Chapitre I : Les milieux optiques. La cornée

January 9, 2018 | Author: Anonymous | Category: Science, Biologie, Anatomie
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Chapitre I : Les milieux optiques.

I- La cornée Prolongement de la sclère (ou sclérotique) qui est la membrane la plus externe du globe oculaire, la plus résistance et dépourvu de vaisseaux sanguins (blanc de l’œil). La cornée est une calotte sphérique d’épaisseur variable ≈530 𝜇 au centre, et 600-700 𝜇 en périphérie, c’est donc un ménisque divergent son ∅ ≈ 11.5mm La cornée est dépourvue de vaisseaux sanguins normalement, elle est extrêmement innervée par les nerfs ciliaires, partie du corps humain qui a la plus grande sensibilité tactile. 2 fonctions essentielles :  Protéger et de fermer en avant le globe oculaire d’où sa structure résistante et fibreuse.  Optique grâce à sa transparence et sa courbe se qui lui permet de réfracter la lumière qui la traverse. La région limbique qui est la frontière scléroretinienne est très innervée et vascularisée. En vue de face la cornée est légèrement ovale avec un grand axe horizontal ≈ 12 mm et un grand axe vertical ≈ 11 mm. En coupe ou en vue de profil elle se présente comme un ménisque divergent de rayon antérieur ≈ 7.8 mm et rayon posterieur ≈ 6.5 mm. Physiologiquement la cornée présente un astigmatisme ≈ 0.5 – 0.75 δ, son indice = 1.377 La cornée est constituée de 5 couches :  Epithélium cornéen : épaisseur ≈ 40-50𝜇, c’est un épithélium de recouvrement de type Malpighien non kératinisé qui se renouvelle en 6-7 jours par mitose composé de 5-6 couches comportant 3 types de cellules :  Cellules superficielle : cellules mortes (desquamés)  Cellules intermédiaires qui forment un ensemble de renouvèlement  Cellules basales qui servent d’encrage sur la membrane basale de l’épithélium

 Membrane de Bowmann : épaisseur ≈ 10-12𝜇, composée de fibrilles de collagène très serrées permettant son maintient et sa rigidité. Elle ne comporte pas de cellules = acellulaire, son rôle n’est pas très bien connu mais tient certainement dans la protection mécanique et dans l’étanchéité de la diffusion  Stroma cornéen : il représente ≈ 90 % de l’épaisseur de la cornée avec 450𝜇, il est formé de lamelles de collagène superposées et entrecroisées, c’est un réseau de fibres très organisé qui permet la transparence cornéenne. Son rôle est de conserver la transparence et maintenir l’architecture de la cornée  Membrane de Descemet : structure de transition d’une seule couche de cellules qui contient beaucoup de mitochondries. Son : épaisseur ≈ 10-12𝜇  Endothélium cornéen : unique couche cellulaire d épaisseurs ≈ 6𝜇. Formé par une mosaïque de cellules hexagonales. Le nombre de cellules où la densité cellulaire de cette couche est primordiale pour la transparence cornéenne, elle doit contenir 2500-3000 cellules par mini mètre carré pour pouvoir conserver son rôle de réguler l’hydratation cornéenne. Elle est aussi barrière à l’humeur aqueuse du a son imperméabilité, lorsque l’endothélium est lésé et que sa densité cellulaire baisse la cornée perd de son pouvoir déturgescence est garde son eau. Créant ainsi un œdème permanant qui va faire diminuer sa transparence au stade pathologique on parle de Cornéa Guttata. Les vaisseaux sanguins La cornée n’en a pas mais elle en est bordée au niveau du limbe par un plexus sanguin important. Lui apportant une partie de sa nourriture on peut observer des ramifications de vaisseaux sanguins qui ont dépassés le limbe et qui ont pénétrés la cornée chez les porteurs de lentille de contact souple lorsque la cornée commence à souffrir. Les nerfs L’innervation de la cornée a pour origine la division ophtalmique de la branche maxillaire du nerf trijumeau (5e paire du nerf crânien). La sensibilité cornéenne baisse avec l’âge et avec le port de lentille de contact. Transparence La transparence cornéenne est indispensable au plan optique, elle apparait vers les 4 mois (vie in utéro) et disparait après la mort. Métabolisme La cornée a besoin d’oxygène, d’eau et de sels minéraux, l’oxygène est amené par les larmes pour l’épithélium et par l’humeur aqueuse pour les capillaires sanguins du limbe et par les vaisseaux conjonctifs des paupières La puissance moyenne de la cornée est de 42 δ.

