Náplň podkapitoly:
1. Klinická embryologie oka (vrozené vady důležité z hlediska oftalmologie)
2. Histologie bulbu a přídatných orgánů
3. Fyziologie a metabolické pochody zrakového vnímání
4. Metabolismus tkání lidského oka
_
Klinická embryologie oka
Mezi nejdůležitější struktury optického aparátu z hlediska embryologie patří neuroektoderm předního mozku, který dává základ sítnici, nervus opticus a zadní vrstvě rohovky. Akomodační aparát (čočka a epitel rohovky) pochází z povrchového epitelu. Z mezodermu je cévnatá a fibrózní složka oka a buňky neurální lišty tvoří základ pro cévnatku, skléru a endotel rohovky.
Důležité je uvědomit si, že samotný vývoj oka představuje poměrně složitý děj. Sítnice vzniká vychlípením laterální strany předního mozku ještě před uzavřením neurální trubice. Její vývoj je nejrychlejší zpočátku v oblasti očního pólu. Makulární oblast se vyvíjí co nejdříve, ale po 4. měsíci prenatálního období zůstává pozadu a její rozvoj opět nastupuje až po porodu do 4. měsíce. Proto tedy novorozenec nevidí příliš zřetelně a neumí fixovat pozorovaný předmět. Důležitá myelinizace je dokončena až v 10. týdnu po narození.
Vývoj bulbu probíhá přes stadia oční brázdičky, váčků a stopky, čočkové plakody, očních pohárků. Právě stadium očního pohárku je odrazovým můstkem pro pochopení a vznik vrozených vad oka. Invaginací očních váčků vzniká dvojvrstevný oční pohárek. Vchlípení není symetrické, a proto na ventrální straně vzniká lineární zářez – fissura optica – nezbytná pro spojení mezi vnitřním listem pohárku a stopkou. Obsahuje mezenchym, arterii a vénu hyaloideu a nervová vlákna optického nervu. Zevní vrstva pohárku je zevní vrstvou pigmentového epitelu, zatímco vnitřní vrstva je pars nervosa retinae.
Klinické korelace:
Vrozené vady oka nejsou tak časté, ale představují nejčastější příčiny slepoty a poruchy vízu u dětí. Nejrizikovějším faktorem pro vyvíjející se oko je působení teratogenů mezi 24. a 40. dnem embryonálního vývoje. Vady mohou být geneticky podmíněné či vzniklé vlivem vnějších infekcí. Podrobněji si probereme pět vrozených vad oka – colobom, kongenitální glaukom, kongenitální kataraktu, microphtalmus a anophtalmus.
1) Colobom
Tato vůbec nejčastější vada vzniká neúplným uzávěrem fissura optica, který se projevuje jako viditelný zářez příslušných struktur. Defekt se často nachází při dolním okraji duhovky, která tím získává tvar klíčové dírky. Postižení může být hlubší a zasahovat do zrakového nervu, sítnice, cévnatky a řasnatého tělesa. Tato anomálie může být podmíněna i geneticky nebo působením vnějších vlivů, jako jsou zarděnky či toxoplazmóza.
2) Kongenitální glaukom
Jedná se o zvýšení nitroočního tlaku v důsledku defektu vývoje odtokových cest komorové vody. Sinus venosus scleare může chybět nebo je vyplněn mezenchymovým vazivem. Ke vzniku této vady mohou přispět například zarděnky prodělané v prvním trimestu těhotenství.
3) Kongenitální katarakta
Jde o vrozený, dědičně podmíněný zákal čočky. Ta může být postižena opět virem zarděnek, a proto je nutné, aby byly dívky imunizovány, dříve než dospějí do reprodukčního věku.
4) Microphtalmus
Vzniká při abnormálním vývoji očního váčku, oko je tedy menší. Vada může být spojena s rozštěpovými vadami obličeje. Microphtalmus je podmíněn geneticky nebo vlivem infekčních agens (cytomegalovirus, toxoplazma gondi, virus rubelly, herpes simplex virus, které prochází placentární bariérou).
5) Anophtalmus
Nevyvinutí čočky, rohovky a dalších struktur oka. Vada bývá spojena s kraniocerebrálními malformacemi.
