Aufbau der Augen
 Die Augen liegen in schützenden Knochenhöhlen (Orbitae) und haben im Prinzip Kugelform. Jedes Auge besteht aus mehreren konzentrisch angeordneten Schichten – die innerste
ist mit Lichtrezeptoren ausgestattet – und dem dioptrischen Apparat.
Im einzelnen sind zu unterscheiden:
- Tunica fibrosa bulbi (äussere Augenhaut)
- Sklera (weisse, harte Augenhaut)
- Kornea (Hornhaut)
- Tunica vasculosa bulbi, Uvea (mittlere Augenhaut)
- Choroidea (Aderhaut)
- Corpus ciliare
- Iris (Regenbogenhaut)
- Tunica interna bulbi, Retina, Netzhaut (innere Augenhaut)
- Pars optica (lichtempfindindlich)
- Pars caeca : Partes ciliaris et iridica retinae (lichtunempfindlich)
- Augenkammern (mit Kammerwasser, Humor aquosus)
- Camera anterior
- Camera posterior
- Lens (Linse)
- Corpus vitreum
Tunica fibrosa bulbi (äussere Augenhaut)
Der grösste Teil (5/6) der äusseren Augenhaut wird von der undurchsichtigen, weisslichen Sklera (Lederhaut des Auges)
gebildet, in die vorne die durchsichtige, farblose Kornea (
Hornhaut) eingefügt ist.
Sklera
Die Sklera hat beim Menschen die Form eines Kugelsegments mit einem Durchmesser von ungefähr 24 mm. Sie ist durchschnittlich 0,5 mm dick. Die Sklera besteht aus straffem Bindegewebe.
In der Sklera kommen Gefässe vor - auch dieses unterscheidet sie von der Kornea, die gefässfrei ist. Die Anzahl der Gefässe ist in der Sklera allerdings relativ gering.
An der äusseren Oberfläche der Sklera befindet sich eine Gleitschicht aus locker angeordneten, zarten Kollagenfasern. Diese Schicht liegt unter einer festen Bindegewebekapsel, Vagina
bulbi (Tenon-Kapsel), die das Auge gegen das umgebende Orbitalfett abgrenzt. Diese Gleitschicht lässt Augenbewegungen in allen Richtungen zu.
An der inneren Oberfläche der Sklera verlaufen in Einsenkungen Nerven und Gefässe. Ausserdem befindet sich hier, d.h. zwischen der Sklera und der darunter gelegenen mitlleren Augenhaut
(Choroidea), eine dünne Verschiebeschicht aus lockerem Bindegewebe Lamina suprachoroidea. Hier kommen viele Melanozyten vor, die der Innenfläche der Sklera eine braune
Farbe verleihen.
Nach vorne setzt sich die Kollagenfaserschicht der Sklera in die Substantia propria der Kornea fort. Der Uebergang wird als Limbus corneae bezeichnet. An dieser
Stelle geht an der Vorderseite ausserdem das Epithel der Konjunktiva (Bindehaut) in das Epithel der Kornea über.
Kornea
Die Kornea ist durchschnittlich 0,7 mm dick und hat 5 Schichten:
- Epithelium anterius
- Lamina limitans anterior (Bowman-Membran)
- Substantia propria (Stroma)
- Lamina limitans posterior (Desçemet-Membran)
- Endothel
Das (vordere) Epithel der Kornea ist mehrschichtig (5-6 Zellagen), platt und unverhornt. In den basalen Zellschichten kommen zahlreiche Mitosen vor, die auf die bemerkenswerte
Regenerationsfähigkeit des Korneaepithels hinweisen. Die oberflächlichen Korneazellen haben Mikrovilli, die in den präkornealen Tränenfilm eintauchen, der eine Schutzschicht
darstellt und ausserdem die optischen Eigenschaften der Grenzfläche verbessert. Das Epithel ist stark innerviert, ungefähr 200 mal mehr als das Hautepithel (Augenreflex !)
Unter dem Epithel der Kornea liegt eine etwa 30 m m dicke, homogene Schicht (Lamina limitans anterior, Bowman-Membran). Sie besteht aus feinsten Kollagenfasern
und feinen Fibrillen; die Schicht ist zellfrei. Die Bowman-Membran trägt wesentlich zur Stabilität und Festigkeit der Kornea bei.
Darunter befindet sich das etwa 0,5 mm dicke Stroma der Kornea (Substantia propria corneae). Das Stroma wird von einigen sensiblen Nervenfasern erreicht, die unter dem vorderen
Hornhautepithel verlaufen. Gefässe kommen dagegen in der Kornea nicht vor; ihre Ernärung erfolgt durch Diffusion aus den Gefässen der Umgebung und der Flüssigkeit der vorderen
Augenkammer.
