第五節(jié) 眼的胚胎發(fā)育 一、胚眼的發(fā)生和形成 (一)胚板:受精卵經(jīng)卵裂形成桑椹胚,再分裂成為囊狀,名囊胚。囊胚的內(nèi)細(xì)胞團(tuán)分化成羊膜腔和卵黃囊。羊膜腔和卵黃囊相接近處,產(chǎn)生出內(nèi)、中、外三胚層,形成胚板,即胚身的起源。(圖1-38) 圖1-38 人胚發(fā)育的早期 (二)原始腦泡:胚板為一橢圓形區(qū)域,其背側(cè)正中線的外胚層細(xì)胞逐漸增生形成神經(jīng)板。神經(jīng)板內(nèi)陷成神經(jīng)溝,神經(jīng)溝兩緣高起名叫神經(jīng)褶,褶的兩緣逐漸閉合成神經(jīng)管與原外胚層脫離,稱神經(jīng)外胚層。而原外胚層則復(fù)蓋胚胎的表面稱表層外胚層(圖1-39)。 圖1-39 神經(jīng)溝和神經(jīng)管 (胚長(zhǎng)1 . 2毫米) 由神經(jīng)外胚層衍生的神經(jīng)管,頭端逐漸擴(kuò)大成三個(gè)連續(xù)的膨大部即前、中、后原始腦泡。中胚層在神經(jīng)管形成后即伸入神管與表層外胚層之間把兩者分開(kāi)。 (三)視窩、視泡:前腦泡頭褶的兩側(cè)出現(xiàn)凹陷,稱視窩,是眼的原基。胚長(zhǎng)3.2mm時(shí),視窩逐漸變深并在前腦兩側(cè)形成對(duì)稱的囊狀突起叫視泡。視泡遠(yuǎn)端膨大與腦逐漸遠(yuǎn)離,近腦端變窄形成視基,即視神經(jīng)的原基(圖1-40,1-41)。 (四)視杯和原始晶體:胚長(zhǎng)4mm時(shí),構(gòu)成視泡的神經(jīng)外胚層和復(fù)蓋其上的體表外胚層逐漸接近,二者接觸后,體表外胚層迅速增厚形成晶體板。晶體板內(nèi)陷并逐漸加深,僅借細(xì)莖與體表外胚層相連。胚長(zhǎng)9mm時(shí)細(xì)莖消失,與體表外胚層完全脫離,形成晶體泡。與此同時(shí),視泡的遠(yuǎn)端下方內(nèi)陷變扁平,上方增大,形成雙層細(xì)胞的杯狀凹陷稱視杯(圖1-42,1-43)。 (五)胚裂與胚眼:視杯逐漸凹陷包圍晶體的上方和兩側(cè),其前端形成胚裂(fetal cleft)。圍繞視杯的中胚層發(fā)出玻璃體動(dòng)脈,經(jīng)胚裂進(jìn)入視杯內(nèi)。胚裂于胚胎第5周(12mm)時(shí)開(kāi)始閉合。由中部開(kāi)始向前后延展,當(dāng)胚長(zhǎng)達(dá)17mm時(shí),胚裂除沿視莖下面外,完全閉合。圍繞視杯和晶體泡的中胚層形成脈絡(luò)膜和鞏膜的原基。因此當(dāng)胚裂閉合完成時(shí),已具有眼的各組織雛型,即形成胚眼(圖1-44,1-45)。 圖1-40 胎長(zhǎng)2.5 mm時(shí)視窩切面 圖1-41 視泡和視莖 圖1-42 胚長(zhǎng)7.5毫左 圖1-43 視杯和原始晶體 (1)視泡與體表外胚層接觸 (2)視杯內(nèi)陷,體表外胚層出現(xiàn)晶體凹1 (3)晶體泡形成 (4)晶體泡與體表外胚層分離 圖1-44 胚裂的形成與閉合 圖1-45 胚眼(胚長(zhǎng)17毫米) 胚眼形成過(guò)程中如視泡不發(fā)生則形成無(wú)眼畸形;如兩個(gè)視泡合并為一個(gè)則發(fā)生獨(dú)眼畸形;若胚裂閉合不全時(shí),可形成先天性視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜缺損和先天性虹膜睫狀體缺損。 二、眼的各部發(fā)育 (一)神經(jīng)外胚層的發(fā)育 視泡內(nèi)陷形成視杯,分為內(nèi)外二層。