硝子体の役割


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硝子体とは

構造

細いコラーゲン原線維からなるゲル組織です。簡単に言うと透明な寒天のようなものです。

生後から40~50歳頃までは硝子体は眼球内を充満しております。

 硝子体基底部(鋸状縁後方2~3mmの網膜から毛様体扁平部)

緑色の部分が硝子体です。

40~50歳頃から加齢により硝子体後部と網膜は分離してきます。網膜と硝子体の間はゾル(水様)の状態です。

鋸状縁後方2~3mmの網膜から毛様体扁平部のほぼ中央部までのところでは他のところと比べより強く密着していて、このところを硝子体基底部と呼びます。この部分は最後まで分離しません。

硝子体後部が網膜から分離すると、その部はゾル状(水様)となりゲル(寒天様)とゾルの境界部に膜様構造が観察できます。この境界部の膜様物質の濁りが飛蚊症として自覚します。硝子体と網膜は分離することを後部硝子体剥離と呼びます。後部硝子体剥離と同時に網膜剥離という病気が出現する場合があります。上の図では緑が硝子体で網膜からはがれています。

硝子体基底部では硝子体は強く癒着して分離しません。

硝子体の役割研究は進んでいますが、充分に解明されてはおりません。

以下のことが考えられております。

眼球を外傷などの衝撃から和らげクッションのような役割をしていると考えられています。

眼球内容を埋めつくして、網膜剥離が起こらないようにします。つまり網膜は色素上皮と感覚網膜はしっかりくっついているわけではなく容易にはがれてしまいます。硝子体が網膜をおさえて網膜剥離にならないようにしています

硝子体によって引き起こされる病気

1.網膜剥離

 加齢とともに後部硝子体剥離が起こると説明しましたが、ほとんどの方は後部硝子体

離が起こっても飛蚊症を自覚するくらいで病気にはなりませんが、硝子体と網膜が癒着

している人が、硝子体が網膜をひっぱって穴(裂孔)をつくりそこから水分が入り込み

網膜がはがれてしまいます。早急な手術治療を行わないと失明してしまいます。

緑が硝子体で硝子体が収縮して網膜(青の線)をひっぱって穴(裂孔)をつくりそこから水分が入り網膜剥離になります。

網膜剥離の眼底写真

2.黄斑円孔

3.ぶどう膜炎

4.網膜上膜

眼窩の構造

眼窩を形成する骨

 上壁 前頭骨眼窩部・後方は蝶形骨小翼:薄く頭蓋腔と前糖洞に隣接します

 下壁 上顎骨・頬骨・口蓋骨:非常に薄く上顎洞に隣接します

 外壁 前部は頬骨、後部は蝶形骨大翼:最も厚い部位

 内壁 前部は前頭骨・上顎骨・涙骨、後部は篩骨・蝶形骨:篩骨洞に接する部位は薄いで

    す

    鼻腔・蝶形骨洞に隣接します

眼窩にある管・裂

 視神経管 蝶形骨小翼にあり8~9mmで頭蓋腔に通ずる。この中を視神経と眼動脈が通

      ります

 上眼窩裂 視神経管の耳側にあり頭蓋腔と通じる。この所を動眼神経・滑車神経・外転神

      経・交感神経・眼神経(三叉神経の第1枝)・上眼静脈が通ります

      

