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泪膜的解剖及生理

2015-06-17

泪膜是由睑板腺分泌的脂质、泪腺分泌的水样液及眼表面上皮细胞分泌的粘蛋白所构成[]。从泪膜构成的成分我们可以看出,形成稳定的泪膜需要泪器、眼表上皮及眼睑的结构及功能正常。泪腺及附属腺分泌的泪液通过瞬目动作使之扩散到整个眼球表面,润滑眼表面及供给眼表上皮正常代谢所需的物质,以维持眼表面的健康及功能。泪液的排出由两部分组成,一部分通过蒸发排出,大部分则通过泪道从鼻腔排出。因此泪液的产生、分布和排出是一连贯的生理过程,任何环节的异常均可导致泪膜的异常,从而引起眼表泪液疾病。由于泪液生成、分布及排出均是在神经系统的支配下完成的,因此神经系统的解剖及功能正常也是维持眼表泪液正常功能的基础。

 

一、泪液的产生

   泪液,俗称眼泪,是眼内泪腺分泌的无色透明液体,有维持眼球表面湿润,清洁、营养和保护眼表组织的功能。

泪液的分泌取决于泪腺(包括主泪腺和副泪腺)、眼表结构及其神经支配,通常可将它们看作泪腺功能单位(如下图)。泪液的产生主要是靠神经反射来完成的,来自于眼表和鼻黏膜的刺激,经第五脑神经传入中枢,产生的反射经传出神经到达泪腺,引起泪液分泌。情感刺激产生的神经冲动也加入到这一反射环中。另外,眼表的慢性刺激,例如:过量蒸发、低湿度、或接触镜均可产生慢性的向心性神经冲动,增加泪液分泌。分泌的泪液是靠瞬目运动分布于眼表的,瞬目还可以使睁眼时由于环境污染、水分蒸发而破坏的泪膜进行修复与重建。

 

                                     

 

 


二、泪液分泌的调节

泪液的分泌受多种因素调节,主要包括神经调节和激素调节。部分泪液的分泌不受外界刺激的影响,呈持续性分泌,又被称为基础泪液分泌。

(一)神经调节:

首先角膜有大量的感觉神经末梢,可以敏锐地感觉各种刺激,产生神经冲动向中枢传导。同时主、副泪腺、分泌粘液的细胞和睑板腺又都有丰富的神经支配,如泪腺主要是副交感神经(释放介质是乙酰胆碱和血管活性肠肽),较少的交感神经(去甲肾上腺素)和感觉神经(抑钙素基因相关的多肽和P物质)。释放的乙酰胆碱刺激泪腺分泌水、蛋白质和电解质;在结膜上皮基底膜含量丰富的血管活性肠肽,刺激杯状细胞合成和分泌粘液。有研究者提出假设认为:泪腺分泌功能下降不是神经支配的丧失,而很可能是炎症导致功能阻滞,或介质释放阻滞,或细胞对介质反应的阻滞。

(二)内分泌激素调节:

虽然激素对泪腺分泌调节机制还不是很清楚,但性激素对分泌确有重要影响,特别是雄激素对泪腺的形态、生理和免疫都有调节作用。其它还有黄体生成素、卵泡刺激素、泌乳素、甲状腺刺激素、孕激素、雌激素对正常和病变泪腺似乎也都有作用。

三、泪液的生理功能

正常人每天至少会产生1.01.2μl/min泪液, 年轻人较老年人多, 女性则比男性多1/4。泪水中含水分达 98. 2% ,在其余的成分中, 蛋白质和无机盐各占一半。泪液中还含有溶菌酶和β-溶解素及分泌型免疫球蛋白A , 对侵入眼睛的细菌和病毒有一定抑制或杀灭作用。当异物进入眼睛时, 泪液大量分泌, 将它们冲洗掉, 因此, 眼泪是清洁和湿润眼睛不可代替的物质。

眼泪的重要功能还在于“液体透镜”的作用。泪液在角膜表面会形成厚度约为 7um 的“薄膜” , 以填充角膜表面的生理性凹凸不平, 使视网膜成像清晰, 如眼表面泪液不足,则不能形成光滑的屈光面,会引起视力波动或下降。

 

泪膜

一、泪膜及其构成

泪膜,位于眼表最表层,是泪液在眼表面均匀分布形成的动态具有彩点样反光的水样薄膜。

泪膜由外至内由三部分组成,依次为脂质层、水液层和粘液层。

(1)   脂质层——由睑板腺和蔡氏腺分泌形成的菲薄的油性层,不溶于水,厚约0.1um。其主要功能是防止泪液蒸发,增强泪膜的稳定性。同时,对于光线的折射以及在视网膜上清晰成像提供良好的屈光介质。