外層形成色素上皮層,內(nèi)層則高度分化形成視網(wǎng)膜神經(jīng)上皮層(視網(wǎng)膜感覺(jué)部),而視杯的前部?jī)?nèi)外層則發(fā)育為視網(wǎng)膜的睫狀體部和鞏膜部。 1.視網(wǎng)膜:視杯外層在發(fā)育中形成視網(wǎng)膜色素上皮層,并始終保持為單細(xì)胞層。胚胎4周時(shí),細(xì)胞內(nèi)開(kāi)始出現(xiàn)色素顆粒,至第5周時(shí)細(xì)胞內(nèi)則充滿色素。視杯內(nèi)層急劇進(jìn)行細(xì)胞增殖,最終分化成視網(wǎng)膜感覺(jué)部(內(nèi)9層)。二層之間暫時(shí)留有一空隙,不久二者貼近,形成潛在間隙。臨床上視網(wǎng)膜脫離即此二層間分離。 視網(wǎng)膜內(nèi)層分化成視網(wǎng)膜感覺(jué)部后,黃斑區(qū)從第7~8個(gè)月開(kāi)始分化,直到胎兒出生后6個(gè)月才發(fā)育完成。 2.視網(wǎng)膜睫狀體部和虹膜部,胚胎第3個(gè)月時(shí),視杯前緣向前生長(zhǎng),并包繞晶體,形成睫狀體和虹膜內(nèi)面的兩層上皮。睫狀體內(nèi)面的上皮,外層有色素,內(nèi)層無(wú)色素。而虹膜內(nèi)面的兩層上皮都有色素。虹膜中的瞳孔括約肌和瞳孔開(kāi)大肌,也是從視杯緣的外層分化而來(lái),所以屬于外胚層組織。 3.視神經(jīng),視基為視泡和前腦接近的部份。視網(wǎng)膜神經(jīng)節(jié)細(xì)胞的軸突,在視網(wǎng)膜上形成神經(jīng)纖維層。這些神經(jīng)纖維在第7周時(shí)逐漸匯集,進(jìn)入視莖內(nèi)形成視神經(jīng)。視神經(jīng)纖維通過(guò)視莖時(shí),視莖細(xì)胞逐漸消失,部分細(xì)胞分化為神膠質(zhì),僅視盤(pán)的中央處有視莖細(xì)胞殘留,出生時(shí)即退到萎縮形成生理凹陷。視神經(jīng)的髓鞘是由腦部沿視神經(jīng)向眼側(cè)生長(zhǎng),一般出生時(shí)即止于篩板之后,如進(jìn)入視網(wǎng)膜則形成視網(wǎng)膜有髓鞘神經(jīng)纖維。視神經(jīng)逐漸向中樞神經(jīng)系統(tǒng)方向生長(zhǎng),在腦垂體前形成視交叉。當(dāng)胚胎10周時(shí)形成視束。 (二)體表外胚層的發(fā)育 胚胎初期眼部體表外胚層無(wú)分化現(xiàn)象,僅為一層原始立方上皮。到視泡與表面接觸時(shí),表面外胚層立即開(kāi)始分化。部分形成晶體和角膜上皮,部分形成眼附屬器的外胚層組織,如眼瞼表皮、毛囊、汗腺、皮脂腺、淚道上皮、淚腺、付淚腺、結(jié)膜上皮等。 1.晶體,晶體的發(fā)育可分為開(kāi)始的晶體泡形成期和以后的晶體纖維產(chǎn)生期。 (1)晶體泡,神經(jīng)外胚層形成原始視泡,隨視泡的增大與前面的體表外胚層接近時(shí),該部體表外胚層增厚形成晶體板為晶體的原基。進(jìn)而晶體板內(nèi)陷,加深形成晶體泡,與表面外胚層完全分離。 (2)晶體纖維(圖1-46),胚胎4周時(shí),晶體泡與體表外胚層完全分開(kāi)并開(kāi)始分化。晶體泡分化過(guò)程中,其前壁細(xì)胞始終保持其上皮性質(zhì),形成晶體前囊下的上皮細(xì)胞層。胚胎5周時(shí),晶體泡后壁細(xì)胞逐漸變長(zhǎng)向前生長(zhǎng)。胚胎7周時(shí)后壁細(xì)胞已達(dá)前壁下面,充滿晶體腔。此后細(xì)胞核消失,成為原始晶體纖維,構(gòu)成晶體的胚胎核。