PELICULA LAGRIMALLas principales funciones de la pelcula lagrimal son:1. Proporcionar una superficie ptica lisa en la interface aire ojo.2. Actuar como medio para la eliminacin de material de desecho.3. Proteger la superficie ocular.4. Aportar al epitelio corneal oxigeno y factores de crecimiento.5. Lubricar la interface entre la cornea y los parpados.6. Evitar la desecacin de la superficie ocular.PELICULA LAGRIMAL PRECORNEAL. Es una estructura trilaminar formada por una capa lipdica anterior, una fase acuosa media y una capa de mucina posterior, en promedio su grosor es de 8 a 9 um. La capa de mucina mide aproximadamente 30 um, la capa acuosa 10um. El volumen en estado de equilibrio de las lgrimas es de 7,4 microlitros, para el ojo no anestesiado y 2,4 microlitros para el ojo anestesiado.CAPA LIPIDICA. Mide 100 molculas de grosor contiene lpidos polares y no polares secretados por las glndulas de MEIBOMIO principalmente localizados en la placa tarsal de los prpados superior e inferior, inervados por nervios parasimpticos que son positivos para colinesterasa y contienen VIP (polipptido intestinal vaso activo). Tambin tienen nervios para el neuropptido Y (NPY). Hay aproximadamente de 30 a 40 glndulas de Meibomio en el prpado superior y de 20 a 30 en el prpado inferior. El orificio de cada una de las glndulas se abre en la piel del borde palpebral entre la lnea gris tarsal y la unin mucocutnea. Las glndulas sebceas de Zeiss localizadas en el borde palpebral y en relacin con la raz de las pestaas tambin secretan lpidos, se incorporan a la pelcula lagrimal.Las 4 funciones de la capa lipdica son:1. Retrasar la evaporacin2. Contribuir a las propiedades pticas de la pelcula lagrimal debido a su posicin en la interface aire-lgrima.3. Mantener una barrera hidrfoba que evita el rebosamiento de las lgrimas al aumentar la tensin superficial.4. Prevenir la lesin de la piel del borde palpebral.FASE ACUOSA. Secretado por las glndulas lagrimal principal y accesoria, formado por electrolitos, agua y protenas. La glndula lagrimal principal est dividida en dos partes anatmicas, la porcin orbitaria y la palpebral est dividida por la aponeurosis del elevador. La glndula lagrimal principal tiene rica inervacin parasimptica (acetilcolina VIP). La capa acuosa esta formada por electrolitos, agua y protenas. Los electrolitos regulan el flujo osmtico de lquido entre las clulas del epitelio corneal y la pelcula lagrimal, tamponan el PH de las lgrimas y actan como cofactores enzimticos en el control de la permeabilidad de las membranas.Propiedades de la pelcula lagrimalComposicin agua98,2%Espesorsolidos1,8%Total6,5 7,5 mCapa lipdica0,1 0,2 mVolumen No anestesiado7,4 lAnestesiado2,6 lVelocidad de secrecinNo anestesiadoSchirmer3,8 l/minFluorofotometra0,9 l/minAnestesiadoSchirmer1,8 l/minFluorofotometra0,3 l/minVelocidad de recambionormal 12% - 16% /minEstimulado300%Velocidad de evaporacin0,06 l/cm3/minOsmolaridad296 308 mOsmPII6,5 7,6Electrolitos (m mol/l)Na+134 170K+26 42Ca2+0,5Mg2+0,3 0,6Cl-120 135HCO326

Los solutos incluyen urea, glucosa, lactato, citrato, escorbato y aminocidos. La concentracin de glucosa en ayunas de la lgrima es de 3.1 a 4.1 mg/100 en pacientes diabticos y no diabticos, sin embargo despus de una sobrecarga oral con 100 mg de glucosa la concentracin en la lgrima supera 11mg/100. Las protenas incluyen IgA, Ig secretora.La IgA es producida por las clulas plasmticas de los tejidos intersticiales de la glndula lagrimal principal, glndulas accesorias y la substancia propia de la conjuntiva. Participa en los mecanismos de defensa locales en la parte externa del ojo. Otras inmunoglobulinas son IgM, IgD, IgE. La lisozima, lactofenina, la fosfolipasa A, lipocolinas y las defensinas son constituyentes antimicrobianos de la lagrima.Funciones: 1. Aportan oxigeno al epitelio corneal avascular.2. Mantener una composicin de electrolitos constante en todo el epitelio de la superficie ocular.3. Proporcionar una defensa antibacteriana y antivrica.4. Alizar las irregularidades de la superficie corneal anterior.5. Elimina los desechos mediante lavado.6. Modular la funcin de las clulas epiteliales corneales y conjuntivales.CAPA DE MUCINA. Recubre los micropliegues de las clulas del epitelio corneal superficial y forma una fina malla sobre la superficie conjuntival. Contiene: micinas, protenas, electrolitos, agua.Funciones:1. Conversin del epitelio corneal de una capa hidrfoba a hidrfila.2. Interaccin con la capa lipdica par disminuir la tensin superficial y estabilizar la pelcula lagrimal.3. Atrapar clulas intersticiales exfoliadas, partculas extraas y bacterias.4. lubricacin de los prpados.Las mucinas son secretadas por las clulas caliciformes conjuntivales, las clulas escamosas estratificadas de los epitelios conjuntival y corneal y en una proporcin menor por las glndulas de Henley Mantz , la produccin de la mucina es de 2 a 3 ml/da.Se puede producir disfuncin lagrimal cuando las mucinas lagrimales estn en cantidades:DEFICIENTES: Avitaminosis A, destruccin conjuntival.EXCESIVO: Hipertiroidismo, Estimulacin por cuerpo extrao, conjuntivitis alrgica vernal y papilar gigante.ALTERACIONES BIOQUIMICAS: Queratoconjuntivitis.

SECRECION LAGRIMAL

NERVIO PARASIMPATICOAC (acetilcolina)NERVIO SIMPATICONA (noradrenalina)

CALCIO PROTEIN CINASA CAMP CICLICOMEMBRANA CELULAR

CALCIO PTROTEIN CINASA CMembrana celular

MUSCARINICO+PROTEINA G

ALFA 1 ADRENERGICO+PROTEINA G

RECEPTORES

FOSFOLIPASA CRompe lpido de membranaFOSFATIDILINOSITOL 4,5 BIFOSFATO

LIPIDO DE MEMBRANADIACIL GLICEROLINOSITOL TRIFOSFATOIP3

CINASA CELECTROLITOS, PROTEINA, AGUA.SACA CALCIO INTRACELULARENTRA CALCIO EXTRACELULARESTIMULA SECRECION DE:ELECTROLITOS, PROTEINA, AGUA.

AMP CICLICONA (simptico)noradrenalinaVIP (parasimptico)Polipptido intestinal vaso activo

Membrana celular

RECEPTOR BETA ADRENERGICORECEPTORES VIP

Subtipo protena G

AMP CICLICOADENILCICLASA

ATP

PROTEINCINASAProtenas, electrolitos, agua.

DISFUNCION LAGRIMAL. Se puede producir una disfuncin cualitativa y cuantitativa como consecuencia de:1. Modificaciones de la cantidad de los constituyentes de la pelcula lagrimal.2. Modificaciones de la composicin.3. Dispersin heterognea por irregularidades de la superficie corneal.4. Distribucin ineficaz de la pelcula lagrimal por incongruencias prpado globo ocular.La cantidad y la composicin de la pelcula lagrimal puede cambiar por deficiencia acuosa, deficiencia o exceso de Mucina, alteraciones de los lpidos.ARSot Sjgren

Disfuncin secretoraEnf. Epit. Sup oculares

GLQsicoaGMInflamacin SO

deficiencia andrgenosmolculasinfiltradoMMP apoptosisadhesinde linfocitos TCITOQUINAS