 下眼窩裂 上眼窩裂の下方にあり、側頭下窩・翼口蓋窩と連絡します

      この所を上顎神経(三叉神経第2枝)の枝である眼窩下神経と下眼静脈が通り

      ます

 眼窩下孔 眼窩下神経・眼窩下動脈が通ります

 眼窩上切痕 眼窩上神経・眼窩上静脈が通ります

結膜の構造

角膜縁から後方の眼球表面と眼瞼の表面を覆っている粘膜で、眼球運動を円滑に行う役割をもち、杯細胞からは粘液が、副涙腺からは涙液が分泌され、眼球表面を潤しています

結膜の構造 

 眼瞼結膜 眼瞼の表面をおおいます

 眼球結膜 眼球前半の強膜上にあり、角膜縁の部分を輪部結膜と呼ぶ。内眼角部には半月皺襞があり、その鼻側に涙湖があり涙丘が隆起しています

 円蓋部結膜 眼瞼結膜と眼球結膜の連結している部分は嚢状をなし、結膜嚢とも呼ばれています

 副涙腺 眼瞼結膜にはWolfring腺、円蓋部にはKrause腺が開口しています

 血管系 

  前結膜動脈 前毛様動脈から眼球結膜前半部に分布すします

  後結膜動脈 眼瞼動脈弓から眼球結膜後半部を円蓋部および眼瞼結膜に分布します

外眼筋の構造

眼球外部に付着する筋肉には4直筋(内・外・上・下直筋)と2斜筋(上・下斜筋)があり、円滑な眼球運動を行っています。

 外直筋         外転神経支配

 内直筋         動眼神経支配

 上直筋         動眼神経支配

 下直筋         動眼神経支配

 下斜筋         動眼神経支配

 上斜筋         滑車神経支配

眼瞼の構造

眼瞼

上下の眼瞼の間を眼瞼裂(眼裂)といいます。眼瞼の一部は顔面皮膚に移行し、他端を眼瞼縁、上下の眼瞼の接する鼻側端を内眼角、耳側を外眼角といいます。内眼角近くの眼瞼縁に上下の涙点があり、このところから涙液が排出されます。瞼縁の皮膚側に睫毛が生えていて、その後縁には瞼板腺(マイボーム腺)の開口部が一列に並んでいます。睫毛の根部には睫毛汗腺(Moll腺)と睫毛脂腺(Zeis腺)も開口しています。その他、眼瞼内側部にはKrauseおよびWolfringの副液腺があります。

眼瞼の微細構造

 眼瞼は皮膚・筋肉・瞼板・瞼結膜からなります。

 筋肉 眼輪筋(横紋筋) 顔面神経支配。眼瞼を閉じる動きをします

    上眼瞼挙筋(横紋筋) 動眼神経支配 上眼瞼をあげます

    瞼板筋(ミューラー筋)(平滑筋) 交感神経支配

瞼板 厚さ約0.7mmのかたい結合組織で両端で上下の瞼板に接するところに内・外側瞼靭帯があり、眼窩壁に固定していて眼瞼の形を保つ役割をなしています。瞼板内には瞼板腺(マイボーム腺)がり、この脂腺は瞼縁の後縁に沿って一列に開口しています。

リンパ管

 上眼瞼の内方1/3、内眼角および下眼瞼の大部分は顎下リンパ節に

 上眼瞼の外方2/3、外眼角は前頭部皮膚とともに耳前および耳下腺リンパ節にむかいます

血管支配

 動脈 鼻側:眼動脈の枝の上下内側眼瞼動脈

    耳側;涙腺動脈の枝の上下外外側眼瞼動脈により支配されている

 静脈 眼静脈 →海面静脈洞と

    眼角静脈 →顔面静脈→外頚静脈

眼瞼の知覚神経

    上眼瞼は三叉神経第1枝、下眼瞼は第2枝支配

涙器 眼の構造

涙器は涙液を分泌する涙腺と涙液を排出する涙道からなります

涙腺: 眼窩の外上方にあり眼瞼挙筋の腱により二分されています

涙液: 涙液の分泌量は一日約2~3mlで睡眠中には分泌されません。殺菌作用をもつリゾチームなどを含有します

涙液層:単純な一層の液体の層ではなく、深部のムチン層(糖蛋白層)、水層(純粋の涙液層)と最表面の脂質(脂層)   