Die Lamina limitans posterior (Desçemet-Membran) entspricht einer Basalmembran. Sie befindet sich zwischend dem Stroma der Kornea und dem Endothel. Ihre Dicke, die mit
dem Alter zunimmt, beträt durchschnittlich 10 m m.
Das hintere Korneaepithel oder Endothel ist ein typisches einschichtiges Plattenepithel.
Wesentlich für die Aufrechterhaltung der Durchsichtigkeit der Kornea ist die Konstanz ihres Wassergehaltes. In der gesunden Hornhaut halten sich die Kräfte der Hydratation (passives Einströmen
von Wasser in die Hornhaut) und der Dehydration (aktiver Transport von Wasser nach aussen) das Gleichgewicht.
Limbus corneae
Der Limbus corneae ist das Uebergangsgebiet zwischen dem lichtdurchlässigen Teil der äusseren Augenhaut (Kornea) und dem weisslich undurchsichtigen Teil (Sklera). Das Gebiet des Limbus
corneae ist reich vaskularisiert.
Innen liegt dem Uebergang zwischen der Kornea und Sklera ein bindegewebiges Maschenwerk (Retinaculum trabeculare) an, das den Winkel zwischen Hornhaut und Regenbogenhaut (Angulus
iridocornealis) füllt. Hier wird das Kammerwasser von ringförmig angeordneten Venen aufgenommen und abgeleitet – Schlemm-Kanal.
Tunica vasculosa bulbi, Uvea (mittlere Augenhaut)
Die mittlere Augenhaut besteht aus:
- Choroidea
- Corpus ciliare
- Iris
Choroidea
Die Choroidea (Aderhaut) ist stark vaskularisiert. Sie überdeckt die Pars optica retinae. Zwischen den Blutgefässen liegt lockeres Bindegewebe, das viele Fibroblasten, Makrophagen, Lymphozyten,
Mastzellen, Plasmazellen, Kollagenfasern und elastische Fasern enthält. Ausserdem kommen viele Melanozyten vor, die der Choroidea ihre charakteristische schwarze Farbe geben.
Die Choroidea besteht aus mehreren Schichten. Es folgen von aussen nach innen:
- amina fusca – Verbindungsstück zur Sklera
- amina vasculosa – grössere Gefässe
- amina choroidocapillaris – kapillarreich zur Ernährung der Retina
- omplexus basalis, Bruch-Membran – hyaline Membran zur Retina
- (- Tapetum lucidum – reflektierende Schicht bei den Tieren)
Die Bruch-Membran setzt sich aus 5 verschiedenen Schichten zusammen:
- Die zentrale Schicht besteht aus einem Netzwerk elastischer Fasern.
- An beiden Seiten ist die elastische Schicht von Kollagenfasern bedeckt.
- Der Kollagenfaserschicht der einen Seite legen sich die Basalmembranen der Kapillaren der Choroidokapillaris.
- Der anderen Seite legt sich die Basalmembran des Pigementepithels der Retina an.
Corpus ciliare
Der Ziliarkörper liegt im vorderen Teil des Auges. Er erstreckt sich von der Ora serrata bis zur Iris und bildet damit einen zusammenhängenden Ring, der der inneren Oberfläche des
vorderen Teils der Sklera anliegt.
Das Corpus ciliare gliedert sich in eine Pars plana oder Orbiculus ciliaris, die an der Ora serrata beginnt, und einer anschliessenden Pars plicata oder Corona
ciliaris, die bis zur Iris reicht.
Pars plana. Die Pars plana ist verhältnismässig dünn. Ihr liegt der Glaskörper an.
Pars plicata. Dieser Abschnitt ist der hinteren Augenkammer zugewandt und besitzt 70-80 Erhebungen, Procussus ciliares. Zwischen den Fortsätzen befinden
sich feine Falten, Plicae circulares. Am Epithel der Falten befestigen sich die Zonulafasern, an welchen die Linse aufgehängt ist.
Epithel des Ziliarkörpers
Beide Abschnitte des Corpus ciliare sind von einem zweischichtigen Epithel bedeckt:
- Die untere Zellschicht, die dem Bindegewebe des Zilarkörpers aufliegt und dem Pigmentepithel der Pars optica der Retina entspricht, setzt sich aus melaninreichen, hochprismatischen
Zellen zusammen.
- Die zweite Schicht, die die erste bedeckt, leitet sich von der Sinneszellschicht der Retina ab und besteht aus nichtpigmentierten hochprismatischen Epithelzellen.
Diese beiden Schichten sind so angeordnet, dass sich ihre Zellen Kopf gegen Kopf gegenüberliegen. Dies geht auf die Einstülpung des inneren Blattes des Augenbechers während der Entwicklung
zurück. Die basalen Seiten beider Zellschichten sind deshalb nach aussen gewandt: einerseits dem Bindegewebe des Ziliarkörpers, andererseits den Binnenräumen des Auges zu.
