibliogr.

А. А. Каспаров.

Роговица является наружной оболочкой глаза. По форме она напоминает шар. Большую часть (примерно 5/6) покрова глазного яблока составляет склера, представленная сухожильной тканью. Склера выполняет опорную функцию, то есть является своеобразным скелетом глаза. Сама роговица располагается спереди в центре. На нее приходится оставшаяся 1/6 часть. Функция роговицы заключается в преломлении световых лучей. Оптическая сила роговой линзы достигает 44 диоптрий. Чтобы выполняют свою функцию, строение роговицы имеет несколько особенностей: она совершенно прозрачная, не имеет в своем веществе сосудов, строение роговицы упорядоченное, процент содержание воды строго определенный. Нормальная роговица блестящая, гладкая, прозрачная, поверхность ее имеет высокую чувствительность.

Строение роговицы

Диаметр роговицы составляет 11,5-12 мм (по вертикали несколько меньше, чем по горизонтали). Толщина этой линзы в периферической области составляет 500 мкм, а в центральной увеличивается вдвое.

В сосав роговичной оболочки входит пять слоев:

  • Передний эпителиальный слой состоит из клеток многослойного плоского неороговевающего эпителия. Он выполняет защитную функцию. За счет этого роговица устойчива к внешним механическим влияниям, а в случае поверхностного повреждения довольно быстро (в течение нескольких суток) восстанавливается. В связи с особенностями регенерации этого слоя на роговице не образуются рубцы.
  • Боуменова оболочка представляет собой бесклеточный поверхностный слой стромы. Если повреждение затронуло этот слой, то образуется рубцовая ткань.
  • Строма роговицы занимает примерно 90% толщины. Она содержит в себе коллагеновые волокна, которые ориентированы определенным образом. Между кдетками располагается основное вещество, представленное кератансульфатом и хондроитинсульфатом.
  • Десцеметова оболочка является базальной мембраной эндотелиального покрова роговицы. Она состоит из коллагеновых волокон маленького диаметра и защищает глаз от проникновения инфекции из окружающей среды.
  • Эндотелий содержит в своем составе гексагональные клетки. Он играет трофическую роль и поддерживает обмен веществ в роговице. Благодаря этому слою вещество роговицы не набухает под влиянием внутриглазной жидкости. В связи с тем, что клетки эндотелия не способны регенерировать, с возрастом их количество постепенно снижается.

За иннервацию роговицы отвечает первая ветвь тройничного нерва.

Питание клеток роговицы осуществляется из сосудистой оболочки, расположенной в непосредственно близости, водянистой влагой передней камеры глаза, веществами, растворенными в слезе.

Защитная функция роговицы

Помимо всего прочего, роговица отвечает за барьерную функцию. Она располагается в наружном слое глазного яблока и защищает его от химических веществ, механических частичек, которые находятся в воздухе, температурных перепадов, ветра и т.д.

Чтобы полноценно обеспечить защиту глаза, роговица имеет большое количество чувствительных рецепторов. Даже малейшее раздражение ее поверхности, например, пылинкой, приводит к активации безусловного моргательного рефлекса. При этом веки человека смыкаются, возникает светобоязнь и слезотечение. За счет этого роговица полноценно защищает глаз от внешнего влияния. Во время смыкания век, глазное яблоко автоматически перемещается кверху. Также активируется слезная железа, которая помогает удалить остатки пыли или химических агентов с поверхности глаза.

При изменении формы роговицы изменяется преломляющая сила этой линзы. При этом могут возникнуть следующие отклонения:

  • Близорукость сопровождается уменьшением радиуса кривизны роговицы. В результате этого преломляющая способность всего глаза становится больше.
  • В случае дальнозоркости радиус кривизны наоборот увеличивается, а роговица приобретает более плоскую форму. Оптическая сила линзы, соответственно, уменьшается.
  • При астигматизме форма роговицы изменяется неравномерно по разным меридианам.
  • Иногда встречаются врожденные аномалии роговицы, которые сопровождаются изменением размера этой линзы (микрокорнеа, мегалокорнеа).