CRNEA.La Crnea es una estructura importante con un elevado grado de transparencias y propiedades auto protectoras y reparadoras, se encuentra formado por: Epitelio Capa de Bowman Estroma Membrana de Descement EndotelioTiene inervacin aferente, los nervios ciliares posteriores largos penetran en la Crnea en tres planos, escleral, epiescleral, conjuntival. En la zona perifrica aproximadamente 70 a 80 ramas entran en la cornea y pierden su vaina de mielina a 1 o 2mm del limbo. El oxgeno de la Crnea viene de la pelcula lagrimal preocular, la vasculatura palpebral y el Humor Acuoso. El principal sustrato metablico de las clulas epiteliales los queratocitos del estroma y del endotelio es la Glucosa.El estroma recibe la glucosa principalmente del Humor Acuoso por transporte a travs del endotelio mediado por portadores. El epitelio recibe la glucosa por difusin pasiva a travs del estroma. La pelcula lagrimal pre ocular y los vasos lmbicos proporcionan aproximadamente el 10% de la glucosa que utiliza la Crnea. La glucosa se metaboliza en la Crnea por tres vas metablicas:1. CICLO DEL ACIDO TRICARBOXILICO (ATC)2. GLUCOLISIS ANAEROBIA3. VIA DEL MONOFOSFATO DE EXOSA (HMF)En el epitelio y endotelio la va de la hexosa monofosfato (HMF) requiere del 35 al 65% de la glucosa. Los queratocitos carecen de 6 fosfatoglucanato una enzima importante en la va de la HMF. El ciclo del ATC es mucho mas activo en el endotelio que en el epitelio. El cido pirbico que es el producto final de la glucolisis se convierte en CO2 y H2O (a travs del ATC en condiciones aerobias) o en cido lctico en condiciones anaerobias.CICLO EXAMONOFOSFATO ATP = 0GLUCOLISIS ANAEROBIA ACIDOSIS (ATP = 2)SANGRE

GLUCOSA6-P GLUCANATOGLUCOSA 6-P

PARA EPITELIO Y ENDOTELIO SIN ESTROMA

GLUCOSA 6-P

RIBOSA PFRUCTOSA 6 - P

3- FOSFOGLICERALDEHIDO

PIRUVATO

LACTATO

MITOCONDRIASNADH2OXALACETATO

CICLO DE KREBS (ATP = 36)MALATO

ES MAYOR EN EL EPITELIO QUE EN EL ENDOTELIOCITRATO

FUMARATONADH2

- CETOGLUTARATO

FADH2SUCCINATO

SUCCINILCoA

EPITELIO. Mide aproximadamente 25 micrones de grosor y constituye el 10% del espesor corneal total, formado por 5 a 6 capas que incluyen de 1 a 2 capas de clulas escamosas superficiales, 2 a 3 de clulas alares anchas y la capa ms interna de clulas basales columnares.Hay proyecciones superficiales (micro vellosidades o micropliegues) en la superficie apical de la capa de clulas mas superficial del epitelio recubiertas con material filamentoso conocido como GLUCOCALIX (glucoprotenas de mucina) que favorecen la estabilidad de la pelcula lagrimal y la humectabilidad de la superficie corneal. Los residuos de azcar de las glucoprotenas y los glucolpidos de la membrana plasmtica del epitelio participan en los mecanismos de curacin de las heridas al mediar la migracin en lminas del epitelio corneal sobre la superficie de la herida despus de una lesin ocular. Las molculas hidrfilas tienen dificultad para atravesar el epitelio pero pueden pasar a travs de zonulas de oclusin si mide menos de 500 daltons (d) por tanto para penetrar en la Crnea y entrar en la cmara anterior una molcula orgnica debe ser capaz de disociarse a PH y temperaturas fisiolgicas.CAPA DE BOWMAN. Mide 12 micrones de grosor formado por fibras de colgeno tipo I y IV que mide 30 nm de dimetro inmerso en una matriz formada por proteoglucanos y glucoproteinas, es a celular y no se regenera cuando se lesiona.ESTROMA. Representa el 90% del espesor corneal, las clulas del estroma se conocen como QUERATOCITOS que constituyen del 10 al 40% del volumen corneal, ubicados entre las lminas de colgeno. El estroma esta formado por unas 200 capas de lminas que miden de 1,5 a 2,5 micrones de grosor. El dimetro medio de las fibrillas es de 30 nm. El colgeno tipo I es el componente principal del estroma y constituye aproximadamente el 70% del peso seco total del estroma. Se ha demostrado que el estroma corneal adulto normal tambin tiene colgeno tipo V, VI, VII, XII y XIV. La produccin de colgeno tipo III se asocia de forma exclusiva a la cicatrizacin de las heridas del estroma. Los proteoglucanos son el segundo constituyente biolgico ms abundante de la Crnea y suponen aproximadamente el 10% del peso seco de la Crnea, son los que confieren las propiedades hidrfilas al estroma. Son protenas glucosiladas con al menos 1 cadena de GLUCOSAMINOGLUCANOS (GAG) unidos cadentemente al ncleo proteico. Los GAG que se encuentran en el estroma corneal incluyen:1. Sulfato queratano.2. Sulfato de conohitina3. Sulfato de deramotano.Las METALOPROTEINAS de la matriz (MMP) son una familia de enzimas dependientes del zinc responsables de la degradacin delos componentes de la matriz extracelular tanto durante el desarrollo normal como en los procesos de enfermedad. En la Crnea sana normal solo se ha encontrado MMP2. Sin embargo despus de la lesin corneal se sintetizan MMP1 MMP3 y MMP9. Los inhibidores de protenas de la Crnea tienen una funcin fundamental en la proteccin de la Crnea al restringir la lesin durante la inflamacin, la ulceracin y la curacin de heridas en la Crnea. Se han encontrado en la Crnea los siguientes inhibidores de las protenas:1. Inhibidor de la 1 proteinasa.2. 1 antiquimotipsina.3. 2 macroglobulina.4. Inhibidores 1 y 2 del activador del plasmingeno.5. Inhibidores tisulares de las metaloproteinas.MEMBRANA DE DESCEMENT Y ENDOTELIO. La membrana de Descemnet es una membrana basal especializada de 10 m de grosor es secretado por el endotelio y est formado por una porcin estriada anterior y una no estriada posterior. El tipo IV es el colgeno ms abundante de la membrana de Descement. El endotelio est formado por clulas poligonales de 20 micrones de dimetro en adultos jvenes el recuento de clulas endoteliales normal es de aproximadamente 3.000 x mm2, el nmero de clulas disminuye con el envejecimiento. El endotelio acta como barrera de permeabilidad entre el Humor Acuoso y el Estroma corneal y como bomba que mantiene la Crnea en un estado parcialmente deshidratado. Este mecanismo genera la presin hidrosttica negativa que es necesaria para mantener en su sitio colgajos corneales libres. Si se lesiona el endotelio la curacin se produce principalmente por migracin celular, su organizacin y aumento del tamao de las clulas residuales. Una prdida o lesin celulares sustanciales producen un edema irreversible porque las clulas endoteliales corneales humanas tienen una capacidad escasa de dividirse despus del nacimiento. El infiltrado de leucocitos polimorfonucleares en respuesta a una lesin corneal grave induce a las clulas endoteliales es que se conviertan en clulas fibroplsticas y sinteticen la membrana fibrosa retrocorneal (MFRC). La MFRC se forma entre la membrana de Descement y el endotelio corneal y produce una prdida significativa de la AV, las clulas fibroplsticas de la MFRC expresan predominantemente el colgeno tipo I.