Das Epithel des Zilarkörpers ist für die Prduktion des Kammerwassers (Humor aquosus) verantwortlich.
Stroma des Zilarkörpers
Das Stroma des Ziliarkörpers besteht aus lockerem Bindegewebe, das reich an elastischen Fasern, Gefässen und Melanozyten ist. Ausserdem besitzt es viele vegetative Nervenfasern. Ausserdem
enthält der Ziliarkörper den Musculus ciliaris. Innerviert wird der M. ciliaris von parasympathischen Fasern des N. occulomotorius.
Iris (Regenbogenhaut)
Die Iris folgt dem Ziliarkörper nach vorne und bedeckt teilweise die Linse. Sie lässt in der Mitte eine runde Oeffnung frei, die Pupille. Die Durchmesser der Pupillen
schwanken zwischen 1,5 mm (Miosis) und 8 mm (Mydriasis).
Oberflächenbedeckung
Die vordere Oberfläche der Iris ist uneben und rauh; sie weist Gruben und Kämme auf. Die hintere Oberfläche ist glatt.
Die Unebenheiten an der Vorderfläche der Iris kommen dadurch zustande, dass die Oberfläche hier von Pigmentzellen und Fibroblasten gebildet wird, also kein Epithel hat, sondern einen mesothelartige
Bedeckung aufweist. Die hintere Oberfläche dagegen besitzt 2 Epithelschichten, wie sie auch am Ziliarkörper vorkommen. Allerdings ist bei der Iris auch das oberflächliche Epithel
(das zur hinteren Augenkammer weist) stark pigmentiert; es besitzt viele Melaningranula. Das innere Epithel besteht aus Zellen, die zungenartige, myofilamentreiche Fortsätze haben und enge
Beziehungen zur Irismuskulatur aufweisen.
Irisstroma
Im vorderen Bereich der Iris befindet sich ein faserarmes, lockeres, gering vaskularisiertes Bindegewebe mit vielen Melanozyten. Es folgt eine blutgefässreiche Schicht mit lockerem Bindegewebe
, das viele mit Kammerwasser gefüllte Lücken hat und über glatte Muskelzellen verfügt.
Die Pigmentzellen der Iris halten Streulicht fern, das bei der Bildentstehung stören könnte. Die Iris wirkt daher wie die Blende beim Photoapparat. Die Pigmentzellen der Iris sind ferner
für die Augenfarbe verantwortlich. Wenn nur wenige Pigmentzellen im Stroma der Iris vorhanden sind, ist die Irisfarbe blau. Mit zunehmender Pigmentmenge im Irisstroma nimmt die Iris verschiedene
Tönungen von grün-blau, zu grau und schliesslich zu Braun an. Fehlt Pigment gänzlich, wird von einem Albino gesprochen. Dann reflektiert das Licht von den Blutgefässen
des Augenhintergrundes, und die Iris erscheint rötlich.
Irismuskulatur
Die Irismuskulatur stammt vom Pigmentepithel der Iris ab, ist also neuroektodermaler Herkunft. Daher haben Muskelzellen pigmentierte Abschnitte und solche mit Myofibrillen. Zu unterscheiden sind
der M. sphincter pupillae, der ringförmig um die Oeffnung der Pupille verläuft und überwiegend parasympathisch innerviert wird, und der M. dilatator pupillae,
dessen Muskelbündel radiär im Irisstroma angeordnet sind; sie werden überwiegend sympathisch innerviert.
Der optische Apparat
 Licht, das ins Auge eintritt, durchwandert mehrere Medien:
- Kornea mit Tränenflüssigkeit
- Kammerwasser
- Linse
- Glaskörper
Kornea mit Tränenflüssigkeit
Die Tränenflüssigkeit ist funktionell von Wichtigkeit. Sie bildet auf der Kornea einen mehrschichtigen Oberflächenfilm, der alle Unebenheiten ausgleicht und Schutz
bietet.
Augenkammern und Kammerwasser
Die Augenkammern befinden sich im vorderen Teil des Auges und sind mit Kammerwasser gefüllt.
Die hintere Augenkammer wird nach hinten vom Glaskörper, nach vorne von der Rückseite der Iris und nach medial von der Linse begrenzt. Sie steht mit der vorderen Augenkammer
durch die Pupille in offener Verbindung.
Die vordere Augenkammer liegt vor der Linse und vor der Iris. Ihre vordere Begrenzung bildet das Endothel der Kornea.
