Гидродинамика глаза

Циркуляция внутриглазных жидкостей обеспечивает нормальный уровень внутриглазного давления ( 8-22,средняя 14-16 мм рт ст,). Глаз представляет собой сложную гидростатическую структуру, состоящую из полостей щелей разделенных эластичными диафрагмами. Нарушение гидрастатического равновесия приводит к изменениям в циркуляции внутриглазной жидкости.

Глаз человека содержит около 250-300 мм, примерно 3-4% от общего объема. Водинистая влага (ВВ) образуется отростками цилиарного тела, двумя механизмами: фильтрация и секреция, поэтому в целом является интегральной величиной, слагающейся из отдельных обменных процессов.

ВВ поступает в заднюю камеру- щелевидное пространство между радужкой и хрусталиком ( около 0,5 мм). Задняя камера соединяется с передней через зрачок. Передняя камера — основной резервуар (0,15-0,25мм куб). изменения её объема сглаживают случайные колебания офтальмотонуса. В наружней стенке угла передней камеры находится дренажная система (трабекулярная дифрагма, склеральный синус, коллекторные канальца, склеральная шпора, ресничная мышца, вены реципиенты).

Трабекулярный аппарат обеспечивает одностороннее движение жидкости в склеральный синус, где сопротвление движению обуславливают индивидуальный уровень ВГД и его относительное постоянство. Трабекулярная диафрагма состоит из :

— увеальная трабекула ( 1-3 слоя пластин коллагеновой ткани, имеющих многочисленные отверстия, располагаются параллельно передней камере) Увеальная трабекула не препятсвует току жидкости.

— корнеосклеральная трабекула (5-10 слоев). Движение жидкости через корнеосклеральную трабекулу осуществляется в двух направлениях: поперечное (через пластины) и продольное (межтрабекулярные щели), часть сопротивления локализуется здесь

— юкстаканаликулярная ткань (пористая ткань,2-5 слоя фиброцитов не имеющих определенного порядка в рыхлой волокнистой ткани, соприкасается с эндотелием шлеммова канала).Основное сопротивление локализуется здесь.

Шлеммов канал (синус)- циркулярная щель, просвет 300-500 мкм, высота около 25 мкм. Фильтрация ВВ в шлемов канал осуществляется через отверстия между клетками его эндотелия , сопротивление оттоку незначительное. Клапанная функция только в одном направлении связана с динамическим характером пор в эндотелии синуса. Если давление в синусе выше, чем в передней камере, поры закрываются, наружние слои трабекулы смещаются кнутри, сдавливается юкстаканикулярная ткань и межтрабекулярные щели. Движение жидкости по синусу связано со значительной затратой энергии, поэтому ток осуществляется только до ближайшего коллекторного канала. При повышении ВГД просвет синуса сужается сопротивление увеличивается.

Кнаружи от шлеммова канала, в склере располагается густая сосудистая сеть- венозные сплетения (где давление-), с которыми он связан коллекторными канальцами ( диаметр 20-45 мк), большинство начинаются в заднем отделе. В связи с большим количеством коллекторных канальцев сопротивление оттоку в них не велико и более стабильно, чем в трабекуле и синусе.

Трабекулярные пластины связаны с продольными волокнами цилиарной мышцы, сокращение которых приводит к колебаниям трабекулярных щелей и расширению шлемова канала, что способствует постоянному движению жидкости. Аналогичное, но более слабое действие оказывают колебания зрачковых мышц.

Варианты строения дренажной системы: -острая (переднее расположение корня радужки, повышен риск развития блока); — тупая( заднее соединение корня с цилиарным телом, наиболее безопасная); средняя (промежуточный вариант).

Увеличение минутного объема водинистой влаги при повышении ВГД происходит в значительно меньшей степени, чем это следовало бы из закона Пуазеля. Это можно объяснить деформацией просвета шлемова канала и трабекулярных щелей при повышении офтальмотонуса. Сдавление происходит сначала только в переднем отделе, потом очаговое сдавление и в других частях. При повышении офтальмотонуса до 70 мм рт ст открытой остается только узкая полоска в самой задней части, защищенная от сдавления склеральной шпорой, поэтомуполной блокады шлемова канала никогда не происходит. При кратковременном повышении ВГД трабекулярный аппарат растягивается и его проницаемость увеличивается, однако если высокое ВГД поддерживать в течение нескольких часов, то возникает прогрессирующие сдавление трабекулярных щелей, сначала прилегающих к шлемову каналу, затем во внутренних отделах.

Давление жидкости в щелях снижется в направлении её движения, т е от передней камеры к шлемову каналу. В этом же направлении уменьшается размер щелей, самый высокий перепад давления в самом наружном слое трабекулы — юкстаканаликулярном, в здоровом глазу составляет 2-3 мм рт ст, в глаукомных значительно увеличивается.

Дополнительный путь оттока — увеальный, осуществляется из угла передней камеры через передний отдел ресничного тела вдоль волокон цилиарной мышцы в супрахориидальное пространство. Из последнего жидкость оттекает по эмиссариям прямо через склеру или всасывается в венозные отделы капиляров сосудистой оболочки. Увеальный отток функционирует только если давление в передней камере глаза превышает давление в супрахориоидальном пространстве не менее, чем на 2 мм рт ст. В супрахориоидальном пространстве отмечается значительное сопротивление движению жидкости, особенно в меридиональном направлении. Склера проницаема для жидкости. Отток через неё подчиняется закону Пуазеля, т е пропорционален величине фильтрующего давления.

Блоки циркуляции ВВ:

Поверхностный склеральный блок возникает в следствие образования обширных рубцов в конъюнктиве и эписклеры после ожогов и трахомы.
Блокада устья коллекторных канальцев, возникает при большой разнице давления в передней камере и коллекторном канальце.
Блок шлемова канала, легче возникает в переднем отделе (причины были описаны).
Блокада трабекулярных щелей откладывающимися на них органическими веществами.
Блокада угла передней камеры корнем радужки, вывихнутым хрусталиком.
Зрачковый блок, вызывается сращением радужки с капсулой хрусталика, смещением иридохрусталиковой диафрагмы.