Fuente del desarrollo del embrión ocular

1. La aparición y formación del ojo embrionario

(1) Placa blastal: el óvulo fertilizado se escinde para formar una mórula, que luego se divide en forma de saco. llamado blastocisto. La masa celular interna del blastocisto se diferencia en la cavidad amniótica y el saco vitelino. El área entre la cavidad amniótica y el saco vitelino produce las capas germinales interna, media y externa, formando la placa embrionaria, que es el origen del cuerpo embrionario. (Figura 1-38)

Figura 1-38 Etapa temprana del desarrollo embrionario humano

(2) Vesícula cerebral primitiva: el blastoblasto es un área ovalada, con la línea media dorsal células ectodérmicas Proliferan gradualmente para formar la placa neural. La placa neural se invagina en el surco neural y los dos bordes superiores del surco neural se denominan pliegues neurales. Los dos bordes de los pliegues se cierran gradualmente en el tubo neural y se separan del ectodermo original, que se denomina neuroectodermo. El protoectodermo cubre la superficie del embrión y se llama ectodermo superficial (Figura 1-39).

Figura 1-39 Surco neural y tubo neural

(Longitud del embrión 1,2 mm)

El tubo neural deriva del neuroectodermo, el extremo de la cabeza se expande gradualmente hacia tres agrandamientos continuos, a saber, las vesículas cerebrales primitivas anterior, media y posterior. Una vez formado el tubo neural, el mesodermo se extiende entre el tubo neural y el ectodermo superficial para separarlos.

(3) Fosa óptica y vesícula óptica: Hay depresiones a ambos lados del pliegue de la cabeza de la vesícula del cerebro anterior, llamada fosa óptica, que es el primordio del ojo. Cuando el embrión mide 3,2 mm de largo, la fosa óptica se vuelve gradualmente más profunda y forma protuberancias simétricas en forma de saco llamadas vesículas ópticas en ambos lados del prosencéfalo. El extremo distal de la vesícula óptica se expande y se aleja gradualmente del cerebro, y el extremo proximal del cerebro se estrecha para formar la base óptica, que es el primordio del nervio óptico (Figuras 1-40, 1-41).

(4) Copa óptica y cristal primitivo: Cuando el embrión mide 4 mm de largo, el neuroectodermo que constituye la vesícula óptica y el ectodermo superficial que la recubre se acercan gradualmente. Después de que ambos entran en contacto, se forma el ectodermo superficial. Se espesa rápidamente para formar placas de cristal. La placa de cristal tiene una sangría y se profundiza gradualmente, y sólo está conectada al ectodermo de la superficie por un tallo delgado. Cuando el embrión mide 9 mm de largo, el delgado tallo desaparece y se separa completamente del ectodermo en la superficie del cuerpo, formando una vesícula cristalina. Al mismo tiempo, el extremo distal de la vesícula óptica se aplana por debajo y se agranda por arriba, formando una depresión en forma de copa con una doble capa de células llamada copa óptica (Figuras 1-42, 1-43).

(5) Hendidura fetal y ojo embrionario: la copa óptica se retrae gradualmente para rodear la parte superior y los lados del cristal, y se forma una hendidura fetal en su extremo frontal. El mesodermo que rodea la copa óptica desprende la arteria vítrea, que ingresa a la copa óptica a través de la fisura embrionaria. El blastocisto comienza a cerrarse en la quinta semana del embrión (12 mm). Comenzando desde el medio y extendiéndose hacia adelante y hacia atrás, cuando el embrión mide 17 mm de largo, la fisura embrionaria está completamente cerrada excepto a lo largo del lado inferior del tallo óptico. El mesodermo que rodea la copa óptica y la vesícula del cristalino forma el anillo de la coroides y la esclerótica. Por tanto, cuando se completa el cierre de la fisura embrionaria, el prototipo de cada tejido del ojo ya está presente, es decir, se forma el ojo embrionario (Figura 1-44, 1-45).