Das Kammerwasser wird von den Endothelien des Corpus ciliare sezerniert. Es gelangt in die hintere Augenkammer. Das Kammerwasser ist in dauerndem Fluss, es gelangt aus der hinteren
Kammer zwischen Linse und Iris in die vordere Augenkammer. Am Pupillenrand ändert sich die Richtung des Flüssigkeitsstroms, so dass das Kammerwasser in den Winkel zwischen Kornea und basalem
Teil der Iris gelangt (Kammerwinkel, Angulus iridocornealis). Hier, im Gebiet des Limbus corneae, dringt die Flüssigkeit in ein labyrinthäres Maschenwerk aus Bindegewebebälkchen
(Retinaculum trabeculare) ein und wird schliesslich von einem ringförmigen Venensystem aufgenommen, das sich zum Sinus venosus sclerae (Schlemm-Kanal)
vereinigt. Jedes Auge enthält 0,2-0,4 ml Kammerwasser; produziert wird pro Tag etwa die 10fache Menge, und etwa alle 1-2 Stunden wird das Kammerwasser erneuert.
Wir der Kammerwasserfluss behindert, z.B. durch Verschluss der ableitenden Venensysteme, kommt es zu einer Erhöhung des intraokularen Drucks, eine Erkrankung, die als Glaukom oder
grüner Star bezeichnet wird und zur Erblindung führen kann.
Lens
Die Linse hat im wesentlichen drei Bauelemente:
- Capsula lentis
- Epithelium lentale
- Fibrae lentes
Hinzu kommt der Aufhängeapparat der Linse, die Zonula ciliaris.
Die Linse ist 9 x 3,5 mm gross und besteht zu 70% aus Wasser, 25% sind Proteine.
Linsenkapsel
Die Linse wird von einer Kapsel umgeben, die hauptsächlich aus dünnen Kollagenfaserlamellen und amorphem Glykoprotein besteht.
Subkapsuläres Epithel
Unter der Linsenkapsel befindet sich auf der Vorderseite ein einschichtiges isoprismatisches Epithel. Das Epithel an der Rückseite hat sich während der Entwicklung zu Linsenfasern umgewandelt.
Aus Zellen am Linsenäquator entstehen zeitlebens neue Fasern; dadurch vergrössert sich die Linse, wenn auch nach dem 30. Lebensjahr nur noch sehr gering.
Linsenfasern
Linsenfasern sind lang und erscheinen als dünne prismatische Strukturen. Es handelt sich um modifizierte Zellen. Zellkerne finden sich jedoch nur in den oberflächennahen vorderen Linsenfasern,
nicht in den älteren, zentralgelegenen. Die Linsenfasern verlaufen überwiegend lamellenförmig.
Fibrae zonulares
Die Linse wird durch radiär orientierte Fasern, Fibrae zonulares, in ihrer Lage gehalten. Die Zonulafasern inserieren einerseits an der Linsenkapsel andererseits am Ziliarkörper.
Dieses Fasersystem, das die Zonula ciliares bildet, ist für die Akkomodation wichtig.
Mit zunehmendem Alter wird die Linse infolge Wasserverlustes härter und die Fähigkeit zur passiven Formveränderung geringer: Es kommt zur Alterssichtigkeit (Presbyopie).
Pathologische Veränderungen der Linse
- Katarakt (graue Star): Trübung der Linse. Bei der Star-Operation wird die alte Linse aspiriert und eine neue innerhalb der Linsenkapsel eingefügt.
Akkomodation ist anschliessend nicht mehr möglich.
- Marfans Syndrom : genetische Krankheit, die die Fibrillin-Synthese stört. In der Folge kommt es durch mangelhafte Halterung durch die Zonulafasern zu einer Luxation
des Linsenkörpers (Ektopie).
Corpus vitreum (Glaskörper)
Der Glaskörper füllt den Raum hinter der Linse. Er besteht aus einem durchsichtigen Gel, das einen hohen Wassergehalt (ungefähr 99%) hat und aus hochhydrophilen Glykosaminoglykanen – v.a.
Hyaluronsäure – und zarten Kollagenfasern besteht.
Tunica interna bulbi (Retina)
Die Retina (Netzhaut) gliedert sich in die vorderen lichtunempfindlichen Abschnitte (Pars caeca : Partes iridica et
ciliaris retinae) und die hintere lichtempfindliche Pars optica retinae. Den Uebergang zwischen dem lichtempfindlichen und dem lichtunempfindlichen Abschnitt bildet
die Ora serrata. Die Pars optica retinae besteht aus 2 Schichten: dem Stratum pigmentosum und dem Stratum nervosum.
Stratum pigmentosum (Pigmentepithel)
Das Pigmentepithel ist einschichtig. Basal ist es fest mit der Bruch-Membran verbunden, apikal steht es mit den Fortsätzen der Sehepithelzellen in lockerer Verbindung. Feste Verbindungen
zwischen Pigment- und Sehepithel bestehen jedoch am Eintritt des Sehnervs in den Bulbus oculi und an der Ora serrata.
