ZO 3.3 Anatomie en pathologie van de retina Flashcards
Benoem de tien lagen van de retina vanaf het glasvocht.
- Membrana limitans interna (= grens tussen retina en glasvocht; wordt gevormd door astrocyten en eindvoetjes van Müller cellen)
- Zenuwvezellaag (voornamelijk axonen van ganglion cellen die naar de nervus opticus lopen)
- Ganglion cellaag
- Binnenste plexivorme laag (bevat synapsen tussen axonen van bipolaire neuronen in de binnenste kernlaag naar dendrieten van ganglioncellen (en amacrine cellen])
- Binnenste kernlaag (cellichamen van bipolaire, amacrine en horizontale neuronen)
- Buitenste plexivorme laag (bevat synapsen tussen eindigingen van de fotoreceptor cellen naar bipolaire neuronen)
- Buitenste kernlaag (cellichamen van fotoreceptor cellen)
- membrana limitans externa (= laag tussen het cellichaam en het receptordeel (staafje of kegeltje) van de fotoreceptor cellen)
- Fotoreceptor laag (staafje en kegeltjes)
- Retinal pigment epitheel (RPE; zie verder)
Met welke techniek kun je tegenwoordig de belangrijkste lagen van de retina bij en patiënt onderscheiden?
Met optical coherence tomografie
Beschrijf de ligging en functie in visuele informatie verwerking van ganglioncellen en beschrijf het verloop van het axon van deze cellen (zie ook Purves Hd. 12). Zijn er meerdere types retinale ganglioncellen?
Functie: doorgeven van visuele informatie aan de hersenen.
Verloop axonen: via de zenuwvezellaag, de nervus opticus, chiasma opticus, tractus opticus naar de laterale geniculatus kern in de thalamus; sommige ganglion cellen projecteren naar de superior colliculus, pretectum of hypothalamus.
Meerdere types: ja: Er zijn meerdere type cellen met verschillende grootte, verschillende projectie gebieden in de LGN en de cortex en verschillende functies. De meeste ganglion cellen (80%) zijn P cellen (parvocellulair), projecteren naar de parvocellulaire lagen van de LGN. M cellen (magnocellulair) zijn groter en projecteren naar de magnocellulaire lagen van de LGN. P-cellen kunnen kleur informatie doorgeven, en M-cellen niet. M-cellen hebben een groter receptief veld dan P-cellen. Bij zowel P- als M- cellen zijn er ON en OFF-center cellen. Naast P- en M-cellen zijn er nog K-cellen (Koniocellulair; ongeveer 10% van de ganglion cellen) die ook een eigen projectie lagen hebben in de LGN en visuele cortex, en die een rol spelen bij kleuren zien. Verder zijn er nog gespecialiseerde ganglion cellen zoals de ganglion cellen die naar de hypothalamus projecteren en betrokken zijn bij dag-nacht ritme.
Beschrijf ook de ligging en functie in visuele informatie verwerking van de andere neuronale cellen in de retina.
Bipolaire neuronen: informatie overdracht van fotoreceptor cellen naar gangioncellen; spelen o.a. een rol in contrast herkenning doordat er twee types zijn (ON-center en OFFcenter, Purves Fig. 11.18); horizontale neuronen (spelen ook een rol bij contrast herkenning), amacriene cellen (meerdere functies, o.a. bij bewegingsdetectie
Wat zijn de cellen van Müller?
Müller cellen zijn grote glia cellen in de retina. Ze hebben een ondersteunende functie evenals astrocyten in de hersenen. Er zijn aanwijzingen dat Müller cellen een rol spelen bij de licht geleiding naar de fotoreceptoren, en een rol spelen als stamcellen waaruit o.a. nieuwe fotoreceptor cellen kunnen ontstaan.
De fotoreceptor cellen worden gekenmerkt door een complexe morfologie (zie zakboek oogheelkunde Fig. 1.7). Benoem de functie van de verschillende delen van de fotoreceptorcellen, en beschrijf wat figuur 11.6 in Purves aantoont.