    からなります

    ムチン層(糖蛋白)は結膜の杯細胞から作られ

    水(涙液)は涙腺から作られ

    脂は皮脂腺、マイボーム腺、Zeis腺から作られます

涙道 

 涙液は角膜表面を潤した後、鼻側に流れ、内眼角付近にある涙湖にたまります。涙点から入った涙液は涙小管→涙嚢→鼻涙管を経て下鼻道に流れ出ます

涙点は目頭の上と下に小さな穴になっています。

涙液分泌過剰

光、喫煙、ごみ、精神的刺激により涙液の分泌を増加する。その他、味覚神経の刺激やある種の薬剤によっても涙液は増加します

片眼性の涙液過剰は局所要因が原因のことが多く、異物、睫毛の接触、虹彩炎、緑内障や三叉神経痛などの

涙液減少

涙腺の疾患:Mikulicz病、シェーグレン症候群、Stevens-Johnson症候群などの病気や

      加齢とももに涙液の分泌量は減少します

眼の調節

調節

調節とは毛様体筋の働きで水晶体が厚みを増し、結果として眼球の全屈折力が増すことで近方の物体が網膜に明瞭な像を結ぶ機能をいいます。

調節の機構

毛様体中の輪状筋が収縮するとこの輪状の筋の直径は小さくなりチン小帯が弛緩し、水晶体は自己の弾性で前方に膨隆して厚みを増し曲率は小さくなり屈折力は増大します。輪状筋が弛緩すると、輪状筋の直径はおおきくなりチン小帯は緊張し、水晶体はひっぱられ厚みを減じ屈折力は減少します。

調節力:調節幅と調節域

調節をまったくしないときに、網膜の中心かに結像する外界の点を遠点、極度に調節して中心かに結像する点を近点とよび、遠点・近点間の範囲を調節域といいます。近点と遠点間距離をdiopterで表示した値を調節力といいます

 遠点距離f(meter)、近点距離n(meter)とすれば

 調節力A(diopter)=1/n-1/fとなります。

調節力は年齢とともに減少していきます。調節力が落ちると近くが見えづらくなる、いわゆる老眼という状態になります。

眼の構造 網膜

網膜

 鋸状縁から後方にあり後極部がもっとも分厚く0.5mm、赤道部が0.5mm、周辺部が0.1mmです

①構造

 組織学的に10層構造になっています

 内境界膜 網膜の最内層(硝子体側)にある境界膜。Muller細胞の基底膜

 神経線維層 神経節細胞の軸索が視神経乳頭に向かいます

 神経節細胞層 網膜内の第二ニューロン。内網状層へは多くの樹状突起を神経線維層へは1本の軸索を出します。

 内網状層 双極細胞・無軸索細胞と神経節細胞の樹状突起とがシナプスを形成する部位

 内顆粒層 細胞内の第一ニューロンである双極細胞と水平細胞、無軸索細胞が存在し、

      Muller細胞の核もこの層にあります

 外網状層 視細胞と双極細胞の突起および水平細胞とがシナプスを形成しています

 外顆粒層 視細胞の核の存在する層

 外境界膜 視細胞の内節とMuller細胞の間の接着装置になります

 視細胞層 杆体および錐体の外節からなる層

 網膜色素上皮層 六角形の色素上皮細胞が1層に並ぶ。メラニン・リポフスチンなどが含まれ外血液網膜柵として重要な役

         割を果たします。

②網膜内の光受容神経伝達

 視細胞→双極細胞(第一ニューロン)→神経節細胞(第二ニューロン)の経路が主軸をなし、水平細胞や無軸索線維が手助けをする。Muller細胞が支持組織として重要な役割をになう

③網膜血管

 網膜中心動脈・静脈は視神経乳頭から出て、耳上、耳下、鼻上、鼻下の4方向に分かれ、耳側では黄斑部の上下を弓状に走り、この走行を血管アーケードと呼びます

網膜血管の特徴

 1網膜中心動脈は細動脈で終末動脈です

 2網膜中心動脈の網膜の内層(外網状層まで)の栄養補給をなすが、視細胞は脈絡循環から栄養を受けます

 3網膜中心動静脈の交叉部は血管外壁は共有です

網膜毛細血管の特徴

網膜内に3層に分布する。周辺では1層

毛細血管は内皮細胞と壁細胞によりおおわれています

網膜毛細血管は内血液網膜柵を形成します

視神経乳頭の血管

表面は網膜血管支配、深層は脈絡動脈輪(Zinn-Haller動脈輪)からの血液循環によります

視細胞の特徴

網膜の視細胞は杆体および錐体からなる。それらの働きは異なり、さらに網膜内の分布も均等ではない。このような2種類の視細胞により、非常に広い範囲の明るさのもとで視覚が成立します

眼の構造 前房

前房隅角

虹彩根部で、前面は角膜後面と強膜の前方部分、後方は毛様体、虹彩からなる断面三角の部分・角膜のデスメ膜の終わりの部分に相当するシュワルベ線から虹彩根部までの部分は下方からぶどう膜の一部が重なり合い線維柱帯網を形成します。この部は前房水の流出に重要な部位です。

