stringtranslate.com

Капсула линзы

Капсула хрусталика овечьего глаза с прикрепленными связками. Капсула отрывается от хрусталика, под ней видны концы клеточных волокон.
Микроскопическое изображение капсулы хрусталика в зависимости от типов клеток хрусталика.

Капсула хрусталика является составной частью глазного яблока . [1] Это прозрачная эластичная базальная мембрана, аналогичная по составу другим базальным мембранам организма. Капсула представляет собой очень толстую базальную мембрану [2] , толщина которой варьирует на разных участках поверхности хрусталика и в зависимости от возраста животного. Он состоит из различных типов волокон, таких как коллаген IV [3], ламинин и т. д. [4] [5] [6] , которые помогают ему оставаться в постоянном напряжении. [7] Капсула прикрепляется к окружающему глазу многочисленным поддерживающим связкам и, в свою очередь, удерживает остальную часть хрусталика в соответствующем положении. По мере роста хрусталика на протяжении всей жизни должна расти и капсула. Из-за формы капсулы хрусталик естественным образом имеет тенденцию к более округлой или шаровидной форме, форму, которую он должен принять, чтобы глаз мог сфокусироваться на близком расстоянии. Натяжение капсулы варьируется, что позволяет хрусталику слегка менять форму, позволяя глазу сфокусироваться в процессе, называемом аккомодацией.

На ранних стадиях эмбрионального развития капсула хрусталика сильно васкуляризирована, но позже, во время развития эмбриона, она становится бессосудистой и прозрачной, служащей диффузионным барьером, помогающим защитить хрусталик. Он проницаем для низкомолекулярных соединений [ 8] , но ограничивает движение более крупных веществ, таких как коллоидные частицы бактерий и вирусов . [9] Поскольку капсула содержит хрусталик, это клинически значимо с точки зрения хирургического вмешательства на хрусталике. Например, он используется для хранения новых искусственных хрусталиков, имплантированных после операции по удалению катаракты.

Анатомия

Микрофотографии и 3D-рисунки структур «стопы» на капсулах хрусталика глаза.

Капсула хрусталика представляет собой прозрачную мембрану, окружающую весь хрусталик. Капсула самая тонкая на заднем полюсе, ее толщина составляет около 3,5 мкм. Средняя толщина на экваторе составляет 7 мкм. [7] [10] Толщина переднего полюса увеличивается с возрастом на 11-15 мкм. Самая толстая часть — это кольцевая область, окружающая передний полюс. Это также будет увеличиваться с возрастом (с 13,5-16 мкм). [11] Связки, подвешивающие хрусталик, образуют крепления в экваториальной области, а особенно только к передней и задней части экватора. [12] В хрусталике мыши имеются десятки тысяч таких связок, и по большей части они соединяются непосредственно с капсулой хрусталика. [13] Поскольку хрусталик растет на протяжении всей жизни большинства позвоночных, капсула также должна расти. [14] Как показано на прилагаемых микрофотографиях и диаграммах, некоторые фиксаторы связок имеют ассоциированные клетки в местах соединения с капсулой хрусталика. Эти клетки имеют периодические клеточные отростки, проникающие в капсулу.

Тонкий срез, показывающий проникновение двух футов в капсулу хрусталика. На этой микрофотографии капсула выглядит толщиной чуть менее 10 микрон, хотя видимая толщина будет варьироваться в зависимости от угла среза, поэтому фактическая толщина может быть меньше. Также можно увидеть большое количество мелких пузырьков.
Одна из ног и большее увеличение. Тонкие бледные волокна едва заметны в цитоплазме.
Структура на внешней поверхности капсулы хрусталика глаза на экваторе, показывающая слитые клетки и связанные с ней пузырьки.

Структуры на изображениях соответствуют отложению нового капсульного материала, необходимого для роста. Несмотря на то, что капсула представляет собой высокоэластичную структуру, [15] она не содержит эластических волокон. Эластичность обусловлена ​​толстым пластинчатым расположением коллагеновых волокон. [11]

Функция

Капсула помогает придать хрусталику более сферическую форму у водных позвоночных, таких как рыбы, и более эллипсоидную форму у наземных позвоночных, таких как овцы. У человека с возрастом эллипсоид хрусталика становится более уплощенным. [16] Капсула представляет собой базальную мембрану для эпителиальных клеток в передней части хрусталика и быстро растущих более гибких волокнистых клеток в задней части хрусталика и под эпителием в передней части. Без капсульного субстрата, образующего напряжённую опору, эти клетки теряют свою форму, как на снимке декапсулированного хрусталика овцы.

Овечья линза со снятой капсулой. Классическая форма линзы практически теряется без поддержки капсулы.

