Retina1

RETINAANATOMÍA FUNCIONAL

Fisiología ocular

Dra. Karina Soto OrtizCirujana Oftalmóloga – Córnea y Cirugía Refractiva

Asociación para Evitar la Ceguera en MéxicoUniversidad Autónoma de Aguascalientes

Retina

Convierte la luz en señales nerviosasProcesa la información visual, en conjunto con la corteza

visual.

Retina

Cinco tipos de neuronas Fotorreceptores Células horizontales Células bipolares Células amacrinas Células ganglionares

Dos tipos de células gliales Fibras deMuller Astrocitos

Retina

Los núcleos neuronales están en capas definidas.

Fotoreceptores – Capa nuclear externa Células horizontales – Capa nuclear interna (distal) Células amacrinas – Capa nuclear interna (proximal) y plexiforme

interna Células bipolares – Capa nuclear interna Células ganglionares – Capa plexiforme interna

Células de Müller – Capa nuclear interna Astrocitos- Capa de fibras nerviosas

Anatomía funcional

Capa plexiforme externa: Primera sinapsis Procesa información estática

Capa plexiforme interna: Segunda sinapsis Procesa información de fase ( movimiento)

Organización histológica

1. Epitelio pigmentario de la retina2. Fotorreceptores3. Membrana limitante externa 4. Capa nuclear externa5. Capa plexiforme externa6. Capa nuclear interna7. Capa plexiforme interna8. Capa de células ganglionares y amácrinas9. Capa de fibras nerviosas10. Membrana limitante interna

1. EPR2. Fotorreceptores3. MLE4. Nuclear ext5. Plex ext6. Nuclear int7. Plex int8. C, ganglionares9. FN10.MLI

Organización funcional

Fotorreceptor: cono Célula bipolar (neurona de segundo orden)

Célula ganglionarSus axones llevan la información al Cuerpo

Geniculado Lateral• Los tractos ópticos llegan a la corteza cerebral.

Organización funcional

Fotorreceptor: bastón Célula bipolar

Célula amacrinaCélula ganglionar

• Cuerpo geniculado lateralCorteza visual

Canales ON y OFF

Canales paralelos, separados Detectan aparición y desaparición de luz Multiplican la entrada sensorial

Proporcionan señales excitatorias al SNC con cualquier cambio en la intensidad de la luz.

La estimulación por la luz hiperpolariza los fotorreceptoresEl potencial de membrana viaja con el mismo signo (+) a

través de las células bipolares OFF

La despolarización de los fotorreceptores Viaja con el signo invertido a través de las células bipolares ON

Otras tareas visuales

La resolución de detalles y los cambios de iluminación También viajan en canales separados

Las células P (enanas) codifica el color Las células M (en parasol) cambios de iluminación

Además se subdividen en canales ON/OFF.

1.EPR2. Fotorreceptores3. MLE4. Nuclear ext5. Plex ext6. Nuclear int7. Plexiforme int8. C, ganglionares9. FN10.MLI

Epitelio pigmentario de la retina

Separa los fotorreceptores de la coroidesSus células tienen microvellosidades que rodean a los

fotorreceptores Aislan conos de bastones

Contienen gránulos de melanina Absorben la luz, impidiendo su dispersión Inactiva a los radicales libres (oxidación)

Epitelio pigmentario de la retina

Fagocita los segmentos externos de los fotorreceptoresLos productos de deshecho se depositan en la lámina de

BruchBARRERA HEMATORRETINIANA EXTERNA

Barrera entre circulación coroidea y retiniana Regula la inmunidad intraocular

Drusas – Degeneración macular relacionada con la edad

Membrana de Bruch

Formada por 5 capas

Membrana basal del epitelio pigmentario de la retina Zona interna de colágeno Capa de elastina Zona externa de colágeno Membrana basal de la coriocapilaris

Neovascularización coroidea

1. EPR2. Fotorreceptores3. MLE

4.Nuclear ext5. Plex ext6. Nuclear int7. Plexiforme int8. C, ganglionares9. FN10.MLI

Conos Bastones

Capa nuclear externa

Núcleos de los FotorreceptoresRetina periférica: más bastones que conosMácula: más conos que bastones

Fotorreceptores

Células especializadas en fototransducción Convierten la luz en señales nerviosas.

Distal: captura de luzProximal: Transmisión de Impulsos nerviosos

Fotorreceptores

Bastones 92 millones Visión con luz tenue 1 rodopsina

Conos 5 millones Visión con luz brillante Tres tipos de opsinas, sensibles a 3 longitudes de onda

420nm (azul), 531nm (verde) y 588nm (rojo)

Fotorreceptores

Se organizan en mosaicos hexagonalesFoveola

Conos sensibles a luz verde y roja Fuera de la foveola conos para luz azúl

Resto de la retina Predominan los bastones Conos dispersos

Punto ciego En la emergencia del nervio óptico no hay fotorreceptores.

Anatomía de los Fotorreceptores

Cuerpo celularSegmento externoSegmento internoFibra interna* Fibra externa

Conecta el cuerpo con los segmentos

Anatomía de los fotorreceptores

Fotorreceptores

Los segmentos interno y externo se situan entre el EPR y la membrana limitante externa.

Conos Núcleo más grande Segmento interno largo Menos heterocromatina (más claros) Diferencias morfológicas entre los conos sensibles al azul y los otros

conos (verde y rojo).

Fotorreceptores

Neurotransmisor: glutamatoSegmentos internos

Abundantes mitocondrias (elipsoide)

Glucógeno y ribosomas (mioide) Sintetiza los componentes para

renovar los segmentos externos Energía para la fototransducción

Fotorreceptores

Segmentos externos de bastones Muy especializados en capturar fotones: rodopsina Contiene las moléculas necesarias para convertir luz en impulso

eléctrico.

