Водянистая влага формируется в глазу со средней скоростью 2-3 мкл/мин. По существу вся она секретируется ресничными отростками, представляющими собой узкие и длинные складки, выступающие из ресничного тела в пространство позади радужной оболочки, где связки хрусталика и ресничная мышца прикрепляются к глазному яблоку.
Из-за складчатой архитектуры ресничных отростков общая площадь их поверхности в каждом глазу составляет примерно 6 см (весьма большая площадь, учитывая небольшой размер ресничного тела). Поверхности этих отростков покрыты эпителиальными клетками с мощной секреторной функцией, а непосредственно под ними расположена область, чрезвычайно богатая сосудами.
Водянистая влага почти полностью формируется в результате активной секреции эпителия ресничных отростков. Секреция начинается с активного транспорта ионов Na+ в пространства между эпителиальными клетками. Ионы Na+ тянут за собой ионы СГ и бикарбоната для поддержания электронейтральности.
Все эти ионы вместе вызывают осмос воды из кровеносных капилляров , лежащих ниже, в тех же самых эпителиальных межклеточных пространствах, и получаемый в результате раствор выливается из пространств ресничных отростков в переднюю камеру глаза. Кроме того, через эпителий активным транспортом или облегченной диффузией переносятся некоторые питательные вещества, такие как аминокислоты, аскорбиновая кислота и глюкоза.
Отток водянистой влаги из камер глаза
После образования водянистой влаги ресничными отростками она сначала течет (ток жидкости), через зрачок в переднюю камеру глаза. Отсюда жидкость течет вперед к хрусталику и в угол между роговой и радужной оболочками и через сеть трабекул входит в шлеммов канал, который опорожняется во внеглазные вены. Рисунок демонстрирует анатомические структуры этого иридо-корнеального угла, где видно, что пространства между трабекулами простираются на всем пути от передней камеры до шлеммова канала.
Последний представляет собой тонкостенную вену , которая проходит вокруг глаза по всей его периферии. Эндотелиальная мембрана канала настолько пористая, что даже большие белковые молекулы и небольшие твердые частицы, вплоть до размера красных клеток крови, могут проходить из передней камеры глаза в шлеммов канал. Хотя шлеммов канал является истинным венозным кровеносным сосудом, в него обычно течет так много водянистой влаги, что он заполняется этой влагой, а не кровью.
Небольшие вены , идущие от шлеммова канала к большим венам глаза, обычно содержат только водянистую влагу, и их называют водяными венами.
Анатомия и физиология путей оттока ВГЖ
Полость глаза содержит светопроводящие среды: водянистую влагу, заполняющую его переднюю и заднюю камеры, хрусталик и стекловидное тело . Регуляция обмена веществ во внутриглазных структурах , в частности, в оптических средах , и поддержание тонуса глазного яблока обеспечивается циркуляцией внутриглазной жидкости в камерах глаза .
Внутриглазная жидкость (ВГЖ) - важный источник питания внутренних структур глаза. Водянистая влага циркулирует преимущественно в переднем сегменте глаза. Она участвует в обмене веществ хрусталика, роговой оболочки, трабекулярного аппарата, стекловидного тела и играет важную роль в поддержании определенного уровня .
Внутриглазная жидкость непрерывно продуцируется отростками цилиарного тела , накапливается в задней камере, которая представляет собой щелевидное пространство сложной конфигурации, расположенное кзади от радужки . Затем большая часть влаги оттекает через зрачок, омывая хрусталик, после чего поступает в переднюю камеру и проходит через дренажную систему глаза, находящуюся в зоне угла передней камеры - трабекулу и шлеммов канал (венозный синус склеры ). Из него внутриглазная жидкость оттекает через выводящие коллекторы (выпускники) в поверхностные вены склеры .
Передняя стенка угла передней камеры образуется в месте перехода роговицы в склеру , задняя - образована радужной оболочкой , вершиной угла служит передняя часть цилиарного тела .
