9. retina y epr

Retina

Desarrollo y estructura

Embriogénesis y desarrollo

• Del ectodermo - placa neural – SNC – retina • Del tubo neural a las tres semanas de gestación,

salen las vesículas ópticas • De la 4ª a la 6ª semana se invaginan y forman la copa

óptica• La pared interna de la copa óptica da lugar a la retina

y la capa externa al EPR

Embriogénesis y desarrollo

Embriogénesis y desarrollo

• La distribución celular no es simétrica en la retina, al igual que su crecimiento posterior al nacimiento• Hay agrandamiento periférico• Acumulación de conos en fóvea• La densidad de conos y de células ganglionares

es mayor nasal que temporal

Anatomía de la retina

• La retina neural consiste en 6 tipos de neuronas:1. Fotorreceptores2. Células horizontales3. Células bipolares4. Células amacrinas5. Células interplexiformes6. Células ganglionares

Organización funcional de la retina

Organización funcional de la retina• La retina tiene canales separados para

detectar la presencia y ausencia de luz llamados canales ON y OFF

• ON IIII I I I despolarización• OFF I I I I I hiperpolarización• ON- OFF IIIIII I I I I I

LUZ

Organización histológica de la retina

• Las 10 capas

EPR• Una sola capa de células epiteliales cuboideas que

separa la coroides del segmento externo de los fotorreceptores

• Da soporte y mantiene la función de estas células.• Cada ojo tiene 4 a 6 millones de células que miden 14

micras de diámetro.• El citoplasma de la células del EPR esta lleno de

gránulos que contienen melanina.• El pigmento absorbe luz previniendo su dispersión.

EPRSus funciones principales son:• Barrera entre circulación coroidea y retinal• Transporte de iones, agua y metabolitos• Fagocitosis de detritus de fotorreceptores• Modulador de inmunidad intraocular• Diferenciación de macrófagos• Así funcionan como células epiteliales, células gliales

y macrófagos

Membrana de Bruch

• Consiste en 5 capas, del disco óptico a la ora serrata• Sus capas son: • la membrana basal del EPR, • zona colagenosa interna, • capa elástica, • zona colagenosa externa y • la membrana basal de la coriocapilar

Capa nuclear externa• Compuesta por los cuerpos celulares de los

fotorreceptores• Es mas gruesa en la región foveal, con 50 micras

y contiene aproximadamente 10 líneas de conos, volviéndose mas fina en la periferia.

• Los axones oblicuos de los conos con los procesos de Müller forman las fibras de Henle

Fotorreceptores

• Son celulas especializadas que convierten la luz en señales nerviosas por un proceso llamado fototransducción

• Los 2 tipos principales son los :• Conos (5 millones) visión en el día• Bastones (92 millones) visión en la oscuridad• Todos los bastones contienen la misma rodopsina

Fotorreceptores

• Los conos en cambio, contienen 3 tipos de opsinas sensibles a 3 regiones diferentes del espectro de luz

• Los conos sensibles a la luz verde y roja predominan en la foveola y los sensibles a la luz azul estan hacia la periferia.

• El fotorreceptor consiste de un cuerpo, un segmento interno y externo y una fibra interna

Fotorreceptores

Fotorreceptores

• La rodopsina consiste de una proteina: opsina y un cromóforo derivado de la vitamina A: 11-cis –retinal

• Los conos son constantemente renovados, por la noche mas que por la mañana, por mecanismos aun desconocidos

• Esta renovación es necesaria para el funcionamiento normal.

Capa plexiforme externa

• Es el sitio de sinapsis entre los fotorreceptores y las células bipolares y horizontales

• Es mas gruesa en la región macular (50 micras )

Capa nuclear interna

• Contiene 4 tipos de células:• Horizontales: conectadas por uniones gap, utilizan

GABA como neurotransmisor• Bipolares: llevan la señal desde los fotorreceptores

a las cels. ganglionares y amacrinas. En la región parafoveal pueden conectarse a 18-70 bastones

Capa nuclear interna • Amacrinas: modulan señales, existen de 40 a

50 tipos. Según su distribución pueden ser estratificadas o difusas. Tienen varios neurotransmisores: glicina, GABA, acetilcolina, serotonina, dopamina, encefalinas, somatostatina, sustancia P, oxido nítrico, etc

• Células interplexiformes: envian sus procesos a las capas plexiforme interna y externa, usan GABA o dopamina.