IRIS Y CUERPO CILIAREl iris es un tejido muy pigmentado que acta como un diafragma mvil entre las cmaras anterior y posterior del ojo, regulando la cantidad de luz que llega a la retina es una estructura delicada y dinmica capaz de cambios precisos y rpidos de dimetro pupilar en respuesta tanto a la luz como a estmulos farmacolgicos. El cuerpo ciliar regula la composicin y la produccin del Humor Acuoso afectando al entorno inico y al metabolismo del cristalino, la Crnea y la malla trabecular. La bioqumica de los msculos lisos del Iris incluye:1. Contraccin relajacin.2. Caracterizacin de los receptores.3. Formacin y regulacin de los segundos mensajeros4. Fosforilacin de protenas.5. Metabolismo de los fosfolpidos.6. Liberacin de cido ARAQUIDONICO (AA)7. Biosntesis de EICOSANOIDES.DINAMICA DEL HUMOR ACUOSO. Es un lquido transparente que ocupa las cmaras anterior y posterior, se forma a partir del plasma sanguneo y es secretado por el epitelio ciliar no pigmentado. Es la fuente de nutrientes del Cristalino y la Crnea que son a vasculares y proporciona una va para la eliminacin de productos de desecho, esta as desprovisto de protenas lo que permite la claridad ptica, la concentracin es de 1/200. La albumina constituye la mitad de las protenas totales, otros componentes son: Lisozima Fosfolipasa A2 AMP cclico Catecolaminas Acido hialurnico.Los lquidos oculares estn separados de la sangre por barreras formadas por uniones hermticas entre las clulas epiteliales y endoteliales, estas barreras se denominan HEMATOACUOSA o HEMATORETINIANA, por las barreras se puede controlar la composicin y cantidad de los materiales que entran y salen del ojo con excepcin de los materiales que salen a travs del canal de Schnelm. El Humor Acuoso entra en la cmara posterior de los procesos ciliares por medio de 4 mecanismos:1. Difusin.2. Ultrafiltracin.3. Actividad de la ANHIDRASA CARBONICA 24. Secrecin activa.La difusin y ultrafiltracin son pasivas la AC2 y secrecin son procesos que demandan energa. La difusin es el movimiento de iones a travs de una membrana hacia el lado que tiene el potencial ms negativo Ej. Cl, Na. La ultrafiltracin es el componente no enzimtico de la formacin del Humor Acuoso que depende de la PIO, la presin arterial, la presin osmtica de la sangre en el cuerpo ciliar.El AC2 est presente en el epitelio pigmentario y no pigmentario sin inhibidores producen una disminucin de la velocidad de entrada de Na y bicarbonato lo que da lugar a una reduccin del flujo del Humor Acuoso. La secrecin activa esta dada por el epitelio no pigmentado en la que esta implicado el Na, K y ATP asa asociada a la membrana. La velocidad de formacin del Humor Acuoso es de 2 microlitros por minuto.EICOSANOIDES. Los esicosanoides incluyen las prostaglandinas, las prostaciclinas, los tromboxanos y leucotrienos, son una familia importante de compuestos con actividad hormonal, son sintetizados como consecuencia de la estimulacin de la fosfolipasa A2 (PLA2) que da lugar a la liberacin del cido ARAQUIDONICO a partir de los glicerolpidos dela membrana.IOSTOLIPASA A2 (PLA2)CORTICOIDESFOSFOLIPIDO DE MEMBRANA

TX26 ceto PGF1PGE2PGD2PGI2PgI2TXA2PRINCIPALES Pg (prostaglandinas)PGG2, PGH2INTERMEDIARIOS DE ENDOPEROXIDOSinhibidores COX-2AINENDGACITOCROMO P4505 LIPOXIGENASAE POXIDOSCOX -2INDUCIBLE

COX -1CONJUNTIVA

LEUCOTRIENOSLIPOXINAS

ACIDO ARAQUIDONICO (AA LIBRE)

Estos agentes afectan a los sistemas reproductores masculino y femenino, al sistema digestivo, al sistema cardiovascular y renal, al sistema nervioso y al ojo. Las prostaciclinas se sintetizan en las clulas endoteliales de los tejidos vasculares por tanto su accin va a ser: Vasodilatador. Potente anti agregante plaquetario. Estimulante de la adenilatociclasa.El tromboxano que se sintetiza por las plaquetas en un potente vaso constrictor y agregante plaquetario.NEUROTRASMISORES, RECEPTORES Y VIAS DE TRANSDUCCION DE SENALES. El iris, el cuerpo Ciliar, el msculo esfnter y ciliar estn inervados por el tercer par craneal (oculomotor y parasimptico) y los impulsos colinrgicos se trasmiten al msculo por la ACETILCOLINA. Las fibras del msculo dilatador estn inervados por nervios simpticos procedentes del ganglio cervical superior y los impulsos nerviosos adrenrgicos se trasmiten a las clulas musculares por la noradrenalina. Hay 2 tipos principales de receptores, los colinrgicos y los adrenrgicos.RECEPTORESAGONISTASBLOQUEANTES

COLINERGICOS (esfnter)MUSCARINICOSNICOTINICOSACHMUSCARINANICOTINAATROPINAD TUBOCURANINA

ADRENERGICOS (dilatador)ALFA 1 2BETA 1 2NEFENILEFRINAAPRACIONIDINAISOPROTERENOLTAZOLOLALBUTEROLPRAZOCINAY OMIMBINATIMOLOL PROPANOLBETAXOLOLBUTOXAMINA

MIOTICOS. Los mitticos que contraen la pupila actan estimulando el esfnter (agonistas colinrgicos) bloqueando el dilatador (bloqueantes adrenrgicos).Agonistas. Los estimulantes del esfnter producen respuestas similares a la acetilcolina, contraen el esfnter (lo que da lugar al aumento de la contraccin pupilar) y el msculo ciliar (lo que produce acomodacin). Los inhibidores de la acetilcolinesterasa permiten que se acumul acetilcolina en las terminaciones parasimpticas del III par craneal y se provoque espasmo acomodativo.Antagonistas. Dos mecanismos de accin:1. Inhibicin de la liberacin de noradrenalina en la unin mioneural por Guanetidina, que acta produciendo deplesion de los depsitos de noradrenalina en las terminaciones nerviosas.2. Bloqueo de los receptores adrenrgicos que previenen la contraccin del dilatador y provocan miosis.MIDRIATICOS. Los midriticos que dilatan la pupila actan estimulando el dilatador (agonistas adrenrgicos) o bloqueando el esfnter (bloqueantes colinrgicos).Agonistas. Los estimulantes de la dilatacin aumentan la actividad del dilatador de tres formas:1. Aumentando la liberacin de noradrenalina lo que hace que se libere rpidamente provocando midriasis Ej. Hidroxianfetaminas.2. Interfiriendo con la recaptacin de NA prolongando la potencia de la accin y potenciando la accin de la NA liberada Ej. Cocaina.3. Mediante estimulacin directa de los receptores 1 del dilatador como la Fenilefrina.Bloqueantes. Un frmaco adrenrgico solo es midritico, pero un antiadrenrgico es midritico y psicoplgico. Un antiadrenrgico eficaz es la Atropina.

HUMOR ACUOSOProporciona nutrientes Ej. Glucosa, aminocidos, para dar soporte a la funcin de los tejidos del segmento anterior como el cristalino, la crnea y la malla trabecular. Tambin elimina desechos metablicos de estos tejidos como el cido lctico y el cido pirvico. El humor acuoso ayuda a mantener la presin intraocular, est desprovisto de clulas sanguneas y de ms del 99% de las protenas plasmticas, constituye un medio pticamente transparente para la transmisin de la luz a lo largo de la va visual.COMPOSICION DEL HUMOR ACUOSO. La composicin inica del humor acuoso esta determinada por sistemas de transporte activo selectivo (sin porte de Na, K, Cl, antiporte de cido clorhdrico, Na, e H, canales catinicos, canales para agua, Na, K, ATPasa, canales de K, canales de Cl, H, ATPasa) que participan en la secrecin del humor acuoso por el epitelio ciliar. La actividad de estos sistemas y su distribucin celular a lo largo de las membranas celulares de las clulas del epitelio pigmentario y no pigmentario determinan la secrecin neta unidireccional desde el estroma hasta la cmara posterior por 3 pasos:1. Captacin de solutos y agua en la superficie estromal por las clulas del epitelio pigmentario.2. Transferencia desde las clulas del epitelio pigmentario hasta las del epitelio no pigmentario a travs de uniones intercelulares comunicantes.3. Transferencia de solutos y agua por las clulas del epitelio no pigmentario hasta la cmara posterior.COMPOSICIN DEL HUMOR ACUOSO.COMPONENTESPLASMAACUOSOVITREOPosterior/Anterior