Im Erkrankungsfall können sich Pigmentepithel und Stratum nervosum der Retina leicht voneinander lösen; es liegt dann eine Netzhautablösung vor, die zur Erblindung führen kann.
Die Pigmentepithelzellen sind im wesentlichen isoprismatisch und hexagonal. Untereinander sind die einzelnen Pigmentzellen durch Adhäsionen verbunden: apikal durch Verbindungenskomplexe (mit
Tight junctions), sonst durch Desmosomen und Gap junctions.
Die den Photorezeptoren zugewandte Oberfläche der Pigmentepithelzellen weist als Charakeristikum breite, umregelmässig gestaltete Ausstülpungen auf, die zwischen die Spitzen der Photorezeptoren
reichen, ohne mit diesen Verbindungen einzugehen.
Charakteristisch für das Zytoplasma der Pigmentzellen sind Melaningranula. Ihre Synthese erfolgt wie in den Melanozyten der Haut am RER und Golgi-Apparat. Ausserdem kommt
im Zytoplasma der Pigmentzellen reichlich glattes endoplasmatisches Retikulum vor, an dem u.a. die Veresterung von Vitamin A stattfinden soll; das veresterte Vitamin gelangt von hier in die Photorezeptoren.
Das Pigmentepithel nimmt Einfluss auf die Ernährung der Retina. Eine weitere herausragende Stoffwechselaufgabe des Pigmentepithels ist die Phagozytose abgestossener Partikel der Aussenglieder
der Sinneszellen. Für den Sehvorgang spielt insbesondere das Melanin eine grosse Rolle. Durch das Pigment wird Streulicht aufgefangen und damit eine Lichtreflektion verhindert.
Stratum nervosum
Das Stratum nervosum retinae ist sehr komplex gebaut. Es besteht aus mehreren Schichten. Prinzipiell lassen sich 3 Zellschichten und mehrere Faserschichten unterscheiden. Die Orientierung der Schichten
wird als invers bezeichnet, da die Rezeptoren aussen ligen, die weiterleitenden Schichten weiter innen. Das Licht muss alle Schichten der Retina durchdringen, bis es zu den Photorezeptoren gelangt
.
Folgende Schichten lassen sich unterscheiden:
- Stratum neuroepitheliale, äussere Schicht mit den Photorezeptoren. Lichtempfindlich sind nach aussen gerichtete Sinneszellfortsätze, die die Form von Stäbchen
und Zapfen haben. Die zugehörigen Zellabschnitte bilden das
- Stratum nucleare externum (äussere Körner-Schicht).
- Stratum limitans externum. So wird eine lichtmikroskopisch feine Linie bezeichnet, die durch Zellverbindungen zwischen den Müller-Zellen und den Zelleibern von
Stäbchen- und Zapfenzellen zustande kommt.
- Stratum plexiforme externum. Sie befindet sich zwischen dem Stratum neuroepitheliale und dem Stratum nucleare internum. Es handelt sich um eine Faserschicht mit
vielen Synapsen (zwischen Photorezepotren, bipolaren Zellen und Horizontalzellen).
- Stratum nucleare internum (innere Körnerschicht). In dieser Schicht überwiegen die Perikarya bipolarer Nervenzellen. Ausserdem kommen Horizontalzellen (mehr
nach aussen) und amakrine Zellen (mehr nach innen) vor. Ferner liegen im Bereich dieser Schicht die kernhaltigen Abschnitte der Müller-Zellen.
- Stratum plexiforme internum. In dieser Faserschicht liegen die Synapsen zwischen bipolaren Zellen, amakrinen Zellen und Dendriten der Ganglienzellen des Stratum
ganglionare.
- Stratum ganglionare. Es besteht v.a. aus multipolaren Nervenzellen, deren Axone ohne Unterbrechung in die optischen Regionen des Gehirns ziehen.
- Stratum neurofibrarum. Diese Schicht wird von den marklosen Axonen der Nervenzellen des Stratum ganglionare gebildet.
- Stratum limitans internum. Die innerste Grenzschicht kommt durch „Füsschen“ der Müller-Zellen zustande.
Photorezeptoren
Bei den Photorezeptoren unterscheidet man Stäbchenzellen und Zapfenzellen. Die beiden Zellarten unterscheiden sich morphologisch im Aussehen und Aufbau ihrer
lichtempfindlichen Abschnitte: In einem Fall sind sie zylindrisch bzw. stäbchenförmig (Stäbchenzellen), im anderen nach apikal hin verschmälert und dadurch zapfenförmig (Zapfenzellen).
Funktionell sind die Stäbchenzellen v.a. für das Schwarzweissehen bei schwacher Beleuchtung, die Zapfenzellen für das Farbensehen bei heller Beleuchtung verantwortlich. Gemeinsam ist
beiden Zellen die schlanke Gestalt und ihre Gliederung in
- ein Aussenglied
- ein Innenglied
- einen kerntragenden Abschnitt und
- einen Endkolben.