При поверхностных повреждениях эпителиального покрова роговицы могут сформироваться следующие отклонения:

  • Точечные эрозии представляют собой небольшие дефекты, которые окрашиваются флуоресцеином. Этот симптом не является специфическим и возникает при различных заболеваниях (синдром сухого глаза, весенний катар, лагофтальм, кератит), а также при плохо подобранных контактных линзах или в результате токсического влияния капель для глаз.
  • Отек эпителия обычно возникает при внезапном и существенном повышении внутриглазного давления или в случае повреждения эндотелия.
  • При точечном эпителиальном кератите, который нередко сопровождает вирусные офтальмологические инфекции, имеются набухшие зернистые эпителиальные клетки.
  • Нити на поверхности роговицы в виде запятой, которая связана одной стороной с эпителиальным слоем, возникают при синдроме сухого глаза, кератоконъюнктивите, рецидивирующей эрозии роговицы.

Если повреждается строма роговицы, то могут присутствовать следующие симптомы:

  • Инфильтраты представляют собой зоны воспалительного ответа, которые могут быть связаны с инфекцией (вирусами, грибками, бактериями) или же носить неинфекционную природу (в результате применения контактных линз).
  • При отеке стромы роговицы происходит увеличение ее размера и уменьшение прозрачности. Вознкиает отек на фоне кератоконуса, кератитов, дистрофии Фукса, операциях на глазах, сопровождающихся повреждением эндотелия.
  • Васкуляризация заключается во врастании сосудов в роговице. Развивается эта патология после перенесенных воспалительных реакций.

При повреждении десцеметовой оболочки могут возникать следующие отклонения:

  • Разрыв, который чаще является следствием травмы роговицы, но может возникать и при кератоконусе.
  • Складки развиваются при хирургическое травме глаза.

Методы обследования роговицы

Для диагностики заболеваний роговицы используют следующие методики:

  • Биомикроскопия роговицы включает осмотр ее с применением осветителя и микроскопа. В большинстве случаев этого бывает достаточно для выявления патологических отклонений.
  • Пахиметрия позволяет измерить толщину роговицу путем ультразвукового сканирования.
  • Зеркальная микроскопия заключается в подсчете количества эндотелиальных клеток (в мм2). В норме этот показатель составляет 3000.
  • Кератометрия создана для измерения кривизны роговицы (передней ее поверхности).
  • Топография роговицы включает компьютерное измерение всей поверхности роговичной оболочки с указанием ее формы и преломляющей способности.
  • Чтобы провести микробиологическое исследование, нужно взять соскоб с поверхности роговицы. Предварительно выполняют обезболивание при помощи капель с анестетиком. Если результаты соскоба или посева оказались несостоятельными, то можно выполнить биопсию роговицы.

Методики лечения заболеваний роговицы

При изменении преломляющей силы роговицы и ее формы (близорукость, астигматизм, дальнозоркость) назначают рефракционные операции или очковую (контактными линзами, очками) коррекцию.

При необратимом помутнении вещества роговицы или формировании бельма проводят кератопластику или трансплантацию роговицы.

При инфекционном процессе назначают противогрибковые, противовирусные, антибактериальные средства (в зависимости от возбудителя воспаления). Для подавления воспалительной реакции используют местные препараты с глюкокортикоидами. Они также снижают вероятность образования рубцов. При поверхностных повреждения роговицы ускорить ее восстановление можно при помощи лекарств, которые влияют на регенеративную способность клеток. При нарушении формирования слезной пленки могут оказаться полезными слезозаменяющие и увлажняющие средства.

Один из самых важных органов человека - глаза. Благодаря им мы получаем информацию о внешнем мире. яблока довольно сложное. Этот орган имеет свои особенности. О том, какие именно, мы и поговорим далее. Также остановимся более подробно на строении глаза в целом и одной из его составляющих - роговицы - в частности. Обсудим, какова роль роговицы в работе органа зрения и есть ли взаимосвязь между ее строением и выполяемыми данным элементом глаза функциями.

Орган зрения человека

Человек при помощи глаз имеет возможность получать большое количество информации. Тем, кто по каким-либо причинам лишился зрения, приходится очень тяжело. Жизнь теряет краски, человек больше не может созерцать прекрасное.

Кроме того, выполнение повседневных дел становится также затруднительным. Человек становится ограниченным, он не может полноценно жить. Поэтому людям, потерявшим зрение, положена группа инвалидности.