II – Le cristallin Il sépare les 2 chambres du segment antérieur de l’œil, la chambre antérieure qui va de la face postérieure cornéenne à l’iris, la chambre postérieure de la face postérieure de l’iris à la face postérieure du cristallin. Le cristallin est le deuxième constituant optique de l’œil sous la forme d’une lentille biconvexe qui n’est pas equiconvexe car le rayon antérieur > rayon postérieur, il représente à lui seul un tiers de la puissance totale de l’œil soit : 20 δ, il est caractérisé par son pouvoir de déformation permettant sa modification de sa puissance optique : accommodation. Composé de 65% d’eau et 35% de protéines et minéraux. Ce qui lui confère son indice élevé de 1.42. Il se modifie avec l’âge et va perdre progressivement de son élasticité donc de son pouvoir accommodatif (presbytie) ainsi que de sa transparence (cataracte). Description anatomique et optique

Lentille biconvexe d’épaisseur au centre de 4 mm dont la face antérieure est tangente à l’iris, il est en contact en sa face postérieure avec la membrane Hyaloïde qui contient le corps vitré, sa teinte légèrement bleuté chez l’enfant se modifie avec l’âge et tend vers le jaune ambré chez les personnes âgées, il a la particularité d’évoluer toute la vie son diamètre et l’épaisseur augmente ( ≈ 20𝜇 /an ). Le cristallin est un corps non homogène son indice de réfraction varie du centre vers la périphérie.

Il représente physiologiquement un astigmatisme ≈ 0.5 – 0.75 δ inverse à celui de la cornée, ce qui a pour effet d’émmetropisé le système oculaire s’il n’y a pas d’autre amétropie associée. Description embryologique  Structure macroscopique Même structure qu’un oignon : superposition de plusieurs couches cellulaire, on distingue plusieurs parties :  Le noyau : centre du cristallin et se compose en un noyau embryonnaire et un noyau adulte qui l’entoure  Ecorce ou cortex : qui entoure le noyau adulte et qui participe à la croissance progressive du cristallin  Cristalloïde ou capsule : gaine entourant le cristallin, plus épaisse en avant qu’en arrière, très élastique et qui contribue à la modification de forme du cristallin lors de l’accommodation 

Structure microscopique

3 régions : - Cristalloïde antérieure et postérieure : capsule - Epithélium antérieur : unique couche de cellules recouvrant la face interne de la face antérieure de la capsule et une partie annulaire de la face postérieure, il y existe une activité mitotique importante qui est à l’origine des fibres cristallinienne, les cellules épithéliales se multiplient et s’aplatissent pour former des fibres en ruban du pole antérieur vers la périphérie, l’épithélium permet aussi des échanges entre le cristallin et l’humeur aqueuse. - Fibres cristalliniennes : elle constitue la masse cristallinienne ou cortex cristallinien et se dépose régulièrement en couche superposées, leur renouvellement entraine les variations de dimension du cristallin qui vers l’âge de 15 ans pèse ≈ 150mg pour 250 mg à 80 ans. Elles se rejoignent au niveau des pôles antérieur et postérieur du cristallin pour former une structure en Y. Métabolisme du cristallin Le cristallin est avasculaire (sans vaisseaux sanguins) «et ne contient pas non plus de nerfs. La quasi-totalité des éléments intervenant dans le maintient de la transparence et d’élasticité ainsi que du maintient de l’indice proviennent de l’humeur aqueuse et très peu du corps vitré ; Mécanisme de l’accommodation Le phénomène de l’accommodation est possible grâce à l’action des muscles sphincter Rouget-Muller et des muscles radiaires de Brucke, lorsqu’on rapproche un objet de l’œil il faut que la puissance optique du système oculaire augmente pour que l’image de l’objet soit sur la rétine, et donc que l’objet soit vu nettement. La contraction du muscle ciliaire innervé par les fibres parasympathiques de la 3e paire de nerf crânien, modifie la forme du cristallin