Размещение

В норме, когда цилиарные мышцы находятся в расслабленном состоянии, пояски тянут капсулу. Из-за этого зонального напряжения передняя поверхность хрусталика становится более плоской, в результате чего в фокусе оказываются более удаленные объекты. Когда цилиарные мышцы сокращаются, напряжение зон уменьшится, позволяя хрусталику принять более сферическую форму. Это изменение формы увеличивает фокусирующую способность глаза, позволяя сфокусироваться на более близких объектах. Процесс изменения фокусирующей способности хрусталика для более четкого видения более близких объектов известен как аккомодация .

Эмбриология

Эмбриогенез хрусталика

Хрусталиковый пузырек развивается из поверхностной эктодермы . [17] Он отделяется от поверхностной эктодермы примерно на 33-й день у человека и только на 3-й день у курицы. Капсула хрусталика, развивающаяся из базальной пластинки хрусталика, покрывает ранние волокна хрусталика. Капсула проявляется на 5 неделе беременности у человека и начинает выполнять свою роль в защите и поддержке внутренней части хрусталика. [11]

Защита объектива

Раннее эмбриологическое развитие капсулы хрусталика придает материалу хрусталика иммунную привилегию. [18] Это также поможет защитить линзу от вирусов, бактерий и паразитов. [19] [11] [20]

Сосудистая капсула хрусталика

В период внутриутробного развития из мезенхимы , окружающей хрусталик, развивается сосудистая капсула хрусталика (tunica vasculosa lentis) . [17] Артериальное кровоснабжение осуществляется из гиалоидной артерии . [9] Кровоснабжение медленно регрессирует, и сосудистая капсула исчезает еще до рождения. Исчезновение передней сосудистой капсулы хрусталика полезно для оценки срока беременности . [21] Хотя васкуляризация исчезает во время беременности, микрофотографии в этой статье показывают, что клетки все еще активны на внешней стороне хрусталика после сосудистой регрессии. Эти клетки могут быть аваскулярной частью исходной мезенхимы, окружающей хрусталик.

Клиническое значение

При внутрикапсулярной экстракции катаракты (ICCE) удаляется весь хрусталик, включая переднюю часть капсулы. Во время более распространенных процедур экстракапсулярной хирургии катаракты, таких как хирургия катаракты с микроразрезом, факоэмульсификация и т. д., помутневший хрусталик удаляется через отверстие, сделанное в передней капсуле хрусталика. [22] Затем интраокулярную линзу вставляют в капсулу хрусталика, которая способна к быстрому заживлению. [23] Лучшее место для имплантации интраокулярной линзы — внутри капсульного мешка. [24]