Функции глаза

Глаз выполняют следующие функции:

  • Различение яркости и цвета объектов, их формы и размера.
  • Наблюдение за перемещением предметов.
  • Определение расстояния до объектов.

Таким образом, глаза, наряду с другими органами человека, помогает ему полноценно жить, не испытывая потребности в посторонней помощи. Если зрение потеряно, человек становится беспомощен.

Глазной аппарат является оптической системой, которая помогает человеку воспринимать окружающий мир, обрабатывать с высокой точностью информацию, а также передавать ее. Подобную цель выполняет все составляющие части глаза, работа которых согласована и слажена.

Световые лучи отражаются от предметов, после чего касаются роговицы глаза, которая является оптической линзой. В результате этого лучи собираются в одну точку. Ведь основные функции роговицы - преломляющая и защитная.

Затем свет попадает сквозь к зрачку глаза и далее к сетчатке. В результате получается готовая картинка в перевернутом положении.

Строение глаза

Глаз человека состоит из четырех частей:

  • Периферическая, или воспринимающая часть, которая включает в себя глазное яблоко, аппараты глаза.
  • Проводящие пути.
  • Подкорковые центры.
  • Высшие зрительные центры.

Подразделяются на косые и прямые мышцы глаза, кроме того, есть еще круговая и такая, которая поднимает веко. Функции глазодвигательных мышц очевидны:

  • Вращение глазами.
  • Поднятие и опускание верхнего века.
  • Зажмуривание век.

Если все аппараты глаза работают правильно, то глаз нормально функционирует - он защищен от повреждений и вредного воздействия окружающей среды. Это помогает человеку зрительно воспринимать действительность и жить полноценной жизнью.

Глазное яблоко

Глазным яблоком называют расположенное в глазнице тело шаровидной формы. Глазницы располагаются на лицевой поверхности скелета, их главной функцией является защита глазного яблока от внешних воздействий.

У глазного яблока имеется три оболочки: наружная, срединная и внутренняя.

Первая называется еще фиброзной. Имеет в составе два отдела:

  • Роговицу - прозрачный передний отдел. Функции роговицы глаза крайне важны.
  • Склеру - непрозрачный задний отдел.

Склера и роговица эластичны, благодаря им глаз имеет определенную форму.

Склера имеет толщину около 1,1 мм, ее покрывает тонкая прозрачная слизистая оболочка - конъюнктива.

Роговица глаза

Роговицей называют прозрачную часть наружной оболочки. Лимб - это то место, где радужка переходит в склеру. По толщине роговица соответствует 0,9 мм. Роговица прозрачная, строение ее уникальное. Объясняется это расположением клеток в строгом оптическом порядке, а еще в роговице нет кровеносных сосудов.

Форма роговицы напоминает выпукло-вогнутую линзу. Часто ее сравнивают со стеклом для часов, имеющих непрозрачную оправу. Чувствительность роговицы глаза обусловлена большим количеством нервных окончаний. Она имеет способность к пропусканию и преломлению световых лучей. Преломляющая сила ее огромна.

Когда ребенку исполняется десять лет, параметры роговицы приравниваются к параметрам взрослого человека. К таковым относят форму, размер и оптическую силу. А вот когда человек становится пожилым, на роговице образуется непрозрачная дуга, которую называют старческой. Причиной тому служат соли и липиды.

Какую функцию выполняет роговица? Об этом - далее.

Строение роговицы и ее функции

Роговица имеет пять слоев, у каждого своя функциональность. Слои имеются следующие:

  • строма;
  • эпителий, который подразделяется на передний и задний;
  • Боуменова мембрана;
  • Десцеметова мембрана;
  • эндотелий.

У стромы слой является самым толстым. Наполняют его тончайшие пластины, волокна которых коллагеновые. Расположение пластин параллельное относительно роговицы и друг друга, но направление волокон в каждой пластине разное. Благодаря этому прочная роговица глаза выполняет функцию - защищает глаз от повреждений. Если попытаться проколоть роговицу скальпелем, который плохо заточен, то сделать это будет довольно затруднительно.

