Fisiologia da VisãoFisiologia da VisãoFisiologia da VisãoFisiologia da Visão

Prof. Wallace ChamonDra. Aline Moriyama

28 de setembro a 23 de outubro de 2009

O módulo de fisiologia será didaticamente dividido conforme abaixo:

•Fisiologia da Visão– Bases e fundamentos

• Componentes pré-retinianos• Componentes retinianos e pós-retinianos

– Ametropias e correções– Ambliopia

•Fisiologia do Humor Aquoso

• Hoje, vamos iniciair a parte de Fisiologia da Visão, comentando os componentes pré-retinianos

• Para isso, vamos ver antes alguns conceitos básicos

Luz: conceito e princípiosLuz: conceito e princípios

Luz é a energia do espectro eletro-magnético que varia do infravermelho ao ultravioleta

Freqüência (Hz)

Comprimento de Onda (m)

Luz Violeta 400 nm

Luz Vermelha 700 nm

Metro

Visível

Infra-vermelho

Micro-ondas

OndasCurtas

OndasMédias

OndasLongas

Raio-X

• A luz é refratada quando passa de um meio para outro, conforme diferença entre os índices refração e curvatura da interface de transição

• Pode haver convergência ou divergência dos raios luminosos

Luz: conceito e princípiosLuz: conceito e princípios

• O olho funciona como um sistema óptico convergente

• O foco da imagem em uma pessoa emétrope (sem ametropias/grau), é na retina

• No olho, os raios luminosos percorrem uma série de estruturas transparentes de diversos índices de refração, à semelhança de um sistema com lentes associadas em seqüência, cujo foco de convergência final é na retina

Sistema Óptico OcularSistema Óptico Ocular

• Essas estruturas são:– Filme lacrimal– Córnea– Humor aquoso– Cristalino– Humor vítreo

Cristalino (20D)

Córnea (43D)

Filme lacrimal

Humor Aquoso

Humor Vítreo

Sistema Óptico OcularSistema Óptico Ocular

• Todas essas estruturas devem ser transparentes para que a luz se propague adequadamente, portanto, são todas estruturas avasculares em situações fisiológicas.

• As estruturas de maior poder dióptrico, ou seja, responsáveis pelo maior parte da convergência dos raios luminosos, são: CÓRNEA (com cerca de 43D) e CRISTALINO (cerca de 20D)

• Vamos ver a seguir maiores detalhes de cada uma das estruturas separadamente

Filme LacrimalFilme LacrimalO filme lacrimal tem 3 camadas, com diferentes funções:

- Camada mucosa: composta por mucina secretada pelas células caliciformes conjuntivais, encontra-se diretamente

em contato com as micro vilosidades das células epiteliais da córnea, tornando a superfície irregular e

hidrofóbica da córnea um meio homogêneo e hidrofílico.

- Camada aquosa: produzida pelas glândulas lacrimais e 99% de seu volume é composto por água. Entre suas

principais funções, pode-se destacar:

- ação antibacteriana pelas proteínas dissolvidas na água (lisozimas, lactoferrinas, imunoglobulinas A);

- ação defensiva, sendo um importante acesso de leucócitos à córnea, que é uma estrutura avascular;

- aporte de oxigênio (O2) para as células epiteliais da córnea, por meio do O2 atmosférico dissolvido na

água.

- Camada lipídica: impede a evaporação excessiva da camada aquosa e é resultado da secreção das glândulas de

Meibomius, de Moll e de Zeiss, situadas na margem palpebral, ou seja, próximas aos cílios.

Em casos graves, pacientes com olho seco podem queixar-se de turvação visual por alteração quantitativa e/ou qualitativa do filme lacrimal

Filme lacrimalFilme lacrimal

CórneaCórnea

• Estrutura de maior poder dióptrico do sistema óptico ocular: apresenta aproximadamente + 43 D (isso é bastante: uma lupa manual tem geralmente 5D)

• Recebe suprimento de oxigênio do filme lacrimal em sua camada mais superficial enquanto as camadas mais profundas são supridas pelo oxigênio dissolvido no humor aquoso. A córnea consome oxigênio e produz gás carbônico em níveis que permitem a difusão livre dos gases

• O principal substrato energético utilizado pelo metabolismo das células corneais é a glicose. A glicose utilizada utilizada no metabolismo corneal é obtida primariamente a partir do humor aquoso pelas células endoteliais, sendo transportada ativamente por essas e difundida passivamente pelo estroma até atingir o epitélio

CórneaCórnea

• Para que a córnea possa desempenhar adequadamente sua função óptica no sitema ocular, ela deve ter curvatura, espessura e transparência adequadas

• Em situação patológicas, esses parâmetros podem estar alterados.