赤道部的晶體細(xì)胞在胚胎7周以后,也開(kāi)始分裂,分化成為第二晶體纖維,且前后相接而形成縫合線,核前為“Y”形,核后為“λ”形。晶體纖維終身不斷生長(zhǎng),新的纖維形成,舊的纖維被擠到中心,形成不同時(shí)期的晶體核。在裂隙燈顯微鏡觀察下,晶體呈現(xiàn)數(shù)層光學(xué)切面,由中心開(kāi)始,分別為胚胎核、胎兒核、嬰兒核、成年核、皮質(zhì)(圖1-18)。晶體囊于胚胎5-6周形成,可能為晶體上皮細(xì)胞的基底膜產(chǎn)物。當(dāng)晶體在發(fā)育過(guò)程中受到障礙,可產(chǎn)生種種先天異常。發(fā)生不同類(lèi)型的先天性白內(nèi)障或無(wú)晶體等。 2.角膜上皮,晶體泡自體表外胚層分離后,體表外胚層又重新融合為一層立方上皮,以后衍化成角膜上皮細(xì)胞。 3.玻璃體bhskgw.cn/shouyi/的發(fā)育,一般認(rèn)為玻璃體主要成分由外胚層而來(lái),而中胚層僅起過(guò)渡輔助作用。玻璃體發(fā)育可分三個(gè)階段(圖1-47)。 (1)原始玻璃體( primary vitreous ):在原始視泡和晶體泡之間存在富于蛋白質(zhì)的細(xì)胞間質(zhì),當(dāng)視杯內(nèi)陷,細(xì)胞間質(zhì)拉長(zhǎng)呈細(xì)長(zhǎng)的纖維,并和來(lái)自中胚層的原纖維混合,以此為基礎(chǔ)形成原始玻璃體。此時(shí)玻璃體腔充滿透明樣血管系統(tǒng),胚胎18mm時(shí)發(fā)育完成。原始玻璃體是神經(jīng)外胚層、體表外胚層和中胚層互相作用而成。 圖1-46 晶體纖維的發(fā)育 圖1-47 玻璃體的發(fā)育 (2)第二玻璃體(secondary vitreous):(次發(fā)玻璃體)胚胎第6~12周,透明樣血管系統(tǒng)逐漸萎縮,同時(shí)視杯內(nèi)層細(xì)胞分泌形成次發(fā)玻璃體。它的體積越來(lái)越大,漸將原始玻璃體擠向玻璃體中央和晶體后面。原始玻璃體最后成為玻璃體中央管(cloguet管)。 (3)第三玻璃體:即晶體懸韌帶。胚胎3個(gè)月時(shí),眼杯邊緣向前生長(zhǎng)形成睫狀區(qū),由睫狀體部位的神經(jīng)上皮細(xì)胞分泌出纖維絲,分化成為晶體懸韌帶。 (三)中胚層的發(fā)育 當(dāng)視泡向外生長(zhǎng)時(shí),除直接與體表外胚層接觸的地方外,其它部份都被中胚層所圍繞。直接與視杯接觸的中胚層稱軸旁中胚層,眼球本身的中胚層組織均來(lái)源于軸中胚層。 1.血管系統(tǒng): (1)玻璃體血管系統(tǒng)(圖1-48),胚胎第三周原始的眼動(dòng)脈沿視杯腹側(cè)分出玻璃體動(dòng)脈經(jīng)胚裂入視杯,到玻璃體腔內(nèi)前行,達(dá)晶體泡的后部形成晶體血管膜。眼動(dòng)脈的另外分支沿視杯向行至視杯邊緣,互相吻合形成環(huán)狀血管并與晶體血管膜吻合。胚胎第3個(gè)月時(shí)玻璃體血管開(kāi)始萎縮,至出生前完全消失。如萎縮不完全,則為玻璃體動(dòng)脈殘留。 (2)視網(wǎng)膜中央血管系統(tǒng),視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈由玻璃體動(dòng)脈經(jīng)過(guò)視盤(pán)處產(chǎn)生。在胚胎3個(gè)月末,視盤(pán)處動(dòng)脈壁出現(xiàn)血管芽,上下各一,漸長(zhǎng)成血管,進(jìn)入視網(wǎng)膜神經(jīng)纖維層,再分支到達(dá)周邊部。同時(shí)血管向外生長(zhǎng),達(dá)外網(wǎng)狀層。