_
Histologie očního bulbu a přídatných struktur
Stěna oční koule se skládá ze tří vrstev:
1) Tunica fibrosa (zevní) – rohovka, skléra
2) Tunica vasculosa (střední) – cévnatka, řasnaté těleso, duhovka
3) Tunica nervosa (vnitřní) – sítnice
a tří prostorů: camera oculi anterior (předí komora) a camera oculi posterior (zadní komora) obsahující tekutinu a corpus vitreum (sklivec).
1 – Discus nervi optici, 2 – Zrakový nerv, 3 – Sítnice, 4 – Cévnatka, 5 – Bělima, 6 – Sklivcová komora
Nyní si detailněji popíšeme jednotlivé vrstvy.
1) Tunica fibrosa
Je to zevní vrstva, která zahrnuje bělimu a rohovku. Sclera (bělima) získala svůj český název díky bílé barvě. Tuto avaskulární strukturu tvoří husté kolagenní vazivo s malým množstvím fibroblastů. Cornea (rohovka) je bezbarvá transparentní struktura tvořící přední část tunica fibrosa. Skládá se z pěti vrstev: přední rohovkový epitel, Bowmannova membrána, stroma, Descementská membrána, zadní epitel corney.
Přední epitel rohovky je vícevrstevný, dlaždicový, nerohovějící. Skládá se z 5-6 vrstev buněk, které obsahují lipidy a glykoproteiny. Má reparační schopnost.
Bowmannova membrána složená z nepravidelně se křížících kolagenních vláken neobsahuje fibroblasty a zajišťuje stabilitu a odolnost rohovky.
Stroma rohovky je avaskulární, složené z oploštěných fibroblastů a mezibuněčné hmoty obsahující proteoglykany bohaté na chondroitin sulfát.
Descementská membrána má charakter bazální membrány.
Zadní epitel rohovky je avaskulární, jednovrstevný plochý se schopností proteosyntézy. Obsahuje minimum tekutiny a díky tomu zajišťuje průhlednost rohovky.
1 – Přední rohovkový epitel, 2 – Lamina limitans anterior (Bowmanova membrána), 3 – Stroma rohovky, 4 – Lamina limitans posterior (Descementova membrána), 5 – Zadní rohovkový epitel
2) Tunica vasculosa
Tuto střední vrstvu tvoří cévnatka (choroidea), řasnaté těleso (corpus ciliare) a duhovka (iris). Největší část vyplňuje vaskularizovaná choroidea, jež obsahuje řídké kolagenní vazivo s fibroblasty, makrofágy, žírnými a plazmatickými buňkami. Je složena ze 4 vrstev: lamina suprechoroidea, zona vasculosa, lamina choriocapillaris, lamina vitrea – Bruchova membrána.
Řasnaté těleso je pokryto pars ciliaris retinae (řasnatá část sítnice), jehož zevní vrstva obsahuje epitel s pigmentem a vnitřní epitel bez pigmentu.
Duhovka částečně kryje čočku jako výběžky choroidey. Její centrální otvor tvoří pupilu (zornička), která je rozdělena na přední jednovrstevný dlaždicovitý epitel, přední hraniční vrstvu obsahující fibroblasty a melanocyty. Barva duhovky závisí právě na množství pigmentu v této vrstvě. Stroma sestává z řídkého kolagenního vaziva s koncentricky uspořádanou hladkou svalovinou musculus sphincter pupillae. Kontrakcí sphincteru se zornice zužuje (mióza). Zevní vrstva je tvořena z musculus dilatator pupillae, který rozšiřuje zornice (mydriáza), a z cylindrických buněk s melaninovými granuly. Změnami šířky zornice je regulováno množství světla dopadajícího na sítnici. Aktuální změny šíře jsou řízeny sympatikem a parasympatikem. Vlákna parasympatiku začínají v nucleus oculomotorius accesorius dorsalis Edingeri-Westphali a běží společně s vlákny nervus oculomotorius přes fissura orbitalis superior. Vstupují do očnice a zde do ganglion ciliare. Postgangliová vlákna jako nervii breves prostupují zadním polem oka k musculus sphincter pupilae a musculus ciliaris. Sympatická dráha se nekříží, sestupuje z hypothalamu do ganglion cervicale superius. Postgangliová vlákna jdou podél arteria carotis do ganglion trigeminale a s nervus ophtalmicus do musculus dilatator pupillae.