Трабекула представляет собой сетевидное кольцо, образованное соединительнотканными пластинками, имеющими множество отверстий и щелей. Водянистая влага просачивается через трабекулярную сеть и собирается в шлеммовом канале , представляющем собой циркулярную щель с диаметром просвета около 0.3-0.5 мм, а затем оттекает через 25-30 тонких канальцев (выпускников), впадающих в эписклеральные (наружные) вены глаза , которые и являются конечным пунктом оттока водянистой влаги.
Трабекулярный аппарат представляет собой многослойный, самоочищающийся фильтр, обеспечивающий одностороннее движение жидкости из передней камеры в склеральный синус.
Описанный путь является основным и по нему оттекает в среднем 85-95% водянистой влаги. Кроме переднего пути оттока внутриглазной жидкости, выделяют и дополнительный: примерно 5-15% водянистой влаги уходит из глаза, просачиваясь через цилиарное тело и склеры в вены сосудистой оболочки и склеральные вены , формируя, так называемый, увеосклеральный путь оттока .
Состояние дренажной системы глаза может быть оценено с помощью специального метода исследования - гониоскопии . Гониоскопия позволяет определить ширину угла передней камеры , а также состояние трабекулярной ткани и шлеммова канала . Угол передней камеры может быть широким, средним и узким. На основе данных гониоскопии выделяют разные клинические формы глаукомы . При открытоугольной форме глаукомы гониоскопически видны все детали угла передней камеры, при закрытоугольной форме детали угла скрыты от наблюдения.
Между притоком и оттоком внутриглазной жидкости (ВГЖ) существует определенное равновесие. Если оно по каким-то причинам нарушается, это приводит к изменению уровня внутриглазного давления (ВГД) . При стойком и длительном повышении внутриглазного давления возникают препятствия (блоки), которые приводят к нарушению сообщений между полостями глазного яблока или закрытию дренажных каналов. Эти блоки могут быть преходящими (временными) или органическими (постоянными).
Различают четыре степени компенсации внутриглазного давления при глаукоме:
- компенсированное внутриглазное давление (ВГД) не превышает 26 мм рт. ст. (норма - от 18 до 27 мм рт. ст. - по последним данным предпочтительно стабилизировать давление на уровне не болл 22 мм рт. ст.),
- субкомпенсированное ВГД - от 27 до 35 мм рт. ст.,
- некомпенсированное ВГД - выше 35 мм рт. ст., декомпенсация, или острый приступ Г., когда внутриглазное давление может повышаться до 70-80 мм рт. ст.
Водянистая влага - особая бесцветная жидкость, которая наполняет обе камеры глаза. По консистенции приближается к желе, по химическому составу напоминает плазму, но при в ней меньше белка. Водянистая влага преломляет свет.
Водянистая влага обращается в переднем сегменте глазного яблока по эписклеральным и интрасклеральным венам. Она важна для обменных процессов, которые происходят в роговице, хрусталике и трабекулярном аппарате. В норме человеческий глаз содержит 300 мм 3 влаги, то есть, около 4% от полного объема.
Влага вырабатывается особыми клетками цилиарного тела из крови. При выработке человеческий глаз дает за минуту от 3 до 9 мл. жидкости, которая оттекает через эписклеральные сосуды, увеосклеральную систем и трабекулярную сеть. ВГД или показатель внутриглазного давления - это отношение произведенной влаги к выведенной.
Анатомические функции
Водяная влага содержит иммуноглобулины, глюкозу и аминокислоты, которые укрепляют и питают хрусталик, переднюю часть стекловидного тела, эндотелий роговицы и др. неваскуляризованные структуры глаза. Присутствие в водянистой влаге иммуноглобулинов и постояння циркуляция способствует удалению из внутренней части глаза потенциальных факторов повреждения.
Водяная влага содержит меньше мочевины и глюкозы в сравнении с плазмой, поскольку большую часть плазмы перерабатывает хрусталик. В состав влаги входит не > 0,02% белков, доля креатина, рибофлавина, гексозамина, гиалуроновой кислоты и других химических соединений. Отечественные ученые считают, что именно водянистая влага контролирует постоянный уровень pH путем глубокой переработки продуктов обмена веществ внутриглазных тканей.
Обращение водянистой влаги
Водянистую влагу вырабатыют отростки ресничного тела, включая строму, капилляры и два слоя эпителия.
Она попадает в заднюю камеру глаза, через зрачок - в переднюю камеру глаза. Благодаря высокой температуре водянистая влага поднимается на верх роговицы, затем опускаяется. После чего поглощается передней камерой глаза и по трабекулярной сетке переходит в шлеммов канал, возвращаяь в общий кровоток.
Заболевания, связанные с нехваткой водянистой влаги
Соблюдение нормального объема водянистой влаги - важная задача для хирурга-офтальмолога при оперативных вмешательствах. Потеря части влаги в процессе операций или травм может вызвать в дальнейшем гипотонию глаза. В подобном случаев важно скорее обратиться в офтальмологическую клинику для компенсации нормального уровня ВГД и восстановления объема водянистой влаги.
Также нарушения оттока водянистой влаги вызывают повышение ВГД и, как правило, развитие глаукомы.
В органе зрения есть структуры без сосудистых элементов. Внутриглазная жидкость обеспечивает трофику для этих структур, поскольку отсутствие капилляров делает невозможным типический обмен веществ. Нарушение синтеза, транспорта или оттока этой жидкости приводит к значительным нарушениям внутриглазного давления и проявляется такими опасными патологиями, как глаукома, офтальмогипертензия, гипотония глазного яблока.
Что это такое?
Водяниста влага - прозрачная жидкость, которая находится в передней и задней камерах глаза. Она продуцируется капиллярами ресничных отростков и дренируется в Шлеммов канал, располагающейся между роговицей и склерой. Внутриглазная влага постоянно циркулирует. Процесс контролируется гипоталамусом. Она находится в периневральных и перивазальных щелях, ретролентальном и перихориоидальнои пространстве.
Состав и количество
Глазная жидкость на 99% состоит из воды. 1% включает такие вещества:
- Аьбумины и глюкоза.
- Витамины группы B.
- Протеаза и кислород.
- Ионы:
- хлор;
- цинк;
- натрий;
- медь;
- кальций;
- магний;
- калий;
- фосфор.
- Гиалуроновая кислота.
Выработка жидкости внутри органов необходима для увлажнения, чтобы зрительный аппарат нормально функционировал. У взрослых вырабатывается до 0,45 кубических сантиметров, у детей - 0,2. Такая большая концентрация воды объясняется необходимость постоянного увлажнения структур глаза, а питательных веществ достаточно, чтобы зрительный анализатор полноценно функционировал. Преломляющая способность влаги составляет 1,33. Такой же показатель наблюдается у роговицы. Это значит, что жидкость внутри глаза не влияет на преломление лучей света и поэтому не отображается на процессе рефракции.
Какие функции?
Водянистая влага играет важную роль в функционировании органа зрения и обеспечивает следующие процессы:
- Играет главную роль в формировании внутриглазного давления.
- Выполняет трофическую функцию, что важно для хрусталика, стекловидного тела, роговицы и трабекулярной сети, так как в их составе нет сосудистых элементов. Наличие в составе внутриглазной жидкости аминокислот, глюкозы и ионов питает эти структуры глаза.
- Защита зрительного органа от патогенов. Это осуществляется благодаря иммуноглобулинам, входящих в состав водянистой влаги.
- Обеспечение нормального прохождения лучей к фоточувствительным клеткам.
Причины и симптомы проблем с оттоком
В случае нарушений оттока повышается внутриглазное давление, что может быть причиной проявления глаукомы. За сутки нормой считается продукция 4 мл водянистой влаги с оттоком в таком же количестве. В единицу времени объем не должен превышать 0,2-0,5 мл. При нарушении цикличности этого процесса, влага накопляется, в результате чего повышается внутриглазное давление. Снижение оттока лежит в основе открытоугольной глаукомы. Патогенетическим обоснованием этого заболевания является блокада склеральной пазухи, через которую осуществляется нормальный отток жидкости.
Блокада развивается вследствие таких факторов:
- врожденные аномалии развития;
- возрастные изменения угла наклона Шлеммова канала;
- длительный прием глюкокортикостероидов;
- близорукость;
- аутоиммунные заболевания;
- сахарный диабет.
Длительный период нарушение циркуляции внутриглазной жидкости может не проявляться. Симптоматика этого заболевания включает болезненность вокруг глаз и в участке надбровных дуг, головная боль, головокружение. Пациенты отмечают ухудшение зрение, появление кругов радуги при фокусировании взгляда на световых лучах, туман или «мушки» перед глазами, помутнение, мерцание.
На первых стадиях больные не обращают внимание на признаки нарушения оттока жидкости, но при прогрессировании патологии сильно усугубляются, приводят к потере зрения.
- Глаукома. Характеризуется повышением давления внутри глаза с последующей прогрессирующей атрофией зрительного нерва и нарушением зрения. Бывает открыто- и закрытоугольной, что зависит от причин возникновения. Эта болезнь относится к хроническим, отличается медленным развитием.
- Офтальмогипертензия. Заболевание, которое является повышением внутриглазного давления без нарушений диска зрительного нерва. Причинами являются инфекции органа зрения, системные заболевания, врожденные нарушения, интоксикация медикаментами. При этом пациент ощущает распирание в глазу, но острота зрения не меняется.
- Гипотония глазного яблока. Развивается вследствие уменьшения количества водянистой влаги. Этиологическими факторами выступают механические повреждения, воспалительные заболевания, тяжелое обезвоживание. Клинически это проявляется помутнением роговицы, стекловидного тела и отеком диска зрительного нерва.
Образование водянистой влаги происходит специальными клетками (непигментированные эпителиоциты) . В сутки производится около 3-9 мл жидкости.
Циркуляция влаги
Сначала водянистая влаги продуцируется путем фильтрации крови и попадает в заднюю камеру глаза. После этого она проникает в переднюю камеру, минуя зрачок. Спереди радужки в связи с разностью температур, внутриглазная жидкость постепенно поднимается вверх. По задней поверхности водянистая влага опускается вниз и всасывается в области угла передней камеры глазного яблока. Оттуда через трабекулярную сеть жидкость попадает в шлеммов канал и возвращается в системный кровоток.
Функции внутриглазной жидкости
В связи с те, что водянистая влага богата питательными веществами, в том числе аминокислотами и глюкозой, она помогает доставлять эти вещества к областям глаза, не имеющим сосудистого доступа ( , трабекулярная сеть, эндотелиальная выстилка роговицы, передняя область ). В связи с тем, что в состав внутриглазной жидкости входят белки (иммуноглобулины), она помогает устранить из глазного яблока потенциально опасные антигены.
Кроме того, внутриглазная жидкость представляет собой прозрачную среду, которая имеет преломляющую функцию. Внутриглазное давление также зависит от количества водянистой влаги (ее продукции и фильтрации).
Заболевания
При нарушении целостности глазного яблока в результате операции или травмы происходит истечение водянистой влаги из внутренних камер. Если возникла такая ситуация, то необходимо как можно скорее нормализовать внутриглазное давление. Связано это с тем, что при выраженном снижении давления развиваются тяжелые необратимые состояния. В ряде случаев внутриглазная гипотония возникает на фоне циклита или отслойки
