1. Anatomia e Fisiologia do Cristalino Flashcards
Qual é a forma do cristalino?
- Estrutura Biconvexa, transparente, que divide o olho em segmento anterior e posterior
- Raio de curvatura anterior maior que o posterior
Quais são as dimensões do cristalino e os raios de curvatura no adulto?
Diametro equatorial - 9-10 mm
Diâmetro ântero-posterior - 5 mm
Raio de Curvatura Anterior - 10 mm
Raio de Curvatura Posterior - 6 mm
Quais são as dimensões do cristalino e os raios de curvatura à nascença?
Diâmetro equatorial - 6,4 mm
Diâmetro antero-posterior - 3,5 mm
Qual é o Índice de Refração do Cristalino?
Centro - 1.400
Periferia - 1.360
A deposição continua de camadas, com compactação das camadas centrais leva a um aumento progressivo do índice de refração central
Cápsula do Cristalino - qual é a constituição? Em que é que consiste?
É a lamina basal das células epiteliais
- Colagénio Tipo IV
- Proteinas de matrix (Glicosaminoglicanos, Laminina, Fibronectina)
- Acelular
Cápsula do Cristalino - Qual é a espessura em que cada parte?
- Espessura anterior - 14 μm
- Espessura posterior - 2-4 μm
- Espessura equatorial - 11-18 μm
Cápsula do Cristalino - Qual é a função?
Regula o transporte de substancias entre o cristalino e o meio externo
Zónulas - qual é o diâmetro?
- 5-30 μm de diâmetro
Zónulas - onde têm origem?
- Têm origem na lâmina basal do Epitélio Não pigmentado da Pars Plana e Pars Plicata
Zónulas - onde é que se inserem no corpo ciliar e no cristalino?
Corpo ciliar- Inserem-se nos vales entre os Processos ciliares
Cristalino
- 1,5 mm anterior ao equador
- 1,25 mm posterior ao equador
Células Epiteliais do Cristalino - Características histológicas?
- Camada ÚNICA de células Cuboides
- Encontra-se imediatamente a seguir à capsula
- São metabolicamente activas
Onde há divisão celular no cristalino? Qual é o trajecto celular após divisão?
- A divisão celular ocorre predominantemente na região pré- equatorial, na Zona Germinativa
- Após divisão, células migram para o equador e iniciam processo de diferenciação, durante a qual se transformam em fibras
- Neste processo de diferenciação ocorre alongamento celular e aumento tremendo na carga proteica celular, assim como perda dos organelos celulares (núcleo, mitocôndrias e ribossomas)
- A partir desse ponto, uma vez que deixam de ter organelos, passam a depender da Glicólise para a produção de energia
Anatomia do Cristalino - O que é o Espaço de Petit?
Espaço entre as zónulas anteriores e posteriores
Anatomia do Cristalino - O que é o Espaço de Hannover?
Espaço anterior À base do vítreo periférica
Anatomia do Cristalino - O que é o ligamento de Wieger?
Ligação entre cápsula posterior do cristalino e hialoide anterior
Contorna a fosseta patelar
Anatomia do Cristalino - O que é o Espaço de Berger
- Espaço virtual entre a capsula posterior do cristalino e a hialoide anterior
Anatomia do Cristalino - o que é a fossa patelar?
- Depressão da hialoideia anterior para se “moldar” ao formato da face posterior do cristalino
Cristalino - Qual é a constituição?
- Água 66%
- Proteinas 33%
Esta proporção muda MUITO POUCO com a idade
(o que muda com a idade é a proporção de proteínas insolúveis !)
Cristalino - Qual é a particularidade da concentração proteica no cristalino?
- A concentração de proteínas de 33% é pelo menos o dobro da encontrada na maioria dos tecidos
Cristalino - Quais são as principais proteínas solúveis?
α-cristalinas
β-cristalinas
γ-cristalinas
Cristalino - Quais são as diferenças principais entre as proteínas cristalinas?
