Роговица глаза: строение и функции. Роговица глаза: ее слои и функции

Глаза – это достаточно сложный орган, который состоит из множества элементов. Самым главным является роговица глаза. Роговица – это выпуклая часть глазного яблока.

Роговица глаза выполняет защитную функцию

После изучения этой статьи вы узнаете, что такое роговица и какие функции и строение она имеет.

Из чего состоит роговая оболочка?

Роговица – это прозрачная светопреломляющая среда, которая не имеет кровеносных сосудов. Обмен веществ будет происходить с помощью близлежащих сосудов и внутриглазной слезной жидкости. Источником питания передней части является окружающая среда, из которой клетки получают кислород.


Строение роговицы

Теперь пришло время более детально рассмотреть все слои роговицы :

  1. Передний эпителий. Верхняя оболочка будет состоять из нескольких слоев эпителиальных клеток. Она предназначается для защиты глаз от негативных воздействий внешней среды, достаточно быстро восстанавливается и выравнивает поверхность роговицы.
  2. Боуменова мембрана. Эта оболочка располагается под эпителием. Она состоит из коллагеновых фибрилл, а также протеогликанов. Функции мембраны еще полностью не известны.
  3. Строма. Это самая толстая оболочка, которая будет состоять из коллагеновых волокон. При негативных воздействиях она реагирует отеком, инфильтрацией, а также врастанием сосудов.
  4. Слой Дюа. Прослойка является достаточно прочной и была открыта сравнительно недавно. Многие специалисты утверждают, что ряд хронических проблем могут быть связаны именно с ней. Также специалисты сделали выводы о том, что скапливаемая жидкость между роговицей и другими средами глазного яблока вызывается разрывом этого слоя.
  5. Десцеметова оболочка. Этот слой состоит из коллагеноподобных фибрилл и является достаточно устойчивым к инфекционным и термическим воздействиям. Его толщина составляет всего 0.5-10 мкм.
  6. Эндотелий. Это внутренняя оболочка, которая будет состоять из клеток шестигранной формы. Они отвечают за прозрачность роговицы. Нарушение этого слоя в дальнейшем может привести к отеку стромы.

Строение роговицы глаза напоминает выпукло-вогнутую линзу. В центре ее толщина будет немного меньше, чем на периферии.

Важно знать! Диаметр роговичной оболочки может немного увеличиться с рождения и до 4 лет. Это связано с тем, то глазное яблоко растет немного быстрее, чем роговая оболочка. Поэтому у маленьких детей глаза могут выглядеть немного больше, чем у взрослых.

Предназначение роговой оболочки

К основным характеристикам роговицы можно отнести :

  • сферичность;
  • зеркальность;
  • прозрачность;
  • высокую чувствительность;
  • отсутствие кровеносных сосудов.

Благодаря уникальному строению роговица выполняет следующие функции: опорную и защитную. Проведение и дальнейшее преломление света обеспечивается за счет прозрачности, а также сферической формы. Если говорить простыми словами, то роговица у человека – это как объектив у фотоаппарата.

Роговица является наружной оболочкой. Именно поэтому она подвергается различным воздействиям окружающей среды. Высокая чувствительность позволяет немедленно реагировать, даже на небольшие изменения. Попадание пыли вызывает безусловные рефлексы, такие как смыкание век, слезотечение или светобоязнь.

Заболевания и исследования роговой оболочки

Роговица также может «болеть». Изменение ее кривизны в дальнейшем может привести к следующим распространенным нарушениям.

Зрение – одно из основных чувств, помогающих нам воспринимать окружающий мир. Очень важно, чтобы весь зрительный аппарат функционировал как положено. Роговица является одним из самых важных элементов зрительной системы. Именно от состояния роговицы и выполнения ее функций зависит точность и правильность образов и как результат – достоверность информации. При заболеваниях роговицы есть риск потери зрения.