3) Tunica nervosa
Jedná se o vnitřní vrstvu, jež dává vznik sítnici. Retina vystýlá vnitřní část bulbu. Tvoří ji pars optica retinae (pigmentový epitel + nervová tkáň) a pars caeca retinae. Níže uvádíme obrázek s popisem jednotlivých vrstev.
1. pigmentový epitel – cylindrický epitel s četnými mikroklky (tvoří cylindrické pochvy, které obalují a vzájemně oddělují vlastní tyčinky a čípky). Na bazální části se nachází bazální labyrint sloužící pro transport iontů. V apikální části jsou melaninová granula.
2. fotoreceptory – tyčinky a čípky – jsou primární smyslové buňky, respektive modifikované bipolární neurony. Tyčinek (A) obsahuje retina přibližně 120 milionů. Jsou složeny ze zevního fotosenzitivního segmentu a vnitřního segmentu sloužícího pro syntézu potřebných bílkovin. Obsahují zrakový purpur rhodopsin, který se účinkem světla rozkládá na opsin a retinal (aldehyd vitaminu A). Tím je vysvětleno, proč se nedostatek vitaminu A projevuje zhoršením vidění za šera – šeroslepostí (hemeralopie). Čípky (B) mají stejný stavební plán jako tyčinky, liší se pouze velikostí a lahvovitým tvarem. V membránách je inkorporován iodopsin, umožňující barevné vidění. V lidském oku je barevné vidění lokalizováno do 3 druhů čípků, schopných absorbovat světlo o různých vlnových délkách: modré (maximum absorpce 420 nm), zelené (maximum 535 nm), červené (maximum 565 nm). Můžeme říci, že vidění je u lidí trichromatické, tedy že všechny ostatní barvy se skládají z uvedených tří barev. Existují ovšem samozřejmě i patologické odchylky od této normy, například u lidí s deficitem vnímání zejména zelené a červené dochází k barvosleposti (daltonismus).
3. Membrana limitans externa
4. vrstva jádrová zevní
5. zevní vrstva plexiformní – horizontální buňky mají nejasnou funkci
6. vnitřní jádrová vrstva – z bipolárních buněk, amakrinních buněk a Mullerových buněk
7. vnitřní plexoformní vrstva
8. vrstva gangliových buněk – z multipolárních buněk, které tvoří samotný nervus opticus
9. vrstva nervových vláken
1 – Zevní segmenty tyčinek a čípků, 2 – Vnější jaderná vrstva (jádra tyčinek a čípků), 3 – Zevní plexiformní vrstva, 4 – Vnitřní jaderná vrstva (jádra bipolárních, amakrinních a horizontálních buněk), 5 – Vnitřní plexiformní vrstva, 6 – Vrstva gangliových buněk, 7 – Vrstva optického nervu
Refrakční orgány oka
K refrakčním orgánům oka patří cornea (rohovka), lens (čočka), humor aqueus (komorová voda) a corpus vitreum (sklivec).
Čočka je průhledná, vysoce elastická, bikonkávního tvaru. Je to jeden z nejdůležitějších refrakčních orgánů. Nejvíce láme světlo dopadající do oka. Tvoří ji tři části – capsula lentis (čočkové pouzro), epitel čočky a samotná vlákna uspořádaná do šestibokého hranolu. Capsula lentis obsahuje glykoproteiny, kolagen IV. typu a obaluje celou čočku. Její přední část se rozrušuje při operaci katarakty kvůli implantaci umělé čočky. Přední epitel čočky je povrchový a jednovrstevný kubický.
Sklivec vyplňuje sklivcovou dutinu. Obsahuje 99 % vody, kolagen a kyselinu hyaluronovou.
Akcesorní (přídatné) orgány oka
K akcesorním (přídatným) orgánům oka řadíme spojivku, víčka a slzný aparát.
Conjunctiva (spojivka) je složena z vícevrstevného cylindrického epitelu.