Capa nuclear interna

• Células Gliales: Dentro de estas hay 4 tipos: • Celulas de Müller, las mas numerosas• Astrocitos: partes mas internas • Microglia; son los fagocitos• Células gliales que rodean los axones de las

celulas gangionares cuando estan mielinizadas

Células de Müller

• Son las células principales de la glia en la retina • Se extienden en todo el grosor de la retina, tiene

varias funciones:• Dan soporte a la retina• Contienen neuronas que regulan el ambiente extracelular de la

retina • Tienen canales de iones y sistemas de transporte de sustancias • Forman parte del metabolismo retinoide del ciclo visual

Capa plexiforme interna

• Es aquí donde las células amacrinas, bipolares y ganglionares forman conexiones

• Esta ausente en el centro de la foveola• Ocurren 3 tipos de procesos y sinapsis:• Procesos de cels. bipolares: sinapsis de listón• Procesos de cels amacrinas: vesículas sinápticas • Sinapsis en dúo o diadas entre dos tipos de células

Capa de células ganglionares

• Mas numerosas en región macular y ausente en fóvea

• Las células ganglionares son las neuronas que reciben toda la información visual procesada en la retina y la envían al cerebro

• Sus dendritas hacen sinapsis con las cels amacrinas y bipolares en la capa plexiforme interna

Células ganglionares

• Los axones de las cels ganglionares forman el nervio óptico y terminan en el cuerpo geniculado lateral

• Usan glutamato como neurotransmisor

Capa de fibras nerviosas y nervio óptico

• Es mas gruesa cerca del NO, volviéndose casi indistinguible en la periferia

• Las fibras que están entre la mácula y el disco óptico forman el haz papilomacular

Vías de fotorreceptores

• La vía de los bastones es la visión escotópica• Hay un alto grado de convergencia, que es la forma

de incrementar la sensibilidad de la luz a expensas de la resolución

• Antes de converger a una célula ganglionar se ha estimado que se estimulan 75,000 bastones, 5000 cels bipolares y 250 cel amacrinas AII (via de 4 neuronas)

Vías de fotorreceptores

• Los conos conectan a cels bipolares que a su vez conectan cels ganglionares , formando una cadena de 3 neuronas a través de la retina

• Pueden haber dos tipos de respuestas en las células bipolares: hiperpolarización y despolarización

Cambios con la edad

• Los cambios mas importantes son en las células de Müller (hipertrofia) y en los axones de las cels ganglionares (disminuyen y son desplazados por tejido conectivo)

• Las cels ganglionares y bipolares acumulan lípidos, y hay lipofuscina en los conos

• Hay atrofia y despigmentación del EPR

Epitelio pigmentario de la retina

EPR

• Es una monocapa de células epiteliales cuboidales que separa los fotoreceptores de su circulación coroidea

• Son 3.5 millones de células epiteliales arregladas en un patrón hexagonal

• Su densidad es de 5,000 cels/mm2 en la fovea disminuyendo en la periferia

Función del EPR

• Los fotorreceptores y la coriocapilar dependen del EPR para sobrevivir, si no esta presente estos se atrofian

• Es huésped de citocinas, incluyendo el factor de crecimiento fibroblástico

• Su función mas importante es la de soporte de los fotoreceptores

Función del EPR

• Participa en el almacenamiento y metabolismo de la Vitamina A

• Funciones de barrera y transporte • En la renovación del segmento externo de los

fotorreceptores • Absorción de luz por el pigmento melanina, control

de radicales libres y desintoxicación.

Renovación de segmento externo de fotorreceptores

• El material viejo de los segmentos externos es fagocitado por el EPR y nuevo material es adherido a su base.

• La renovación de bastones es de 13 a 9 días en los monos

• En los conos es mas lento• Debido a su alto grado de fagocitosis se puede

acumular material hidrofóbico en la membrana de Bruch y reducir su permeabilidad- depósitos de lípidos

Ciclo visual y metabolismo retinoide

• El movimiento de los retinoides inducido por la luz dentro de los fotorreceptores se denomina ciclo visual

• Cuando la luz es absorbida por un fotorreceptor los pigmentos visuales son degradados y los cromoforos son convertidos de all-trans-retinol que llega hasta el EPR

Ciclo visual y metabolismo retinoide

• Dentro del EPR se transforma de su forma trans a 11-cis-retinol y oxidado a 11-cis- retinaldehido que luego es transportado de vuelta a los segmentos externos del fotorreceptor.

• El retinol entra a la retina a través de la membrana coroidea del EPR

transporte• El EPR esta entre la coriocapilar y los fotorreceptores,

controlando el intercambio de nutrientes solubles en agua y metabolitos a través de la coroides y el espacio subretinal

• Entre los mecanismos de transporte estudiados estan:• Bomba Na+-K+ ATPasa (sale Na+ y entra K+)• Sistemas de transporte activo secundarios: • cotransporte Na+-K+-2Cl, • intercambio Na+-H- y • cotransporte Na+- 2HCO3-

• Estos transportes acumulan cloro y HCO3- intracelular, que salen despues por mecanismos de intercambio de iones entre el EPR y la coroides, manteniendo el equilibrio.

• También el transporte de agua mantiene un rol en la adhesión retinal normal.

Respuestas del Epr inducida por la luz• El espacio subretinal es afectado por la luz.• En la oscuridad- alta actividad de bomba Na+-K+

en los segmentos internos• En la luz- disminuye esta actividad

• En el espacio subretiniano: disminuye el K+, causando hiperpolarización – traducido en el electroretinograma

El EPR en la enfermedad vitreoretinal

• Normalmente las cels del EPR no se dividen, pero en los DR regmatógeno pueden proliferar vigorosamente y ser liberados del epitelio como células libres.

• Son vistas como «polvo de tabaco» en el vítreo• Estas cels participan en la formación de membranas

contráctiles- PVR