Fotoreceptor cellen bestaan uit i) een cellichaam met de celkern en het binnen segment waar de meeste metabole processen zich afspelen; ii) de fotoreceptor schijven die via een cilium verbonden zijn met het binnensegment. Aan de andere zijde hebben de fotoreceptorcellen een uitloper naar de buitenste plexiforme laag. Tussen de celkernen (in de buitenste kernlaag), en het binnen segment (in de fotoreceptorlaag) ligt de membrane limitans externa (rode pijl in afbeelding 4; zie ook Purves Fig. 11.5). De fotoreceptor schijven worden telkens vernieuwd vanuit de binnen segment van de fotoreceptor cel. Oude schijven worden gefagocyteerd door retinale pigment epitheel (RPE) cellen.
Beschrijf hoe fotonen in fotoreceptorcellen worden omgezet in elektrisch signaal.
Een foton brengt een cascade van veranderingen teweeg die uiteindelijk leidt tot het sluiten van en Natrium (en Calcium) permeabel kanaal waardor de cel een lagere membraan potentiaal krijgt (dus activatie = lagere membraan potentiaal en dus verminderde release van de neurotransmitter glutamaat door fotoreceptor cellen). De kanalen worden opengehouden door de aanwezigheid van cGMP, en het sluiten van de kanaal wordt veroorzaakt doordat fotonen via een keten van reacties de cGMP concentratie in de fotoreceptor schijven verlagen. De cascade begint als het molecuul 11-cis-retinal binnen het fotopigment eiwit (een opsine) een foton ‘absorbeert’ en daardoor een conformatie verandering ondergaat. Deze verandering triggert veranderingen in het opsine eiwit met als gevolg activatie van het eiwit transducine, wat vervolgens een phosphodiesterase eiwit activeert wat leidt tot een verlaging van de cGMP concentratie.
Wat is er kenmerkend aan het retina pigmentepitheel?
Het retinale pigmentepitheel (RPE) bestaat uit een enkele laag cellen grenzend aan de fotoreceptor laag. De RPE cellen zijn belangrijk voor de werking van de fotoreceptoren en een aantal retina aandoeningen hangen samen met het niet goed functioneren van deze cellen.
Bekijk de electronen-microscopische opname van het RPE (afbeelding rechts; kijk voor vergroting op de elektronische leeromgeving). Benoem de aangegeven structuren?
RPE cellen bezitten microvilli (Mv) die in nauw contact staan met de buitenste fotoreceptor schijven, en een belangrijke rol spelen bij fagocytose van oude schijven. De gefagocyteerde schijven worden ‘verteerd’ in fagosomen (P, zie ook Purves fig. 11.6A). Ander kenmerken van RPE cellen zijn de pigmentkorrels (MG, melanin granules), en de tight junctions tussen afzonderlijke cellen (pijl).
Beschrijf de embryogenese van het RPE en de rest van de retina, en benoem een retina aandoening die vanuit de embryogenese verklaard kan worden.
Embryogenese: De retina en het RPE zijn uit twee afzonderlijke bladen van de embryonale oogbeker. Retina aandoening: loslatende retina.
Hoe heet het membraan tussen het RPE en de choroidea?
Membraan van Bruch
Beschrijf de functies van de RPE cellen.
Fagocytose resten van de buitenste segmenten van de fotoreceptoren. Doorvoer voedingstoffen tussen choroidea en retina Regeneratie 11-cis retinal. Absorptie verstrooid licht
Wat zijn de kenmerken van de macula?
De macula is een ovaal gebied in het centrum van de retina recht achter de lens. De macula dient voor het waarnemen van fijne details. Aandoeningen van de macula veroorzaken daarom aanzienlijke verstoringen in de visus.
De gelige kleur van de macula ontstaat door de pigmenten luteine en zeaxanthine Wat is de functie van deze pigmenten?
Filteren van UV-licht dat schadelijk kan zijn voor de fotoreceptoren.
Beschrijf de histologische verschillen tussen de macula en de overige retina.