Figura 1-40 Sección de la fosa óptica cuando el feto mide 2,5 mm de largo

Figura 1-41 Vesícula óptica y vástago óptico

Figura 1-42 El embrión mide 7,5 mm de largo Izquierda

Figura 1-43 Copa óptica y cristal original

(1) La vesícula óptica está en contacto con el ectodermo de la superficie del cuerpo (2) La copa óptica está invaginado y el cristalino cóncavo aparece en el ectodermo de la superficie del cuerpo 1 (3) Formación de la vesícula cristalina (4) Separación de la vesícula cristalina del ectodermo superficial

Figura 1-44 Formación y cierre de la fisura embrionaria<. /p>

Figura 1-45 Ojo embrionario (ojo embrionario) de 17 mm de largo)

Durante el proceso de formación del ojo embrionario, si las vesículas ópticas no se forman, se producirá anoftalmia si las dos ópticas; las vesículas se fusionan en una, se producirá ciclopía; si la fisura embrionaria no se cierra por completo, puede producirse una deformidad congénita de la coroides retiniana y un coloboma congénito del cuerpo ciliar del iris.

2. Desarrollo de varias partes del ojo

(1) Desarrollo del neuroectodermo

La vesícula óptica se invagina para formar una copa óptica, que se divide en dos capas: interior y exterior. La capa externa forma el epitelio pigmentario, la capa interna está altamente diferenciada para formar la capa neuroepitelial retiniana (parte sensorial de la retina) y las capas frontal e interna de la copa óptica se desarrollan en el cuerpo ciliar y la esclerótica de la retina.

1. Retina: La capa externa de la copa óptica forma la capa epitelial pigmentaria de la retina durante el desarrollo y permanece como una capa de células únicas. Cuando el embrión tiene 4 semanas, los gránulos de pigmento comienzan a aparecer en las células y, a la quinta semana, las células se llenan de pigmento. La capa interna de la copa óptica sufre una rápida proliferación celular y eventualmente se diferencia en la retina sensorial (nueve capas internas). Hay un espacio temporal entre los dos pisos, y pronto los dos están cerca uno del otro, formando un espacio potencial.

Clínicamente, el desprendimiento de retina es la separación entre estas dos capas.

Una vez que la capa interna de la retina se diferencia en retina sensorial, el área macular comienza a diferenciarse entre el 7.º y el 8.º mes, y el desarrollo no se completa hasta los 6 meses después del nacimiento del feto.

2. En el cuerpo ciliar y el iris de la retina, en el tercer mes de vida embrionaria, el borde frontal de la copa óptica crece hacia adelante y rodea el cristalino, formando dos capas de epitelio en la superficie interna. del cuerpo ciliar y del iris. El epitelio dentro del cuerpo ciliar tiene pigmento en la capa externa y ningún pigmento en la capa interna. Las dos capas de epitelio de la superficie interna del iris están pigmentadas. El esfínter pupilar y los músculos dilatadores pupilares del iris también se diferencian de la capa externa del borde de la copa óptica, por lo que son tejidos ectodérmicos.

3. Nervio óptico, la base óptica es la parte cercana a la vesícula óptica y al prosencéfalo. Los axones de las células ganglionares de la retina que forman la capa de fibras nerviosas de la retina. Estas fibras nerviosas convergen gradualmente en la séptima semana y entran en el tallo óptico para formar el nervio óptico. Cuando las fibras del nervio óptico pasan a través del tallo óptico, las células del tallo óptico desaparecen gradualmente y algunas células se diferencian en células gliales. Solo las células del tallo óptico permanecen en el centro del disco óptico, que se encogen y forman una depresión fisiológica al nacer. La vaina de mielina del nervio óptico crece desde el cerebro a lo largo del nervio óptico hacia el ojo. Por lo general, se detiene detrás de la placa cribiforme al nacer. Si ingresa a la retina, forma fibras nerviosas mielinizadas retinianas. El nervio óptico crece gradualmente hacia el sistema nervioso central, formando el quiasma óptico delante de la glándula pituitaria. El tracto óptico se forma cuando el embrión tiene 10 semanas.