Mml/Kg Na 146 163 144 Cl 109 134 114Bicarbonato (HCO3)282020-30Ascorbato0,0041,062,21Glucosa633,4Se piensa que hay un mecanismo para transportar solutos y agua desde la cmara posterior de nuevo hacia el estroma.IONES INORGANICOS. Las concentraciones de Na, K y Mg, son similares a las del plasma. La concentracin de Ca, es solo la mitad de la concentracin plasmtica, los iones principales son el cloruro y el bicarbonato. Tambin hay fosfato pero su concentracin es demasiado baja. Se encuentra Fe, Cu, Zinc a concentraciones de 1mg/mol.ANIONES ORGANICOS. El lactato es el ms abundante y su concentracin siempre es mayor que la del plasma. El cido ascrbico o vitamina C constituye el anin ms especfico del humor acuoso en la mayora de las especies de mamferos su concentracin vara desde 0,6 hasta 1,5 mml/lit. El cido ascrbico es un antoxidante importante tanto en el humor acuoso como en los tejidos del segmento anterior, se transporta de forma activa por las clulas epiteliales ciliares desde el lado del estroma hasta la cmara posterior por un transportador de cido L-ascrbico dependiente del Na.CARBOHIDRATOS. La concentracin de glucosa es de aproximadamente el 70% de la concentracin plasmtica. La velocidad de entrada de glucosa en la cmara posterior es mucho ms rpida de lo que cabria esperar por su tamao y liposolubilidad, lo que indica que su paso a travs del epitelio ciliar se produce mediante difusin facilitada. La concentracin de glucosa en el humor acuoso aumenta en pacientes diabticos lo que da lugar a concentraciones mayores en el cristalino.GLUTATION Y UREA. La concentracin de glutatin vara de 1 hasta 10 mol/lit, el glutatin acta como estabilizador del estado de xido reduccin del humor acuoso reconvirtiendo el ascorbato en su forma funcional despus de su oxidacin adems de eliminar el exceso de perxido de hidrogeno.La concentracin de urea esta entre el 80 y 90% de la concentracin plasmtica, se distribuye de forma positiva a travs de casi todos los sistemas de membranas biolgicas y su elevado cociente humor acuoso plasma indica que esta pequea molcula atraviesa la barrera epitelial con bastante facilidad. La urea es eficaz en el tratamiento de glaucoma mediante infusin hipersomtica, sin embargo se prefiere Manitol por que atraviesa ms fcilmente la barrera.PROTEINAS. El humor acuoso normal contiene aproximadamente 0,02 gramos de protenas por cada 100ml en comparacin con la concentracin plasmtica de 7gr/100mol, las protenas ms abundantes en el humor acuoso son: ALBUMINA, TRANSFERRINA.Entre las protenas codificadas por los ADN ciclatos aislados del cuerpo ciliar estn:1. Componentes del complemento C4 que participan en las respuestas inflamatorias del mecanismo inmunitario.2. Alfa 2 macroglobulina que acta como protena transportadora y participa en la inhibicin, la eliminacin y el ataque selectivo de las protenas y el procesado de pptidos extraos.3. Apolipoproteina D que se une a sustancias hidrfobas como colesterol, esteres de colesterol y cido araquidnico y los transporta.4. Seleno protena P que tiene propiedades antioxidantes.Adems en el humor acuoso se han identificado diversas protenas e inhibidores de las proteinasas entre ellas la Catepsina D que participa en la degradacin de neuropptidos y hormonas peptdicas, se han encontrado concentraciones elevadas en el lquido cfalo raqudeo de pacientes con enfermedad de Alzheimer y catepsina O que participa en la degradacin y recambio normales de las protenas celulares.OXIGENO Y DIOXIDO DE C. El oxgeno en el humor acuoso esta presente a una presin parcial de 55mml/Hg procede de la vascularizacin del cuerpo ciliar y del iris, por que no hay ningn flujo neto del oxgeno desde la atmsfera a travs de la cornea. El cristalino y la cubierta endotelial de la malla trabecular obtienen el oxgeno del humor acuoso.El contenido de dixido de carbono esta en el intervalo de 40 a 60 mml/Hg y contribuye aproximadamente al 3% del bicarbonato total. Las proporciones relativas de dixido de carbono y HCO3 determina el PH del humor acuoso que es de 7,5 a 7,6.IMPLICACIONES CLINICAS DE LA RUPTURA DE LA BARRERA HEMATO ACUOSA. Cuando se produce una alteracin de la barrera hemato acuosa en situaciones como traumas, cirugas, uvetis, y otros trastornos inflamatorios, el contenido en protenas del humor acuoso puede aumentar de 10 a 100 veces especialmente para los polipptidos de elevado peso molecular. Aumenta la concentracin de mediadores de la inflamacin, inmunoglobulinas, fibrina, proteasas y se altera el equilibrio entre los diferentes factores de crecimiento. Las secuelas clnicas incluyen, exudado fibrinoso y cogulos, formacin de sinequias y una respuesta neovascular anormal que empeora an ms la alteracin de la barrera.La alteracin crnica de la barrera hemato acuosa est implicada en la respuesta hiperplsica anormal del epitelio del cristalino, el endotelio corneal, la malla trabecular y el iris y en la formacin de cataratas complicadas, se pueden producir cambios degenerativos y proliferativos en varias estructuras oculares. Para combatir estos fenmenos puede ser necesario utilizar anti inflamatorios esteroideos y no esteroideos, cicloplgicos, activadores he inhibidores de las proteasas o frmacos que acten sobre los factores de crecimiento y los factores inhibidores de crecimiento e incluso una intervencin quirrgica.

CRISTALINOEs un cuerpo transparente y a vascular que junto con la crnea enfoca la luz incidente en los elementos sensoriales de la retina para realizar esta funcin el cristalino debe ser transparente y debe tener un ndice de refraccin mayor que los lquidos circundantes. El elevado ndice de refraccin se debe a la concentracin muy elevada de protenas en las clulas del cristalino especialmente de las protenas solubles denominadas cristalinas.ESTRUCTURA DEL CRISTALINO.POLO ANTERIORCAPSULA CIRCUNDANTE