α-cristalinas
- As maiores
- Massa molecular 600-800 kDa
- Representam 1/3 da massa
- Fazem parte de um grupo de proteínas chamadas heat-shock proteins
- Os seus complexos ligam-se a proteínas parcialmente desnaturadas, prevenindo a sua agregação
β-cristalinas
- Massa molecular de 23-32 kDa
γ-cristalinas
- As mais pequenas
- Massa molecular de 20 kDa
Cristalino - Quais são as principais proteínas insolúveis do cristalino (em condições normais)
- 2 categorias principais, as solúveis em ureia, e as não solúveis em ureia
- Incluem proteínas do citoesqueleto das células e das membranas celulares
Cristalino - Porque é que o aumento das proteínas insolúveis / de alto peso molecular alteram a visão?
- Aumentam o scattering da luz
- Alteram o índice refractivo do cristalino
Cristalino - Qual é o principal agente anti-oxidante que previne o processo de agregação e perda de solubilidade?
Glutatião
Cristalino - Qual é a % de proteínas insolúveis que uma catarata brunescente pode ter?
90%
Metabolismo do Cristalino - Quais são as 3 vias moleculares principais?
- Glicose anaeróbia
- Shunt Hexoxe Monofosfato
- Via do Sorbitol
Metabolismo do Cristalino - Em que consiste a Glicose Anaeróbia? Qual é a etapa “bottleneck”? O que acontece perante esse bottleneck
- Produz 2 moléculas de ATP por cada molécula de glicose
(muito inferior às 36 moléculas de ATP da Fosforilação oxidativa) - O “bottleneck” desta via ocorre no passo da enzima Fosfofrutoquinase, que apenas pode ser gerado até um determinado ritmo (regulado por mecanismos de feedback)
- Isto faz com que a partir de determinadas concentrações de glicose, haja um SHUNT da glicose excessiva para a Via do Sorbitol
Metabolismo do Cristalino - Em que consiste a via do Shunt Hexose Monofosfato?
- Envolvida na produção de NADPH (poder redutor)
- Via estimulada pela presença de níveis elevados de glicose
Metabolismo do Cristalino - Em que consiste a via do Sorbitol? Qual é a enzima chave?
- A glicose que não entra na via de glicólise entra na via do sorbitol
- A enzima chave é a Aldose Reductase, que se parece que tenha papel importante na formação de cataratas em meios de alta concentração de glicose
- Quando a via da Glicólise está saturada, há um shunt para esta via, com acumulação de Sorbitol
- O sorbitol em excesso é metabolizado para frutose, mas esta reação ocorre lentamente (porque a enzima tem baixa afinidade), o que implica a acumulação duradoura de sorbitol no cristalino
Metabolismo do Cristalino - Quais são as consequências de acumulação de sorbitol no cristalino? Quais são os mecanismos compensatórios?
A acumulação de sorbitol (e de frutose) no cristalino aumentam a pressão oncótica, e levam à entrada de água
- Numa primeira fase, as bombas ATP dependentes conseguem compensar
- Posteriormente, quando deixam de conseguir compensar, há edema do cristalino, com disrupção da normal citoarquitectura, o que leva à sua opacificação progressiva
Metabolismo do Cristalino - O que é a glicação proteica e quais são as consequências?
- União entre moléculas glicídicas e proteicas
- A glicação leva à criação de espécies reactivas de oxigénio e à formação de produtos de glicação avançada
- Este processo aumenta o dano oxidativo
Metabolismo do Cristalino - Porque é que o cristalino é um ambiente previligiado para proteção contra dano foto-oxidativo?
Apesar de ser um ambiente cronicamente exposto a radiação, trata-se de um ambiente de baixa tensão de oxigénio, pelo que as reações de formação de radicais livres não envolvem o oxigénio molecular
Metabolismo do Cristalino - Quais são as consequências do dano oxidativo?