Эпителиальный слой имеет способность к самовосстановлению. Его клетки регенерируют, и на месте повреждения не остается даже рубца. Причем происходит восстановление очень быстро - в одни сутки. Передний и задний эпителий отвечает за содержание жидкости в строме. Если нарушена целостность переднего и заднего эпителия, то роговица может потерять свою прозрачность по причине оводнения.

На строме имеется особый слой - боуменова оболочка, которая не имеет клеток, и если ее повредить, рубцы обязательно останутся.

Десцеметова оболочка расположена рядом с эндотелием. Также состоит из волокон коллагена, препятствует распространению патогенных микроорганизмов.

Эндотелий - одинарный клеточный слой, питает и поддерживает роговицу, не позволяет ей набухать. Не является регенерирующим слоем. Чем старше человек, тем тоньше слой эндотелия.

Тройничный нерв обеспечивает иннервацию роговицы. Сосудистая сеть, нервы, влага передней камеры, слезная пленка - все это обеспечивает ее питание.

Функции роговицы глаза человека

  • Роговица прочная и высокочувствительная, поэтому она выполняет защитную функцию - оберегает глаза зрения от повреждений.
  • Роговица прозрачная и имеет выпукло-вогнутую форму, поэтому она проводит и преломляет свет.
  • Эпителий - это защитный слой, благодаря которому роговица выполняет функцию, схожую с защитной - предотвращает попадание инфекции внутрь. Подобная неприятность может произойти только при механическом повреждении. Но даже после этого передний эпителий быстро восстановится (в течение 24 часов).

Вредные факторы воздействия на роговицу

Глаза регулярно подвергаются следующим вредным воздействиям:

  • контакту с механическими частицами, которые взвешены в воздухе;
  • химическим веществам;
  • движению воздуха;
  • температурным перепадам.

При попадании посторонних частиц в глаз у человека по безусловному рефлексу смыкаются веки, усиленно текут слезы и наблюдается реакция на свет. Слезы помогают вымывать посторонние агенты с поверхности глаза. В результате в полной мере проявляются защитные функции роговицы. Серьезного повреждения оболочки не происходит.

Такая же защитная реакция наблюдается и при химическом воздействии, при сильном ветре, ярком солнце, на холоде и жаре.

Заболевания органов зрения

Существует большое количество заболеваний глаз. Перечислим некоторые из них:

  • Пресбиопия - это старческая форма дальнозоркости, при которой теряется эластичность хрусталика, и цинновые связки, которые его удерживают, ослабевают. Ясно видеть человек может только предметы, находящиеся на далеком расстоянии. Это отклонение от нормы проявляется с возрастом.
  • Астигматизм - заболевание, при котором световые лучи неодинаково преломляются в разных направлениях.
  • Близорукость (миопия) - лучи пересекаются перед сетчатой оболочкой.
  • Дальнозоркость (гиперметропия) - лучи пересекаются за сетчатой оболочкой.
  • Протанопия, или дальтонизм - при данном заболевании у человека почти отсутствует возможность видеть все оттенки красного цвета.
  • Дейтеранопия - не воспринимается зеленый цвет и все его оттенки. Аномалия является врожденной.
  • Тританопия - при данном глаза у человека отсутствует возможность видеть все оттенки синего цвета.

При возникновении каких-либо нарушений в работе органов зрения необходимо обращаться к специалисту - офтальмологу. Врач проведет все необходимые анализы и на основании полученных результатов поставит диагноз. После чего можно начинать лечение. Как правило, большинство заболеваний, связанных с нарушением работы глазного яблока, поддаются коррекции. Исключение составляют лишь врожденные аномалии.

Наука не стоит на месте, поэтому сейчас функции роговицы глаза человека можно восстановить хирургическим путем. Операция проходит быстро и безболезненно, но благодаря этому можно избавиться от вынужденной необходимости ходить в очках.

Наружная оболочка глазного яблока имеет форму шара. Пять шестых его составляет склера – плотная сухожильная ткань, выполняющая скелетную функцию.

Роговица или роговая оболочка, занимает переднюю 1/6 часть фиброзной оболочки глазного яблока и выполняет функцию главной оптической преломляющей среды, ее оптическая сила в среднем 44 диоптрии. Это возможно за счет особенностей ее строения – прозрачная и бессосудистая ткань с упорядоченным строением и строго определенным содержанием воды.

