ANATOMIA Y

FISIOLOGÍA DEL

APARATO OCULAROFTALMOLOGIA

Pedro Díaz Donoso

Catedrático: Dr. Armando Gutiérrez

ANATOMÍA DEL APARATO

OCULAR

Generalidades

• El ojo descansa sobre la hamaca facial, en la mitad anterior de la órbita, está rodeada

por los músculos extraoculares, grasa y tejido conectivo

• Diámetro anteroposterior del ojo normal es de 22-26mm. De longitud

Globo Ocular

• Túnica externa: córnea y esclerótica.

• Túnica media o vascular: úvea, formada por iris, cuerpo ciliar y

• coroides.

• Túnica interna: retina.

• Cámara anterior

• Cámara posterior

• Cámara vítrea

Globo Ocular

TÚNICA EXTERNA

• Contribuye al mantenimiento de la presión intraocular

• Cornea

• esclerótica

Córnea• Transparente, ovalada de diámetro medio horizontal de 12mm. y vertical

de 11mm.• La diferencia de los radios de estas curvaturas explica astigmatismo

fisiológico.

• Radio de curvatura: 7.5mm.

• Cara anterior convexa, recubierta constantemente por película lagrimal

• Principal estructura refractante del ojo

• Funciones:• Proporciona poder refractario para enfocar la luz en la retina.

• Protección de tejidos y humores intraoculares.

• Espesor: o,5mm. en el centro y 1mm. En el limbo corneoescleral.

• Inervación sensitiva por trigémino• Se forma el plexo entre el estroma y la membrana de Bowman

• Nutrición de la cornea es por 3 vías • O2 ambiental

• Vasos perilimbicos

• Humor acuoso que baña al endotelio.

Capas de la córnea

Esclerótica

• Membrana fibrosa

• Resistente que protege los tejidos intraoculares

• Soporta la tensión de los músculos intraoculares

• Mantener la forma y tono muscular

• Rigidez disminuida en miopía magna por elongación del globo (altera la tonometría)

• Espesor 0.3mm, posterior a la inserción de los músculos rectos (estrabismo e identación esclereal)

• Radio de curvatura: 13mm.

EscleróticaCara interna

• se encuentra separada de la coroides por la lámina fusca y la epicoroides más interiormente.

Cara externa

• aspecto blanquecino, presenta en su porción media la inserción de los músculos oculomotores.

Porción posterior

• Perforada por el nervio óptico y por la entrada y salida de los vasos sanguíneos y nervios ciliares cortos (lámina cribosa).

Porción lateral

• cuatro venas vorticosas y las arterias y venas ciliares anteriores (musculares).

Porción anterior

• Se continúa con la córnea mediante una zona de transición: el limbo esclerocorneal.

Escalera y epiesclera

ESCLERA

• Cubierta por la capsula de Tenon (fibras elásticas)

• Abundantes fibras elásticas y de colágena.

• Gran hidratación

• Tiene ordenación mas regular a medida que se acerca al limbo esclerocorneal.

• Se nutre de la epiesclera y la coroides (avascular)

• Inervada por nervios posteriores largos y cortos y especialmente destacada en la porción anterior

• Nervio ciliar se superfializa la esclerótica y vuelve al cuerpo ciliar

Escalera y epiesclera

EPIESCLERA

• Tejido laxo vascularizado, recubre a la esclera y reacciona intensamente a la inflamación

• Vascularizacion

• Posterior: vasos ciliares posteriores cortos

• Anterior: arterias ciliares anteriores

• Inyección ciliar: se anastomosan con el plexo conjuntival

Vasos conjuntivales y

espiesclerales pueden blanquearse

tras instilación de adrenalina o

fenilefrina, lo sirve para

diferenciación de congestión

inflamación superficial de la del

plexo epiescleral profundo.

Limbo esclerocorneal

• Limite anterior: membrana de Bowman y de Descemet.

• Limite posterior: plano perpendicular a la superficie del ojo que pasa por el espolón escleral.