在視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈形成過(guò)程中,玻璃體動(dòng)脈系統(tǒng)相繼萎縮。同時(shí)在胚胎3個(gè)月末,視神經(jīng)內(nèi)玻璃體動(dòng)脈的兩側(cè),各出現(xiàn)一靜脈管,在視盤(pán)后面匯合為一,其分支與視網(wǎng)膜中央動(dòng)脈平行分布,即視網(wǎng)膜中央靜脈。 圖1-48 原始血管系統(tǒng) Ⅰ.胚長(zhǎng)5毫米 Ⅱ.胚長(zhǎng)10毫米 Ⅲ.胚長(zhǎng)13毫米 1.視杯 2.眼動(dòng)脈硬化 3.頸內(nèi)動(dòng)脈 4.原始脈絡(luò)血管 5.環(huán)狀血管 6.玻璃體動(dòng)脈 7.玻璃體動(dòng)脈向晶體狀的分支 2.色素膜:除虹膜睫狀體內(nèi)面的兩層上皮來(lái)源于神經(jīng)外胚層外,色素膜其它部份均從中胚層發(fā)育而成。 胚胎第6周末時(shí),體表外胚層與晶體之間有中胚層組織出現(xiàn)一裂隙,即前房始基,由此形成前房。裂隙后壁富于血管的中胚層組織,以后形成虹膜的基質(zhì)層,中央部較薄稱瞳孔膜。胚胎第7個(gè)月時(shí),瞳孔膜中央開(kāi)始萎縮,形成瞳孔。如萎縮不全,即形成先天性瞳孔殘膜。 睫狀體的睫狀突和睫狀肌,從胚胎第3個(gè)月逐漸生長(zhǎng)發(fā)育。胚胎長(zhǎng)6mm時(shí),有毛細(xì)血管網(wǎng)包圍視泡,并逐漸發(fā)育成脈絡(luò)膜。第3個(gè)月時(shí),脈絡(luò)膜開(kāi)始形成中血管和大血管,并引流入渦靜脈。 3.角膜:胚胎第6周末,前房開(kāi)始形成。前房后壁中胚層形成虹膜基質(zhì)層。前房前壁即為角膜原基。前壁的中胚層分化形成角膜基質(zhì)層和內(nèi)皮細(xì)胞層。前壁的外胚層則形成角膜上皮。直到胚胎第3個(gè)月,由角膜基層分泌出一層透明膜位于上皮基質(zhì)層之間,即前彈力層。同時(shí)內(nèi)皮細(xì)胞分泌出后彈力層。 角膜中胚層發(fā)育異;蛲馀邔优c晶體泡延遲分開(kāi)均可致先天性角膜混濁。 4.前房角:角膜和前房發(fā)生后,于胚胎第2個(gè)月末期,鞏膜開(kāi)始增厚。第3個(gè)月末形成角鞏膜緣,并在其內(nèi)層出現(xiàn)Schlemm管。該管來(lái)源于視杯緣靜脈叢,由一層內(nèi)皮細(xì)胞構(gòu)成,并具有許多分支小管。Schlemm管出現(xiàn)后不久,其內(nèi)側(cè)的中胚層分化成小梁網(wǎng)組織。胚胎5~6個(gè)月時(shí),鞏膜突始可辯認(rèn)。前房角由前房?jī)?nèi)中胚層組織逐漸萎縮形成。如不能正常萎縮,小梁組織未能發(fā)育成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),強(qiáng)導(dǎo)致先天性青光眼。 5.鞏膜:胚胎第2個(gè)月末,視杯周?chē)闹信邔幼冎旅,先由眼外肌附著處開(kāi)始向后進(jìn)展,胚胎第5個(gè)月,鞏膜發(fā)育完成。 三、眼附屬器的發(fā)育 (一)眼瞼、結(jié)膜:眼瞼與結(jié)膜的上皮細(xì)胞層、腺體和導(dǎo)管,睫毛均由體表外胚層發(fā)生;而上皮下的纖維組織、瞼板、肌肉則由中胚層發(fā)生。 胚胎第4周前,胚眼的表面為一層體表外胚層所復(fù)蓋。第5周開(kāi)始,該處外胚層組織形成瞼褶,為眼瞼的始基。瞼褶的外層分化成眼瞼皮膚,內(nèi)層形成結(jié)膜并和球結(jié)膜和角膜上皮相連續(xù)。