Palpebrae (víčka) obsahují tři typy žláz. Meibomské žlázy jsou rozvětvené alveolární mazové žlázy ústící do spojivkového vaku. Jejich sekret zabraňuje nadměrné evaporaci slz. Drobnější Zeissovy žlázy jsou rovněž rozvětvené mazové žlázy. Ústí do folikulů řas. Oproti tomu Mollovy žlázy jsou jednoduché tubulózní apokrinní žlázky, jejichž sekret putuje také do folikulů řas.
Slzný aparát (apparatus lacrimalis) lze rozdělit na dvě části – slzotvornou a slzovodnou část. Slzotvorná část skládající se ze slzné žlázy (glandula lacrimalis), z přídatných slzných žlázek (ve víčkách a spojivce) a z jejich vývodů slzy tvoří a vylučuje do spojivkového vaku. Slzovodná část odvádějící slzy do dutiny nosní začíná slepě tzv. slznými body (punctum lacrimale), jež přecházejí v slzné kanálky (canaliculi lacrimales, vícevrstevnatý dlaždicovitý epitel), slzné váčky (saccus lacrimalis, vícevrstevnatý cylindrický epitel s řasinkami) a končí jako slzovod (ductus nasolacrimalis).
_
Fyziologie a metabolické pochody zrakového vnímání
Zrak je nejdůležitější smysl, kterým vnímáme až 80 % veškerého okolního dění. Díky němu dovedeme rozlišovat jednotlivé předměty, vzdálenosti mezi nimi, a můžeme se tedy orientovat v prostoru. Sluneční paprsky přicházejí do oka přes různá optická prostředí: rohovku, přední komoru, čočku a sklivec. Dopadají na sítnici, kde se tvoří zmenšený a převrácený obraz.
Zraková dráha je složena ze čtyř neuronů, jež vedou informace ze sítnice přes zrakový nerv do centra zraku v okcipitální oblasti.
1) První neuron tvoří fotoreceptory, které se nacházejí ve stratum neuroepiteliale retinae: tyčinky pro vidění za šera a čípky pro barevné vidění. Fotoreceptory zachytí světelné paprsky a předají je druhému neuronu.
2) Druhým neuronem jsou bipolární neurony. Část z nich sbírá informace z tyčinek a část z čípků. Soubor těchto neuronů tvoří ganglion retinae.
3) Třetí neuron tvoří multipolární neurony uložené na vnitřní straně sítnice. Jejich neurity se sbíhají k papile zrakového nervu a poté tvoří nervus opticus. Soubor těchto neuronů dává vznik ganglion nervi optici. Zrakové nervy se po výstupu z očnice kříží v chiasma opticum. Kříží se vlákna probíhající nazálně, temporální zůstávají nezkřížena. Pravý a levý tractus opticus, pokračování zrakové dráhy za křížením, tedy obsahují vlákna ze stejnostranných i kontralaterálních částí sítnic obou očí.
4) Čtvrtý neuron se přepojuje v nucleus corporis geniculati lateralis a jeho vlákna probíhají do zrakového pole na mediální straně okcipitálního laloku.
Při poruše některé části zrakové dráhy dochází ke zhoršení kvality zraku. Jednotlivé léze znázorňuje následující tabulka:
|
Léze |
Jak vypadá porucha |
| Před chiasma opticum | Vypadne celé zorné pole jendoho oka |
| V místě chiasma opticum | Bitemporální hemianopsie, pokud vypadnou vnější poloviny zrakových polí (příčinou může být útlak sklerotickou a. carotis), binazání hemianopsie (útlak nádorem hypofýzy) |
| Za chiasma opticum, před corpus geniculatum laterale | Homonymní hemianopsie, pokud vypadnou celé poloviny zrakového pole |
| Za chiasma opticum, za corpus geniculate laterale | Kvadrantová hemianopsie, pokud vypadnou necelé poloviny zrakového pole |
_
Mechanismus čití světla
Funkcí tyčinek je vidění v noci, čípky umožňují barevné vidění. Tyčinky lidského oka obsahují světločivný pigment rhodopsin. Ten při osvětlení bledne a vzniká opsin (proteinová část) a retinal (neproteinová část). Molekula retinalu je odvozena od vitaminu A (je to aldehyd vitaminu A). Tím je vysvětleno, proč se nedostatek vitaminu A projevuje zhoršením vidění za šera – šeroslepostí (hemeralopia). Syntéza retinalu z vitaminu A je totiž kruciální pro dostatečnou fotoadaptaci oka na vidění za šera a tmy. Při karenci vitaminu A je tato adaptace na tmu snížená až popřípadě vymizelá a vzniká šeroslepost. Mutace genu pro rhodopsin způsobuje dědičné onemocnění retinitis pigmentosa, které vede až ke slepotě. Molekula rhodopsinu se nalézá v membránách tyčinek a tvoří až 85 % bílkovin membrány. Ve své podstatě je rhodopsin receptor spřažený s G-proteinem (v tyčinkách je tím G-proteinem transducin).