В норме роговая оболочка – прозрачная, блестящая, гладкая, сферичная ткань с высокой чувствительностью.

Строение роговицы

Диаметр роговицы в среднем составляет 11,5 мм по вертикали и 12 мм по горизонтали, толщин колеблется от 500 микрон в центре до 1 мм на периферии.

Роговая оболочка состоит из 5 слоев: передний эпителий, боуменова оболочка, строма, десцеметова оболочка, эндотелий.

  • Передний эпителиальный слой – это многослойный плоский неороговевающий эпителий, выполняющий защитную функцию. Устойчива к механическим воздействиям, при повреждении быстро восстанавливается в течение нескольких суток. В связи с чрезвычайно высокой способностью эпителия к регенерации в нем не образуются рубцы.
  • Боуменова оболочка – бесклеточный слой поверхности стромы. При его повреждении образуются рубцы.
  • Строма роговицы – Занимает до 90% ее толщины. Состоит из правильно ориентированных коллагеновых волокон. Межклеточное пространство заполнено основным веществом – хондроитинсульфатом и кератансульфатом.
  • Десцеметова оболочка – базальная мембрана эндотелия роговицы, состоит из сети тонких коллагеновых волокон. Является надежным барьером на пути распространения инфекции.
  • Эндотелий – монослой клеток гексагональной формы. Выполняет важнейшую роль в питании и поддержании состояния роговицы, предотвращает ее набухание под действием ВГД. Способностью к регенерации не обладает. С возрастом, число клеток эндотелия постепенно уменьшается.

Иннервация роговицы осуществляется окончаниями первой ветви тройничного нерва.

Питание роговицы происходит за счет окружающей ее сосудистой сети, нервов роговицы, влаги передней камеры и слезной пленки.

Защитная функция роговицы и роговичный рефлекс

Оставаясь наружной защитной оболочкой глаза, роговица подвергается вредным воздействиям окружающей среды – механические частицы, взвешенные в воздухе, химические вещества, движение воздуха, влияние температуры и прочее.

Высокая чувствительность роговицы определяет ее защитную функцию. Малейшее раздражение поверхности роговицы, например пылинкой, вызывает у человека безусловный рефлекс – смыкание век, усиленное слезотечение и светобоязнь. Таким образом, роговица защищает себя от возможного повреждения. При закрывании век происходит одновременное закатывание глаза вверх и обильное выделение слезы, которая смывает мелкие механические частицы или химические агенты с поверхности глаза.

Симптомы заболеваний роговицы

Изменения формы и преломляющей силы роговицы

  • При близорукости роговица может иметь более крутую форму чем в норме, что обуславливает большую преломляющую способность.
  • При дальнозоркости наблюдается обратная ситуация, когда роговица уплощена и ее оптическая сила уменьшена.
  • Астигматизм проявляется при неправильной форме роговицы в различных плоскостях.
  • Встречаются врожденные изменения формы роговицы - мегалокорнеа и микрокорнеа.

Поверхностные повреждения эпителия роговицы:

  • Точечные эрозии – мелкие дефекты эпителия, окрашиваемые флюоресцеином. Это неспецифический симптом заболеваний роговицы, который в зависимости от локализации может встречаться при весеннем катаре, плохом подборе контактных линз, синдроме «сухого глаза», лагофтальме, кератите, при токсическом действии глазных капель.
  • Отек эпителия роговицы свидетельствует о повреждении эндотелиального слоя или о быстром и значительном подъеме ВГД.
  • Точечный эпителиальный кератит встречается часто при вирусных инфекциях глазного яблока. Обнаруживаются зернистые набухшие эпителиальные клетки.
  • Нити – тонкие слизистые нити в форме запятой, связанные с одной стороны с поверхностью роговицы. Встречаются при кератоконъюнктивите, синдроме «сухого глаза», рецидивирующей эрозии роговицы.

Повреждения стромы роговицы:

  • Инфильтраты – это участки активного воспалительного процесса в роговице, имеющие как неинфекционную – ношение контактных линз, так и инфекционную природу – вирусные, бактериальные, грибковые кератиты.
  • Отек стромы – увеличение толщины роговицы и уменьшение ее прозрачности. Встречается при кератитах, кератоконусе, дистрофии Фукса, повреждении эндотелия после хирургических операций на глазах.
  • Врастание сосудов или васкуляризация – проявляется как исход перенесенных воспалительных заболеваний роговицы.