(2) Desarrollo del ectodermo de la superficie corporal

En la etapa embrionaria temprana, el ectodermo de la superficie corporal del ojo no tiene diferenciación y es solo una capa de epitelio cúbico primitivo. Cuando la vesícula óptica entra en contacto con la superficie, el ectodermo de la superficie comienza inmediatamente a diferenciarse. Algunos forman el cristalino y el epitelio corneal, y otros forman los tejidos ectodérmicos de los apéndices oculares, como la epidermis del párpado, los folículos pilosos, las glándulas sudoríparas, las glándulas sebáceas, el epitelio lagrimal, las glándulas lagrimales, las glándulas lagrimales, el epitelio conjuntival, etc.

1. Cristales, el desarrollo de cristales se puede dividir en el período inicial de formación de burbujas cristalinas y el período posterior de producción de fibras cristalinas.

(1) Vesícula cristalina, el neuroectodermo forma la vesícula óptica primitiva. A medida que la vesícula óptica aumenta y se acerca al ectodermo de la superficie corporal anterior, esta parte del ectodermo de la superficie corporal se espesa para formar una placa cristalina de primordio. . Luego, la placa cristalina se invagina, se profundiza para formar una vesícula cristalina y se separa completamente del ectodermo superficial.

(2) Fibra cristalina (Figura 1-46). Cuando el embrión tiene 4 semanas, la vesícula cristalina se separa completamente del ectodermo de la superficie corporal y comienza a diferenciarse. Durante el proceso de diferenciación de la vesícula del cristalino, las células de su pared anterior siempre mantienen sus propiedades epiteliales y forman la capa de células epiteliales debajo de la cápsula anterior del cristalino. Cuando el embrión tiene 5 semanas, las células de la pared posterior de la vesícula cristalina se alargan gradualmente y crecen hacia adelante. Cuando el embrión tiene 7 semanas, las células de la pared posterior han llegado al fondo de la pared anterior y han llenado la cavidad del cristalino. Después de eso, el núcleo desaparece y se convierte en la fibra cristalina original, que constituye el núcleo embrionario del cristal. Después de 7 semanas de desarrollo embrionario, las células cristalinas en la parte ecuatorial también comienzan a dividirse y diferenciarse en segundas fibras cristalinas, que se conectan de adelante hacia atrás para formar una sutura. La parte frontal del núcleo tiene forma de "Y" y la parte posterior. del núcleo tiene forma de "λ". Las fibras cristalinas continúan creciendo a lo largo de la vida, se forman nuevas fibras y las viejas se comprimen hacia el centro para formar núcleos cristalinos de diferentes etapas. Bajo un microscopio con lámpara de hendidura, el cristal muestra varias secciones ópticas, comenzando desde el centro, que incluyen el núcleo embrionario, el núcleo fetal, el núcleo infantil, el núcleo adulto y la corteza (Figura 1-18). La cápsula del cristalino se forma a las 5-6 semanas de desarrollo embrionario y puede ser un producto de la membrana basal de las células epiteliales del cristalino. Cuando el cristal se ve obstaculizado durante su desarrollo, pueden producirse diversas anomalías congénitas. Se producen diferentes tipos de cataratas congénitas o afaquia.

2. Después de que el epitelio corneal y las vesículas del cristalino se separan del ectodermo de la superficie corporal, el ectodermo de la superficie corporal se fusiona en una capa de epitelio cúbico, que luego evoluciona a células epiteliales corneales.

3. En el desarrollo del cuerpo vítreo, generalmente se cree que el componente principal del cuerpo vítreo proviene del ectodermo, mientras que el mesodermo sólo juega un papel auxiliar de transición. El desarrollo del vítreo se puede dividir en tres etapas (Figura 1-47).

(1) Vítreo primario (vítreo primario): hay una sustancia intercelular rica en proteínas entre la vesícula óptica original y la vesícula del cristalino cuando la copa óptica se invagina, la sustancia intercelular se alarga y se alarga. y se mezcla con fibrillas del mesodermo para formar la base del cuerpo vítreo original. En este momento, la cavidad vítrea se llena con un sistema vascular transparente y el embrión está completamente desarrollado cuando mide 18 mm. El cuerpo vítreo original está formado por la interacción del neuroectodermo, el ectodermo de superficie y el mesodermo.

