角膜完全透明,位于眼球前部,呈横椭圆形。占眼球外壁的1/6的角膜和巩膜一起构成眼球的外壁组织。组织学上将角膜由前向后分为5层,即上皮层、前弹力层、基质层、后弹力层及内皮层。角膜透明而无血管,但具有丰富的感觉神经组织,具有一定的形状、大小、厚度和曲率半径,还具有一定的屈光力,在眼球屈光中占有重要的地位。此外,它还与巩膜组织一起对精细的眼球内容物提供特殊的保护作用,正因为角膜组织具有特异的性能,角膜病也就具有自己的特色。
上皮细胞层:是角膜抵御外来侵犯的第一道重要防线。厚约50μm,占角膜厚度的1/10, 是一种非角化鳞状上皮,由4~6层细胞组成。角膜上皮细胞层生长迅速,结合牢固,对绝大多数的细菌和毒素有很大的抵抗力,破坏后可以再生,24小时即可修复,且不留瘢痕。由于该层神经丰富,感觉灵敏,轻微损伤,即有明显异物感。由于角膜暴露在外,角膜上皮很容易遭受损伤,给致病微生物以可乘之机,故角膜的感染很常见。如稻谷等角膜异物损伤后处理不当,有导致角膜溃疡以至穿孔的危险。
前弹力层:又称Bowman膜,位于角膜上皮细胞层的下面,基质层的上面,厚约10~16um ,由胶原纤维构成的无细胞的薄膜,实际并无弹性。作为上皮细胞附着的基础,它受损伤后不能再生,代之以纤维组织。对创伤、机械和感染具有一定的抵抗力。
基质层:约占角膜厚度的9/10,透明、无血管,为排列整齐的相同屈光指数的角膜小体、胶原纤维和粘合物质组成200~250层平行排列的纤维小板,各纤维板层又成十字交叉排列,这就有利于光线通过和屈折。由于没有血管直接供应而代谢缓慢,病理代谢产物不易除去,炎症过程常迁延难愈。角膜基质层的透明性决定于角膜小体的完整均匀与否,任何外伤或炎症破坏了角膜小体,即使愈合后,也终将遗留程度不等的混浊,即角膜翳,影响其弯曲度和透明度,从而使视力受损。
后弹力层:又称Descemet膜。位于基质层和内皮细胞层之间,为内皮细胞的分泌产物。是一层有弹性、无结构、极有抵抗力的透明薄膜,比较坚韧,对机械张力和微生物有较强的抵抗力,可以再生。
内皮细胞层:是由单层六角形扁平细胞镶嵌而成,从生下直至死亡,细胞不能再生,衰老与死亡的细胞留下的位置,靠其他内皮细胞的扩大移行来铺垫。受损后亦由邻近内皮细胞增大、扩展和移行滑动来覆盖。内皮细胞层不断地将基质层中的水分子排入前房,使基质处在脱水状态而保持透明,因此它的功能是否正常,关系到整个角膜能否透明,也是如何保存角膜移植供体材料的重要研究方向。
在免疫学上,角膜无血管的这一特点,使同种异体的移植片能够减少与淋巴细胞的接触,从而免受或少受排斥,因此又有“免疫赦免组织”的称谓。
角膜病变受哪些全身或局部因素的影响?
眼球是整个机体组成的一部分,它与全身各系统都有着密切的联系。因此临床上不少角膜病变是由全身疾病引起的,或是全身疾病在角膜上的表现。这些角膜病变尽管表现形式不等,轻重程度不等,但往往有其特征性。
(1)老年环:又称角膜脂肪环,在正常老年人的角膜缘内1mm处呈现的灰白色浑浊环,是由胆固醇、磷脂、甘油三脂沉着在角膜上皮下前弹力层和基质层构成。其病因错综复杂,但此变性属于生理范围,不影响视力,无需治疗。
(2)Kayser-Fleischer环:是靠近角膜缘的色素环,呈黄绿色,约2mm宽。裂隙灯显微镜检查可见色素沉着位于角膜后弹力层附近的角膜基质部位。这些色素是由铜化合物组成,此色素环的存在是诊断肝豆状核变性的有力佐证,可出现在其他神经体征之前,一旦发现即可确诊。
(3)全身营养不良性疾病:如维生素A的缺乏常出现角膜混浊、软化与溃疡,最后乃至穿孔。
(4)神经营养性角膜病变:当三叉神经遭受外伤、手术、肿瘤或炎症破坏时,受三叉神经支配的角膜便失去知觉和反射性瞬目的防御作用,从而容易遭受机械性损伤并发生上皮干燥;又由于三叉神经可能负有调理角膜的营养代谢的作用,三叉神经支配的中断,势必引起角膜的营养障碍与炎症的出现。
由于胚胎发育同源的关系,角膜极易受局部因素的影响:结膜病常会延至角膜上皮细胞层及浅角膜基质层,巩膜病则可累及角膜基质层,而葡萄膜病则常影响角膜内皮层及角膜基质的深层。