Salida del humor

acuoso.

• Trabecular : dependiente de la presión (Pilocarpina)

• Uveoescleral: sale directamente al cuerpo ciliar y la

coroides para ser absorbidos por los vasos sanguineos

(Latanoprost)

TÚNICA MEDIA O

VASCULAR.

• Uvea anterior

• Iris

• Cuerpo ciliar

• Uvea posterior

• Coroides.

Iris

• Forma de disco perforado en su centro por un orificio circular (pupila)

• Inmerso en humor acuoso, su cara anterior constituye con la pupila la cámara anterior del ojo.

• La superficie anterior del iris está dividida por el collarete en:

• Zona pupilar central

• Zona ciliar periférica.

• Su color depende de la cantidad de melanina de la capa del borde anterior

• Si es escasa produce un color azulado

• Si es moderada: color avellana

• Si la cantidad e grande es marrón.

PUPILA• Diámetro: 2 a 4 mm. (midriasis: 8mm. y miosis: 0.5mm)

• Controla la cantidad de luz que entra al ojo

LA RAIZ DEL IRIS: se inserta sobre el cuerpo ciliar, siendo muy fina a este nivel. (iridodialisis)

• Los vasos estromales son capilares que se disponen en forma radial y son de pared gruesa para que no se altere la circulación en el momento de la miosis o midriasis.

• Plexo ciliar:• Fibras amielinicas.

• Inervación sensitiva, vasomotriz y parasimpática del músculo esfínter de la pupila.

• Cara posterior del iris.• Fibras musculares lisas (musculo dilatador de la pupila)

• Inervada por filetes nerviosos simpáticos

• Rico en pigmento y glucógeno

A. ciliares anteriores y posteriores, cuyas ramas se anastomosan a nivel de la raiz del iris. (Círculo mayor) y a nivel de la pupila (círculo menor)

Las venas inician su trayecto al nivel de las pupilas y siguen una direccion radial y centrífuga, uniendose a las venas de los procesos ciliares y llegando a las vorticosas a nivel de la supracoroides.

Vía Pupilar

Cuerpo Ciliar

• Participa en acomodación (músculo ciliar), nutrición del segmento anterior y secreción del humor acuoso.

• Está entre base del iris y el limbo por delante, coroides y retina por detrás, y rodeado por la esclerótica.• Base anterior se inserta el iris

• La cara posterointerna presenta:• Pars plana: ubicada 3ó4mm. Posterior a limbo.

• Pars plicata: secreción del humor acuoso.

Coroides

• Células pigmentarias le confiere un papel de pantalla a la luz y su

naturaleza vascular la hace membrana nutriciodel ojo.

• Manto vascular situado entre la esclera y la retina que se extiende por

delante hasta el cuerpo ciliar.

• Capa externa: que es la de los grandes vasos coroideos, y la parte más interna,

que se denomina coriocapilar y garantiza la nutrición del tercio externa de la

retina.

• La membrana de Brüch es el límite interno de la coroides, que separa la

coriocapilar del epitelio pigmentario retiniano.

TUNICA INTERNA O

NEUROSENSORIAL• Retina

• Vítreo

Retina

• Capa más interna del globo ocular de estirpe

neurosensorial.

• Recoge, elabora y trasmite las sensaciones

visuales.

• Por delante termina integrada por el cuerpo

ciliar a través de la ora serrata

• Macula y papila del nervio óptico.

• Tiene 2 grupos de capa

• Epitelio pigmentario: monocapa de células cúbicas

cargadas de melanina, unidas entre sí por zónulas

ocludens y adherens

• Neuroepitelio

• Fotorreceptores: los conos son responsables de la visión discriminativa y del

color, se sitúan sobre todo en la zona posterior y son losúnicos

fotorreceptores existentes en la fóvea. Los bastones discriminan entre la luz y

la oscuridad y están repartidos por toda la retina.

• Membrana limitante externa: extremos externos de las células de Müller

(células de sostén).

• Granulosa externa: núcleos de los fotorreceptores.