- Cristalino não dispõe de mecanismos de reparação molecular
- Dano oxidativo leva a polimerização e cross-linking de lípidos e proteínas
- Isto leva a aumento de proteínas insolúveis
Metabolismo do Cristalino - O que é o triptofano? Qual é o papel do triptofano nos mecanismos de dano? Em que se transforma?
- É um aminoácido comum nas proteínas do cristalino
- Facimente oxidável porque absorve luz UV
- Transforma-se em triptofanil, que se recombina e produz uma ligação cruzada
- É um dos principais mecanismos produção de proteínas insolúveis e formação de cadeias pesadas
Metabolismo do Cristalino - Quais as enzimas anti-oxidantes principais (3)
- Superóxido dismutase
- Catalase
- Glutationa Peroxidase
Metabolismo do Cristalino - Que situações podem provocar um aumento nas tensões de oxigénio no cristalino?
- Oxigenoterapia Hiperbárica
- VPP
Metabolismo do Cristalino - Como funciona a regulação da quantidade de água do cristalino?
- Existem bombas Na+/K+ dependentes de ATP nas células epiteliais
- Metabolitos entram por transporte activo à frente e saem difusão passiva atrás
- Sódio é entra por difusão passiva atrás e sai por transporte activo à frente
(fazem trajecto inverso, mas os transportadores activos são todos à frente)
Fisiologia do Cristalino - Que alterações à conformação do cristalino ocorrem com a acomodação?
- Aumento da espessura
- Aumento da curvatura anterior (raio diminui em 4 mm)
- Aumento (muito menor) da curvatura posterior (raio diminui em 0,5 mm)
- Anteriorização ligeira
Fisiologia do Cristalino - Porque é que a forma face anterior e posterior do cristalino altera em proporção diferente durante a acomodação?
- Pelo facto das zónulas estarem dispostas de forma diferente
- Inserção anterior é mais afastada do equador do que inserção posterior
Fisiologia do Cristalino - Quais são as amplitudes de acomodação médias em adolescentes, 40 anos e depois dos 50 anos?
Adolescentes - 12-16 D
40 anos - 4-8 D
Depois dos 50 - < 2 D
Fisiologia do Cristalino - Quais são os mecanismos de perda de acomodação com a idade? (5)
- Perda de elasticidade da cápsula e do próprio cristalino
- Aumento de volume e espessura
- Aumento de proteinas insolúveis de alto peso molecular
- Mudança relativa no ponto de inserção das zónulas
- Alteração na capacidade de contração e relaxamento do músculo ciliar
- Ao longo da vida, a rigidez do critalino aumenta mais de 1000x
Cristalino - Quais são as principais alterações com o envelhecimento? Em relação a curvatura e Indice de refração
Curvatura
- Curvatura relativa do córtex AUMENTA
Índice de Refração
- Até aos 60 anos, Índice Refractivo do núcleo AUMENTA por compactação das camadas mas internas pela formação de camadas externas
- A partir dos 60 anos, Índice Refractivo pode DIMINUIR por acumulação de proteínas insolúveis
Alterações neste balanço podem levar ao surgimento de Hipermetropia e Miopia
Cristalino - Resumidamente, quais são as alterações do cristalino que levam à perda de transparência com a idade?
- Aumento de acumulação de proteínas insolúveis e de agregados de alto peso molecular
- Aumento de Pontes Dissulfeto entre proteínas, precipitada pela diminuição dos níveis de Glutatião (responsáveis pela cor acastanhada)
- Diminuição de concentração de Glutatião e K+
- Aumento da concentração de Na+ e Ca+
Cristalino - Qual é a forma das suturas anterior e posterior?
Anterior - Y
Posterior - Y invertido (lambda)
Cristalino - Que características é que são responsáveis pela transparência? (4)
- Deposição regular das proteínas
- Pequenas diferenças no índice refractivo dos diversos componentes
- Inexistencia de organelos
- Pouco espaço extracelular