Роговица представляет собой прозрачную оболочку, которая покрывает переднюю часть сложного оптического прибора, то есть глаза. В роговице нет кровеносных сосудов, и она входит в оптическую систему глаза. Роговица, как мы уже говорил, прозрачная оболочка глаза, тесно граничит с непрозрачной оболочкой, то есть склерой.

Зеркальная и блестящая поверхность роговицы – результат работы слезной пленки. Систематическое увлажнение происходит благодаря морганию, что является основной функцией роговицы. Такие движения век мы производим на бессознательном уровне, то есть это можно назвать рефлексом, который активируется при обнаружении сухости (даже самой незначительной), нервные окончания претерпевают чувство дискомфорта, нервные импульсы поступают в мозг, а мозг, в свою очередь, дает команду сокращения мышц век. Такой сложный процесс обеспечивает постоянное .

Роговица занимает шестую часть площади глаза. Форма роговицы – выпукло-вогнутая линза. Толщина роговицы глаза у взрослого человека – около 0,55 миллиметров в центр, с краю – около одного миллиметра. Роговица имеет пять слоев:

  • Эпителий
  • Боуменова мембрана
  • Строма
  • Десцемтовамембрана
  • Эндотелий

Функции роговицы

  1. Опорная;
  2. Защитная;
  3. Светопроводная;
  4. Светопреломляющая;
  5. Влагопродуцирующая.

Передний эпителий роговицы участвует в выработке слезной жидкости, обладает регенеративной способностью и защищает подлежащие ткани.

Передняя и задняя пограничные пластинки обеспечивают сферичность роговицы, (физико-химическую и токсико-химическую).

Строма, то есть собственное вещество роговицы, поглощает ультрафиолетовые и инфракрасные лучи, обеспечивает прозрачность роговицы, влияет на метаболизм между слезной и внутриглазной жидкостями.

Задний эпителий обеспечивает обменные процессы между внутриглазной жидкостью и роговицей, а также защищает орган зрения от лучевых поражений и принимает активное участие в выработке влаги передней камеры.

Роговица (согпеа, рисунок 1.3)-пе­редний отдел фиброзной оболочки, за­нимает 1/6 ее протяженности. Роговица прозрачна, отличается оптической го­могенностью. Поверхность роговицы гладкая, зеркально-блестящая. Кроме выполнения общих функций, свой­ственных наружной оболочке, рогови­ца принимает участие в преломлении световых лучей. Сила ее преломления около 43 дптр. Горизонтальный диа­метр роговицы в среднем 11 мм, верти­кальный - 10 мм. Толщина централь­ной части 0,4 - 0,6 мм, на периферии 0,8 - 1 мм, что обусловливает различ­ную кривизну ее передней и задней по­верхностей. Средний радиус кривизны 7,8 мм.

Граница перехода роговицы в скле­ру идет косо, спереди назад. В связи с этим роговицу сравнивают с часовым стеклом, вставленным в оправу. Полупрозрачная зона перехода роговицы в склеру называется лимбом, ширина ко­торого 1 мм. Лимбу соответствует неглубокий циркулярный желобок - условная граница между роговицей и склерой.

При микроскопическом исследовании в роговице выделяют пять следующих слоев: 1) передний эпителий; 2) переднюю пограничную пластинку, или боуменову мембрану; 3) собственное вещество роговицы, или строму; 4) заднюю погра­ничную пластинку, или десцеметову мембрану; 5) задний эпителий (рисунок 1.4).

Передний эпителий роговицы является продолжением эпителия конъюнктивы, клетки его располагаются в 5-6 слоев, толщина составляет 10-20% от толщины роговицы. Передние слои эпителия состоят из многогранных плоских неорого­вевших клеток. Базальные клетки имеют цилиндрическую форму.

Эпителий роговой оболочки обладает высокой регенеративной способностью. Клинические наблюдения показывают, что дефекты роговицы восстанавливаются с поразительной быстротой за счет пролиферации клеток поверхностного слоя. Даже почти при полном отторжении эпителий восстанавливается в течение 1-3 дней.