ZONA GERMINATIVACELULAS EPITELIALES

CORTEZA

NUCLEOECUADOR

REGION ARQUEADA

FIBRAS CORTICALESFIBRAS NUCLEARES

POLO POSTERIOR

El cristalino est englobado dentro de una membrana basal elstica llamada capsula del cristalino, es a celular y est formada principalmente por colgeno de tipo IV, la cpsula es una membrana basal muy gruesa particularmente en el lado anterior del cristalino donde las clulas epiteliales siguen secretando material capsular durante toda la vida. En el lado posterior del cristalino donde no hay epitelio las fibras de las clulas posteriores tienen una capacidad escasa de secretar este material Las fibras zonulares de las cuales est suspendido el cristalino se insertan en la cpsula cerca del ecuador en los lados anterior y posterior. La capsula no es una barrera a la difusin del agua, iones, molculas pequeas o protenas de hasta el tamao de la albmina srica (68000Kd).EPITELIO. Una monocapa de clulas epiteliales recubre la superficie anterior del cristalino. Estas clulas tienen una capacidad metablica completa y tienen la funcin principal de regular el equilibrio de agua y de iones en todo el cristalino. Aunque las clulas del epitelio central no son activas desde el punto de vista mittico, hay una zona germinativa anular anterior al ecuador donde se dividen las clulas epiteliales, estas clulas nuevas migran hacia el Ecuador y comienzan a diferenciarse en fibras del cristalino.CORTEZA Y NUCLEO. El resto del cristalino est formado por las fibras del cristalino que son clulas asintadas muy largas, todas las clulas se forman a partir de las clulas epiteliales en el ecuador del cristalino, por tanto las fibras ms jvenes siempre son externas a las antiguas. A medida que las nuevas fibras de las clulas se alargan y se diferencian en fibras modernas, sus ncleos celulares forman la zona arqueada en el ecuador del cristalino. Las fibras que se estn elongando aumentan mucho de volumen y de rea superficial y expresan grandes cantidades de cristalinas y de una protena de membrana especfica de las fibras del cristalino denominada protena intrnseca principal (PIP). Cuando las fibras se han elongado por completo y forman suturas en cada uno de los extremos con fibras que se han elongado desde el lado opuesto del cristalino se convierten en fibras maduras con diferenciacin terminal. Los ncleos celulares se desintegran al igual que las mitocondrias y otros organelos, este proceso se produce de manera sbita por mecanismos poco conocidos, lo que si se sabe es que es necesaria la eliminacin de los organelos celulares en la porcin central del cristalino porque estos cuerpos son suficientemente grandes para dispersar la luz y de esta manera degradar la agudeza visual.COMPOSICION QUIMICA DEL CRISTALINO.MEMBRANAS. La composicin qumica de las membranas plasmticas de las fibras del cristalino indica que son muy estables y muy rgidas. Un elevado contenido de cidos grasos saturados, un elevado cociente colesterol fosfolpidos y una elevada concentracin de esfingo mielina contribuyen al denso empaquetamiento y a la baja fluidez de la membrana, aunque los lpidos constituyen solo aproximadamente el 1% de la masa total del cristalino, representan aproximadamente el 55% del peso en seco de la membrana plasmtica, y el colesterol es el principal lpido neutro. A medida que envejece el cristalino aumentan los cocientes protenas lpidos y colesterol fosfolpidos como consecuencia de la prdida de fosfolpidos especialmente en el ncleo. PROTEINAS DEL CRISTALINO. El cristalino probablemente tenga el mayor contenido en protenas de cualquier otro tejido, las cristalinas son un grupo heterogneo de protenas que se expresan de forma muy abundante en las fibras de las clulas del cristalino y que probablemente tengan funciones crticas en conferir la transparencia y las propiedades refringentes a la funcin del cristalino, constituyen el 90 al 95% de las protenas totales del cristalino.CRISTALINAS. Son protenas insolubles llamadas as por su elevada abundancia en el cristalino deben tener los siguientes atributos:1. Deben ser estructuras muy estables porque las protenas del cristalino probablemente sean las protenas de vida ms larga del cuerpo.2. Las cristalinas deben seguir siendo solubles en condiciones de elevada concentracin de protenas sin formar agregados grandes, que serian centros de dispersin de la luz dentro del cristalino.Las cristalinas ms comunes son alfa, beta y gamma.ASPECTOS FISIOLOGICOS. Debido a su carcter a vascular el cristalino debe obtener todos los nutrientes de los lquidos circundantes, del mismo modo todos los productos de desecho se deben liberar hacia esos lquidos. En el cristalino normal la concentracin de Na es baja ( 10 mmol/lit) y la de K es alta ( 120 mmmol/lit). En el humor acuoso la concentracin de Na es de 150 mmmol/lit, en K 5mmol/lit cuando se alteran los mecanismos reguladores normales, sale K del cristalino y entra Na seguido por cloruro. El agua entra despus en respuesta al gradiente osmtico y se produce perdida de la transparencia por una alteracin del gradiente normalmente homogneo del ndice refractivo. El equilibrio inico en el cristalino se mantiene principalmente por la bomba Na,K ATPasa una protena intrnseca de membrana que hidroliza el trifosfato de adenosina para sacar Na de la clula e introducir K. las bombas de Na, K ATPasa funcionales se encuentran principalmente en la superficie anterior del cristalino en el epitelio y en las fibras inmaduras externas.METABOLISMO DEL CRISTALINO.PRODUCCIN DE ENERGA. La energa en forma de ATP se produce en el cristalino principalmente mediante glucolisis anaerobia, como las mitocondrias degeneran a medida que las fibras del cristalino maduran, la mayor parte del cristalino carece de la maquinaria de la fosforilacin oxidativa, desde hace mucho tiempo se sabe que cristalinas colocadas en un cultivo de rganos funcionan bastante bien en ausencia total de oxigeno siempre que se suministre glucosa, sin embargo la eliminacin de la glucosa del medio produce un deterioro rpido de la actividad metablica del cristalino y la perdida de transparencia en presencia o en ausencia de oxgeno.

HUMOR VITREOEl cuerpo vtreo es un tejido conectivo especializado que tiene dos funciones bsicas:1. Actuar como gel trasparente que ocupa la mayor parte del volumen del globo ocular.2. Actuar como fuente de nutricin del cristalino.Es un gel formado por una malla de colgeno en la que estn intercaladas molculas de HIALURONANO hidratado. El hialuronano contribuye a la viscosidad del humor vtreo, ayuda a estabilizar la malla de colgeno.COMPOSICION. Contiene aproximadamente un 98% de agua y un 15% de macromolculas que incluyen: colgeno, hialuronano y protenas solubles, el resto de la sustancia slida est formado por iones y solutos de bajo peso molecular, sin embargo los dos componentes estructurales principales son el colgeno y el hialuronano.COLAGENO. Actualmente se conocen 19 tipos de colgeno. Las fibrillas de colgeno del vtreo tienen 3 tipos diferentes de colgeno:1. TIPO II que forma el principal componente de las fibrillas.2. TIPO IX que esta localizado en la superficie de las fibrillas.3. TIPO V-XI que puede estar localizado de modo que su extremo amino se proyecte desde la superficie de la fibrilla.El colgeno de tipo V-XI es exclusivo del vtreo, las fibrillas de colgeno vtreo estn unidas solo de manera laxa con la membrana limitante interna sin embargo en la base del vtreo las fibrillas est, encaladas firmemente a la retina perifrica y a la parte plana as como a los bordes de la papila ptica.HIALURONANO. Es un polisacrido que est presente en los tejidos conectivos de casi todos los vertebrados no es txico, no es inflamatorio y no es inmungeno. El hialuronano del vtreo humano puede alcanzar un peso molecular de 1x106, se puede originar en la retina neural aunque otro posible origen son los Hialurositos del vtreo.La estructura fsica del vtreo esta gobernada por la presencia de fibrillas de colgeno y hialuronano, la cantidad relativa de colgeno aparentemente determina la existencia de un vtreo lquido o en forma de gel, en los seres humanos la concentracin es mucho mayor 286 g/mol entonces el vtreo es un gel, la rigidez del gel es mxima en las zonas de mayor concentracin de colgeno, las fibrillas de colgeno proporcionan resistencia a las fuerzas de traccin y dan plasticidad al vtreo, el hialuronano resiste la compresin y confiere propiedades visco elsticas.PROTEINAS SOLUBLES Y PROTEINAS ASOCIADAS A LAS FIBRILLAS. La albumina srica es la principal protena soluble del vtreo seguida de la transferrina, otras protenas incluyen el inhibidor de la elastasa, de neutrfilos, y el activador tisular del plasmingeno.Se piensa que la albmina srica se origina en el plasma mientras que la transferrina se origina al menos en parte en la regin del cuerpo ciliar. La concentracin de protenas solubles estimadaes de 1mg/ml, la concentracin de protenas solubles dentro de la cavidad vtrea puede aumentar mucho si hay una alteracin de la barrera hemato-retiniana.FIBRAS ZONULARES, LIPIDOS Y SOLUTOS DE BAJO PESO MOLECULAR. En el vtreo anterior hay algunas fibras zonulares sin embargo la mayora de estas fibras forma el aparato zonular que es la conexin estructural entre el cristalino y el cuerpo ciliar. La principal protena estructural de estas fibras es una protena lineal grande denominada FIBRILINA que posee un contenido elevado en SISTEINA.Los lpidos constituyen el 7% del peso hmedo. Los principales cidos grasos del vtreo incluyen: Palmitato 25% Estearato 18% Oleato 23% Araquidonato 17%Los iones y los solutos orgnicos se originan en los tejidos oculares adyacentes y en el plasma sanguneo, las barreras que controlan su entrada en el vtreo incluyen el endotelio vascular de los vasos retinianos, el epitelio pigmentario de la retina y la capa interna del epitelio ciliar. Las concentraciones de Na y Cl son similares a las del plasma pero la concentracin de K es algo mayor que la plasmtica.MODIFICACIONES BIOQUIMICAS CON EL ENVEJECIMIENTO Y LA ENFERMEDAD.LICUEFACCION DEL VITREO Y DESPRENDIMIENTO DEL VITREO. El gel vtreo humano experimenta una licuefaccin progresiva con el envejecimiento de modo que tpicamente hacia 80 y 90 aos de edad ms de la mitad del vtreo es lquido. La miopa se asocia a una licuefaccin del vtreo ms rpidamente progresiva lo que da lugar a un desprendimiento del vtreo posterior temprano. Al avanzar la edad hay un debilitamiento de las adhesiones en la interface vtreo-retiniana entre el gel vtreo-cortical y la membrana limitante interna, estos procesos combinados finalmente dan lugar a un DVP en aproximadamente el 50% de la poblacin.El DVP es la separacin entre el vtreo cortical y la membrana limitante interna en direccin anterior hasta el borde posterior de la base del vtreo, la separacin no se extiende hasta la base del vtreo debido a la adherencia irrompible entre el vtreo y la retina en esa zona.MIOPIA. Cuando la longitud axial del globo ocular es mayor de 26 mm las concentraciones tanto de colgeno como de hialuronano son aproximadamente un 20 a 30% menores que en ojos emtropes este hallazgo indica una correlacin entre la composicin macromolecular y el estado fsico del vtreo.LESION CON HEMORRAGIA E INFLAMACION. Si penetra sangre en la corteza del vtreo, las plaquetas estn en contacto con el colgeno del vtreo, se agregan e inicia la formacin de un coagulo, el coagulo a su vez estimula una reaccin inflamatoria fagocitica y el vtreo se licua en el rea de la hemorragia. En los casos graves la presencia de macrfagos cargados de hemoglobina puede producir glaucoma secundario al bloqueo de los conductos de salida trabecular, los eritrocitos degenerados y rgidos llamados clulas fantasmas tambin pueden producir glaucoma secundario. Si el vtreo est ampliamente licuado como en los ojos miopes afaquicos o similar al coagulo que se forma tiene una conformacin laxa y es ms probable su resolucin temprana, la hemorragia en el gel vtreo se dispersa con menor facilidad y se forma un coagulo ms compacto, la reaccin inflamatoria posterior vara de grado por motivos an desconocidos.PARTICIPACION DEL VITREO EN LA FORMACION DE AGUJEROS MACULARES. Los agujeros maculares a veces se deben a la traccin que genera la unin del vtreo especficamente a la fvea con la consiguiente generacin de una fuerza de traccin tangencial adicional a largo de la membrana limitante interna que produce aumento del tamao del agujero.ENFERMEDADES GENETICAS QUE AFECTAN AL VITREO. En el sndrome de STICKLER o el sndrome de MARSCHAL el vtreo se colapsa de forma prematura y con frecuencia induce un desprendimiento de retina. Recientemente se ha demostrado que las mutaciones de las cadenas de colgeno alfa 1 y alfa 2 son responsables de esta enfermedad.TIPOS DE COLAGENO Y SU FORMACIN TISULAR. TIPOCADENASORGANIZACIN MOLECULAR LOCALIZACIONFormador de fibrillas (intersticial) I1(I)[1(I)]22(I)la mayora de los tejidos conectivos2(I)[1(I)]3(infrecuente) II1(II)[1(II)]3 Cartlago hialino, vtreo III1(III)[1(III)]3Vasos sanguneos, rin, pulmn, hgado, crnea, esclertica. V/XI1(V)[1(V)]22(V)La mayora de los tejidos2(V)1(V)2(V)3(V)Placenta3(V)1(XI)2(XI)3(XI)Cartilago1(XI)[1(XI)]22(V)Vtreo2(XI)3(XI)Asociado a las fibrillas IX1(IX)1(IX)2(IX)3(IX)Cartlago, vtreo2(IX)3(IX) XII1(XII)[1(XII)]3Muy extendido XIV1(XIV)[1(XIV)]3Muy extendido XVI1(XVI)Fibroblastos, queratocitos XIX1(XIX)Membrana Basal IV1(IV)[1(IV)]22(IV)Todas las membranas basales2(IV)3(IV)4(IV)5(IV)Membrana basal glomerular3(IV)4(IV)5(IV)6(IV)De cadena corta VIII1(VIII)[1(VIII)]3Membrana de Descement, endotelio de los vasos sanguneos 2(VIII) [2(VIII)]3 X 1(X) [1(X)]3 Cartlago hipertrficoMicrofibrillas VI1(VI)1(VI)2(VI)3(VI) La mayora de los tejidos 2(VI) (otras combinaciones?) 3(VI)Asociado al epitelio VII1(VII)[1(VII)]3Fibrilla de encaje XVII1(XVII)[1(XVII)]3 Asociados a los hemidesmosomasMultiplexina XV1(XV)Muy extendido XVIII1(XVIII)Hgado, rin, placentaTransmembranario XIII1(XIII)Muy extendido