Figura 1-46 Desarrollo de fibras cristalinas

Figura 1-47 Desarrollo del cuerpo vítreo

(2) Vítreo secundario: (vítreo secundario) Cuerpo vítreo) Durante la semana 6 a 12 del embrión, la vasculatura hialina se contrae gradualmente y, al mismo tiempo, las células de la capa interna de la copa óptica secretan para formar el cuerpo vítreo secundario. Su volumen es cada vez mayor, comprimiendo gradualmente el cuerpo vítreo original hacia el centro del cuerpo vítreo y detrás del cristal. El vítreo original eventualmente se convierte en el canal vítreo central (canal de cloguet).

(3) El tercer cuerpo vítreo: la zónula del cristalino. Cuando el embrión tiene 3 meses, el borde de la copa del ojo crece hacia adelante para formar el área ciliar. Las células neuroepiteliales en el cuerpo ciliar secretan fibras y se diferencian en el ligamento suspensorio del cristalino.

(3) Desarrollo del mesodermo

Cuando la vesícula óptica crece hacia afuera, excepto las áreas en contacto directo con el ectodermo en la superficie del cuerpo, otras partes quedan rodeadas de mesodermo. El mesodermo que está en contacto directo con la copa óptica se llama mesodermo paraaxial, y los tejidos mesodérmicos del globo ocular se derivan del mesodermo axial.

1. Sistema vascular:

(1) Vasculatura vítrea (Figura 1-48). La arteria oftálmica original en la tercera semana del embrión se ramifica a lo largo de la arteria vítrea. lado de la copa óptica. El embrión se rompe en la copa óptica, avanza hacia la cavidad vítrea y llega a la parte posterior de la vesícula del cristalino para formar la membrana del vaso cristalino. Las otras ramas de la arteria oftálmica corren a lo largo de la copa óptica hasta el borde de la copa óptica y se anastomosan entre sí para formar un vaso sanguíneo circular y se anastomosan con la membrana del vaso del cristalino. Los vasos sanguíneos vítreos comienzan a encogerse en el tercer mes de embarazo y desaparecen por completo antes del nacimiento. Si la atrofia es incompleta, permanece la arteria vítrea.

(2) Sistema vascular central de la retina. La arteria central de la retina se genera por la arteria vítrea que atraviesa el disco óptico. Al final de los 3 meses de vida embrionaria, aparecen yemas vasculares en la pared arterial del disco óptico, una en la parte superior y otra en la inferior. Gradualmente crecen hasta convertirse en vasos sanguíneos, ingresan a la capa de fibras nerviosas de la retina y luego se ramifican. a la periferia. Al mismo tiempo, los vasos sanguíneos crecen hacia afuera y alcanzan la capa reticular exterior. Durante la formación de la arteria central de la retina, el sistema arterial vítreo se contrae sucesivamente. Al mismo tiempo, al final del tercer mes de embarazo, aparece un tubo venoso a ambos lados de la arteria vítrea en el nervio óptico, que se fusiona en uno detrás del disco óptico, y sus ramas se distribuyen paralelas a la retina central. arteria, que es la vena central de la retina.

Figura 1-48 Sistema vascular primitivo

Ⅰ. Longitud embrionaria 5 mm Ⅱ. Longitud embrionaria 10 mm Ⅲ. Longitud embrionaria 1. Copa óptica 2. Arteriosclerosis ocular 3. Interna. arteria carótida 4. Vasos coroideos primitivos 5. Vasos circulares 6. Arteria vítrea 7. La arteria vítrea se ramifica hasta el cristalino

2. Membrana pigmentaria: las dos capas de epitelio dentro del iris y el cuerpo ciliar se derivan de Excepto para el neuroectodermo, otras partes de la membrana pigmentaria se desarrollan a partir del mesodermo.

Al final de la 6ª semana del embrión, existe un espacio en el tejido mesodérmico entre el ectodermo de la superficie corporal y el cristal, que es la base basal de la cámara anterior, formando así la cámara anterior. . La pared posterior de la hendidura es rica en tejido mesodérmico de vasos sanguíneos, que luego forma la capa estromal del iris. La parte central es más delgada y se llama membrana pupilar. En el séptimo mes de vida embrionaria, el centro de la membrana pupilar comienza a encogerse, formando una pupila. Si la atrofia es incompleta, se formará una membrana pupilar residual congénita.