Под эпителием расположена бесструктурная однородная передняя погранич­ная пластинка, или боуменова оболочка. Толщина оболочки 6-9 мкм. Она явля­ется гиалинизированной частью собственного вещества роговицы и имеет тот же химический состав.

По направлению к периферии роговицы передняя пограничная пластинка ис­тончается и оканчивается на расстоянии 1 мм от края роговицы. После поврежде­ния она не регенерирует.

Собственное вещество роговицы составляет большую часть всей ее толщи. Она состоит из тонких, правильно чередующихся между собой соединительно-тканных пластинок, отростки которых содержат множество тончайших фибрилл толщиной 2-5 мкм. Роль цементирующего вещества между фибриллами выполня­ет склеивающий мукоид, в состав которого входит сернистая соль сульфогиалуроновой кислоты, обусловливающая прозрачность основного вещества роговицы.

Передняя треть основного вещества роговицы более сложна по своему стро­ению и более компактна, чем глубокие ее слои, и имеет ламеллярную структуру. Возможно, этим объясняется большая склонность к набуханию задних слоев рого­вицы. Кроме роговичных клеток, в роговице встречаются в небольшом количестве блуждающие клетки типа фибробластов и лимфоидные элементы. Они, подобно кератобластам, играют защитную роль при повреждениях роговицы.

С внутренней стороны собственная ткань роговицы ограничена тонкой (6-12 мкм), очень плотной эластичной задней пограничной пластинкой, фибриллы ко­торой построены из вещества, идентичного коллагену. Характерной особенно­стью задней пограничной пластинки является резистентность по отношению к химическим реагентам, она важна как защитный барьер от вторжения бактерий и врастания капилляров, способна противостоять литическому воздействию гной­ного экссудата при язвах роговицы, хорошо регенерирует и быстро восстанавли­вается в случае разрушения, при повреждениях зияет, края ее завиваются. Ближе к лимбу она становится толще, затем, постепенно разволокняясь, переходит на кор-неосклеральную трабекулу, принимая участие в ее образовании.

Со стороны передней камеры задняя пограничная пластинка покрыта задним эпителием. Это один слой плоских призматических шестиугольных клеток, плот­но прилегающих друг к другу. Существует мнение, что этот эпителий глиального происхождения. Задний эпителий ответственен за обменные процессы между ро­говицей и влагой передней камеры, играет важную роль в обеспечении прозрачно­сти роговицы. При повреждении его появляется отек роговицы. Задний эпителий также принимает участие в образовании кориеосклеральной трабекулы, образуя покров каждого трабекулярного волокна.

Роговица совершенно не содержит кровеносных сосудов, только порерхност-ные слои лимба снабжены краевым сосудистым сплетением и лимфатическими со­судами. Процессы обмена обеспечиваются за счет краевой петлистой сосудистой сети, слезы и влаги передней камеры.

Эта относительная изолированность благоприятно сказывается на пересадке роговицы при бельмах. Антитела не достигают пересаженной роговицы и не раз­рушают ее, как это происходит с другими чужеродными тканями. Роговица очень богата нервами и является одной из самых высокочувствительных тканей чело­веческого организма. Наряду с чувствительными нервами, источником которых является тройничный нерв, в роговице установлено наличие симпатической ин­нервации, выполняющей трофическую функцию. Для того чтобы обмен веществ происходил нормально, необходима точная сбалансированность между тканевы­ми процессами и кровью. Именно поэтому излюбленным местом клубочковых ре­цепторов является роговично-склеральная зона, богатая сосудами. Здесь-то и рас­полагаются сосудисто-тканевые рецепторы, регистрирующие малейшие сдвиги в нормальных процессах обмена веществ.

Нормально протекающие обменные процессы - залог прозрачности рогови­цы. Вопрос о прозрачности является едва ли не самым существенным в физиологии роговицы. До сих пор остается загадкой, почему роговица прозрачна. Высказывают предположения, что ее прозрачность зависит от свойств протеинов и нуклеотидов роговичной ткани. Придают значение правильности расположения коллагеновых фибрилл. На гидратацию оказывает влияние избирательная проницаемость эпите­лия. Нарушение взаимодействия в одной из этих сложных цепей приводит к потере прозрачности роговицы.

