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ANATOMIA E FISIOLOGIA E FISIOPATOLOGIA DELLA CORNEA.

medicina


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ANATOMIA E FISIOLOGIA E FISIOPATOLOGIA DELLA CORNEA.

 

ANATOMIA CORNEA La cornea rappresenta la parte anteriore della tunica fibrosa del bulbo oculare, della quale costituisce solo la sesta parte in quanto la porzione rimanente è formata dalla sclera. Le due strutture contigue sono intimamente connesse tra loro per una vera fusione di tessuti, ma la cornea possiede un raggio di curvatura inferiore per cui appare leggermente protrudente in avanti.

La sua superficie anteriore, convessa e con un contorno lievemente ellittico, ha un diametro orizzontale maggiore di quello verticale (rispettivame 747b13h nte circa 12mm e11mm) e di conseguenza un diverso raggio di curvatura (rispettivamente 7,8mm e 7,7mm). Tale differenza è causa dell'astigmatismo fisiologico.

La superficie posteriore, concava e circolare, presenta invece lo stesso diametro (circa 11 mm) e lo stesso raggio (6,5 mm) in tutti i meridiani.




Lo spessore corneale varia da circa 0,5 mm nella zona centrale a circa 0,7 mm nella porzione periferica.

La cornea ha un indice di rifrazione di 1,37 ed un potere rifrattivo intorno alle 45 diottrie.

La parte periferica della membrana prende il nome di orlo sclerocorneale o limbus, ha una larghezza di circa 1 mm e si continua "a becco di flauto2 nel tessuto sclerale.

La cornea è priva di vasi sanguigni; sostanze nutritizie le pervengono dai vasi del limbus, rami delle arterie ciliari anteriori e dall'umore acqueo che giunge a contatto con la sua faccia posteriore.

Anche i vasi linfatici mancano: sono invece presenti spazi interstiziali, comunicanti tra di loro, delimitati dalle lamelle corneali. Questi spazi comunicano con i corrispondenti spazi interstiziali della sclera e con i vasi linfatica della congiuntiva bulbare.

La cornea è riccamente innervata da rami dei nervi ciliari. Questi formano, in corrispondenza del limbus, un plesso anulare dal quale partono fibre che decorrono radialmente nello spessore dello stroma corneale, si anastomizzano e si suddividono per formare il plesso corneale profondo. Da questo originano ramuscoli che attraversano la membrana limitante anteriore e formano, sotto l'epitelio corneale, il plesso sottoepiteliale. Quest'ultimo dà origine a fibre che si ramificano nello spessore dell'epitelio. Le fibre mieliniche che penetrano nella cornea perdono immediatamente la loro guaina.

STRUTTURA DELLA CORNEA  istologicamente la cornea è costituita da 5 strati, che dall'esterno all'interno sono: epitelio, membrana di Bowman, stroma, membrana di Descemet ed endotelio.

L'epitelio corneale ha uno spessore di circa 50-60 micron. E' di tipo pavimentoso pluristratificato (formato da 5 a 7 strati) e si continua con quello congiuntivale. Nel suo ambito si distinguono fondamentalmente tre tipi di cellule (basali - poligonali - superficiali) che rappresentono differenti stadi maturativi di una stessa unità cellulare.

La membrana di Bowman ha uno spessore di circa 12 micron. E' costituita da un intreccio di fibre collagene e rare cellule di Schwann che appartengono alle fibre nervose sensitive che la perforano per dirigersi alle cellule epiteliali. La sua superficie anteriore è ben delimitata e si trova a contatto con la membrana basale dell'epitelio, mentre quella posteriore continua senza limiti netti nello stroma corneale.

Lo stroma corneale ha uno spessore di circa 500 micron (forma da solo il 90% dello spessore corneale). E' costituito da lamelle immerse in una sostanza fondamentale e da cheratociti; possono essere presenti anche cellule di Schwann, polimorfonucleati, linfociti e macrofagi. Le lamelle disposte parallelamente tra loro, sono formate da fibrille collagene di uguale diametro, parallele ed equidistanti tra loro. La sostanza fondamentale  cementante è costituita da mucopolisaccaridi. I cheratociti sono cellule appiattite, disposti parallelamente alla superficie corneale ed uniti tra loro da ponti citoplasmatici.

La membrana di Descemet ha uno spessore analogo a quello della Bowmaned aumenta progressivamente durante la vita. E' acellulare, in quanto formata solo da fibrille collagene. E' dotata di elevata elasticità, anche se non presenta fibre elastiche. Sia la sua superficie anteriore che quella posteriore sono scarsamente aderenti rispettivamente allo stroma e all'endotelio.