1線維柱帯網:房水が通過する部位で、ぶどう膜網、角強膜とシュレム管の内皮から構成されます

2シュレム管:角膜輪部に近い強膜内の前房に近い部位にある線状の管で、このところから房水は集合管を通り上強膜静脈内に流れ出ます

虹彩根部:虹彩の根部は他の部位に比べ厚みが薄いです

房水

前房および後房は房水で満たされています。房水は無血管組織である水晶体および角膜の栄養補給、老廃物の運動と眼内圧の恒常化に働いています

成人の総房水量は約300μlでその250μlは前房にあります。房水産生量は2~6μl/分で、防水の1~2%が1分間に置き換わり1~2時間で新しくなります。

房水のpHは7.35~7.45で前・後房水の組成は血漿とは異なります

毛様体突起の上皮細胞は血液・房水を形成して、血漿成分の濾過および能動輸送により賛成される房水を一次房水といい、、炎症、外傷、手術などで血液・房水柵の破綻後に蛋白に富んだ房水が産生され、これを二次房水といいます。

房水の循環

房水は虹彩・水晶体間を通り瞳孔を経由して前房に至り。大部分は線維柱帯網を通りシュレム管経由で上強膜静脈に入る(経線維柱帯排出路)。一部の房水は虹彩根部および毛様体経由で脈絡膜循環に入ります(経ぶどう膜・強膜排出路)

房水の流出の生理的抵抗部位

虹彩・水晶体表面間:前・後房間の連絡は常時開放しているのではなく、後房圧が前房圧を上回ると後房水が前にbulkとして流れ出ます。この部の抵抗が高まると後房圧が上昇し虹彩根部が線維柱帯に押しやられて、閉塞隅角緑内障が起こることがあります(急性閉塞隅角緑内障)

線維柱帯網:生理的にもこの部は房水排出に抵抗を示します。この部の抵抗が異常に高まると開放隅角緑内障が起きます

眼圧

眼圧は①房水産生量、②房水流出抵抗、③上強膜静脈圧により決まります。

正常眼圧は15±5mmHgいずれの年齢の眼でもほぼ同じ値を示します。

老人になると流出抵抗は上昇するが、毛様体突起の上皮の基底膜が肥厚し房水産生量が抵抗して、上記正常眼圧を保ちます。

血液・眼柵

血液と眼組織の間には様々な柵構造があり、物質の選択的通貨を行っています。

血液・房水柵 毛様体色素上皮がその役割をなします

血液・網膜柵 ①内血液網膜柵:網膜毛細血管内皮細胞

       ②外滅益網膜柵:脈絡膜の血管は柵構造を持たず。網膜色素上皮がその役をなします

眼の構造 水晶体

直径9mmの円板状で前後に凸面をなし、後方の湾曲が前面に比べ強いです。毛様体突起から水晶体赤道部に至るチン小体により懸架されています。調節によりその厚みは異なるが4~5mmである。その直径は極大に散瞳した瞳孔径より大きいです。

構造

水晶体は嚢、皮質、核に大別されます。表面は水晶体嚢によりおおわれ、その内側で赤道部より前方に水晶体上皮が一列に並び、盛んな細胞分裂をなしています。ここで出来た細胞は次第に後方に外側から押しやられ、赤道部の後方で核を失い水晶体線維となります。水晶体線維の生成は一生涯続き、古い線維は中心部に圧縮され核と呼ばれる光学的不連続帯として顕微鏡で観察されます。

35歳ころから水晶体核は黄色調となり年齢が増すにつれ褐色調となります。これは太陽光線の長波長の紫外線が原因と考えられ、核の水晶体蛋白のアミノ酸がphtooxidationされるためである。水晶体は幼児では70%の水分を含有するが、老人では65%に減少し、蛋白成分は逆に30%から35%に増加します。

毛様小帯

毛様体突起から水晶体の赤道部に向かう細い透明な線維が多数みられ、これを毛様小帯(チン小体)と呼び、水晶体を懸架し、毛様体の輪状筋の収縮により水晶体の厚みを変え調節を行っています。