(2)   水液层——即泪液,由泪腺和副泪腺分泌。其重要性在于为角膜提供必需的营养及氧气,清除代谢异物,提供高质量的平滑光学表面。水层中含有的抗菌成分和多种生长因子,使其能够更好的维护角膜健康。但水层必须依赖粘液层和脂质层而存在,唇齿相依互为依存。

(3)   粘蛋白层——由结膜杯状细胞和角结膜上皮细胞分泌形成,厚约0.020.05um。其功能为加强角膜上皮细胞的亲水性,以增加泪膜的眼表贴附性,同时减少和防止瞬目(即眨眼)时对眼表的损害。

二、泪膜的更新

泪膜随每次瞬目运动(即不断地开睑及闭睑过程)而形成,对常人而言,泪膜在眼球表面分布完整,厚度均匀且不受重力影响,健康的角膜上皮、足够的粘液分泌及有规律的瞬目动作使泪膜的稳定性及连续性得以保持,并由于泪液动力学作用,大部分泪液经泪小点,由鼻泪管系统引流更新。从周期性泪膜形成到泪膜破坏的时间称为泪膜破裂时间,正常应大于10秒,通常每分钟瞬目达1012次,所以不会出现角膜干燥。

新生成的泪膜渗透压与血清相等,泪液蒸发后泪膜渗透压可增加约7%,这种高渗透状态可使角膜中的水分经角膜上皮层析出。因此,较长时间的眼睑闭合后(如睡眠时)可使角膜厚度增加。睡眠状态下,泪液更新减缓,泪液中的免疫球蛋白和中性粒细胞数量增加,以保护眼部免受细菌等微生物的侵袭。这种变化在睡眠后的35小时最为明显。

三、泪膜的生理功能

泪膜由于泪液不断分泌而得以维持,随瞬目动作而维持代谢,是泪液发挥生理功能的最主要部分。其主要功能有:

(1)   泪膜具有黏弹性,可以减轻瞬目时眼睑对球形眼表形成的压力,保护角膜上皮不受损害;

(2)   泪膜-空气界面对眼的屈光系统有重要意义;

(3)   维系眼表健康:

①湿润眼表: 泪膜的存在维持了角结膜表面的湿润,并使眼睑与眼表间形成光滑的界面;

 = 2 * GB3 运输功能: 泪膜的更新为无血管的角膜组织带来了氧、葡萄糖、白细胞等,并带走角结膜代谢产物和炎性物质;

 = 3 * GB3 防御作用: 泪液循环可冲洗、带走可能附着于眼表的微生物、灰尘;泪膜内含有溶菌酶、免疫球蛋白、补体等,可以部分杀灭或抑制致病菌的侵袭。

四、泪膜异常

 任何引起泪膜结构和功能改变的因素都会不同程度地影响泪膜的功能,当泪膜异常达到一定程度,就会失去对眼表的保护作用,造成眼表损伤。泪膜的异常通常由以下三大因素引起,但这三大因素也可互为因果,共同影响眼表生理状态。例如脂质层的生成减少或异常也可因此引起泪膜的过度蒸发。

1. 泪膜生成减少:可包括泪膜各组成成分的绝对生成量减少或者因为质量降低导致的相对量减少。任何引起泪膜脂质、水液和粘蛋白分泌减少的因素都可引起泪膜的不稳定。

2. 泪膜蒸发增多:同样任何引起泪膜蒸发增加的因素也可引起泪膜的不稳定。例如当眼睑闭合不全或各种原因导致的长时间瞬目减少,泪膜较长时间暴露于空气中,泪膜中的水分蒸发,脂质层和内层的粘蛋白混合致使角膜变成疏水性,泪膜被破坏,均可造成角结膜干燥。

3. 泪膜更新异常:即泪膜动力学异常。人眼规律的瞬目动作不但可使泪膜均匀地涂布在眼表面,使泪膜的稳定性及连续性得以保持,并通过泪液动力学作用,不断地将泪液由鼻泪管系统排出到鼻腔,从而达到更新泪液的目的。在结膜松弛而引起堆积引起泪道阻塞时,可由于泪膜动力学障碍导致泪液的引流不畅,无法及时排除结膜囊内的微生物、免疫球蛋白及炎症因子等有害成分,逐渐造成眼表的炎症损伤。


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