Повреждение десцеметовой оболочки

  • Разрывы – при травме роговицы, также встречаются при кератоконусе.
  • Складки – вызываются в результате хирургической травмы.

Методы исследования роговицы

  • Биомикроскопия роговицы – осмотр роговицы с помощью микроскопа с осветителем, позволяет выявить практически весь спектр изменений в роговице при ее заболеваниях.
  • Пахиметрия – измерение толщины роговицы с помощью ультразвукового датчика.
  • Зеркальная микроскопия – фотографическое исследование эндотелиального слоя роговицы подсчетом количества клеток на 1 мм2 и анализом формы. Плотность клеток в норме – 3000 на 1 мм2.
  • Кератометрия – измерение кривизны передней поверхности роговицы.
  • Топография роговицы – компьютерное исследование всей поверхности роговицы с точным анализом формы и преломляющей силы.
  • При микробиологических исследованиях используют соскоб с поверхности роговицы под местной капельной анестезией. Биопсия роговицы проводится при непоказательных результатах соскобов и посевов.

Принципы лечения заболеваний роговицы

Изменения формы и преломляющей силы роговицы, такие как близорукость, дальнозоркость, астигматизм, корригируются с помощью очков, контактных линз или рефракционных операций.

При стойких помутнениях, бельмах роговицы возможно проведение кератопластики, пересадки эндотелия роговицы.

Антибактериальные, противовирусные и противогрибковые препараты применяются при инфекциях роговицы в зависимости от этиологии процесса. Местные глюкокортикоиды подавляют воспалительную реакцию и ограничивают процессы рубцевания. Препараты, ускоряющие регенерацию широко применяются при поверхностных повреждениях роговицы. Увлажняющие и слезозаменяющие препараты используются при нарушениях слезной пленки.

Роговица – сферическая и прозрачная часть наружной оболочки глаза. Представляет собой органическую линзу, имеющую двояковыпуклое строение, которая через тонкие фиброзные волокна (лимб) прикрепляется к склере глаза.

Благодаря роговице и особенностям ее строения световые волны легко проходят в более глубокие слои органа зрения и попадают на .

Функции роговицы:

  • защитная;
  • опорная;
  • светопроводящая;
  • преломляющая.

В норме ее характерными признаками являются:

  • высокая чувствительность и способность к регенерации;
  • прозрачность и зеркальность;
  • сферическое строение;
  • прочность и целостность;
  • отсутствие капилляров;
  • радиус кривизны–7,7-9,6 мм;
  • горизонтальный диаметр – 11 мм;
  • сила преломления света – 41 дптр.

Воспаление, травмы или дегенеративные процессы в роговице приводят к изменению ее изначальных параметров и свойств.

Строение

Этот орган напоминает собой линзу , выпуклую снаружи и вогнутую внутри.

Она занимает собой от 1/5 до 1/6 поверхности наружной оболочки глаза. В отличие от ее более крупной части – склеры, роговица не имеет сосудов и абсолютна прозрачна. Ее толщина увеличивается по периферии и уменьшается по центру.

В роговице пять слоев:

  • покровный (передний), он состоит из эпителиальных клеток, выполняет защитную, газо- и влагообменную функцию;
  • боуменова мембрана, поддерживает форму сферы;
  • строма (основной и самый толстый слой), образована в основном коллагеновыми волокнами и фибро-, кера- и лейкоцитами, она обеспечивает прочность роговицы;
  • десцеметовый, способствует высокой толерантности наружного слоя глаза к внешним и внутренним воздействиям;
  • эндотелиальный (задний), внутренний слой, состоящий из клеток шестигранной формы, он выполняет насосную функцию, снабжая все оболочки роговицы питательными веществами из внутриглазной жидкости, поэтому именно при патологических изменениях в этом слое быстро развивается и обнаруживается на инструментальных обследованиях отек роговицы.