La apófisis ciliar y el músculo ciliar del cuerpo ciliar crecen y se desarrollan gradualmente a partir del tercer mes de vida embrionaria. Cuando el embrión mide 6 mm de largo, una red de capilares rodea la vesícula óptica y gradualmente se desarrolla hasta convertirse en la coroides. En el tercer mes, la coroides comienza a formar vasos sanguíneos medianos y grandes y a drenar hacia la vena vórtice.

3. Córnea: Al final de la 6ª semana de vida embrionaria, comienza a formarse la cámara anterior. El mesodermo de la pared posterior de la cámara anterior forma la capa estromal del iris. La pared anterior de la cámara anterior es el anlage corneal. El mesodermo de la pared anterior se diferencia para formar la capa del estroma corneal y la capa de células endoteliales. El ectodermo de la pared anterior forma el epitelio corneal. Hasta el tercer mes de vida embrionaria, entre las capas del estroma epitelial se sitúa una membrana transparente secretada por la capa basal corneal, que es la membrana de Descemet. Al mismo tiempo, las células endoteliales secretan la membrana de Descemet.

El desarrollo anormal del mesodermo corneal o el retraso en la separación del ectodermo y la vesícula del cristalino pueden causar opacidad corneal congénita.

4. Ángulo de la cámara anterior: Una vez formada la córnea y la cámara anterior, al final del segundo mes de vida embrionaria, la esclerótica comienza a engrosarse. Al final del tercer mes se forma el limbo corneoescleral y aparece el canal de Schlemm en su capa interna. Este tubo se origina en el plexo venoso marginal de la copa óptica y está compuesto por una capa de células endoteliales con muchos túbulos ramificados.

Poco después de la aparición del canal de Schlemm, el mesodermo de su interior se diferencia en tejido de red trabecular. Cuando el embrión tiene entre 5 y 6 meses se puede identificar la protrusión escleral. El ángulo de la cámara anterior se forma por la contracción gradual del tejido mesodérmico en la cámara anterior. Si no se encoge normalmente, el tejido trabecular no logra convertirse en una estructura reticular, lo que puede provocar glaucoma congénito.

5. Esclerótica: Al final del segundo mes de vida embrionaria, el mesodermo alrededor de la copa óptica se vuelve denso, comenzando desde la inserción de los músculos extraoculares y progresando hacia atrás hacia el quinto mes de vida embrionaria. , se completa el desarrollo de la esclerótica.

3. Desarrollo de los apéndices oculares

(1) Párpados y conjuntiva: las capas de células epiteliales, las glándulas y los conductos de los párpados y la conjuntiva, y las pestañas se derivan de la superficie del cuerpo. ectodermo; el tejido fibroso subepitelial, el tarso y los músculos se originan en el mesodermo.

Antes de la 4ª semana del embrión, la superficie del ojo embrionario queda cubierta por una capa de ectodermo superficial. A partir de la quinta semana, el tejido ectodérmico forma el pliegue palpebral, que es la base de los párpados. La capa externa del pliegue palpebral se diferencia en la piel del párpado, y la capa interna forma la conjuntiva y se continúa con la conjuntiva bulbar y el epitelio corneal. La mitad del pliegue del párpado está llena de tejido mesodérmico, que se convierte en placa tarsal, tejido conectivo y tejido muscular. En el tercer mes de vida embrionaria, los márgenes de los párpados superior e inferior crecen uno hacia el otro, lo que hace que se adhieran entre sí y se fusionen. Al final del quinto mes de vida embrionaria, los párpados superior e inferior se separan nuevamente del lado nasal (Figura 1-49). Durante la fusión de los párpados, se forma un saco cerrado delante de la córnea llamado saco conjuntival.

Figura 1-49 Desarrollo de los párpados

En la octava semana de vida embrionaria, cuando los párpados no están completamente cerrados, el ectodermo interno del globo ocular se pliega verticalmente para formar la conjuntiva semilunar. pliegues. Al final de las 10 semanas, el tejido del canto medial del párpado inferior se diferencia en la carúncula lagrimal. En la novena semana de vida embrionaria, las células epiteliales se diferencian en folículos pilosos y producen pestañas en las esquinas exteriores de los párpados superior e inferior. En el cuarto mes del embrión, la pared del folículo piloso se diferencia en glándula de Moll y glándula de Zeis. Al mismo tiempo, en la esquina interna del margen adhesivo, el epitelio se hunde en forma tubular para formar las glándulas de Meibomio.

