Aparatul lacrimal sau sistemul lacrimal reprezintă o structură oculară formată din organele anexe ale ochiului, la nivelul orbitei și foselor nazale, specializate în secreția, distribuția și excreția filmului lacrimal preocular. Ca funcții principale, menține umiditatea, nutriția și protecția suprafeței oculare anterioare (cornee și conjunctivă).

Sistemul lacrimal este specific majoritatea vertebratelor terestre.

Anatomie Structură Principalele două componente ale aparatului lacrimal sunt: Sistemul secretor (funcția de producerea a lacrimilor). Sistemul excretor (responsabil pentru drenajul fluidului ocular către cavitatea nazală, prin căi lacrimale).

Sistemul secretor lacrimal

Sistemul secretor este compus din glanda lacrimală principală și o serie de glande lacrimale accesorii dispersate în țesuturile conjunctivale.

Glanda lacrimală principală este o glandă exocrină tubulo-acinară de formă ovală (asemănătoare unei migdale), situată în porțiunea supero-laterală a orbitei, în interiorul fosei glandei lacrimale a osului frontal. Ea măsoară aproximativ 20 mm lungime, 12 mm lățime și 5 mm grosime.

Aceasta este divizată incomplet în două porțiuni de către tendonul (aponevroza) mușchiului ridicător al pleoapei superioare: Porțiunea orbitală (pars orbitalis): Este partea superioară, mai voluminoasă, situată profund sub tavanul osos al orbitei.

Porțiunea palpebrală (pars palpebralis): Este partea inferioară, mai mică (reprezentând aproximativ o treime din volum), situată sub aponevroză și în contact direct cu fornixul conjunctival superior.

Microscopic, glanda este formată din acini secretori căptușiți cu celule columnare secretoare și înconjurați de celule mioepiteliale. Contracția acestor celule mioepiteliale determină expulzarea fluidului în cele 10–12 canale excretoare fine care se deschid în porțiunea externă a fornixului conjunctival superior.

300px|thumb|right|Glandele accesorii; 1 - Glanda lacrimală principală (parte orbitală)2 - Glanda lacrimală principală (parte palpebrală)3 - Glandele accesorii Krause (în fundul de sac conjunctival superior)4 - Glandele accesorii Wolfring (în marginea superioară a tarsului pleoapei)5 - Glandele meibomiene, glandele tarsiene (glande sebacee din interiorul pleoapei care secretă stratul lipidic al filmului lacrimal)6 - Punctele lacrimale (superior și inferior - orificiile de drenaj)7 - Canaliculele lacrimale

Glandele lacrimale accesorii, spre deosebire de glanda principală (care asigură secreția reflexă sau paroxistică în caz de iritație sau emoții), glandele accesorii asigură secreția bazală, permanentă, necesară lubrifierii zilnice:

Gandele Kraus: Glande tubulo-acinoase seroase situate profund în țesutul conjunctiv al fornixului superior (aproximativ 40 de glande) și inferior (aproximativ 6-8 glande).

Glandele Wolfring (sau Ciaccio): Glande seroase localizate de-a lungul marginii orbitale a tarsului palpebral superior și inferior.

Glandele Meibomius, Zeiss și Moll: Situate la nivelul pleoapelor, secretă componenta lipidică a filmului lacrimal.

Celulele caliciforme (Goblet) din conjunctivă: Celule epiteliale specializate distribuite difuz în epiteliul conjunctival, responsabile de secreția de mucină (MUC5AC).

Glandele Meibomius (tarsale): Glande sebacee modificate, aranjate în palisadă în interiorul tarsului palpebral, deschizându-se la nivelul marginii libere a pleoapei (posterior de linia cenușie). Acestea secretă componenta lipidică (meibum).

Sistemul excretor lacrimal

Drenajul fluidului lacrimal este un proces dinamic dependent de hidrodinamica oculară și de integritatea aparatului musculo-aponevrotic palpebral.

Punctele lacrimale (Puncta lacrimalia) sunt orificii circulare sau discret eliptice situate la vârful papilelor lacrimale, localizate pe marginea posterioară a pleoapelor superioară și inferioară, în segmentul medial (lacrimal) liber de cili. Punctul inferior este poziționat ușor mai lateral comparativ cu cel superior și este orientat posterior către lacul lacrimal.