• Plexiforme externa: sinapsis entre células bipolares y fotorreceptores.

• Granulosa interna: capa correspondiente a los núcleos de las células

bipolares.

• Plexiforme interna: sinapsis entre células bipolares y ganglionares y de las

células amacrinas con ambas.

• Capa de células ganglionares: núcleos de dichas células.

• Capa de fibras nerviosas: axones de las células ganglionares.

Elementos neuronales.• Fotorreceptores: responsables de

absorción de las radiaciones luminosas y transformación en impulso bioeléctrico

• Conos: visión fotópica y colores.

• Bastones: visión en condiciones escotópicas.

• Células bipolares: primera neurona de la vía óptica

• Celulas ganglionares: segunda neurona, su axón termina en el cuerpo geniculado.

• Neuronas de asociación, células horizontales y células amácrina: establecen conexiones entre las demas neuronas.

MACULA Y PAPILA DEL NERVIO OPTICO

MACULA

• Está en el centro del polo posterior, que en su centro tiene la fóvea.

• Las célulaslos ganglionares son una sola capa y en su centro tiene conos.

• Los capilares retinianos se detienen alrededor de la fóvea (0.5mm): Zona avascular foveal.

PAPILA

• Nacimiento del IIPC. Tiene de 1-1.5mm (escotoma fisiológico)

Vascularización de la

retina.

Fisiología de la Retina

Visión de los colores, adaptación a la luz

y oscuridad y visión del contraste

VISION DE LOS COLORES

• Conos tiene 3 pigmentos sensibles a luces de color rojo (575mm.), verde (535mm)

y azul (430mm)

ADAPTACION A LA LUZ

• La reduccion de la sensibilidad a la luz tras la exposicion a esta durante un tiempo.

(conos)

ADAPTACION A LA OSCURIDAD

• Hace que se regenere gran cantidad de pigmento aumentando la sensibilidad de

los receptores a menor cantidad de luz. (bastones)

VISION DEL CONTTRASTE

• Las células ganglionares que se dispersan cuando la luz se enciende son las llamadas on

• Las c. ganglionaresque se dispersan cuando la luz se apaga son las llamadas off.

Vítreo

• Gel transparente que esta en el espacio comprendido entre la superficie interna de la retina, cara posterior del cristalino y cuerpo ciliar.

• Es avascular, compuesta por agua, colágeno y acido hialurónico

• Tiene 3 zonas de adherencias:• Base del vítreo (cuerpo ciliar)

• ligamento hialoideo-cristalino e Wieger (cara posterior del cristalino)

• Área de Marteginami (alrededor de la papila del nervio óptico

Cristalino.• Lene biconvexa, con convergencia de+22 dioptrías

• Estructuras

• Capsula

• Epitelio subcapsular

• Fibras del cristalino

• Ligamento suspensorio

• Es avascular y no posee inervación

• Función:

• Acomodación: músculo ciliar se contrae (fibras circulares), relaja las

fibras zonulares, y el cristalino tiende a hacerse más convexo.

• Convergencia (para la fusión de las imágenes retinianas)

• Miosis (que disminuye las aberraciones de los cambios de curvatura del

cristalino).

Anexos

Conjuntiva • Tapiza cara interna de los parpados a partir del borde libre, recubre

hasta el limbo esclerocorneal.

• Función protectora de procesos mecanicos (epitelio y secreciones), fenomenos inflamatorios, como de forma inmunológica (capa adenoidea subepitelial) con sustancias como lactotransferrina y betalisina.

• Su flora bacteriana: Staphylococcus epidermidis, Corynebacteriumo Difteroides y los Micrococos del aire o Sarcinas

• Epitelio estratificado no queratinizado.

• Esta inervada por el trigémino (parasimpático) y vasomotora (simpática)

Párpados • Entre ellos se forma la hendidura palpebral

• Su unión constituye los cantos interno y externo.