瞼褶中間為中胚層組織充填,發(fā)育成瞼板、結(jié)締組織和肌肉組織。在胚胎第3個(gè)月時(shí),上下瞼緣因彼此相向生長(zhǎng)致互相粘連并合。至胚胎第5個(gè)月末,又重新從鼻側(cè)開(kāi)始分開(kāi)形成上下瞼(圖1-49)。在瞼并合期間,于角膜前方形成一個(gè)封閉的囊稱結(jié)膜囊。 圖1-49 眼瞼的發(fā)育 胚胎第8周,眼瞼尚沒(méi)完全閉合時(shí),眼球內(nèi)側(cè)外胚層垂直折迭,形成結(jié)膜半月皺襞。10周末時(shí),由下瞼內(nèi)眥部組織分化成為淚阜。胚胎第9周時(shí)在上下瞼粘合緣外角處,上皮細(xì)胞分化成毛囊,生出睫毛。胚胎第4個(gè)月由毛囊壁分化成Moll腺和Zeis腺。同時(shí),在粘合緣的內(nèi)角處,上皮呈管狀下陷形成瞼板腺。 在眼瞼發(fā)育過(guò)程中,若瞼褶形成或其后的發(fā)育障礙,可產(chǎn)生無(wú)眼瞼、或小眼瞼等畸形。 (二)眼外。 由視泡周?chē)闹信邔影l(fā)育產(chǎn)生。胚胎第3周時(shí),中胚層組織凝集呈圓錐形,并向前圍繞視泡,此即原始眼外肌組織。第4周開(kāi)始分化,第5周時(shí)已能分辨出直肌和斜肌。第6周時(shí),各個(gè)眼肌已完全分開(kāi)。第10周時(shí),上直肌分化出提上瞼肌,第11周該肌發(fā)育完全,所以當(dāng)上直肌發(fā)育不全時(shí),常同時(shí)伴有提上瞼肌發(fā)育不全。第12周時(shí),在直肌附著處中胚層組織密度增加逐漸分化形成眼球筋膜。 四、淚器 1.淚腺,由體表外層發(fā)生,從上穹窿結(jié)膜外側(cè)上皮分化而來(lái)?舨繙I腺出現(xiàn)較早,于胚胎7~8周即可見(jiàn)到;瞼部淚腺,于胚長(zhǎng)40~60mm進(jìn)方才出現(xiàn)。胚長(zhǎng)50~55mm時(shí)淚bhskgw.cn/zhicheng/腺管開(kāi)始形成。于出生3~4歲時(shí),淚腺發(fā)育始告完成。 2.付淚腺,付淚腺于胚胎第6~8周時(shí)出現(xiàn),所有結(jié)膜腺均由外胚層內(nèi)陷而形成。 3.淚道,當(dāng)胚胎第6周時(shí),上頜突向前生長(zhǎng)與內(nèi)外側(cè)鼻突接觸,形成胚胎顏面部。此時(shí),外胚層組織在外側(cè)鼻突和上頜突之間下陷成溝,溝內(nèi)的上皮,漸與表面上皮脫離呈柱狀埋于表面組織的下面,形成淚道原基。細(xì)胞柱向上長(zhǎng)入眼瞼,向下則進(jìn)入鼻內(nèi)。以后細(xì)胞柱中央細(xì)胞變性崩解,從中形成管腔。胚胎第11周時(shí),管道大部分形成,而上下端仍是封閉的。胚胎第6~7個(gè)月時(shí),上方淚小點(diǎn)開(kāi)通,下方鼻淚管開(kāi)口則在胚胎第8個(gè)月時(shí)形成,出生前淚道完全成立。有時(shí)直到生后鼻淚管開(kāi)口才開(kāi)放。若在淚道發(fā)育過(guò)程中發(fā)生障礙,則可產(chǎn)生各種淚道異常。如淚小點(diǎn)、淚小管缺如或閉鎖,淚囊先天瘺管或鼻淚管閉鎖等。 4.眼眶,周繞視杯的中胚層組織由于變密而演化形成眼眶的骨壁。當(dāng)胚胎7~9mm時(shí),兩眼朝向外側(cè),后眶軸向前內(nèi)移動(dòng),視軸也隨之改軸?糨S最后成45°。視軸的改變與雙眼單視形成有密切關(guān)系。眼眶的發(fā)育一直延續(xù)到青春期。如在小兒時(shí)將眼球摘出,則會(huì)影響眼眶的正常發(fā)育。 |