Canaliculele lacrimale (Canaliculi lacrimales) asigură conexiunea anatomică între punctele lacrimale și sacul lacrimal. Fiecare canalicul prezintă o microstructură specifică:

Segmentul vertical: Măsoară 1,5−2 mm lungime, pornind perpendicular pe marginea palpebrală; la baza sa se găsește o dilatație numită ampula canaliculului.

Segmentul orizontal: Are o traiectorie de aproximativ 8 mm lungime, orientată medial prin țesutul conjunctiv dens, anterior de septul orbital.

În proporție de peste 90%, canaliculul superior și cel inferior converg pentru a forma un canalicul comun (sinus de Maier), care penetrează peretele lateral al sacului lacrimal. La locul de vărsare există o replică mucoasă cu rol de valvă unidirecțională: valva lui Rosenmüller, ce previne refluxul fluidului din sac în canalicule.

Sacul lacrimal este un rezervor cilindric vertical, cu o lungime de aproximativ 12−15 mm, situat în fosa lacrimală (formată de osul lacrimal și procesul frontal al maxilarului). Capătul său superior (fundusul) este închis și rotunjit, extinzându-se deasupra ligamentului palpebral medial. Capătul inferior se îngustează și se continuă direct cu canalul nazolacrimal.

Canalul lacrimonazal (Ductus nasolacrimalis) continuă sacul lacrimal în porțiunea sa caudală, reprezentând calea finală de evacuare.

Are o lungime de aproximativ 12−18 mm și este situat într-un canal osos format de maxilar, osul lacrimal și cornetul nazal inferior. Traiectoria sa este oblică, orientată infero-posterior și ușor extern. Canalul nazolacrimal se deschide în cavitatea nazală la nivelul meatului inferior, sub cornetul nazal inferior. Orificiul de deschidere este protejat de o plică mucoasă bine dezvoltată numită valva lui Hasner (plica lacrimalis). Această structură are funcție de barieră mecanică, împiedicând variațiile barice din timpul expirației forțate sau al strănutului să determine un reflux aeric sau mucopurulent de la nivel nazal spre suprafața oculară.

Contracția și relaxarea mușchiului orbicular în timpul clipitului creează o presiune alternantă (pozitivă/negativă) în sac, acționând ca o pompă activă care aspiră lacrimile din ochi.

Dinamica și compoziția filmului lacrimal 250px|thumb|right|Straturile filmului lacrimal; 1 - stratul lipidic2 - stratul apos intermediar3 - stratul mucinic4 - epiteliul corneei

Din punct de vedere biofizic, fluidul secretat și evacuat de aparatul lacrimal se organizează pe suprafața oculară sub forma unui film stratificat cu o grosime estimată între 7 μm și 10 μm. Modelul clasic tri-stratificat cuprinde: Stratul lipidic extern (0,1 μm): Format din esteri de ceară, steroli și acizi grași liberi. Rolul său este reducerea tensiunii superficiale și prevenirea evaporării stratului apos subiacent.

Stratul apos intermediar (6−7 μm): Reprezintă masa principală a filmului lacrimal. Conține apă, electroliți (Na + ,K + ,Cl − ,HCO 3−) și macromolecule proteice cu proprietăți antibacteriene și enzimatice exprimate: lizozim, lactoferină, lipocalină și imunoglobuline (predominant IgA secretor).

Stratul mucinic intern (0,02−0,05 μm): Format din glicoproteine hidrofile (mucine) ancorate pe microvilozitățile celulelor epiteliale corneene și conjunctivale, transformând suprafața hidrofobă a epiteliului într-o suprafață hidrofilă, perfect umectabilă.

Fiziologie Dinamica și reglarea secreției Fiziologia aparatului lacrimal integrează mecanisme complexe de control neurogen, biofizică moleculară și dinamică musculară, cu scopul de a menține un volum critic de lichid preocular și de a asigura o rată de reînnoire constantă a acestuia.

Mecanismele neurofiziologice:

Producția de lichid lacrimal este controlată prin arcuri reflexe neuronale precise, coordonate de unitatea funcțională lacrimală (UFL), formată din suprafața oculară (cornee, conjunctivă), glandele lacrimale și inervația aferentă/eferentă.