RETINAEsta formada por dos estructuras laminares, un externo que es el epitelio pigmentario de la retina y un interno que es la retina neural. Las clulas de la retina neural son:1. Fotoreceptores que son los bastones y tres tipos de conos.2. Clulas bipolares, son las bipolares despoarizantes para los bastones y bipolares despolarizantes para los conos.3. Interneuronas que son las clulas horizontales y amcrinas.4. Clulas ganglionares y sus axones que forman el nervio ptico.5. Astrglia, oligodendrglia, clulas de Schwann, micrglia, endotelio vascular y pericitos.RETINA NEURAL. FOTORECEPTORES.FOTOTRASDUCCIN EN LOS BASTONES. La captacin de luz y la conversin de su diminuta cantidad de energa en una respuesta neural distinguen a la retina de todas las dems estructuras neurales, este proceso combinado se produce en un organelo especializado de la clula fotoreceptora, el segmento externo. La mayor parte de nuestro conocimiento de la fototrasduccin procede de la informacin relativa a los bastones, por que se puede obtener mucho ms material bioqumico debido a que son mucho ms numerosos en la mayora de las retinas, contienen muchas ms membranas que los conos lo que contribuye a una mayor sensibilidad.El segmento externo de los bastones esta formado principalmente por material de la membrana plasmtica originado de una forma poco habitual, la mayor parte de la membrana forma sacos de membrana aplanados a lo largo del eje mayor del segmento externo, hay aproximadamente 1000 sacos en el segmento externo de un bastn y aproximadamente 1000000 de molculas de Rodopsina en cada saco. Los sacos flotan dentro del citoplasma del segmento externo, contienen la maquinaria proteica para captar y amplificar la energa luminosa, esta abundancia de la membrana aumenta el nmero de molculas de Rodopsina que pueden absorber la luz.La luz es absorbida por la Rodopsina concentrada en la membrana del segmento externo de los bastones, la Rodopsina es una protena de membrana que puede difundir libremente y que es similar a los receptores de y adrenrgicos, tiene 7 bucles elicoidales, hay sitios de fosforilacin en el lado citoplasmtico de la protena donde la Rodopsina est inactivada y se une un azcar al lado intradiscal.La Rodopsina absorbe la luz verde mejor a las longitudes de onda de aproximadamente 510 nm, absorbe peor la luz azul y amarilla y es insensible a las longitudes de onda mayores (luz roja). Una vez que la Rodopsina absorbe un cuanto de luz el doble enlace 11 cis del retinal se rompe y la molcula de Opsina experimenta una serie de cambios de configuracin rpidos lo que da lugar a un estado activado que es la Metarodopsina II. Esta Rodopsina activada inicia una reaccin que controla el flujo de entrada de entrada de cationes hacia el segmento externo del bastn, el objetivo de esta reaccin es un canal inico activado por GMPC localizado en la membrana del segmento externo, este canal controla el flujo de iones Na, Ca hacia el interior del bastn. En la obscuridad los iones de Na y Ca fluyen hacia el interior a travs de este canal que se mantiene abierto para el GMP cclico.El equilibrio inico se mantiene por una bomba NA, K, ATPasa del segmento externo y un intercambiador Na, K, Ca de la membrana del segmento externo, los cuales precisan energa metablica. La despolarizacin del bastn hace que se libere el trasmisor glutamato desde su terminacin sinptica iniciando las seales neurales de visin.La Rodopsina activada por la luz activa a una segunda molcula la Trasducina produciendo un intercambio de difosfato de guanosina (GDP) por trifosfato de guanosina (GTP), las Trasducinas activadas excitan a una tercera protena, la Fosfodiesterasa de los bastones que hidrolizan el GMP cclico a GMP5 no cclico. La disminucin del GMP cclico cierra los canales activados lo que interrumpe la entrada de Na y Ca e hiperpolariza el bastn, la hiperpolarizacin detiene la liberacin de glutamato desde la terminacin sinptica.Cuando se desvanece la luz el bastn vuelve a su estado de oscuridad a medida que la cadena de reacciones se inactiva, la Rodopsina es inactivada por la fosforilacin en su extremo C terminal por la Rodopsina Cinasa, la Trasducina es inactivada por la hidrlisis del GTP a GDP. La Guanilato ciclasa es activada por la disminucin de Ca. METABOLISMO ENERGETICO DEL SEGMENTO EXTERNO. El segmento externo es responsable de la gluclisis incluyendo la va del monofosfato de exosa y la cadena de fosfocreatina que produce ATP y GTP y modula el NADPH. El NADPH se utiliza para la reduccin del retinal a retinol antes de su regreso al epitelio pigmentario de la retina, para su isomerizacin y para la reduccin de Glutation que protege contra las agresiones oxidativas.PROTEINAS ASOCIADAS AL SEGMENTO EXTERNO DE LOS BASTONES PROTEINA LOCALIZACIONFUNCION Rodopsina Saco, membranaAbsorbe luz, activa a la transducina Trasducina SacoProtena G, activa a la PDE Fosfodiesterasa (PDE) SacoHidroliza el GMPc Rodopsina cinasa SacoInactiva la rodospsina Arrestina SacoInactiva la rodopsina Recoverina SacoControla la cina dependiente de Ca Gunilato ciclasa SacoForma GMPc Deshidrogenasa SacoReduce TT-retinal Periferina Borde del sacoDesarrolla/mantiene la estructura ROM1 Borde del sacoDesarrolla/mantiene la estructura Transportador ABC Borde de sacoTransporta el lpido retinal Canal activado por GMPc MembranaControla la entrada de Na y K Transportador de glucosa MembranaControla la entrada de glucosa Intercambiador de Na/K-Ca MembranaElimina Ca PFGC dependiente de Ca Saco, citoplasmaModula la ciclasa Calmodulina Saco, citoplasmaModula el canal GMPc Na+, K+ -ATPasa Segmento internoElimina Na