Alteração da função óptica Alteração da função óptica da córneada córnea

Fig 1 Fig 2

Veja abaixo, por exemplo, um olho normal na figura 1, comparado com o olho de um paciente com degeneração marginal pelúcida, uma condição na qual o paciente tem baixa de acuidade visual pois a córnea apresenta áreas de afinamento (flecha) e aumento da curvatura (superior à flecha)

Nessa figura, vemos o olho de um paciente com distrofia granular, uma das doenças em que a córnea perde a usa transparência. Quando a córnea perde a transparência de forma acentuada e irreversível (como por exemplo no caso da figura) pode ser necessário um transplante de córnea para restaurar a visão

Alteração da função óptica Alteração da função óptica da córneada córnea

Agora, podemos ver um paciente com uma úlcera de córnea. Ao redor da área ulcerada, há edema reacional (área mais esbranquiçada). A opacidade, irregularidade da superfície e curvatura vão resultar em redução da acuidade visual.

Humor AquosoHumor Aquoso• Produzido pelo corpo ciliar e escoado pela malha trabeular

• Preenche a câmara anterior (entre a córnea e a íris) e a câmara posterior (entre a íris e o cristalino)

• Oferece os nutrientes essenciais e remove os produtos metabólicos dos tecidos avasculares adjacentes, como a córnea, o cristalino e a malha trabecular

• Contém íons inorgânicos e ânions orgânicos, carbohidratos, uréia e glutation, proteínas, fatores moduladores do crescimento, oxigênio e dióxido de carbono. Ele é livre de todas células sanguíneas e de 99% das proteínas do plasma

• Meio opticamente claro para transmissão da luz

Alteração da função óptica do Alteração da função óptica do humor aquosohumor aquoso

São exemplos de situação patológica em que há perda da tranparência do humor aquoso, uveítes anteriores (na qual a acelularidade ho Humor Aquoso é perdida pela prsença de células inflamatórias induzida pela uveíte) e hifema (presença de sangue na câmara anterior).Abaixo, vemos um olho com hifema secundário a um traumatismo ocular. A visão desse paciente, era muito reduzida, pela limitação acentuada da passagem de luz pelo humor aquoso

CristalinoCristalino• 2ª estrutura de maior poder dióptrico, com

cerca de +20 D • Precisa ter flexibilidade para produzir as

alterações acomodativas necessárias para o olho focalizar a diferentes distâncias

• Perda da transparência e flexibilidade determinam problemas ópticos (cataratas)

• Composto por fibras (ácidos graxos saturados, alta razão colesterol:fosfolípides, e alta concentração de esfingomielina) e de proteínas (35% do peso total do cristalino)

Alteração da função óptica Alteração da função óptica do cristalinodo cristalino

• Pacientes com catarata apresentam perda da flexibilidade do cristalino e opacificação, o que determina redução da passagem de luz até a retina e portanto, piora da acuidade visual. Abaixo, um paciente com o cristalino trasparete (fig 1), comparado a outro com catarata (fig 2)

• Muitas vezes, quando o paciente tem uma catarata avançada (cristalino muito opacificado) como é o caso abaixo, ele refere que a “menina dos olhos/pupila ficou branca”

Fig 1 Fig 2

Humor VítreoHumor Vítreo• Meio transparente que ocupa o maior volume do

globo ocular: a cavidade vítrea• Absorve e redistribui forças aplicadas aos tecidos

oculares adjacentes• Constituído em 98% de água • Componentes estruturais mais importantes são

colágeno e ácido hialurônico. Glicoproteínas e proteínas não-colágeno também foram isoladas.

• Firmemente aderido à base do vítreo e periferia da retina e ao redor do nervo óptico

Alterações da função óptica Alterações da função óptica do vítreodo vítreo

Abaixo, na figura 1, vemos um fundo de olho normal, com visualização nítida do nervo óptico, retina e vasos. Na figura 2, o turvamento vítreo ocasionado por uma hemorragia vítrea impede a visão nítida dessas estruturas

AtividadesAtividades

• Leitura de texto de apoio• Questionário