Calea aferentă (Senzorială): Iritația mecanică, chimică, termică sau osmotică a corneei și conjunctivei stimulează receptorii nociceptivi. Impulsurile sunt transmise pe calea fibrelor senzoriale ale nervului oftalmic (V 1), ramură a nervului trigemen, către nucleul senzorial al trigemenului din trunchiul cerebral. De asemenea, stimulii vizuali intenși (calea optică) sau stimulii emoționali (sistemul limbic) pot activa reflexul de lăcrimare.

450px|thumb|right|Inervația glandei lacrimale, și a altor glande faciale

Integrarea centrală: Informația este procesată în nucleul lacrimal din punte (situat în vecinătatea nucleului salivator superior).

Calea eferentă (Autonomă) Răspunsul secretor este mediat predominant de sistemul nervos vegetativ parasimpatic: Inervația parasimpatică (Calea principală): Fibrele preganglionare pornesc din nucleul lacrimal, călătoresc prin intermediul nervului facial (VII), trec prin nervul mare pietros superficial și fac sinapsă în ganglionul pterigopalatin. De aici, fibrele postganglionare se alătură nervului maxilar (V 2), apoi nervului zigomatic și, în final, ajung la glanda lacrimală prin intermediul ramurii lacrimale, eliberând acetilcolină și peptidul intestinal vasoactiv (VIP). Aceasta determină exocitoza rapidă a granulelor de secreție din celulele acinare și contracția celulelor mioepiteliale.

Inervația simpatică: Fibrele postganglionare provin din ganglionul cervical superior, urmează plexul carotidian intern și nervul pietros profund, trec prin ganglionul pterigopalatin fără sinapsă și ajung la glandă, având un rol modulator asupra tonusului vascular local și a compoziției proteice bazale.

Hidrodinamica oculară; mecanisme lacrimale

Evacuarea lacrimilor din sacul conjunctival nu este un proces pasiv gravitațional, ci un fenomen hidraulic activ, dependent strict de ciclurile de închidere și deschidere ale pleoapelor (clipit). Acest mecanism este cunoscut sub numele de pompa lacrimală Doane/Jones.

Clipire (Pleatpa se închide): Contracția porțiunii pretarsale și preseptale a mușchiului orbicular (m. orbicularis oculi) comprimă canaliculele lacrimale și propulsează fluidul înainte. Simultan, componenta profundă a mușchiului orbicular (mușchiul lui Horner) se contractă, exercitând o tracțiune externă pe peretele sacului lacrimal. Aceasta determină o expansiune a sacului, generând o presiune hidrostatică negativă (efect de vid/aspirație). Fluidul este colectat din canalicule în interiorul sacului lacrimal. Refluxul este împiedicat de colapsul punctelor lacrimale în poziție închisă.

Deschiderea pleoapei: Mușchiul orbicular se relaxează, permițând punctelor lacrimale să se redeschidă și să intre în contact cu lacul lacrimal.

Elasticitatea naturală a sacului lacrimal determină colapsarea acestuia, generând o presiune pozitivă internă.

Fluidul acumulat în sac este împins gravitațional și hidraulic în jos, prin canalul nazolacrimal, către meatul inferior. Refluxul superior este blocat anatomic de valva lui Rosenmüller.

'''Cinetica și ciclul de reînnoire filmului lacrimal În condiții fiziologice standard, rata de secreție lacrimală este egală cu rata de eliminare, menținând un volum constant pe suprafața oculară de aproximativ 7−10 μL. Rata de secreție bazală: Aproximativ 1,2 μL/min. Ciclul lacrimal: Aproximativ 15−16% din volumul total de lacrimi este înlocuit în fiecare minut. Timpul de rupere a filmului lacrimal (TBUT - Tear Break-Up Time): Reprezintă un indicator clinic major al stabilității filmului. După un clipit complet, filmul lacrimal trebuie să rămână stabil și continuu pe cornee timp de minimum 10 secunde înainte de a prezenta zone de desicare (rupere), fenomen cauzat de evaporarea stratului apos sau de alterarea stratului mucinic.

Orice dezechilibru între secreția acinară și dinamica de drenaj sau clipit alterează osmolaritatea lacrimală (în mod normal ≈302 mOsm/L), conducând la patologii precum sindromul de ochi uscat (prin hiposecreție sau evaporare accelerată) ori epifora (lăcrimare excesivă prin obstrucția mecanică a pompei excretoare).

Note

Vezi și