L'endotelio ha uno spessore di 6 micron. E' costituito da cellule poligonali, ricche di mitocondri, disposte in un unico strato, che nell'insieme appaiono come un mosaico. Il loro numero, circa 3200 per mm2, tende a ridursi con l'età. L'endotelio si trova a contatto con la membrana di Descemet, a cui è unito attraverso degli emidesmosomi, e dall'altro con l'umore acqueo. Le cellule poligonali sono collegate tra loro da desmosomi e nella parte prospiciente la camera anteriore da zonule occludenti, particolari addensamenti citoplasmatici ed intercellulari che ne garantiscono una perfetta adesione e che pertanto rivestono un ruolo importante nella funzione della barriera endoteliale.

FISIOLOGIA  la cornea, primo elemento del sistema diottrico oculare, si comporta come una lente convesso-concava di elevato potere. Tale precipua funzione ottica viene espletata grazie alla sua perfetta trasparenza ed alla regolarità della superficie di contatto con l'aria. Infatti il film lacrimale che ricopre l'epitelio, rugoso per la presenza nello strato esterno di un intreccio di micropliche, lo rende liscio, uniforme e di elevate qualità ottiche.



La trasparenza è la propietà fondamentale della cornea. Essa è resa possibile dall'assoluta avascolarità di questa membrana, dalle caratteristiche strutturali dello stroma e da alcuni indispensabili meccanismi fisiologici che assicurano il ricambio idrico e ne impediscono l'imbibizione (il normale tasso di idratazione corneale è di circa il 78%). Questo fenomeno (deturgescenza) deriva essenzialmente dall'integrità anatomo-funzionale dell'epitelio e soprattutto dell'endotelio che svolgono una fondamentale funzione di membrane semipermeabili e selettive in grado di regolare la diffusione degli elettroliti ed il flusso di acqua. Oltre a tale ruolo di barriere passiva, questi due strati, specie l'endotelio, sono dotati di una funzione attiva di trasporto fuori del parenchima, capace di contrastare la normale idrofilia del tessuto corneale. Si tratta di un meccanismo a "pompa ionica" che favorisce l'escrezione di ioni (Na+, Ca++ bicarbonato), l'ipertonia dei liquidi esterni e conseguentemente la fuoriuscita di acqua.

Altre caratteristiche fisiologiche della cornea sono la specularità, legata all'integrità epiteliale, e la permeabilità, funzione essenziale per il ricambio idrico e la penetrazione dei farmaci.

La notevole sensibilità a stimoli di varia natura (tattile, termica, pressoria) è correlata, infine, alla ricca innervazione trigeminale. Essa si riduce nella vecchiaia ed in talune alterazioni flogistiche e distrofiche-degenerative.

FISIOPATOLOGIA

EDEMA. Un'alterazione dei processi fisiologici, che regolano il ricambio idrico ed assicurano la deturgenza, provoca l'imbibizione parziale o totale del tessuto con ispessimento della cornea e perdita transitoria o permanente della trasparenza. Ricordando il ruolo fondamentale svolto sopratutto dall'endotelio nel mantenimento della normale idratazione, è evidente che l'edema corneale deriva essenzialmente da patologie che modificano le precipue caratteristiche anatomo-funzionali di tali strutture limitanti (lesioni traumatiche, tossiche, flogistiche, distrofico-degenerative). L'aspetto clinico dell'edema varia in rapporto alla sede ed all'estensione del processo morboso. In quello epiteliale si osserva una perdita della spe­culiarità della cornea la cui superfìcie appare opacata per un fenomeno di "irrugiadamento" ben apprezza­bile alla lampada a fessura. L'edema dello strema determina invece un riflesso bianco-grigiastro localizzato o diffuso ed altera la fine architettura fibrillare, dando origine ad ampie lacune negli spazi interlamellari (anche i cheratociti posso­no subire un rigonfiamento idropico). Si associa soli­tamente a pieghe della membrana di Descemet che appaiono come strie profonde a varia disposizione. Nell'edema endoteliale la superficie posteriore della cornea presenta minute irregolarità ed un modesto opacamente circoscritto o esteso con l'aspetto tipico del "vetro cattedrale a grana fine". Nei casi marcati tutto l'ambito endoteliale appare ondulato per la pre­senza di zone di rigonfiamento e di vescicole. I sintomi soggettivi dell'edema corneale variano in rapporto alla gravità della lesione. Nei casi lievi i pazienti lamentano un modico fastidio e riferiscono di vedere aloni intorno alle sorgenti luminose, soprat­tutto la mattina al risveglio. In quelli più gravi la di­minuzione dell'acuità visiva è maggiore ed il dolore, secondario alla rottura di bolle superficiali, può esse­re di notevole entità.