Die Verbindung zwischen Aussen- und Innenglied erfolgt durch eine exzentrisch gelegene schmale zytoplasmatische Brücke. Während das Aussenglied der lichtempfindliche Teil ist, ist das
Innenglied für die Energiebildung und für die Biosyntese verantwortlich. Der Endkolben schliesslich bildet Synapsen mit Folgestrukturen und dient damit der Weiterleitung eines elektrischen
Signals, das durch Umwandlungsprozesse aus dem Lichtreiz entstanden ist.
Stäbchenzellen
Die menschliche Retina hat schätzungsweise 120 Mio. Stäbchenzellen, die, bezogen auf die Zapfenzellen, peripher in der Retina angereichert sind. Sie sind ungefähr 50 m m lang und
besitzen im Aussenglied 600-900 Rhodopsin -haltige Vesikel. Während die Zellkerne von Zapfenzellen alle auf einer Höhe liegen, liegen die Kerne der Stäbchenzellen
auf unterschiedlichen Ebenen. Stäbchenzellen bilden „zangenförmige“ Synapsen (Spherula) mit bipolaren Zellen.
Zapfenzellen
Die menschliche Retina hat annähernd 6 Mio. Zapfen. Sie sind v.a. im zentralen Teil (Fovea centralis) angereichert. Da sie dort einzeln innerviert werden,
sind die zugehörigen rezeptiven Felder klein, und es kommt zu einer hohen Auflösung (Scharfsehen). Zapfenzellen besitzen weniger, d.h. 200-500 Vesikel, die Iodopsin (
Sehpigment) enthalten. Ein weiteres Charakteristikum sind die „steckerartigen“ Synapsen (Pediculus) mit bipolaren Zellen.
Stratum plexiforme externum und Stratum nucleare internum
Folgende Zellen kommen im Stratum nucleare internum vor:
- Bipolare Zellen
- Horizontalzellen
- Amakrine Zellen
- Müller-Zellen
Bipolare Zellen, Horizontalzellen und amakrine Zellen sind Nervenzellen, Müller-Zellen gehören zur Glia. Die bipolaren
Zellen stellen die nervöse Verbindung zwischen den Photorezeptoren und den Ganglienzellen des Stratum ganglionare her. Die Horizontalzellen und amakrinen Zellen sind Interneurone.
Bei den bipolaren Zellen unterscheidet man bipolare Zellen für Stäbchenzellen, solche für mehrere Zapfenzellen und solche für eine einzige Zapfenzelle.
Horizontalzellen dienen v.a. der Quervernetzung innerhalb der Retina. Jede Horizontalzelle hat mit zahlreichen Photorezeptoren und ausserdem mit Dendritten von bipolaren Zellen
Verbindung.
Amakrine Zellen haben zahlreiche Dendritten, aber kein Axon. Ihre Verzweigungen breiten sich in der inneren plexiformen Schicht aus. Sie wirken modullierend auf die Signalübertragung
in der Retina.
Bei Müller-Zellen handelt es sich um grosse pyramidenförmige Zellen, deren Höhe annähernd der Dicke der Pars nervosa der Retina entspricht. Basal sind sie
breit und bilden das Stratum limitans internum. Nach apikal verjüngen sie sich und gehen Zellverbindungen mit basalen Abschnitten von Photorezeptoren ein (Stratum limitans externum). Die äussere
Spitze der Müller-Zellen befindet sich im Stratum nucleare internum. Wahrscheinlich haben die Müller-Zellen Stützfunktion und stehen mit den Nervenzellen der Retina in Stoffaustausch
. Ihre Bedeutung für die Retina entspricht wohl der der Astrozyten für das ZNS.
Spezielle Strukturen der Retina
Papilla nervi optici (blinder Fleck, Discus nervi optici)
Beim blinden Fleck handelt es sich um das Gebiet der Retina, an dem sich alle Axone der Nervenzellen des Stratum ganglionare sammeln und den N. opticus bilden
. Die Papilla besitzt einen Durchmesser von 1,5 mm. Die Mitte des Diskus ist eingesenkt und wird ringförmig von einer Erhebung umgeben, die durch Ansammlung von Axonen der Ganglienzellen entstanden
ist. Im Diskus nervi optici fehlen Rezeptorzellen (deswegen auch blinder Fleck bezeichnet). In der Tiefe des Diskus durchlöchern die Nervenfasern die Sklera siebartig (Lamina cribrosa),
dann beginnt der Nervus opticus. Im Discus nervi optici gelangen die Vasa centralia retinae aus dem Sehnerv in die Retina.