Dopad fotonu vede k aktivaci rhodopsinu, který přenáší signál na transducin, jeden z G-proteinů. Transducin aktivuje fofsfodiesterázu (PDE), jež degraduje (hydrolyzuje) cGMP v tyčince na necyklický GMP (5´-GMP). cGMP normálně udržuje otevřené iontové kanály pro Na+ a Ca2+. Pokud cGMP chybí, kanály se uzavírají, chybí proud iontů sodíku a vápníku do buňky (který membránu depolarizuje) a membrána tyčinky se hyperpolarizuje. Hyperpolarizace se pak šíří až k první synapsi zrakové dráhy. Transport Na+ do EC komparmentu se realizuje díky Na+/K+-ATPáze. Sled těchto reakcí se nazývá fosfotrandukční kaskáda obratlovců (vertebrate phototransduction cascade).
Barevné vidění
Barevné vidění je v lidském oku lokalizováno do 3 druhů čípků. Ty obsahují barevné pigmenty schopné absorbovat světlo o různých vlnových délkách:
1) Modrý pigment – maximum absorpce 420 nm
2) Zelený pigment – maximum absorpce 535 nm
3) Červený pigment – maximum absorpce 565 nm
Barevné vidění je tedy u lidí trichromatické – všechny ostatní barvy se skládají z těchto tří barev (trichromatická teorie: Young-Helmholtz, 1872). Rozdíly v maximu absorpce jsou podmíněny bílkovinnou částí pigmentu. 11-cis-retinal je stejný jako v tyčinkách. U lidí s deficitem či defektem fotoreceptorových bílkovin (zejména zelené a červené) se objevuje barvoslepost (daltonismus). Různé podoby barvosleposti postihují asi 1-2 % populace. Postiženi jsou skoro vždy muži, protože se jedná o X-vázanou chorobu.
Proces vzniku akčního potenciálu v čípcích se ve své podstatě neliší od procesu v tyčinkách.
Změny molekuly rhodopsinu
Rhodopsin je komplex opsinu a 11-cis-retinalu. Foton způsobí izomerizaci 11-cis-retinalu na all-trans-retinal. Tato izomerizace způsobuje konformační změny proteinu (rhodopsinu u tyčinek, červeného, zeleného a modrého pigmentu u čípků). Po izomerizaci se all-trans-retinal odpojí. Celý biochemický proces lze popsat :
Foton vyvolá rychlou konformační změnu rhodopsinu, po které následuje několik rychlých přeměn. Bathorhodopsin se přemění na Lumirrhodopsin a ten na Metarhodopsin I. Další konformační změnou vzniká Metarhodopsin II (aktivní rhodopsin – aktivuje transducin), který disociuje na opsin a na all-trans-retinal. Ten je enzymaticky přeměněn na all-trans-retinol za pomoci all-trans-retinol dehydrogenasy. Tyto reakce probíhají ve vnějším segmentu tyčinek. All-trans-retinol je hned transportován do pigmentového epitelu, kde ho specifická izomerasa přeměňuje na 11-cis-retinol. Ten je transportován zpět do vnějšího segmentu tyčinek a reoxidován na 11-cis-retinal. Reakcí opsinu (NH2 skupina postranního řetězce lysinu, který je součástí opsinu, reaguje s aldehydickou skupinou retinalu za tvorby Schiffovy báze) s 11-cis-retinalem se opět vytvoří rhodopsin. Cyklus může začít znovu.