NEOVASCOLARIZZAZIONE.  La formazione di neovasi in ambito corneale è sem­pre un reperto anomalo. Esso rappresenta una reazio­ne di difesa ad eventi patologici di varia natura, ge­nerali (fattori dismetabolici, carenziali) o soprattutto locali (di origine virale, batterica, traumatica, immuno-allergica). Si tratta di una risposta fisiopatologica, con finalità trofìche e rigenerative, ad uno stimolo abnorme. Un ruolo etiologico rilevante viene attribu­ito all'anossia, dal momento che è noto come i vasi si sviluppino laddove diviene necessario .un cospicuo apporto di ossigeno. Il processo si svolge in tre fasi successive: lesione della cornea, flogosi ed edema del tessuto, comparsa di vasi. Questi si sviluppano nell'ambito dell'area colpita e possono quindi estendersi sia in superficie che in profondità. La neovascolarizzazione superficiale origina dal plesso limbare superficiale ed e caratterizzata dal­l'aspetto arborescente e dalla tortuosità dei neovasi che si dividono dicotomicamente, il più delle volte con decorso sottoepiteliale. Esempio tipico è quello del panno tracomatoso, delle cheratiti ulcerative e della cheratocongiuntivite flittenulare.



La neovascolarizzazione profonda deriva dalle ar­terie ciliari anteriori che formano il plesso limbare profondo e talora dai vasi iridei. Consegue a diverse forme di cheratite interstiziale o ad alcune degenera­zioni come la ialina o la adiposa, etc. I neovasi pos­sono assumere varia morfologia: ad anse filiformi, a pennacchio, ad arcate larghe o a parasole. La loro sede è in genere tra i 2/3 anteriori ed il terzo posteriore del parenchima o al davanti della Descemet.

CICATRIZZAZIONE.  Tutte le alterazioni della cornea, che provocano una distruzione tessutale o una perdita di sostanza, ven­gono prontamente riparate mediante meccanismi fisiologici che differiscono in parte da quelli di al­tri tessuti a causa della avascolarità di questa mem­brana.

Il processo cicatriziale è influenzato dalle caratte­ristiche della lesione e diventa più problematico in presenza di complicanze settiche. Ha inizio a livello epiteliale non solo per danni superficiali limitati a questo strato, ma anche nel caso di interessamento del parenchima. Esiste cioè un'interazione dell'epi­telio nella guarigione delle lesioni stremali che può esemplificarsi nella formazione di un "tappo epite­liale" necessario alla regolare evoluzione dei succes­sivi fenomeni di rigenerazione del collagene.

Le semplici abrasioni epiteliali vengono riparate rapidamente grazie alla spiccata attività mitotica de­gli elementi cellulari in questa sede. In realtà al mo­mento del trauma avviene una momentanea interru­zione del meccanismo fisiologico di desquamazione cellulare superficiale ed uno slittamento delle cellule adiacenti integre nell'area lesa. Il blocco cessa al com­pleto ricoprimento della zona di minus e la rigenera­zione cellulare assicura il ripristino delle normali ca­ratteristiche strutturali.

Le lesioni dello stroma sono seguite dalla sintesi di nuovo collagene e sostanza fondamentale da parte di fibroblasti che derivano verosimilmente da un'atti­vazione dei cheralociti. Le fibre collagene neoforma­te, inizialmente grossolane e disposte irregolarmen­te, tendono ad uniformarsi alle caratteristiche di quelle normali per ricostituire la regolare struttura paren-chimale.

A differenza della Bowman, che non si riforma, le rotture della membrana di Descemet vengono sosti­tuite da una neomembrana ialina elaborata dalle cel­lule endoteliali.

Per quel che riguarda il foglietto endoteliale, nel­l'uomo le aree di minus vengono colmate dallo slit­tamento ed allargamento delle cellule integre li­mitrofe piuttosto che da una loro riproduzione per mitosi.

La morfologia cllnica degli esiti cicatriziali è in stretto rapporto con l'entità del danno, la localizza­zione superficiale o profonda, la gravità e la durata dell'evento patologico. Se l'alterazione è esclusivamente epiteliale la sua completa guarigione garantisce la perfetta specularità e la trasparenza della membrana, ma qualora siano stati coinvolti gli strati sottostanti residuano solitamente cicatrici più o meno dense ed opache. Le faccette corneali sono minuscole zone di appiattimento superficiale, espressione di un incompleto riempimento dell'area lesa. Le nubecole appaiono come tenue opacità subepiteliali, talvolta riconoscibili soltanto ad illuminazione focale. Ben più visibili sono invece i leucomi, cicatrici molto dense e di colorito biancastro, che interessano generalmente più strati. Se coesistono aderenze con l'iride si parla di leucomi aderenti. La perforazione corneale rappresenta l'effetto di perdite di sostanza a tutto spessore. Può avvenire d'emblèe (ferite), o invece si verifica lentamente (ulcere settiche). In questo caso la progressiva distruzione della sostanza propria raggiunge la membrana di Descemet che viene sospinta in fuori dalla pressione dell'acqueo ed, a causa della sua elasticità assume la forma di una vescicola protrudente in avanti, il Descemetocele,che può andare incontro a perforazione. La cicatrice che ne deriva può sfiancarsi dando origine ad uno stafiloma. L'incompleta riparazione del tramite, con epitelizzazione dei margini, porta invece alla formazione di una fistola.

                                                                                          







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