RODOPSINA Opsina (proteina) Cromóforo: 11-cis-retinal

Derivado de la vitamina A

Fotorreceptores

En los conos la rodopsina es distinta El cromóforo 11-cis-retinal tiene distinta sensibilidad

Luz azúl Luz verde Luz roja

Metabolismo de los fotorreceptores

La luz absorbida daña los segmentos externos Los bastones se desprenden de los segmentos externos por la

mañana Los conos se desprenden de los segmentos externos por la

noche. Los segmentos externos son fagocitados por el EPR.

Los segmentos internos sintetizan proteínas de remplazo

1. EPR2. Fotorreceptores3. MLE4. Nuclear ext

5.Plexiforme ext6. Nuclear int7. Plexiforme int8. C, ganglionares9. FN10.MLI

Capa plexiforme externa

Aquí hacen sinapsis los fotorreceptores con las células bipolares y horizontales. Zona externa

Fibras internas (axones) de los fotorreceptores Zona media

Terminales sinápticas Esférulas (bastones) Pedículos (conos)

Zona interna Dendritas de las células bipolares y horizontales Prolongaciones de las células de Müller

1. EPR2. Fotorreceptores3. MLE4. Nuclear ext5. Plex ext

6.Nuclear int7. Plexiforme int8. C. ganglionares9. FN10.MLI

HorizontalesBipolares

Amacrinas

Capa nuclear interna

Células horizontales HI – contacta con conos HII – contacta con conos y bastones

Células bipolares C. bipolares para cono C. bipolares para bastón

Células amacrinas Células de Müller

Aislantes (eléctrico y químico)

1. EPR2. Fotorreceptores3. MLE4. Nuclear ext5. Plex ext6. Nuclear int

7.Plexiforme int8. C, ganglionares9. FN10.MLI

Capa plexiforme interna

Aquí hacen sinapsis las células bipolares, amacrinas y ganglionares.

También contiene algunas células amacrinas y ganglionares.

Subcapas (de esclera a vítreo) S1 – S4 – terminales de C. bipolares para cono S5 – terminales de C. bipolares para bastón

1. EPR2. Fotorreceptores3. MLE4. Nuclear ext5. Plex ext6. Nuclear int7. Plex int

8.C, ganglionares9. FN10.MLI C. ganglionares

Capa de células ganglionares

Células ganglionares y amacrinas “desplazadas”Ausente en la fóvea

Las células ganglionares son neuronas que recogen la información visual procesada en la retina y la envían al encéfalo

Sus axones forman el nervio óptico, y terminan en el cuerpo geniculado lateral

También intervienen en los reflejos pupilares y en el ritmo circadiano.

Células ganglionares

Células P Proyectan en la parte parvicelular del cuerpo geniculado lateral Sinapsis con célula bipolar enana para conos Información de forma y color.

Células M Células ganglionares en parasol Envían terminales a la parte magnocelular del cuerpo geniculado

lateral. Información de estímulos móviles.

Campimetría blanco sobre blanco

Campimetría azul sobre amarillo

Estimula la vía parvocelularDetectan más tempranamenteel glaucoma.

1. EPR2. Fotorreceptores3. MLE4. Nuclear ext5. Plex ext6. Nuclear int7. Plex int8. C, ganglionares9. Fibras Nerviosas10.Membrana Limitante Interna

Capa de fibras nerviosas

Formada por los axones de las células ganglionaresConvergen de toda la retina hacia la salida del nervio

óptico, de forma radial.Los axones forman fascículos, rodeados por células de

Müller o astrocitos.

Vías de los bastones

Visión escotópica (luz ténue)Convergencia – aumenta la sensibilidad del sistema a

expensas de su resolución:

75 000 bastones 5 000 células bipolares

250 células amacrinas• 1 célula ganglionar.

Vías de los conos

Los conos conectan con células bipolares, y estas con células ganglionares.

Conos sensibles a luz azúl, roja y verde. Dos tipos de respuestas en las células bipolares

Hiperpolarización OFF Despolarización ON

Vías de los conos

Alta resolución Conexión de conos foveales con pequeñas células bipolares y

ganglionares Sistema de células enanas, ausente en fóvea. Proyecta a la capa parvocelular del cuerpo geniculado lateral. Transportan información exclusiva para los canales de visión en color

verde o rojo.

Anatomía macroscópica

La luz debe atravesar todas las capas para llegar a los fotorreceptores

Las células bipolares y ganglionares contienen luteína y zeaxantina Estos pigmentos protegen a las neuronas del estrés oxidativo. Su concentración es mayor en la mácula lútea

Mácula

La mácula mide aproximadamente 5 mm, campo visual de 18 grados.

La fóvea central es una depresión de 1.5 mm, campo visual de 5 grados. La depresión se debe al desplazamiento centrífugo de las células

retinianas. Es el área con mayor agudeza visual. No contiene bastones La parte central de la fóvea no contiene conos para luz azúl No hay vasos sanguíneos (se nutre de la coriocapilar)

Envejecimiento de la retina

Disminución del número de fibras nerviosasCélulas ganglionares y bipolares acumulan lípidosEl segmento interno de los conos acumula lipofucsinas

(productos finales de la oxidación lipídica)El EPR acumula lipofucsina. Los productos del

metabolismo se depositan en la membrana de Bruch: drusas.

Atrofia, despigmentación del EPR, también hiperplasia, hipertrofia, migración celular.

Melancolía, Edward Munch