• 6mm. Del canto interno: tubérculo lagrimal, divide al borde

en una porción interna, sin pestañas, que alberga el punto y

el canalículo lagrimal

• Porción externa: cubierta de pestañas

• Bordes:

• Labio anterior: pestañas y glanduals sebpaces de Zeiss y

sudoriparas de Moll

• Labio posterior: 220-30 orificios que corresponden a los

conductos secretores de las glandulas de Meibomio.

Músculos de los

párpados

• Orbicular: inervado por el VII par craneal, acción es cerrar los párpados.

• Elevador del párpado superior: con inserciones a nivel de la cara anterior del tarso y de

la piel, donde se forma el surco palpebral superior.

• Músculo de Müller: inervado por el simpático. Va desde el elevador del párpado hasta el

borde superior del tarso.

• Ayuda a la elevación del párpado y mantiene su tono.

• La inervación simpática de esta estructura muscular explica porqué en el síndrome

de Horner aparece ptosis palpebral.

Aparato lagrimal

Porción secretora:

• Glándula lagrimal principal: en porción anterolateral del techo de la ótbita, en la fosa lagrimal.

• Estimulo originado en núcleo vegetativo lacrimomuconasal, que se transporta por el nervio petrosos superficial mayor, pasando por el ganglio esfenopalatino hasta llegar a la glándula lagrimal.

Glándulas lagrimales accesorias: situadas en la conjuntiva y cada una

con secreción especifica.

• Células caliciformes: segregan capa mucosa de la pelicula lagrimal

• Glándulas de Krausse en los fondos de saco conjuntivales.

• Glandulasd e Wolfring cerca del borde de la lamina tarsal, produce secrecion acuosa basal, estimulada por el simpático.

• Glandulasd e Melbomio y Zeiss son las encargadas de la secrecion de la capa lipidea de la lágrima

Musculatura

extraocular

• Está constituida por cuatro músculos rectos: superior, inferior, medio y lateral y dos

músculos oblicuos: superior e inferior.

• Cinco de los músculos tienen su origen en el vértice de la órbita y sólo el oblicuo

inferior se origina en el ángulo inferior e interno de la misma.

• Los seis músculos se insertan en la esclera.

• La inervación se lleva a cabo mediante tres pares craneales:

• III par: inerva al recto superior, inferior, medio y oblicuo inferior.

• IV par: inerva al oblicuo superior.

• VI par: inerva al recto externo.

• La vascularización proviene de la arteria oftálmica a través de las ramas musculares lateral o superior, y la medial o inferior.

• Las venas corresponden con las arterias y abocan a las venas orbitarias superior e inferior.

Visión binocular

• La percepción de un objeto como único da una imagen en las retinas de ambos ojos.

• Es necesario que ambas imágenes estén superpuestas y que a nivel de la corteza occipital se efectúe la elaboración de la percepción única final.

• Tiene 3 grados:• Percepción simultanea

• Fusión

• Estereoscópica.

Vía óptica.

Defectos

del

campo

visual

FISIOLOGÍA OCULAR.

VISIÓN

• Óptica: luz atraviesa los medios transparentes y refringentes.

• Química: fototransducción.

• Neurológica: conducción neurológica por vía visual y formación de la imagen en la corteza visual.

ÓPTICA

OPTICA

• Luz: parte visibele de espectro electromagnético• Particulas: absorción por los fotorreceptores de la retina.

• Ondas: paso a través de los medios transparentes

REFRACCIÓN

• Cornea y cristalino enfocan la luz

• Alcanzan los fotorreceptores retinianos.• Epitelio pigmentario absorbe luz que no es

captada por la retina.

• Para evitar que la luz sufra disperciones los axones de las neuronas de las capas proximales de las retina son amielínicas.

ERRORES DE REFRACCIÓN

• Emetropía: rayos se focalizan en la retina

• Ametropía: • Miopía: los rayos no alcanzan la retina

Hipermetropía: los rayos de luz paralelos no se curvan en el cristalino y convergen por detrás de la retina

• Astigmatismo: córnea oblongaa o cristalino ovoideo.• Ocurre cuando los meridianos de la cornea

tienen radio de curvatura diferente

Globo ocular largo o sistema

refractario grande en el

cristalino

Globo ocular corto o

cristalino débil.