Таким образом, основными свойствами роговицы следует считать прозрач­ность, зеркальность, сферичность, определенный размер, высокую чувствитель­ность, отсутствие сосудов.

кератиты и их классификация

По этиологии кератиты делятся на экзогенные и эндогенные, по глубине пораже­ния - на поверхностные и глубокие.

А. Экзогенные кератиты:

1. Травматические, обусловленные механической, физической или хими­ческой травмой.

3. Кератиты, вызванные заболеванием конъюнктивы, век, мейбомиевых желез.

Б. Эндогенные кератиты:

1. Инфекционные: герпетические, туберкулезные, сифилитические.

2. Неинфекционные, возникающие на фоне системных заболеваний со­единительной ткани.

3. Нейропаралитические кератиты.

В. Кератиты невыясненной этиологии

Роговая оболочка располагается в самом наружном слое и выполняет роль своеобразного каркаса. В норме она прозрачна и является частью проводящей системы глазного яблока.

Строение роговицы глаза

Форма роговицы напоминает , она выпукло-вогнутая. В строении роговичной оболочки выделяют пять слоев, которые располагаются снаружи внутрь:

1. Многослойный плоский эпителий, который покрывает роговицу. Он защищает ее от повреждающего воздействия и обеспечивает обмен воздухом и теплом. Также он поддерживает сферическую форму роговицы.
2. Мембрана Боумена очень прочная и способствует поддержанию определенной формы.
3. Стромальный слой состоит из огромного количества коллагена, волокна которого тесно переплетены. Помимо этого в нем находятся лейкоциты, обеспечивающие иммунную защиту от патогенных микробов. Фиброциты, располагающиеся в строме, продуцирую коллаген, поддерживая его баланс.
4. Десцеметова мембрана устойчива к воздействию высоких температур и инфекций.
5. Однослойный эндотелий является полупроницаемым и пропускает питательные вещества, поступающие из водянистой влаги. При нарушении функции этого слой, возникает отек, который препятствует нормальному питанию роговице. Других путей для обмена веществ в данном случае нет, так как в роговице отсутствуют кровеносные сосуды. Это ценное свойство помогает трансплантировать донорские лоскуты, не опасаясь возможного отторжения.

Физиологическая роль роговицы

Роговица выполняет несколько функций:

  • Опорная;
  • Защитная;
  • Преломляющая;
  • Проводящая.

Все это становится возможным, благодаря таким характеристикам роговицы, как:

  • Прочность;
  • Высокая чувствительность к различным раздражителям;
  • Быстрая регенерация;
  • Прозрачность для световых потоков;
  • Сферическая форма;
  • Отсутствие сосудов;
  • Зеркальность.

Видео о строении роговицы

Симптомы поражения роговицы

Патологию роговицы можно заподозрить на основании следующих симптомов:

  • Изменение формы роговицы;
  • Снижение остроты зрения;
  • Его ;
  • Боль в глазном яблоке;
  • Сужение полей зрения;

Методы диагностики при поражении роговицы

В случае подозрения на патологию роговицы необходимо провести обследование:

  • Визуализация в боковых лучах;
  • глаза;
  • Бактериологическое исследование;
  • Кератотопография.

При патологии роговицы обычно удается выявить следующие диагностически значимые признаки:

  • Изменение формы или размера роговицы;
  • Отсутствие зеркального блеска;
  • Наличие помутнений вещества роговицы;
  • Формирование аномальных сосудов;
  • Спазм .

В заключении хочется напомнить, что роговица является важной структурой глазного яблока. При нарушении ее строения, возникает дисфункция как роговицы, так и всей оптической системы. Чтобы вовремя диагностировать патологический процесс, необходимо провести дополнительные методы обследования. Это позволит назначить своевременное и эффективное лечение.

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.