Macula lutea (gelber Fleck)
Am hinteren Pol der optischen Achse liegt die Macula lutea. In ihrer Mitte befindet sich die Fovea centralis. Die Fovea centralis ist eine flache Einsenkung mit
einem Durchmesser von 0,5 mm; in ihrem Zentrum ist die Retina sehr dünn. Zurückzuführen ist dies darauf, dass hier die bipolaren Zellen sowie die Ganglienzellen zur Seite verlagert
sind und dort angehäuft vorkommen. Die Macula enthält nur Zapfen (etwa 30'000) und im Zentrum der Fovea centralis fällt Licht direkt auf die Photorezeptoren. Die Macula lutea ist die
Stelle des schärfsten Sehens, da hier die Photorezeptoren (Zapfen) einzeln innerviert werden. Gefässe finden sich keine im Bereich der Fovea centralis. Als Pigment findet man Karotenoide
.
Aehnlich wie die Photorezeptoren sind auch die Ganglienzellen gebietsweise unterschiedlich vertreten. Am dichtesten liegen die Ganglienzellen in der Umgebung der Fovea centralis; in der Peripherie
kommen weniger Ganglienzellen pro Photorezeptoren vor. Deswegen ist das Sehen in der Fovea centralis viel schärfer (kleines rezeptives Feld) als in der Peripherie (grosses rezeptives Feld – Konvergenz
der Erregungsleitung).
Gefässe
Die Retina ist spärlich vaskularisiert; vorhanden sind ausser der Arteria centralis retinae und ihren Aesten nur wenige Kapillaren in der Schicht der Ganglienzellen und bipolaren
Zellen. Wie im Herz und Gehirn sind auch die Arterien der Retina Terminalgefässe. Dadurch kommt es bei einer Obstruktion eines Gefässes zu einem Infarktus mit anschliessender Nekrose
des Gewebes.
Nervus opticus
Der Nervus opticus beginnt hinter der Lamina cribrosa des Augapfels. An dieser Stelle bekommen die Axone der Ganglienzellen des Stratum ganglionare der Retina Markscheiden, die
von Oligodendrozyten und Astrozyten gebildet werden.
Der Nervus opticus ist ein vorgeschobener Hirnteil. Dem entspricht seine Organisation. Oberflächlich wird er von der Fortsetzung der Meningen umgeben: der Dura mater,
die sich in die Sklera fortsetzt, sowie der Arachnoidea und der dem Nervus opticus unmittelbar aufliegenden Pia mater. Zwischen Arachnoidea und Pia befindet sich
ein Spalt, der dem Subarachnoidalraum der Hirnhäute entspricht. Von der Pia mater aus ziehen zahlreiche Bindegewebesepten in den Nervus otpicus, die jedoch durch Astrozyten- und Oligodendro-zytenausläufer
vom Nervengewebe getrennt sind. Im Zentrum des Nervus opticus verlaufen die Arteria und Vena centralis retinae.
Der Nervus opticus enthält ungefähr 1 Mio. myelinisierte Nervenfasern, die systematisch angeordnet sind.
Hilfs- und Schutzeinrichtungen des Auges
Palpebra (Augenlider)
Die Augenlider, Palpebrae, sind Schutzeinrichtungen für den Augapfel (Schutz gegen mechanische Einwirkungen, Austrocknung, übermässige Lichteinwirkung). Sie sind
durch eine eingelagerte Faserplatte, Tarsus, aus verfilztem straffem faserigem Bindegewebe versteift. Im Filzwerk des Tarsus liegen die holokrinen Glandulae tarsales (= Meibomsche
Drüsen): langestreckte, mit ihrer Längsachse senkrecht zum freien Lidrand stehende, verzweigte Talgdrüsen. Sie münden etwas ausserhalb der inneren Lidkante und fetten
den Lidrand ein. Sie verhindern ein schnelles Austrocknen der Tränenflüssigkeit. Gegen die äussere Lidkante folgen 2-4 Reihen von kräftigen, kurzen Wimperhaaren (Zilien).
Die Wimperhaare bilden einen die Lidspalte schützenden Rechen. Sie haben eine Lebensdauer von höchstens 4-5 Monaten. Zu den Augenwimpern gehören kleine Talgdrüsen (Zeisssche
Drüsen – Glandulae sebaceae); dagegen besitzen sie keine Mm. arrectores. In die Haarbälge der Wimpern münden auch die in ihrer Nachbarschaft vorhandenen
apokrinen Glandulae ciliares (Mollsche (Schweiss)-Drüsen). In der Nähe des Lidrandes finden sich zwischen den Drüsenausführungsgängen
und den Zilien noch quergestreifte Muskelfaserbündel, die einen Teil des M. orbicularis oculi darstellen (und früher als M. ciliaris Riolani bezeichnet
wurden). Sie schmiegen den Lidrand an den Bulbus und verhindern so das Ueberfliessen der Tränenflüssigkeit.