FOTOTRASDUCCION EN LOS CONOS. Cuando mayor sea el nivel de luz ambiental, ms rpida y ms exacta en el tiempo ser la respuesta de un cono, la velocidad y la fidelidad temporal son importantes para todos los aspectos de la visin de los conos este es un motivo por el que la agudeza aumenta progresivamente al aumentar la iluminacin, los conos son indispensables para una buena visin, sin conos una persona est en situacin de ceguera legal, pierde la capacidad de leer y ver los colores, en comparacin a la perdida de la funcin de los bastones que supone un deterioro visual menor Ej. Los niveles mayores de iluminacin producen descoloracin de los fotopigmentos lo que hace que el segmento externo sea menos sensible a la luz. La vida til de la Opsina de los conos activada debe ser mas corta, su inactivacin y la inactivacin de la Trasducina de los conos debe ser ms rpida que en los bastones.Las clulas horizontales de la capa nuclear interna establecen sinapsis ontognicas de nuevo sobre los conos liberando GAVA, un trasmisor inhibidor, cuando la luz hiperpolariza un cono, el cono hiperpolariza a las clulas horizontales vecinas, esto inhibe a las clulas horizontales interrumpiendo la liberacin de GAVA que despolariza al cono por una sinapsis recurrente. Esta despolarizacin antagoniza a la hiperpolarizacin que produce la luz e intenta devolver al cono de nuevo a la situacin de oscuridad. La retroalimentacin de las clulas horizontales se produce con estmulos intensos lo que indudablemente previene la sobrecarga de los conos, esta retroalimentacin tambin inactiva la respuesta de los conos ms rpidamente lo que permite que el cono responda ms rpidamente a un nuevo estmulo de esta manera este proceso aumenta la frecuencia de fusin de parpadeo que es mucho mayor en los conos (aproximadamente 100Hz) que en los bastones (aproximadamente 30Hz)VISION TRIVARIANTE DEL COLOR. La mayora de los ojos humanos normales tiene 3 tipos de conos en consecuencia un sistema de color trivariante. La mayora de los mamferos tiene una visin de color Divariante con un cono sensible a una longitud de onda media que detecta el contraste acromtico (blanco y negro) de alta resolucin y conos sensibles a la longitud de onda corta que se utilizan solo para el color mediante la comparacin de sus seales con la de los conos M este mecanismo crea la visin del color azul amarillo.En los primates evolucion un tercer mecanismo de los conos para mejorar la visin del color dividiendo los conos M de alta resolucin en conos de longitud de onda larga y media. Tanto los conos L como los conos M contribuyen al contraste acromtico y cromtico, por tanto ambos son ms numerosos que los conos S en la retina humana.La mayora de los defectos de la visin cromtica afecta a la discriminacin rojo-verde y afectan a los conos que codifican las Opsinas de los conos L y M. estos genes estn en el cromosoma X, hay una copia del gen de la Opsina de los conos L en el extremo centromrico del cromosoma X y de una a seis copias del gen de los conos M originados en una cadena cabeza cola. La mayora de las alteraciones de la visin de los colores esta producida por el entrecruzamiento desigual entre los genes de las Opsinas de los conos L y M.Algunos varones tienen una sustitucin de Cerina por Alanina en el aminocido 108 del gen de opsina de los conos, lo que permite una mayor sensibilidad a la luz roja. Las mujeres con las Opsinas que contienen Cerina y Alanina tienen visin del color tetravalente.CAPA NUCLEAR INTERNA. Esta capa tiene 3 clases de neuronas: bipolares, horizontales, amcrinas y una clula glial (Muller). Hay clulas bipolares separadas para los conos y los bastones, y al menos 2 tipos de bipolares de los conos, las bipolares despolarizantes que son inhibidas y las bipolares hiperpolarizantes que son excitadas por el trasmisor glutamato liberado por los conos asi, cuando la luz hiperpolariza a los conos la bipolar despolarizante es excitada y la bipolar hiperpolarizante es inhibida, cuando la sombra despolariza los conos ocurre lo contrario.Algunas bipolares de los conos establecen sinapsis solo con conos L y otras solo con conos M, una diferenciacin que es necesaria para la visin de los colores. En la fvea algunas bipolares de los conos establecen sinapsis con un nico cono L o M lo que proporciona la mxima agudeza espacial. Esta selectividad por los conos se mantiene en toda la capa de clulas ganglionares.Las bipolares despolarizantes e hiperpolarizantes de los conos L y M separadas trasmiten una seal fsica ms rpida a un sistema paralelo de clulas ganglionares de mayor tamao. Los bastones y probablemente los conos S tienen solo clulas bipolares despolarizantes. No los bastones ni los conos S participan en la resolucin espacial fina. Los conos S participan en la visin del color y los bastones en la visin crepuscular.Las clulas horizontales son interneuronas antagonostas que inhiben los fotoreceptores liberando GAVA cuando se despolarizan. Una clase de clulas horizontales va a los conos L y M y otra a los conos S.Las dendritas de las clulas horizontales reciben glutamato de los conos y los bastones y liberan GAVA de nuevo a los conos y los bastones, esto proporciona una retroalimentacin negativa. Cuando la luz hace que los conos se hiperpolaricen y detiene su liberacin de trasmisores la clula horizontal tambin se hiperpolariza, esta interrumpe la liberacin de GAVA de la clula horizontal al cono que se despolariza.Las clulas amcrinas de los conos median las interacciones antagonistas entre las bipolares despolarizantes, las bipolares hiperpolarizantes y las clulas ganglionares. Los bastones tienen una clula amcrina infrecuente que recibe la aferencia de las bipolares de los bastones y una enva seales a las clulas ganglionares bipolares despolarizantes e hiperpolarizantes.Las clulas ganglionares se clasifican en dos tipos despolarizantes e hiperpolarizantes. Las clulas tnicas activadas por los conos L o M incluyen clulas pequeas concentradas en la fvea y otras de localizacin extra foveal se proyectan hacia as capas parvocelulares del ncleo geniculado lateral, median tanto la resolucin espacial alta como la resolucin del color.Las clulas de Muller tienen una funcin de soporte del tejido neural desde los segmentos internos de los fotoreceptores hasta la membrana limitante interna, amortiguan las concentraciones inicas en el espacio extracelular, sellan el espacio subretiniano formando la membrana limitante externa y pueden participar en el metabolismo de la vitamina A por los conos.Las otras clulas neuronales o neurogliales de la retina son la Macroglia y la Microglia estas clulas proporcionan soporte fsico, responden a la lesin de las clulas de la retina, regulan la composicin inica y qumica del medio extracelular, participan en la barrera neuroretiniana, forman la mielina del nervio ptico e intercambian metabolitos con las neuronas. La retina neural contiene vasos sanguneos con clulas endoteliales y pericitos, los pericitos participan en la autoregulacin de los vasos sanguneos retinianos y son un objetivo precoz de la diabetes.