Помутнение задней капсулы и разрыв задней капсулы являются частыми осложнениями хирургии катаракты. [25]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Режим обнаружения правильной капсулы кристаллической линзы». Лондонский медицинский и физический журнал . 34 (202): 453–454. Декабрь 1815 г. ЧВК  5594332 . ПМИД  30493699.
  2. ^ Янофф, Мирон. (2009). «Линза». Глазная патология . Сассани, Джозеф В. (6-е изд.). Эдинбург: Мосби/Эльзевир. ISBN 978-0-323-04232-1. ОКЛК  294998596.
  3. ^ ДИШЕ, Z; ЗЕЛЬМЕНИС, Г. (апрель 1965 г.). «Содержание и структурные характеристики коллагенового белка капсул хрусталика кролика в разном возрасте». Исследовательская офтальмология . 4 : 174–80. ПМИД  14283010.
  4. ^ Мохан, PS; Спиро, Р.Г. (25 марта 1986 г.). «Макромолекулярная организация базальных мембран. Характеристика и сравнение компонентов клубочковой базальной мембраны и капсулы хрусталика с помощью иммунохимических процедур и процедур сродства к лектинам». Журнал биологической химии . 261 (9): 4328–36. дои : 10.1016/S0021-9258(17)35665-X . ПМИД  3512568.
  5. ^ Халфтер, Вт; Кандиелло, Дж; Хм; Чжан, П; Шрайбер, Э; Баласубрамани, М. (январь 2013 г.). «Белковый состав и биомеханические свойства базальных мембран, полученных in vivo». Адгезия и миграция клеток . 7 (1): 64–71. дои : 10.4161/cam.22479. ПМЦ 3544788 . ПМИД  23154404. 
  6. ^ Даныш, БП; Дункан, депутат Кнессета (февраль 2009 г.). «Капсула хрусталика». Экспериментальное исследование глаз . 88 (2): 151–64. дои : 10.1016/j.exer.2008.08.002. ПМК 2674021 . ПМИД  18773892. 
  7. ^ аб Фишер, РФ (март 1969 г.). «Упругие константы капсулы хрусталика человека». Журнал физиологии . 201 (1): 1–19. doi : 10.1113/jphysicalol.1969.sp008739. ПМЦ 1351628 . ПМИД  5773553. 
  8. ^ Кастнер, Кристиан; Лёблер, Мариан; Штернберг, Катрин; Реске, Томас; Стахс, Оливер; Гутхофф, Рудольф; Шмитц, Клаус-Петер (октябрь 2013 г.). «Проницаемость передней капсулы хрусталика для крупных молекул и мелких лекарств». Текущие исследования глаз . 38 (10): 1057–1063. дои : 10.3109/02713683.2013.803288. PMID  23885713. S2CID  21090856.
  9. ^ аб Снелл, Ричард С. (2012). «Развитие глаза и глазных придатков». Клиническая анатомия глаза . Лемп, Майкл А. (2-е изд.). Молден, Массачусетс, США: Blackwell Science. ISBN 978-0-632-04344-6. ОСЛК  37580703.
  10. ^ Салеманн, М (1912). Анатомия и биология глазного яблока человека в нормальном состоянии . Чикаго: Издательство Чикагского университета. п. 165.
  11. ^ abcd Клиническая анатомия и физиология зрительной системы (3-е изд.). Эльзевир/Баттерворт-Хайнеманн. 2012. ISBN 978-1-4377-1926-0.
  12. ^ Ши, Янжун; Ту, Идун; Де Мария, Алисия; Мечам, Роберт П.; Басснетт, Стивен (1 апреля 2013 г.). «Развитие, состав и структурное устройство цилиарной зоны мыши». Исследовательская офтальмология и визуальные науки . 54 (4): 2504–2515. дои : 10.1167/iovs.13-11619. ПМЦ 3621578 . ПМИД  23493297. 
  13. ^ Басснетт, Стивен (май 2021 г.). «Зонула Цинна». Прогресс в исследованиях сетчатки и глаз . 82 : 100902. doi : 10.1016/j.preteyeres.2020.100902. ПМК 8139560 . ПМИД  32980533. 
  14. ^ Глаз: фундаментальные науки на практике . Лондон: ВБ Сондерс. 1996. ISBN 0-7020-1790-6.
  15. ^ Боуман, W (1849). Лекции о частях, участвующих в операциях на глазу и о строении сетчатки . Лондон: Лонгманс.
  16. ^ "Капсула объектива". Американская академия офтальмологии . 1 октября 2019 г.
  17. ^ аб Янг, П. (январь 1858 г.). «О развитии глаза у цыпленка». Британский и зарубежный медико-хирургический обзор . 21 (41): 187–204. ПМК 5186056 . ПМИД  30164458. 
  18. ^ Ланг, РА (январь 1997 г.). «Апоптоз в развитии глаз млекопитающих: морфогенез хрусталика, сосудистая регрессия и иммунная привилегия». Смерть клеток и дифференцировка . 4 (1): 12–20. дои : 10.1038/sj.cdd.4400211 . PMID  16465205. S2CID  10466397.
  19. ^ Каркинен-Яаскеляйнен, М; Саксен, Л; Вахери, А; Лейникки, П. (1 июня 1975 г.). «Катаракта краснухи in vitro: чувствительный период развивающегося хрусталика человека». Журнал экспериментальной медицины . 141 (6): 1238–48. дои : 10.1084/jem.141.6.1238. ПМК 2189850 . ПМИД  1092795. 
  20. ^ Тэм, Миннесота; Холл, IB (июль 1971 г.). «Пораженные микрофилярии в капсуле хрусталика». Британский журнал офтальмологии . 55 (7): 484–6. дои : 10.1136/bjo.55.7.484. ПМК 1208424 . ПМИД  5557527. 
  21. ^ Хиттнер, HM; Хирш, Нью-Джерси; Рудольф, AJ (сентябрь 1977 г.). «Оценка срока беременности путем исследования передней сосудистой капсулы хрусталика». Журнал педиатрии . 91 (3): 455–458. дои : 10.1016/s0022-3476(77)81324-3. ISSN  0022-3476. ПМИД  894419.
  22. ^ Фицджеральд, CE (22 ноября 1879 г.). «Периферический отдел капсулы хрусталика». Британский медицинский журнал . 2 (986): 811–2. дои : 10.1136/bmj.2.986.811. ПМК 2240914 . ПМИД  20749364. 
  23. ^ Макдоннелл, ПиДжей; Патель, А; Грин, WR (сентябрь 1985 г.). «Сравнение интракапсулярной и экстракапсулярной хирургии катаракты. Гистопатологическое исследование глаз, полученных посмертно». Офтальмология . 92 (9): 1208–25. дои : 10.1016/s0161-6420(85)33875-7. ПМИД  4058884.
  24. ^ Мехта, Раджви; Ареф, Ахмад А. (27 ноября 2019 г.). «Имплантация интраокулярной линзы в цилиарную борозду: проблемы и риски». Клиническая офтальмология . 13 : 2317–2323. дои : 10.2147/OPTH.S205148 . ISSN  1177-5467. ПМЦ 6885568 . ПМИД  31819356. 
  25. ↑ Джон Ф., Лосось (13 декабря 2019 г.). Клиническая офтальмология Кански: систематический подход (9-е изд.). Эльзевир. ISBN 978-0-7020-7711-1.