Нервная иннервация роговицы осуществляется вегетативными (симпатическими и парасимпатическими) нейронными сплетениями, которых на поверхности ее верхних слоев в 300-400 раз больше, чем на коже человека. Поэтому при травмах с повреждениями поверхностной оболочки роговицы и ее реснитчатных нервов у пострадавших очень сильно проявляются болевые ощущения.

Из-за того, что роговица не имеет сосудов, ее питание обеспечивается внутриглазной жидкостью и капиллярами, окаймляющими ее.

Признаком нарушения кровоснабжения роговицы может стать ее помутнение , это обуславливается прорастанием в нее капилляров из лимба и сосудистой пленки.

Заболевания роговицы глаза

1. . Развиваются при попадании в глаз мелких щепок из дерева или металла, песка, химических веществ.

Поражение слоев роговицы при них может быть поверхностным или глубоким. Последствием такого травмирования может стать эрозия роговицы глаза. Ее формирование вызывают повреждения клеток эпителия и потеря их способности к регенерации (восстановлению).

Клиническими проявлениями этой патологии являются:

  • боль в глазу;
  • ощущение инородного предмета;
  • светобоязнь;
  • зуд и жжение;
  • очаги помутнения в роговице;
  • уменьшение остроты зрения.

2. Врожденные дефекты строения:

  • мегакорнеа – патологически крупные размеры роговицы, достигающие более 11мм в диаметре;
  • микрокорнеа– уменьшение размеров роговицы (от 5мм в диаметре);
  • кератоглобус – выпячивание роговицы и изменение ее формы на шаровидную;
  • – истончение роговицы и утрата упругости, приводящее к изменению ее формы на конусовидную.

Так выглядит кератоконус

Все эти болезни влекут за собой изменение нормальных показателей зрения, возникновение , слепоты.

3. Воспалительные болезни () инфекционного и неинфекционного происхождения.

Симптомы такого поражения роговицы:

  • резь в глазах и их ;
  • яркая сосудистая сетка конъюнктивы;
  • пастозность и (или) отечность роговицы;
  • замутненность зрения.

Осложнением бактериальных (вызванных стрепто-, стафило-, гоно-, дипло-и ли пневмококками, а также синегнойной палочкой кератитов является) ползучая язва роговицы . Она может развиться в течение нескольких суток, проникая сквозь слои к стекловидному телу.

Признаками язвы выступают:

  • образование возвышающегося инфильтрата с неровными краями на поверхности роговицы;
  • гнойные выделения;
  • отслойка верхних слоев роговицы, ее помутнение и болезненность;
  • дефекты зрения.

Опасность этой патологии состоит в том, что возможна перфорация (прорыв) язвенного инфильтрата, пропитывание гнойным содержимым тканей глаза и его гибель.

4. . Возникает на фоне обменных нарушений в организме. Может быть врожденной или приобретенной.

Симптомы патологии могут долго не проявляться, а первые признаки обнаружиться случайно при инструментальном обследовании (небольшие полосы или зоны помутнения роговицы). С развитием недуга больные начинают жаловаться:

  • на и замутненность в глазах;
  • потерю остроты зрения.

Пересадка роговицы

Применяется при неэффективности консервативного лечения и прогрессирующем ухудшении зрения. кератопластика , проводится с использованием донорского материала (трансплантата).

Она классифицируется:

  • на оптическую , которую применяют с целью восстановления прозрачности роговицы;
  • лечебную , которая призвана сохранить глаз, поэтому в ней используются даже мутные донорские роговицы);
  • рефракционную , она помогает восстановить зрение;
  • мелиоративную , технику укрепления роговичного слоя для повторных пересадок.

Методы замены роговицы:

  • послойный , показан при патологиях верхнего слоя, заменяют только его;
  • сквозной (частичный и тотальный), предполагает пересадку всех роговичных слоев.


Из-за отсутствия сосудов в роговице операции по ее пересадке считаются в офтальмологии несложными, с низким риском развития осложнений. Донорский имплантат обычно хорошо приживается и позволяет вернуть пациентам прежнее качество жизни.

Альтернативой пересадки роговицы выступает - кератопротезирование (применение искусственных роговиц). Его назначают после неудачных кератопластик (отторжения, воспаления). Техника выполнения протезирования сходна с пересадкой донорской роговицы.

Видео: