Глаз человека — это сложная оптическая система, задачей которой является передача правильного изображения зрительному нерву. Составляющие органа зрения — это фиброзная, сосудистая, сетчатая оболочки и внутренние структуры.
Фиброзная оболочка — это роговица и склера. Сквозь роговицу преломленные световые лучи попадают внутрь органа зрения. Непрозрачная склера исполняет роль каркаса и имеет защитные функции.
Сквозь сосудистую оболочку происходит питание глаз кровью, которая содержит питательные вещества и кислород.
Под роговицей находится радужка, обеспечивающая цвет глаз человека. В центре ее расположен зрачок, способный менять размер в зависимости от освещения. Между роговицей и радужной оболочкой находится внутриглазная жидкость, которая защищает роговицу от микробов.
Следующая часть сосудистой оболочки называется цилиарным телом, благодаря которому происходит выработка внутриглазной жидкости. Сосудистая оболочка находится в непосредственном контакте с сетчаткой и обеспечивает ее энергией.
Сетчатку составляют несколько слоев нервных клеток. Благодаря этому органу обеспечивается восприятие света и формирование изображения. После этого происходит передача информации через зрительный нерв в головной мозг.
Внутренняя часть органа зрения состоит из передней и задней камер, заполненных прозрачной внутриглазной жидкостью, хрусталика и стекловидного тела. Стекловидное тело имеет желеобразный вид.
Важная составляющая зрительной системы человека — это хрусталик. Функции хрусталика — обеспечение динамичности глазной оптики. Он помогает видеть разные предметы одинаково хорошо. Уже на 4-й неделе развития эмбриона начинает формироваться хрусталик. Строение и функции, а также принцип работы и возможные заболевания его мы рассмотрим в данной статье.
Этот орган похож на двояковыпуклую линзу, передняя и задняя поверхности которой имеют разную кривизну. Центральная часть каждой из них — это полюса, которые соединяются осью. Длина оси составляет приблизительно 3,5-4,5 мм. Обе поверхности соединяются по контуру, который называется экватором. Взрослый человек имеет размеры оптической линзы глаза 9-10 мм, сверху ее покрывает прозрачная капсула (передняя сумка), внутри которой находится слой эпителия. С противоположной стороны расположена задняя капсула, она такого слоя не имеет.
Возможность роста глазного хрусталика обеспечивается клетками эпителия, которые постоянно размножаются. Нервные окончания, кровеносные сосуды, лимфоидная ткань у хрусталика отсутствуют, это целиком эпителиальное образование. На прозрачность этого органа влияет химический состав внутриглазной жидкости, если этот состав меняется, возможно помутнение хрусталика.
Состав хрусталика
Состав этого органа следующий — 65% воды, 30% белка, 5% липидов, витаминов, различных неорганических веществ и их соединений, а также ферментов. Основной белок — это кристаллин.
Принцип работы
Хрусталик глаза — это анатомическая структура переднего отрезка глаза, в норме он должен быть идеально прозрачным. Принцип работы хрусталика — фокусирование отраженных от объекта лучей света в макулярную зону сетчатки. Чтобы изображение на сетчатке глаза было четким, он должен быть прозрачным. Когда свет попадает на сетчатку, возникает электрический импульс, который через зрительный нерв попадает в зрительный центр головного мозга. Задача мозга — интерпретировать то, что видят глаза.
Функции хрусталика
Роль хрусталика в функционировании системы зрения человека очень важна. В первую очередь он имеет светопроводящую функцию, то есть обеспечивает прохождение светового потока к сетчатке. Светопроводящие функции хрусталика обеспечиваются его прозрачностью.
Кроме того, данный орган принимает активное участие в преломлении светового потока и имеет оптическую силу около 19 диоптрий. Благодаря хрусталику обеспечивается функционирование аккомодационного механизма, с помощью которого самопроизвольно регулируется фокусировка видимой картинки.
Этот орган помогает нам без труда переводить взгляд с отдаленных предметов на те, которые находятся вблизи, что обеспечивается изменением преломляющей силы глазного яблока. При сокращении волокон мышцы, которая окружает хрусталик, происходит уменьшение натяжения капсулы и изменение формы этой оптической линзы глаза. Она становится более выпуклой, за счет чего хорошо видны расположенные вблизи предметы. Когда мышца расслабляется, хрусталик становится плоским, это позволяет видеть расположенные вдали предметы.
Кроме того, хрусталик представляет собой перегородку, разделяющую глаз на два отдела, благодаря чему обеспечивается защита передних отделов глазного яблока от чрезмерного давления стекловидного тела. Также это является преградой на пути микроорганизмов, которые не попадают в стекловидное тело. В этом проявляются защитные функции хрусталика.
Причины заболеваний оптической линзы глаза могут быть самыми разнообразными. Это и нарушения ее формирования и развития, и изменение расположения и цвета, которые происходят с возрастом или как результат травм. Встречается и аномальное развитие хрусталика, что влияет на его форму и цвет.
Часто встречается такая патология, как катаракта, или помутнение хрусталика. В зависимости от расположения зоны помутнения существует передняя, слоистая, ядерная, задняя и другие формы заболевания. Катаракта может быть, как врожденной, так и приобретенной в течение жизни как результат травм, возрастных изменений и ряда других причин.
Иногда травмы и разрыв нитей, которые обеспечивают правильное положение хрусталика, могут привести к его смещению. При полном разрыве нитей происходит вывих хрусталика, частичный разрыв приводит к подвывиху.
Симптомы поражения хрусталика
С возрастом острота зрения человека снижается, становится намного труднее читать с близкого расстояния. Замедление обмена веществ приводит к изменениям оптических свойств хрусталика, который становится более плотным и менее прозрачным. Глаз человека начинает видеть предметы менее контрастными, изображение нередко теряет цвет. Когда развиваются более выраженные помутнения, острота зрения значительно снижается, возникает катаракта. Расположение помутнения влияет на степень и скорость снижение зрения.
Возрастное помутнение развивается долго, до нескольких лет. Из-за этого ухудшенное зрение на одном глазу может остаться незамеченным длительное время. Но даже в домашних условиях можно определить наличие катаракты. Для этого необходимо взглянуть на чистый лист бумаги одним, затем другим глазом. При наличии заболевания будет казаться, что лист тусклый и имеет желтоватый оттенок. Люди с данной патологией нуждаются в ярком освещении, при котором они могут хорошо видеть.
Помутнение хрусталика может быть вызвано наличием воспалительного процесса (иридоциклит) или длительным приемом лекарственных средств, которые содержат стероидные гормоны. Различные исследования подтвердили, что при глаукоме помутнение оптической линзы глаза происходит быстрее.
Диагностика
Диагностика состоит из проверки остроты зрения и исследования структуры глаза специальным оптическим прибором. Офтальмолог оценивает размер и строение хрусталика, определяет степень его прозрачности, наличие и локализацию помутнений, которые приводят к снижению остроты зрения. При исследовании хрусталика пользуются методом бокового фокального освещения, при котором осматривается передняя его поверхность, находящаяся в пределах зрачка. Если помутнения отсутствуют, хрусталик не виден. Кроме того, существуют и другие методы исследования — осмотр в проходящем свете, исследование при помощи щелевой лампы (биомикроскопия).
Как лечить?
Лечение в основном хирургическое. Аптечные сети предлагают различные капли, но они не способны возвратить прозрачность хрусталика, а также не гарантируют прекращение развития заболевания. Операция является единственной процедурой, которая обеспечивает полное выздоровление. Для удаления катаракты может применяться экстракапсулярная экстракция с наложением швов на роговицу. Существует и другой метод — факоэмульсификация с минимальными самогерметизирующимися разрезами. Метод удаления выбирают в зависимости от плотности помутнений и от того, в каком состоянии находится связочный аппарат. Не менее важным является и опыт врача.
Так как глазной хрусталик играет важную роль в процессе работы системы зрения человека, то различные травмы и нарушения его работы часто приводят к непоправимым последствиям. Малейшие признаки нарушения зрения или дискомфорт в области глаз — это повод для немедленного обращения к врачу, который поставит диагноз и назначит необходимое лечение.
Хрусталик (lens crystallina) — одна из основных светопреломляющих прозрачных сред глаза.
Хрусталик человека представляет собой чечевицеобразную, сплюснутую в переднезаднем направлении, прозрачную линзу, заключенную в эластическую капсулу. Расположен хрусталик внутри глазного яблока, в переднем его отделе, непосредственно позади радужной оболочки. В хрусталике различают переднюю и заднюю поверхности и соответственно передний и задний полюса, а также экватор. Экваториальный диаметр хрусталика взрослого человека 9—10 м; толщина хрусталика по оси (от переднего до заднего полюса) в среднем 3,6 мм. Передняя, менее выпуклая, поверхность хрусталика имеет радиус кривизны 10 мм, задняя поверхность — 6 мм. Общая преломляющая сила хрусталика в глазу в среднем составляет 20—38 диоптрий (см. Рефракция глаза). При афакии после удаления хрусталика назначают стекла примерно 10—12 диоптрий (афакия — состояние глаза при отсутствии в нем хрусталика, наблюдаемое после операции удаления катаракты). В зоне зрачка передняя поверхность хрусталика непосредственно граничит с передней камерой глаза; на периферии, где хрусталик покрыт радужной оболочкой, — с задней камерой. Задняя поверхность хрусталика граничит со стекловидным телом, образующим на этом месте небольшую блюдцеобразную впадину соответственно кривизне задней поверхности хрусталика (см. Глаз, анатомия).
Основное вещество хрусталика составляют длинные прозрачные шестигранного сечения волоконца эктодермального происхождения. Они развиваются из эпителиальных клеток, располагающихся в эмбриональной стадии развития глаза по всей периферии зародышевого хрусталика. Позднее эти клетки отодвигаются ближе к передней его поверхности, все более вытягиваются и приобретают дугообразную форму, перегибаясь через экватор на заднюю поверхность хрусталика. Прозрачные волоконца собираются в более массивные компактные группы, образуя отдельные секторы хрусталика. В молодом возрасте волокна эти гибки и эластичны, и форма хрусталика определяется в основном натяжением его капсулы. Сама капсула фиксирована по всему экватору хрусталика крепкими тонкими волокнами цинновой связки, удерживающими его в центре кольца, образуемого цилиарным телом. Натяжение цинновой связки и придает Х. сплющенную, чечевицеобразную форму. В ответ на дополнительное сокращение мышц, заложенных в толще цилиарного тела, изменяется степень напряжения капсулы хрусталика, а, следовательно, и кривизна его передней и задней поверхности. Это приводит к изменению преломляющей силы всей оптической системы глаза; глаз устанавливается на получение фокусных изображений то близко, то далеко расположенных предметов (см. Аккомодация глаза).
Со временем отдельные волокна хрусталика начинают склерозироваться, утрачивают свою эластичность, не теряя при этом в нормальных условиях своей прозрачности. Поверх старых уплотневших волокон накладываются слои более молодых эластичных волоконец, а старые, сконцентрированные в центре хрусталика, все более затвердевают, образуя плотное ядро Х. Процесс постепенного склероза волокон начинается в очень ранней эмбриональной стадии развития плода. Однако плотное ядро Х. у новорожденных (эмбриональное ядро) бывает очень невелико. Процесс постепенного уплотнения волокон Х. идет непрерывно, и у пожилых людей ядро (старческое ядро хрусталика) занимает уже почти весь Х. Глаз в этих условиях теряет способность аккомодации, развиваются явления пресбиопии (см.).
Помимо физиологической старческой инволюции хрусталика, приводящей к развитию пресбиопии, существует ряд патологических процессов, в результате которых происходят изменения положения или формы хрусталика, развиваются помутнения его волокон. Возникновение помутнений хрусталика (см. Катаракта) может быть вызвано какими-либо нарушениями обмена между ним и окружающими его жидкостями (влагой передней и задней камер глаза), авитаминозом, общим заболеванием (диабет и др.), интоксикацией, местным воздействием лучистой энергии (рентгеновская, радиевая катаракта). Нарушения целости капсулы Х. при прободных ранениях глаза ведут к быстрому набуханию и последующему помутнению волокон Х. В результате химических процессов, возникающих при непосредственном соприкосновении волокон Х. с внутриглазной жидкостью, может возникнуть не только помутнение хрусталика, но и тяжелый воспалительный процесс токсико-аллергического характера в сосудистой оболочке глаза. Такие факогенные увеиты не поддаются часто никаким лечебным лекарственным воздействиям, но быстро проходят после удаления хирургическим путем из глаза всех остатков набухшего и помутневшего хрусталика.
Иногда вредные воздействия, приводящие к помутнению волокон Х. проявляются еще в эмбриональной стадии развития, отчего дети могут родиться с уже развитой катарактой. Влияниями различных патогенных факторов на хрусталик еще в зародышевой стадии развития объясняется происхождение и ряда врожденных аномалий положения и формы хрусталика. Такое происхождение имеет общее уменьшение размеров Х. у новорожденных (микрофакия, нередко сочетающаяся с высокой близорукостью и различными другими аномалиями развития глаза), аномалии положения Х. (вывих его в стекловидное тело, врожденная эктопия хрусталика), изменение его формы,— частичное выпячивание центрального участка передней или задней поверхности Х. (передний и задний лентиконус), или образование небольшого дефекта нижней части линзы в зоне экватора — колобомы Х. часто сочетающейся с колобомами сосудистой оболочки глаза. Все эти врожденные аномалии неизлечимы. Радикальный метод лечения помутнений Х.— операция экстракции катаракты.
Хрусталик — строение и функции
Хрусталик — главная преломляющая линза глазного яблока, которая участвует в проведении и преломлении светового пучка, исходящего от предметов. Располагается хрусталик в пределах задней камеры глаза и представляет собой двояковыпуклую линзу. Толщина этого структурного элемента составляет 5 мм, но данная величина с возрастом часто увеличивается. Высота линзы достигает 8-9 мм. В норме хрусталик находится в центральной области, через которую проходят все лучи света. Рефракция этой линзы глаза составляет 20-22 диоптрии.
Строение хрусталика
В составе хрусталика находится вещество, называемое кристаллином. Последний представляет собой особый белок, который отвечает за прозрачность хрусталика и проницаемость его для световых лучей. Снаружи этой субстанции располагается капсула хрусталика. Толщина ее достигает 5-10 мкм. К капсуле этой линзы прикрепляются волокна цинновой мышцы, которая отвечает за аккомодацию. В результате цилиарное тело помогает изменять кривизну хрусталика и его местоположение. С возрастом эта функция несколько угасает и пластичность хрусталика снижается. Также отмечается увеличение плотности вещества хрусталика.
В составе хрусталика выделяют следующие гистологические субъединицы:
1. Ядро, которое расположена в центральной области. По мере старения организма, его объем увеличивается, что приводит к снижению прозрачности и, соответственно, падению качества зрения.
2. Кортикальный слой, который расположен вокруг ядра. Он состоит из новообразованных волокон, которые созревают и постепенно входят в состав центрального ядра.
Физиологическая роль хрусталика
У хрусталика имеется ряд важных функций:
1. Проведение лучей света к плоскости сетчатки, что становится возможным благодаря прозрачности хрусталика.
2. Преломление световых лучей, что необходимо для фокусировки их точно на плоскость сетчатки. За счет этого обеспечивается яркое и четкое зрение.
3. Способность к аккомодации посредством изменения кривизны поверхности. Это помогает рассматривать разноудаленные предметы, в том числе, расположенные вблизи.
4. Хрусталик отграничивает в глазном яблоке две области: передний и задний отделы. Это играет существенную роль при локализации патологического процесса, то есть предотвращении его распространения.
При заболевании хрусталика или же после удаления этой линзы из глазного яблока все эти функции нарушаются, что приводит к заметному снижению качества зрения.
Видео о строении хрусталика глаза
Симптомы поражения хрусталика
При заболеваниях, которые сопровождаются поражением хрусталика, возникают следующие клинические проявления:
- Проблемы с чтением в результате нарушения процесса аккомодации, что связано со снижением пластичности линзы.
- Мутное зрение.
- Появление перед глазами кругов, особенно во время взгляда на яркий свет.
- Изменение цветовосприятия (белый цвет кажется желтым).
- Снижение остроты зрения вплоть до светоощущения.
- Появление небольших темных пятен или точек перед глазами при рассматривании предметов.
Методы диагностики при поражении хрусталика
При подозрении на патологию хрусталиковой линзы необходимо провести несколько дополнительных методик обследования:
- Изучение остроты зрения, или в изометрию;
- Ультразвуковое исследование;
- Биомикроскопическое исследование с применением щелевой лампы, которое выполняется при обычном зрачке и медикаментозно расширенном;
- Когерентная томография глаза.
Хрусталик является важной составляющей преломляющей системы глазного яблока. Он выполняет две основные функции: светопреломление и светопроведение. Это достигается за счет его особого строения (двояковыпуклая линза с высоким показателем эластичности и прозрачности). При аномальном строении хрусталика нарушается и его функция, от чего страдает оптическая системы в целом. Поэтому при появлении характерных симптомов, следует обязательно провести осмотр специалистом и выполнить необходимые обследования.
Заболевания хрусталика
Заболевания, которые сопровождаются поражением хрусталика, представлены ниже:
- Отсутствия хрусталика, или афакия. является врожденной патологией.
- Уменьшение в размерах линзы (микрофакия);
- Увеличение в размерах хрусталика (макрофакия);
- Колобома хрусталика, при которой отмечается частичное отсутствие ткани;
- Врожденная дислокация хрусталика, сопровождающаяся нарушением прохождения света;
- Лентиглобус и летиконус, при которых происходит изменение поверхности хрусталика (конусообразное или сферическое выпячивание);
- Катаракта возникает при снижении прозрачности вещества хрусталика, она может быть первичной или вторичной;
- Последствия травмы: отсутствие, подвывих, вывих.
Патология хрусталика может быть врожденной, которая обычно обусловлена аномалиями развития, или приобретенной (чаще связана со снижением прозрачности).