Der unter dem Dach der Orbita gelegene, quergestreifte M. levator palpebrae superioris läuft in einen Sehnenfächer aus, der z.T. am Oberrand des Tarsus superior inseriert,
z.T. in das davor befindliche Bindegewebe einstrahlt. Orbitalwärts davon eingefügte, vom Sympathikus innervierte glatte Muskelzellen setzen am oberen Rand des Tarsus des Oberlides und entsprechend
am unteren Rand der Tarsalplatte des Unterlides an (M. tarsalis superior bzw. inferior): sie beeinflussen durch ihren Tonus die Weite der Lidspalte (Rima).
Aussen vom Tarsus liegt der aus dünnen quergestreiften Muskelfasern bestehende Musculus orbicularis oculi. Die Haut des Lides ist dünn und nur schwach verhornt und besteht
aus mehrschichtigem Plattenepithel. An der inneren Lidkante hört die Verhornung auf, und die trockene äussere Haut wird abgelöst durch die feuchte Tunica conjunctiva palpebrae,
die der Hinterseite der Tarsalplatte faltenlos und unverschieblich aufsitzt. Das unverhornte geschichtete Plattenepithel geht gegen die Umschlagstelle der Conjunctiva palpebrae in die Conjunctiva
bulbi – d.h. im Fornix conjunctivae – allmählich in ein geschichtetes hochprismatisches Epithel mit eingestreuten Becherzellen über. Gegen den Fornix gewinnt
die Bindehaut des Augenlides an Verschlieblichkeit, die sie auch als Tunica conjunctiva bulbi bis zum Ansatz am Hornhautrand beibehält. Im Bereich des Fornix finden sich auch noch accessorische
Tränendrüsen (Glandulae lacrimales accessoriae) und Lymphfollikel.
Bei einer Entzündung der Meibomschen Drüsen mit Obstruktion des Ausführungskanales kommt es zu einer Anschwellung des Lides, die man auch als Hagelkorn bezeichnet.
Sind dagegen die Zeisdrüsen entzündet, z.T. mit Eitersekretion, spricht man von einem Gerstenkorn.
Tränenapparat
Zum Tränenapparat gehören die Tränendrüsen (Glandulae lacrimales) und die ableitenden Tränenwege (Canaliculi
lacrimalis).
Tränendrüse
Die Tränendrüse ist eine zusammengesetzte tubulöse Drüse, die temporal in den Fornix conjunctivae superior mündet. Sie zeigt einen lobulären Bau (lappenförmig).
Der Tränendrüse fehlen jedoch Sekretrohre und Schaltstücke; die verzweigten Endschläuche münden direkt in die intralobulären Ausführungsgänge. Das interstitielle
Bindegewebe ist reich an Lymphocyten und Plasmazellen. Mit zunehmendem Alter wird ein Teil des Drüsenparenchyms durch Fettgewebe ersetzt.
Die in den Tränendrüsen-Endstücken vorhandenen kontraktilen Myoepithelzellen sind lichtmikroskopisch in der Regel nicht zu erkennen. Die grosse Tränendrüse
wird zudem vom M. levator palpebrae in zwei Teile geteilt.
Die merokrine Tränendrüse sekretiert seröse Tränenflüssigkeit, eine eiweissarme Flüssigkeit mit salzigem Geschmack. Sie dient der Reinigung und Ernährung der
Cornea. Die Tränenflüssigkeit wird durch den Lidschlag über die ganze Hornhaut verteilt. So haben wir den folgenden Aufbau: Cornea (hydrophob), Mucosa, Tränenflüssigkeit,
Lipidschicht (gebildet durch Meibomsche Drüsen). Kleine Verunreinigungen werden durch den Lidschlag weggespühlt und durch die Lysozyme und Immunglobuline A wird die bakterielle Abwehr gewährleistet.
Ableitende Tränenwege
Der Tränenabfluss erfolgt am medialen Augenwinkel. Die beiden Canaliculi lacrimales (Tränenkanälchen) beginnen mit den Puncta lacrimalia im nasalen,
zilienfreien Teilstück des Lidrandes und führen in den Saccus lacrimalis, in den sie gemeinsam einmünden. Die dünnwandigen, kapillären Tränenkanälchen
besitzen ein geschichtetes Plattenepithel, der Saccus lacrimalis (Tränensack) und der Ductus nasolacrimalis (Tränennasengang) ein zweireihiges prismatisches Epithel mit
Becherzellen.
Vascularisation und Innervation des Auges
Vascularisation
Hauptgefässe:
- Arteria ophtalmica
- Vena ophtalmica
Nebengefässe:
- Retina: Arteria et Vena centralis retinae
- Uvea: Arteriae ciliares
Innervation
- Nervus opticus
- Nervus ciliaris longus et brevis
- Trigeminus (sensitiv)
|
Auge