Macula heeft meer kegeltjes, meer ganglion cellen, meer bipolaire neuronen. In de periferie convergeren veel fotoreceptor cellen (15 á 30) op 1 bipolair neuron en 1 ganglion cel (Fig. 11.12), daarom zijn er minder van deze celllen nodig. Door convergentie is het systeem gevoeliger. In de macula is er globaal een 1 op 1 relatie tussen fotoreceptoren en ganglion neuronen. Deze schakelijking maakt hoog resolutie zien mogelijk.
Hoe wordt het meest centrale deel van de macula genoemd? Beschrijf de kenmerken van dit gebiedje.
De foveola; dit gebiedje bevat uitsluitend kegeltjes; om zo min mogelijk licht diffractie te krijgen zijn in dit gebiedje geen bloedvaten en geen cellichamen ‘opgeschoven’
Wat is de meest voorkomende oorzaak van slechtziendheid in de Westerse wereld?
Leeftijdsgebonden maculadegeneratie (LMD) is de meest voorkomende oorzaak van slechtziendheid in de Westerse wereld.
Afbeelding 2 toont een fundus foto en twee optische coherentie tomografie scans van een patiënt met LMD. Benoem en beschrijf de voor LMD kenmerkende afwijkingen die te zien zijn op de foto en de scans. In welke laag zitten deze laesies? Wat is de pathogenese van deze laesies?
Afwijking: De afwijkingen zijn voor een groot deel drusen (D), ophogingen van vetproducten op de membraan van Bruch (zie afbeelding 11). In een verder gevorderd stadium van LMD kan ook ingroei van bloedvaten vanuit de choroidea door de membraan van Bruch plaatsvinden (zakboek Fig. 11.1). Het vorming van drusen hangt samen met onvolledig afbreken fotoreceptor schijven wat leidt tot ophoping van restproducten.
Welke twee vormen van LMD zijn er. Bij welke vorm horen de bovengetoonde afwijking.
Er wordt onderscheid gemaakt tussen ‘droge’ en ‘natte’ LMD. Bij ‘natte’ LMD (ongeveer 10 % van de gevallen) vindt vaatingroei in de retina vanuit de choroidea plaats, wat kan leiden tot bloedingen. ‘Natte’ LMD verloopt sneller dan droge LMD. (zie Purves p 235 en zakboek p 158).
Wat zijn de effecten van LMD op de visus?
Verlies van fijne resolutie zien: wazig zicht, vervormd beeld
Hoe wordt de bloedvoorziening van de retina geregeld?
De vascularisatie van de orbita en het oog geschiedt door de arteria (a.) ophthalmica, een aftakking van de a. carotis interna die de orbita vanuit de schedelholte betreedt onder de nervus opticus door de canalis opticus. Binnen de orbita geeft de a. ophthalmica verschillende vertakkingen af, waaronder de a. centralis retinae die centraal in de nervus opticus loopt en de retina van bloed voorziet. De afvoer van bloed verloopt via de venae ophthalmica superior en inferior. De bloedvaten in de retina zijn zichtbaar met behulp van een oogspiegel. Vasculaire aandoeningen van de retina kunnen daarom direct geobserveerd worden. Verder kan het oog belangrijke informatie geven over de pathologische vaatveranderingen in de rest van het lichaam.
Benoem de genummerde structuren in afbeelding 3.
- A. ophthalmica
- N. opticus
- A. centralis retinae
- A. lacrimalis
- Fovea
- Macula
- Arteriola retinae
- Venula retinae
Retinale vaten op fundus foto: arteriën zijn iets dunner en lopen over venen heen
In welke laag van de retina lopen de takken van de vena en arteria centralis retinae?
In de zenuwvezel laag.
Bestudeer onderstaande tekening over vaten in de retina. In welke lagen lopen geen bloedvaten? Hoe vindt in deze lagen uitwisseling van gassen en metabolieten met het bloed plaats?
De buitenste lagen van de retina (buitenste plexivorme laag, buitenste kernlaag, fotoreceptor laag) bevatten geen bloedvaten (zie foto van microscopisch preparaat). In deze lagen komen zuurstof en voedingstoffen vanuit de choroidale vasculatuur (de choriocapillaris) d.m.v. diffusie.