QUÍMICA

FOTORRECEPTORES

FOTORRECEPTORES

• SEGMENTO EXTERNO:

fotoconversión. Contienen

pigmentos visuales que absorven

luz.

• SEGEMENTO INTERNO:

núcleo de la célula y su

maquinaria de biosíntesis.

• TERMINAL SINAPTICA:

establece contacto con las

células objeto de la acción de los

fotorreceptores.

CONVERSIÓN DE LA LUZ.

• Luz activa pigmentos visuales

• Moléculas estimulan GMPc fosfodiesterasa

• Reducción de GMPc cierra canales regulados por el

hiperpolarizando el fotorreceptor.

LA LUZ ACTICA MOLECULAS DEL PIGMENTO DE LOS

FOTORRECEPTORES.

• Bastones: rodopsina

• Opsina: en membrana que forma el disco

• Retinal: porción que absorbe luz

• Rodopsina se activa con absorción de luz que induce a un cambio del retinal.

• Metarradopsina II: se separa en opsina y retinal holo-trans, este es transportado a células pigmentarias donde se reduce a retinol 11-cis.

ACTIVACION DE LAS MOLECULAS DE PIGMENTO REDUCE

LA CONCENTRACIÓN PLASMÁTICA DE GMPc

• GMPc se controla por• Guanilil ciclasa.

• GMPc fosfodiesterasa. (en la oscuridad es débil)

• Rodopsina activada difunde y activa a la TRANSDUCINA lo que estimula a la fosfodiesterasa.

• Respuesta a la luz:• Inactivación de la transducina que por su actividad de GTPasa.

• Fosforilación de Rodopsina por Ospina cinasa, luego esta interactua con la arrestina.

REDUCCIÓN DE LA CONCENTRACIÓN DE GMPc

CIERRA CANALES IONICOS REGULADOS POR ESTA

QUE SE TRADUCE A HIPERPOLARIZACIÓN DEL

FOTORRECEPTOR

• GMPc se une a la membrana citoplasmática.

• En ausencia de estímulo lumínico, los canales regulados por GMPc conducen una corriente hacia adentro que tiende a despolarizar el fotorreceptor

NEUROLÓGICA

EFERENCIAS DE LA RETINA

• Los estímulos eferentes de la retina son transportados por neuronas ganglionares, por medio de potenciales de acción. (nervio óptico)

• 3 clases de interneuronas:

• Células bipolares

• Células amácrinas

• Células horizontales

• Células ganglionares dependen de los patrones de luz que estimulan a la retina.

• C.G. conectadas por el centro (centro on)

• C.G. desconectadas por el centro (centro off)

• Células horizontales: despolarizan los conos del centro cuando la periferia se ilumina.

• Amácrinas: establece conexión entre células bipolares y ganglionares.

EFERENCIAS DE LA RETINA

• Cada cono establece sinapsis con 2 tipos de células bipolares (centro conectado y centro desconectado) y a la vez establece sinapsis con una célula ganglionar del mismo tipo.• Luz hiperpolariza el cono de célula bipolar de centro

conectado se excita y la de centro desconectado se inhibe: glutamato.

• En la oscuridad:• Conos: mantienen despolarizados permitiendo el flujo

de Ca2+, estimulando liberación de glutamato.• Células bipolares de centro conectado en estado de

hiperpolarizacón.

• En la luz: glutamato disminuye• Están activados los canales de Na+

• C.B. centro desconectado son afectadas por glutamato:• Abre canales de K+

• Cierra canales de GMPc.

VIAS AFERENTES

VISUALES.

• Axones de células ganglionares constituyen el nervio óptico, llevando información hasta el encéfalo.

• Las fibras de las cintillas ópticas hacen sinapsis con el núcleo geniculado lateral del tálamo, formando el haz geniculocalcarino hasta la corteza visual.