Ukončení kaskády a regenerace
Ukončení kaskády je podmíněno třemi základními procesy:
1) Transducin (přesněji jeho α-podjednotka) má spontánní GTPázovou aktivitu, to znamená, že umí hydrolyzovat na sobě navázané GTP na GDP + Pi, a tím sám sebe vypne. Α-podjednotka s navázaným GDP se následně spojí s βγ-podjednotkou.
2) Rhodopsinová kináza se dovede vázat na aktivní rhodopsin (Metarhodopsin II) a konkuruje tak s transducinem o vazbu. Jakmile se rhodopsinová kináza naváže, fosforyluje opsin. Fosforylace snižuje afinitu aktivního rhodopsinu k transducinu, a naopak zvyšuje jeho afinitu k proteinu jménem arestin, jenž zabraňuje vazbě transducinu na aktivní rhodopsin. Následuje odštěpení all-trans-retinalu, který se zregeneruje v pigmentovém epitelu (viz výše), defosforylace opsinu, na nějž se může navázat regenerovaný 11-cis-retinal.
3) Kalciové ionty vstupují ve tmě do tyčinky skrze sodný kanálek. Když se po světelném podnětu sodné kanálky uzavřou, je tím znemožněn i vstup vápenatých iontů do buňky. 3Na+/Ca2+-transportér ale stále přenáší vápenaté ionty ven z buňky. Pokles intracelulární koncentrace vápenatých iontů pod 100 nmol/l vede k aktivaci guanylátcyklázy (skrze GCA protein). Zvyšuje se produkce cGMP z GTP, cGMP opět otevírá iontové kanály pro Na+ a Ca2+ a tyčinka (nebo čípek) je připravena reagovat na nový světelný podnět.
_
Metabolismus tkání lidského oka
Hlavním metabolickým palivem tkání oka je stejně jako v jiných částech CNS glukóza.
Metabolismus rohovky, složení slzného filmu a komorová tekutina
Slzný film
Zevní povrch rohovky je naplno vystaven nepříznivým vlivům vnějšího prostředí. Omývají ho slzy tvořené třemi základními složkami.
V kontaktu se vzduchem je olejová vrstva produkovaná v Meibomských žlázkách (trochu i Zeissovými a Mollovými žlázkami). Tato vrstva je tvořena triacylglyceroly, volnými mastnými kyselinami a cholesterolem. Tyto látky brání rychlému odpařování slz. Navíc tato vrstva zvyšuje povrchové napětí slzného filmu, což vede k jeho větší stabilitě a zabraňuje přetékání slz přes okraj dolního víčka.
Střední (vodní) vrstva slzného filmu se tvoří v slzné žláze (95 %) a dále v Krauseho a Wolfringových žlázkách (5 %). Obsahuje vodu (99 %), minerály, glukózu, aminokyseliny, enzymy, bílkoviny (albumin), laktoferrin, lysozym, imunoglobuliny (IgA, IgE). Pomáhá dodávat O2 epitelu rohovky a má významné antibakteriální působení (laktoferrin, lysozym, imunoglobuliny). Dále optimálně vyhlazuje povrch rohovky, což pomáhá refrakci, a odplavuje zbytky odumřelých buněk a bakterií.
V kontaktu s epitelem rohovky je poslední složka – mukózní vrstva, kterou produkují pohárkové buňky spojivky. Tato složka upravuje hydrofobní povrch epitelu rohovky na hydrofilní, což umožňuje svlažování rohovky vodní vrstvou.
V současné době se ale toto didaktické rozdělení poněkud stírá. Složky jsou sice stále tři, ale nejedná se o oddělené vrstvy. Muciny jsou zastoupeny v celé tloušťce slzného filmu a volně prostupují vodní i olejovou vrstvou. Podrobnosti: viz učebnice oftalmologie.
Slzy mají mnoho funkcí:
1) Pomáhají vyrovnávat drobné nerovnosti rohovky – optimalizují optickou funkci rohovky (zlepšují refrakci)
2) Odplavují nečistoty, odumřelé buňky a bakterie
3) Zvlhčují a svlažují rohovku a spojivky
4) Vyživují rohovku a okysličují její epitel
5) Chrání oko před infekcí (lyzozym, laktoferrin, imunoglobuliny atd.)