EPITELIO PIGMENTARIO DE LA RETINAEl EPR monocapa de clulas epiteliales cuboideas que constituye la capa ms externa de la retina. El EPR esta localizado entre la coriocapilar y los segmentos externos de las clulas fotorreceptoras. En los seres humanos hay aproximadamene de 4 a 6 millones de clulas del EPR, es esencial para el soporte y la viabilidad de los fotorreceptores.DESCRIPCIN ANATMICA. Las clulas del EPR son clulas polarizadas tienen prolongaciones microvellosas alrgadas en sus superficies apicales que se interdigitan con los segmentos externos de los fotorreceptores. Su superficie basal es adyacente a la membrana de Bruch. Las clulas del EPR estn unidas cerca del lado apical por uniones intercelulares hermticas que bloquean el paso de agua e iones, por tanto el EPR contribuye a la barrera hemato retiniana. Adems de los organelos que se encuentran en la mayora de las clulas (ncleo, aparato de Golghi, retculo endoplasmatico liso y rugoso y mitocondrias) el EPR tiene grnulos de melanina y fagosomas que reflejan dos de sus funciones importantes. El EPR es particularmente rico en microperoxisomas, lo que indica que es bastante activo en la destoxificacin del gran nmero de radicales libres y lpidos oxidados que se generan en este ambiente altamente oxidativo y rico en luz.COMPOSICIN BIOQUIMICA. Las clulas del EPR son dinmicas y complejas, la funcin tanto fagoctica como filtro biolgico imponen al EPR una necesidad de energa muy elevada por ello no es sorprendente que las clulas contengan todas las enzimas de las tres vas bioqumicas principales, glucolisis, ciclo de Krebs, y va de la pentosa fosfato. La glucosa es la principal fuente de carbono que se utiliza para el metabolismo energtico para la conversin en protenas, la glucosa no se convierte en glucgeno en el EPR. En relacin con la composicin qumica del EPR ms del 80% del peso hmedo est formado por agua, las protenas, los lpidos y cidos nucleicos contribuyen con la mayor parte restante.PROTENAS. En el EPR se han identificado cerca de 850 protenas, hay hasta 200 protenas cidas y aproximadamente 180 protenas en la membrana plasmtica, en el EPR hay enzmas hidrolticas como el glutatin, peroxidasa, catalasa, superoxido dismutasa que son importantes para la destoxificacin. En el EPR tambin hay protenas citoesquelticas como la actina, miosina, actinina, fodrina y vinculina.Existe la bomba de Na, K que utiliza la energa procedente de la hidrlisis del ATP para trasportar Na, K contra sus gradientes electroqumicos. La NA, K, ATPasa tiene una localizacin nica en las clulas del EPR en la mayora de las clulas epiteliales polarizadas esta protena est en la superficie basolateral, en el EPR esta en la superficie apical. Se piensa que est en esta localizacin para mantener el equilibrio de NA, K, en el espacio subrretiniano.LPIDOS. Suponen aproximadamente el 3% del peso hmedo del EPR y la mitad de ellos son fosfolpidos, la fosfatidilcolina y fosfatidiletanolamina suponen ms del 80% del contenido total de fosfolpidos. Los cidos grasos saturados, palmtico y esterico son utilizados para la esterificacin del retinol y para el metabolismo energtico por las mitocondrias del EPR. La concentracin de cidos grasos poliinsaturados como decosahexosenoico es mucho menor en el EPR que en los segmentos externos aunque la concentracin de cido araquidnico es relativamente elevada. El EPR conserva la forma activa y reutiliza de manera eficiente los cidos grasos previniendo de esta manera su perdida como productos de desecho.ACIDOS NUCLEICOS. Aproximadamente el 10% del peso hmedo del EPR est formado por ARN que se sintetiza continuamente en el EPR debido a la produccin de numerosas enzimas necesarias para el metabolismo celular, la fagocitosis de los discos desprendidos y el mantenimiento de la va de los retinoides y las funciones de trasporte.FUNCIONES PRINCIPALES DEL EPR.1. Regeneracin del pigmento visual. El EPR tiene una funcin importante en la captacin, almacenamiento y movilizacin de la vitamina A para su uso en el ciclo visual, el EPR tiene una concentracin de vitamina A que solo es superada por el Hgado. La funcin bsica del EPR en el proceso visual es generar 11-cis-retinaldehidro.

El EPR adquiere la vitamina A de 3 formas:1. Mediante la liberacin durante la descoloracin de la rodopsina y su regreso mediante el proceso de regeneracin del ciclo visual.

2. Desde la circulacin probablemente a travs de un mecanismo mediado por un receptor.3. Por fagocitosis de los discos desprendidos de los segmentos externos de los fotorreceptores.

2. Fagositosis de los discos desprendidos de los fotorreceptores. Los discos desprendidos de los segmentos externos estn encapsulados en los fagosomas, que a su vez se fusionan con lisosomas y son digeridos durante la degradacin de los discos, los bloques de construccin se reciclan dentro de los fotorreceptores para su uso en la sntesis y ensamblado de nuevos discos. Cada clula fotorreceptora desprende aproximadamente 100 discos del segmento al da. Como muchos fotorreceptores se interdigitan con una nica clula del EPR, cada una de las clulas del EPR digiere ms de 4000 discos al da. El episodio de desprendimiento sigue un ritmo circadiano. En los bastones el desprendimiento es ms vigoroso en las primeras dos horas despus del inicio de la luz, en los conos el desprendimiento es ms vigoroso al inicio de la oscuridad. Datos recientes indican que el neurotrasmisor dopamina acta dentro del complejo fotorreceptor-EPR para controlar el desprendimiento de discos.

3. Trasporte. La salud y la integridad de las neuronas de la retina dependen de un entorno celular bien regulado. Una funcin critica del EPR que contribuye a esta regulacin es el control del volumen y de la composicin del lquido del espacio sub retiniano mediante el trasporte de iones, liquido y metabolitos. La distribucin de las protenas transportadoras que reciden en los dominios de la membrana apical y basolateral de las clulas es claramente asimtrica, y esta diferencia es lo que permite que el epitelio lleve a cabo un trasporte vectorial.Las protenas de membrana permanecen en su localizacin adecuada debido a las protenas de las uniones intercelulares hermticas.Las protenas citoesquelticas son fundamentales para determinar la polaridad celular y regular el trasporte. Se ha establecido bien el trasporte activo de diversos iones por ejemplo: el Na, se trasporta de forma activa desde la coriocapilar hacia el espacio subretiniano, mientras que el K, se gtrasporta en la direccin opuesta. El potencial trans-EPR es la base del electro oculograma que es la prueba electrofisiolgica mas habitual para evaluar el EPR.PIGMENTACIN. Un dato caracterstico del EPR es la presencia del pigmento Melanina. Los granulos de pigmento son abundantes en el citoplasma de las clulas del EPR adultas, predominantemente en las porciones apical y medial de la clula. Durante el desarrollo la activacin del promotor de la tirosinasa desencadena el inicio de la melanognesis en esta clula y marca el destino del neuro ectodermo para convertirse en EPR.Aunque la mayor parte de la melanognesis se produce antes del nacimiento, la produccin de melanina en el EPR sigue ocurriendo durante toda la vida, aunque a una velocidad lenta, a medida que los seres humanos envejecen los grnulos de melanina se fusionan con lisosomas, por tanto el fondo de ojo de un anciano esta menos pigmentado que el de un joven.Una funcin de la melanina reconocida universalmente es actuar como filtro de densidad neutra para la luz dispersa, al actuar as la melanina puede tener una funcin protectora.Los problemas visuales en los albinos son atribuibles a aplasia foveal ms no a dispersin ptica.ADHERENCIA RETINIANA. El espacio subretiniano nunca esta ocupado por tejido, sin embargo la retina neural esta firmemente adherida al EPR durante toda la vida. Esta adherencia es vital para la retina por que el desprendimiento entre los receptores y el EPR puede producir una modificacin morfolgica permanente del tejido.Multiples sistemas mantienen la retina en su posicin. Estos factores incluyen: Fuerzas hidrostticas pasivas, Interdigitacin de los segmentos externos con las microvellosidades del EPR, Trasporte activo del liquido subretiniano, Compleja estructura y propiedades de unin de la matriz interfotoreceptora.