La corteza visual tiene

proyecciones a corteza

occipital contralateral a la

corteza motora de ambos

hemisferios, cerebelo,

mesencéfalo y a los

núcleos de los PC III, IV y

VI

VIAS AFERENTES

VISUALES.

• Núcleo supraquiasmático del hipotálamo: regula ciclos circadianos.

• Núcleos pretectales: activan reflejo pupilar de la luz y regulan la fijación sobre objetos importantes.

• Colículos superiores: regulan movimientos simultáneos de ambos ojos.

• Núcleo geniculado lateral:• Capas 1, 4 y 6: axones de quiasma óptico desde retina nasal a ojo opuesto.

• Capas 2, 3 y 5: señales de parte de retina temporal ipsilateral.

• Corteza Visual: organización retinotópica proporcional en extensión• Región de la fóvea: se localiza en el polo más occipital.

• Las partes más altas de la retina se localizan en en las zonas superiores en las zonas superiores de la corteza visual.

VIA REFLEJA

• Inervación parasimpática: respuesta pupilar de luz ambiental. (IIIPC)• Axones preganglionares de núcleo IIIPC, hacen

sinapsis en el ganglio ciliar, axones posganglionares son los nervios ciliares cortos (m. ciliar y m. constrictor de la pupila.)

• Reflejo pupilar directo: luz excita receptores de retina es conducido por el nervio óptico hasta el quiasma, los axones se desviarán hasta los núcleos pretectales. Donde hacen sinapsis para formar la parte de la vía refleja.• Hacen sinapsis con núcleos IIIPC.

VIA REFLEJA

• Inervación simpática.• C.C. de neuronas preganglionares

simpáticas están en s. gris de T1-T4, sus axones viajan por el tronco simpático cervical formando el tronco vagosimpático

• Sinapsis con ganglio cervical craneal, ventral a la bulla timpánica.

• Función: ojo protruido, fisura palpebral abierta, tercer párpado retraído y pupila dilatada.

MOVIMIENTOS

CONJUGADOS DE LOS

GLOBOS OCULARES

• Nistagmo fisiológico vestibular: estimulado por movimientos cefálicos laterales y verticales.

• Este reflejo ayuda a fijación de puntos estacionarios mientras la cabeza rota.

• Se da por la acción conjunta de III, IV y VI PC que inervan a músculos extraoculares

MOVIMIENTOS

CONJUGADOS DE LOS

GLOBOS OCULARES

• El ojo tiene 3 ejes de rotación: horizontal, vertical y sagital.

• Musculo recto dorsal elevará el ojo mientras que el recto ventral desdenderá el mismo.

• Eje vertical: m. recto medial realizará el movimiento de aducción del ojo mientras que el oblicuo ventral mueve el ojo lateroventralmente alejándose de la nariz.

• Movimiento de los ojos a la derecha, requerirá estimulación de nervio abducens para movilizar el m. recto lateral del ojo derecho e inhibición del mismo del ojo izquierdo.

• Fascículo longitudinal medial

ACOMODACIÒN OCULAR

• Se da por percepción de imágenes borrosas en la retina.

• Interviene: corteza visual en relación con las zonas región pretectal donde llega el núcleo del III PC.• Fibras ganglionares colinérgicas establecen sinapsis con ganglio ciliar.

• Axones posganglionares colinergicos inervan los músculos ciliares aumentando curvatura del cristalino.

• Ligamentos de la Zónula de Zinn: hacen que el cristalino se conserve relativamente plano en condiciones de reposo.• Se contraen los músculos ciliares para enfocar objetos cercanos.

• Disminuye tensión de los lig. Zonulares sobre el cristalilno, abombandose para aumentar el poder de refracción.

BIBLIOGRAFÍA

• OFTALMOLOGÍA EN ATENCIÓN

PRIMARIA. Joaquín Fernández Pérez.

• FISIOLOGÍA OCULAR. Dra. Del Sole,

María José.