Tvorba, složení a odtok komorové tekutiny (humor aquosus)
Vnitřní povrch rohovky je omýván komorovou tekutinou. Ta zajišťuje výživu pro rohovku i čočku a odstraňuje z nich zplodiny metabolismu. Komorová tekutina, z 99 % tvořená vodou, je čirá, bezbarvá tekutina obsahující aminokyseliny, minerály, bílkoviny, ionty (Na+, K+, Ca2+), kyselinu mléčnou a vitamin C. Komorová tekutina je produkována výběžky řasnatého tělíska. Její odtok je podmíněn třemi cestami:
1) Klasická cesta přes trabekulum komorového úhlu
Ze zadní komory proniká komorová tekutina přes pupilu do komory přední a přes anguli iridocorneale (duhovko-rohovkový úhel) je odváděna Schlemmovým kanálem do episklerálních žil. Tento kanál je kryt trabekulární trámčinou, jíž prostupuje nitrooční tekutina.
2) Uveosklerální odtoková cesta
Tato cesta vede přes ciliární sval do supraciliárních a suprachoroidálních prostorů.
3) Resorpce přes iris (velmi malá část)
Nitrooční tlak je dán poměrem mezi tvorbou a odtokem komorové tekutiny. Při poruše jejího odtoku dochází ke zvýšení nitroočního tlaku, který poškozuje zrakový nerv, a k následnému vzniku glaukomu (zelený zákal).
Vnitřní povrch rohovky je vystlán jednou vrstvou polygonálních buněk – endotelem. Po narození máme 4000-5000 buněk/mm2, po 60. roce života už jen 2000 buněk/mm2. Klíčové je, že se tyto buňky po narození už nedělí, pouze ubývají. Reparace endotelu probíhá zvětšováním nepoškozených buněk. Jejich funkcí je udržovat konstantní hydrataci stromatu rohovky, která je podmínkou transparence rohovky. Tuto funkci jim pomáhá plnit Na+/K+-ATPáza. Pokud počet endotelových buněk poklesne pod 500 buněk/mm2, nedovedou už zbývající buňky přečerpávat dostatek iontů a vody zpět do komorové tekutiny a vyvíjí se stromální edém.
Výživa a oxygenace rohovky
Zásobení rohovky kyslíkem probíhá ze tří zdrojů:
1) Přes slzný film z atmosféry (při otevřených očích) – zásobuje epitel a větší část stromatu
2) Z komorové tekutiny (z krve) – zásobuje endotel a hlubší vrstvy stromatu
3) Ze spojivkových cév (při zavřených očích)
Zdroje glukózy představují komorová tekutina a slzný film. 30 % glukózy je metabolizováno glykolýzou, 65 % glukózy v pentosovém cyklu. NADPH produkované v pentosovém cyklu využívá například glutathionreduktáza, jež vykazuje vysokou aktivitu v rohovce.
Složení a metabolismus čočky a sklivce
Sklivec, kolagenní želatinová hmota, pomáhá udržovat tvar oka. Je tvořen trámčinou jemných kolagenních fibril, na kterou jsou přichyceny molekuly hyaluronové kyseliny (zodpovídá za jeho viskozitu). Kyselina hyaluronová na sebe váže vodu – ta tvoří 99 % hmoty sklivce. V periferní kůře sklivce jsou kolagenní vlákna zahuštěná a vyskytují se zde i fibrocyty a lymfocyty (produkce kolagenních vláken a kyseliny hyaluronové).
Čočka nemá žádné krevní zásobení, její metabolické nároky zajišťuje komorová tekutina. Skládá se hlavně z vody a proteinů. Hlavními proteiny jsou α-, β- a γ-crystaliny, které se musí udržovat v čistém, krystalickém stavu. Pro její osmotickou rovnováhu je (stejně jako v rohovce) důležitá funkce Na+/K+-ATPázy. Volné radikály pomáhá odstraňovat glutathionreduktáza. Glukóza se v čočce spotřebovává: 85 % v glykolýze, 10 % v pentosovém cyklu a 3 % v Krebsově cyklu.
Autoři podkapitoly: Martina Šajdíková, Patrik Maďa a Josef Fontana