ses rayons de courbure vont donc varier donc sa puissance dioptrique aussi. C’est l’augmentation de puissance est principalement du à la diminution du rayon de courbure de la partie centrale de la face antérieure et au léger déplacement vers l’avant du cristallin ; la courbure antérieure du cristallin quasi sphérique au repos devient plus conique pendant l’accommodation.

Lors de la contraction du muscle sphincter de Rouget-Muller, la zonule de zinn qui relie le cristallin au niveau équatorial au corps ciliaire se relâche, ce qui va permettre au cristallin de se bomber lors de la contraction du muscle radiaire de Brucke, la zonule de zinn va s’étirer et provoquer l’aplatissement du cristallin donc baisse de l’accommodation : Théorie de HELMHOLTZ. L’accommodation se mesure en dioptrie c’est donc l’inverse du mètre. Pour un emmétrope pour voir à 1 m il faudra qu’il accommode de 1δ Le cristallin est maintenu par un ligament (ligament suspenseur) formé par un ensemble de fibres qui s’entrecroisent et s’incèrent au niveau équatorial par un faisceau central antérieur et postérieur, ils proviennent de la rétine ciliaire et des procès ciliaires, la zonule est une membrane translucide qui baigne dans une substance visqueuse analogue au CV, c’est le faisceau équatorial central qui joue le plus grand rôle dans l’accommodation. Cataracte Phénomène physiologique et non pathologique qui est du au vieillissement du cristallin, les fibres cristalliniennes vont se teinter donc perdre de leur transparence et ainsi absorber certaine longueur d’ondes de la lumière visible. Conséquence : éblouissement et modification dans la vision coloré, il existe néanmoins des cataractes non physiologique mais traumatique (suite à un choc), congénitale (pendant l’évolution fœtal), toxique (UV, IR, tabac, alcool…)

Chapitre II : Les milieux optiques.

Définition Liquide qui rempli les chambres antérieure et postérieure de l’œil, il est limpide et transparent, son indice n : 1,336. Composée de 98% d’eau et de chlorure de sodium. Elle est produite par les procès ciliaires au niveau de la surface du corps ciliaire.

Origine C’est un dialysat sanguin (filtration sanguine) qui est sécrété au niveau de petits bourrelets à la surface du corps ciliaire (procès ciliaire) elle va ensuite se diriger vers ka chambre antérieure puis va être éliminé au niveau du limbe donc de l’angle irido-cornéen par l’intermédiaire du canal de Schlemm en passant au travers d’un filtre de sorti : trabeculum, enfin elle rejoint les veines épisclérales pour repartir dans la circulation sanguine générale. Une grosse partie de l’humeur aqueuse ≈ 70 % est éliminée par le phénomène de diffusion transcléral. Elle occupe un volume ≈ 0,15cm3 , elle est en perpétuelle mouvement de la chambre postérieure vers le trabeculum, elle a la particularité de se renouveler rapidement contrairement au corps vitré.

Rôle Elle a un double rôle :  Participe au métabolisme du globe oculaire par ses apports en éléments nutritif et elle permet l’élimination des déchets.  Agent régulateur de la pression intraoculaire, elle va permettre ainsi de maintenir une partie de la rigidité du globe oculaire. Il existe une pathologie dans laquelle l’humeur aqueuse peut jouer un rôle : le glaucome (maladie du nerf optique) qui est souvent associée à une hypertonie (tension trop élevée), du soit à une surproduction de l’humeur aqueuse soit à une mauvaise élimination de l’humeur aqueuse, soit les 2. La tension oculaire se mesure à l’aide d’un tonomètre, on considère comme normale entre 10-20 mmHg (mini mètre de mercure) en ayant tenu des variations de mesures possibles du à l’épaisseur cornéenne : pachymétrie cornéenne.

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