Durante el desarrollo de los párpados, si se forman los pliegues palpebrales o se producen trastornos posteriores del desarrollo, pueden producirse deformidades como ausencia de párpados o párpados pequeños.

(2) Músculos extraoculares:

Producidos por el desarrollo del mesodermo alrededor de la vesícula óptica. En la tercera semana de vida embrionaria, el tejido mesodérmico se condensa en forma de cono y rodea por delante la vesícula óptica, que es el tejido muscular extraocular original. La diferenciación comienza en la cuarta semana y los músculos rectos y oblicuos se pueden distinguir en la quinta semana. Para la sexta semana, cada músculo del ojo está completamente separado. En la décima semana, el músculo recto superior se diferencia en el músculo elevador del párpado superior, que está completamente desarrollado en la 11.ª semana. Por lo tanto, cuando el músculo recto superior está subdesarrollado, a menudo se acompaña de un subdesarrollo del músculo elevador del párpado superior. En la semana 12, la densidad del tejido mesodérmico aumenta en la unión del músculo recto y se diferencia gradualmente para formar la fascia del globo ocular.

4. Aparato lagrimal

1. La glándula lagrimal se origina en la capa externa de la superficie corporal y se diferencia del epitelio lateral de la conjuntiva del fondo de saco superior. La glándula lagrimal orbitaria aparece temprano y puede verse entre las 7 y 8 semanas del embrión; la glándula lagrimal del párpado no aparece hasta que el embrión mide entre 40 y 60 mm de largo. El conducto lagrimal comienza a formarse cuando el embrión mide entre 50 y 55 mm de largo. A la edad de 3 a 4 años comienza a completarse el desarrollo de la glándula lagrimal.

2. Glándula lagrimal. La glándula lagrimal aparece en la semana 6 a 8 del embrión. Todas las glándulas conjuntivales se forman por la invaginación del ectodermo.

3. Conducto lagrimal. Cuando el embrión está en la 6ª semana, el proceso maxilar crece hacia adelante y contacta con los procesos nasales medial y lateral para formar la cara embrionaria. En este momento, el tejido ectodérmico se hunde en un surco entre la apófisis nasal lateral y la apófisis maxilar. El epitelio en el surco se desprende gradualmente del epitelio superficial y se vuelve columnar y enterrado debajo del tejido superficial, formando el primordio del conducto lagrimal. La columna de células crece hacia arriba hasta los párpados y hacia abajo hasta la nariz. Posteriormente, las células en el centro de la columna celular degeneran y colapsan, formando una luz a partir de ellas. En la undécima semana del embrión, la mayor parte del tubo está formado, pero los extremos superior e inferior aún están cerrados. Cuando el embrión está entre el sexto y séptimo mes de embarazo, el punto de desgarro superior se abre y la abertura del conducto nasolagrimal inferior se forma en el octavo mes del embrión. El conducto lagrimal se establece completamente antes del nacimiento. A veces, la abertura del conducto nasolagrimal no se abre hasta después del nacimiento. Si se producen obstáculos durante el desarrollo del conducto lagrimal, pueden producirse diversas anomalías del conducto lagrimal. Como manchas lagrimales, ausencia o atresia del canalículo lagrimal, fístula congénita del saco lagrimal o atresia del conducto nasolagrimal, etc.

4. Órbita, el tejido mesodérmico que rodea la copa óptica se vuelve denso y evoluciona hasta formar la pared ósea de la órbita. Cuando el embrión tiene entre 7 y 9 mm de edad, los ojos miran hacia afuera, el eje orbitario posterior se mueve anterior y medialmente y el eje visual también cambia de eje. El eje orbital finalmente alcanza los 45°.

Los cambios en el eje visual están estrechamente relacionados con la formación de monovisión binocular. El desarrollo orbital continúa hasta la adolescencia. Si se extrae el globo ocular en la infancia, afectará el desarrollo normal de la órbita.