角膜

角膜とは

角膜は眼の前面を覆う膜で、それを通して虹彩と瞳孔を見ることができます。

透明で無血管性のこの構造は、光が脳へ向かう途中で出会う最初の「レンズ」を表します。角膜は、実際には、眼屈折力システムの本質的な要素である：それは、眼の内部構造への光線の通過を可能にし、そして網膜上に画像を集束させるのを助ける。

角膜は重なり合った層で構成され、その最外層は層状の舗装された上皮であり、連続する層はそれらを一体化させてそれらを透明にする糖タンパク質マトリックスと共に、ラメラ状に配列されたコラーゲン原線維の密集織物によって形成される。

外観と構造

角膜は眼球の線維性被膜の前部を構成する。強膜、すなわち角膜表面が構造的に連続している「眼の白い部分」は、代わりに、同じカソックの後方6分の5を表します。

角膜の外面は凸状で、わずかに楕円形をしており、水平方向の直径は垂直方向の直径よりも大きい。その代わりに、内面は凹状であり、前部とほぼ同じ曲率半径を有する（前部の曲率半径は７．２ｍｍに等しく、後部のものは６．８ｍｍである）。角膜は、周辺部（約０．７〜０．８ｍｍ）よりも中心部（約５２０〜５４０μｍ）の方が薄い。

構造的な観点から、角膜には5つの層があります（外側から内側に向かって）。

角膜上皮 ：多層舗装タイプ、それはしばしば50〜60μm（角膜の全厚の約10分の1）です。５〜６層に配置されて、基本的に３つのタイプの細胞がある：基本、多角形（中間）および平らな表面、これらは同じ細胞単位の異なる成熟段階を表す。光学的に完全な形状を有するこれらの要素は、きつい接合部によって互いに接合されている。基底細胞は、高い複製活性を有し、眼の表面を機械的摩耗から保護し、そして透過性バリアを形成する。
Bowman's plate（または前方制限膜）：角膜上皮の下に位置する、プロテオグリカンマトリックス（厚さ：10〜12 µm）に浸されたコラーゲン繊維の織り合わせからなる無細胞膜です。
角膜実質 ：それは角膜の全厚の大部分（４００〜５００μｍ）を構成する。それは主に結合繊維、糖タンパク質マトリックスと角質細胞で構成されています。間質において、Ｉ型コラーゲン原線維は、極めて正確に互いに離れている、異なるラメラ層に組織化されている。角質細胞は、層状層と次の層との間に一種のネットワークを形成するように結合する。線維と角膜細胞の正確な三次元配置は、間質ラメラの間に挿入されたマトリックスの同一の屈折率と共に、角膜の完全な透明性の原因となる。
デスメ膜 （または後方制限膜）：ボーマン椎弓板のように、この層は無細胞であり、放射状に利用可能なコラーゲン繊維の薄い格子によって形成される。厚さは4〜12 µmです（年齢に比例して厚くなる傾向があります）。
内皮：それは角膜の最も深い層であり、デスモソームおよび細胞間密度によって連結された、ミトコンドリアに富む六角形の平らな細胞の単層からなる。内皮は、房水と角膜の上層との間の交換を調節するのに重要な役割を果たす。さらに、それは栄養と角膜の透明性を維持します。

ドゥアの層

2013年に、角膜移植の転帰についてのいくつかの側面を明確にすることを目的とした科学的研究の間に、「Duaの層」と呼ばれる6番目の角膜層が確認されました。

角膜の後部、間質とデスメ膜の間に位置するDua層の厚さはわずか15µmです。これは、角膜を構成するさまざまな層の分離を穏やかに誘導する小さな気泡を吹き込んだ後に、電子顕微鏡による検査によってのみ強調されます。

非常に薄いにもかかわらず、Dua層は非常に耐性があります（1.5〜2バールの圧力値に耐えることができます）。この研究の著者らによると、外科医がドゥアの層の近くに泡を注入することができれば、この膜が与えられる高い耐性のおかげで、角膜移植に対する二次的な損傷の危険性を減らすことができる。さらに、この研究の結果は、急性水腫、descemetoceleおよびDescemet前ジストロフィーを含む多数の角膜の病状を理解するのを助けることができます。

他の眼の構造との関係

凸状で外部環境に直接関係する角膜の前面は、涙液層で覆われている。眼球結膜は、実際には、強膜 - 角膜接合部のレベルで止まります。

角膜は強膜の後方に続き、それに関しては角膜の曲率、構造および機能が異なる。

後部の凹状角膜表面は、眼の前房を画定し、それゆえ、それは房水に浸される。目を閉じると、角膜が眼瞼結膜に接触します。

血管新生

角膜は、眼の内部構造に向かって光を正しく通過させるために完全に透明でなければならない。このため、血管がありません。

上皮の表在性細胞は、涙液膜からおよび強膜角膜縁の血管ループから酸素および栄養分を引き出す。

より深部に位置する間質および内皮の細胞に関しては、その代わりに、ガスおよび栄養素は房水（前眼房を満たす）、縁血管および前繊毛動脈の枝から来る。

神経支配

角膜レベルでは、この表面を眼球全体の中で最も敏感な部分の1つにする多数の神経終末があります。たとえ目の他の部分が完全に正常であっても、角膜病変が失明を引き起こす可能性があることを考えると、この側面は特に重要です。

角膜の神経支配は知覚型であり、三叉神経眼枝の鼻 - おなじみの枝の長い毛様体神経の末端によって表される。

豊富な三叉神経支配は、角膜表面を様々な性質（触覚、熱および圧力）の刺激に対して非常に敏感にします。この感受性は、老齢期およびいくつかの炎症性およびジストロフィー性変性変化において低下する。

関数

角膜には3つの重要な機能があります。

目の構造の保護とサポート。
いくつかの紫外線波長の濾過：角膜は光線がその表面で吸収または反射されることなく組織を通過することを可能にする。
光屈折：角膜は、中心窩（網膜の中央領域）上の外部の物体から来る光線を集束させるための眼の能力の６５〜７５％を担う。

視覚プロセスでは、角膜は目の最も重要な屈折手段の1つです。角膜表面は、約４３ジオプターの収束レンズのように振る舞い、水晶体（その平均屈折力は約１８〜２０ジオプターである）と共に、光線を網膜に向かって伝達することができる。知覚される画像は明らかです。

角膜の光学機能は、その完全な透明性（無血管性により、間質の構造的特徴により、そして水の交換を確実にしそしてその吸収を防止する生理学的メカニズムにより可能となる）および接触面の規則性により達成される。空気。

角膜の他の生理学的特徴は、上皮の完全性に関連する鏡面反射性、および透過性、水交換および薬物浸透に不可欠な機能である。

注。角膜前面の屈折力（凸面）は＋４８ジオプターであり、内面の屈折力（凹面）は−５ジオプターに等しい。

角膜疾患

その形状、厚さ、透明度を変えることによって角膜に影響を与える多くの病気があります。

角膜機能を損なう可能性がある状態には、外傷性、化学的および感染症がある。

さらに、角膜は、非感染性の炎症、潰瘍形成、およびその湾曲の先天的変化を受けやすい可能性がある。角膜の関与を示唆する症状には、特に光に曝されたときの痛み、そして視力の低下が含まれます。

最も一般的な角膜障害は以下の通りです：

円錐角膜 ：角膜表面の進行性変形を引き起こす変性疾患。通常は丸い角膜はより薄くなり、その湾曲が外側に突き出して円錐形の外観を呈するように変化し始める。円錐角膜は、内部の眼の構造への光の正しい通過を許さず、そして角膜の屈折力を修正し、視力の喪失を引き起こす。
角膜擦過傷 ：ほこり、砂、木材チップ、金属粒子、または角膜を傷つけたり切ったりする可能性のある他の物質との接触によって引き起こされる表面的な損傷。角膜擦過傷の場合には、目にざらざらした感覚と、涙の増加、結膜の発赤、羞明、視覚的なかすみ、そして頭痛を伴う角膜の痛みを経験するかもしれません。
角膜潰瘍：通常は炎症性または感染性のプロセスに起因する重度の角膜損傷、また機械的外傷（異物の侵入または眼表面の擦過）、化学的損傷、まぶたの異常（例：慢性眼瞼炎、エントロピオン旋毛虫症、重度のアレルギー反応または栄養欠乏症（特に、タンパク質栄養失調およびビタミンA欠乏症）。角膜潰瘍は開放創に類似しており、間質およびその下にある炎症の関与を伴う上皮層の遮断（表在性）を特徴とする。症状は原因、病変の大きさおよび深さによって異なります。合併症や恒久的な損傷を防ぐために、治療は直ちに行わなければなりません。
角膜炎 ：感染症（ウイルス、細菌、原虫、真菌）、物理的要因（紫外線など）、全身性疾患（慢性関節リウマチまたは播種性血管炎）などのさまざまな要因によって引き起こされる、多かれ少なかれ深部の角膜の炎症角膜炎は、小さな表面のびらん（上皮の小さな沈み込み）、角膜の内側に広がる不透明性（間質浸潤物）、失明、疼痛および軽度の不耐症（光恐怖症）として現れることがあります。いったん癒されると、それはいくつかのケースで永久的なマイクロクラックを残すことができるだけです。
角膜浮腫：角膜内部に過剰な水分が含まれている。
角膜ジストロフィー ： 角膜に影響を与える非炎症性遺伝性疾患の異質なグループ。それらは、変動する視覚障害を引き起こす不透明の形成によって特徴付けられる。
角膜血管新生 ：角膜輪部（間質と強膜結膜の間の領域）から始まる血管の過度の成長による角膜の血管浸潤。この過程は周囲の上皮細胞の移動および酸素欠乏に続発する可能性がある。角膜組織内の血管の成長は混濁化や視力低下を招く可能性があります。