TÚNICA INTERNA DEL OJO (RETINA)
La retina es la capa más interna del ojo, (latín rete: red) el nombre se debe a que después de la muerte, la retina se suelta y se asemeja a una red que contiene al cuerpo vítreo retraído.
Desde el punto de vista embriológico la retina es de origen neuroectodérmico y está compuesta de dos capas básicas:
- Retina nerviosa o retina propiamente tal: la capa interna que contiene los fotorreceptores solamente en los dos tercios posteriores, que se extienden hacia adelante hasta la ora serrata. Esta capa se origina capa interna de la vesícula óptica.
- Epitelio pigmentario de la retina (RPE) o pars pigmentosa: es la capa externa contigua adherida a la capa coriocapilar de la coroides a través de la membrana de Brush. Se desarrola de la capa externa de la vesícula óptica.
En la retina nerviosa se distinguen dos regiones o porciones con función diferente:
- Región no fotosensible (porción no visual): se denomina retina no visiva, se ubica por delante de la ora serrata, y reviste la superficie interna del cuerpo ciliar y la superficie posterior del iris (esta parte de la retina ya se mencionó en iris y cuerpo ciliar).
- Región fotosensible (porción óptica): (griego Optikos: referido a la visión) reviste la superficie interna del ojo, por detrás de la ora serrata
Nota: En la terminología coloquial se denomina retina sólo a la porción óptica, como se hará en esta revisión.
Figura 5.- Retina y coroides H/E 40x: MLI: Membrana limitante interna. CFN: Capa de fibras nerviosas. CCG: capa de células ganglionares. CPI: capa plexiforme interna. CNI: capa nuclear interna (células bipolares). CPE: capa plexiforme externa. NE: capa nuclear externa (núcleos fotorreceptoras). MLE: membrana limitante externa. FR: fotorreceptores en segmento interno (SI);segmento externo (SE)(conos tienen un segmento interior de color rosa distintivo). EPR: epitelio pigmentario de la retina con la membrana de Bruch y coriocapilar subyacente. CO: coroides contiene vasos sanguíneos, nervios, fibroblastos, melanocitos y con procesos de ramificación.
ESC: Esclerótica; avascular y contiene fibroblastos esclerales dispersos.
El nervio óptico es un haz central de fibras nerviosas y en sentido estricto no es un nervio, penetra en el bulbo ocular por la parte posterior, a unos 3 mm en dirección medial del polo posterior, formando la papila del nervio óptico aquí la retina carece de elementos sensibles a la luz, recibiendo también el nombre de punto ciego. Alrededor de 2,5 mm en dirección temporal, pasando por el eje visual del ojo se encuentra la mácula lútea o mancha amarilla la cual presenta un hundimiento central, la fóvea central, que es la región de mayor agudeza visual porque contiene la concentración mayor y un mejor ordenamiento de los elementos visuales.
Desde el punto de vista histológico, la retina se divide en 10 capas que se identifican sin dificultad con el microscopio óptico; de externo a interno son las siguientes (ver figura 5 y 6):
a. Epitelio pigmentario de la retina
b. Capa de fotorreceptores (capa de conos y bastones)
c. Membrana Limitante externa
d. Capa Nuclear externa (Capa granulosa externa)
e. Capa Plexiforme externa
f. Capa Nuclear interna (Capa granulosa interna)
g. Capa Plexiforme interna
h. Capa de Celulas Ganglionares
i. Capa de Fibras nerviosas (capa de fibras del nervio óptico)
j. Membrana limitante Interna
a. Epitelio pigmentario de la retina:
Es la capa más externa de la retina y se extiende desde la periferia del disco del nervio óptico hasta la ora serrata, donde se continúa con el epitelio ciliado pigmentado. Se compone de una única capa de células cúbicas de unos 14 µm de ancho por 10 a 14 µm de alto siendo más altas a nivel de la fóvea central, apoyándose firmemente sobre la membrana de Bruch. Se distinguen numerosas mitocondrias alrededor del núcleo y en el citoplasma basal. La superficie apical presenta números melanosomas que contienen melanina para absorber la luz; también presenta numerosas microvellosidades, de hasta 7 µm de largo, que envuelven el tercio externo del segmento externo de los fotoreceptores, aislándolos conos de los bastones. No se observan complejos de contacto entre las células del epitelio pigmentario y los conos y bastones, por lo que el epitelio pigmentario no está fijado con firmeza a los fotorreceptores (salvo en el disco del nervio óptico y en la ora serrata) por lo cual este se libera después de producida la muerte.
Las superficies laterales de las células epiteliales contiguas están adheridas a nivel basal por nexos (uniones de hendidura) y a nivel apical por zonulae occludentes y adherentes que forman la "barrera hematorretiniana”, funcionando como aislamiento para las células retinianas dándole un medio especial a la retina, y protegiéndola de las moléculas dañinas. El epitelio pigmentario tiene otra función importante, dado que el pigmento absorbe la luz y así impide los reflejos que incidirían en la formación correcta de la imagen
El epitelio pigmentario contiene fagosomas encargados de la fagocitosis y eliminación de los discos membranosos de los segmentos externos de los conos y bastones, el material degradado atraviesa la membrana celular basal para pasar a la coriocapilar. Parte del producto de degradación permanece bajo la forma de cuerpos residuales, aumentando con la edad, recibiendo el nombre de drusas. También se transportan en ambas direcciones iones y compuestos de bajo peso molecular, por actividad de la bomba ATPasa Na+/K+.
b. Capa de fotorreceptores (capa de conos y bastones):
Conformada por conos y bastones que se disponen en forma paralela y regular entre sí, por lo que en los cortes para microscopia óptica la capa se visualiza con un estriado paralelo, perpendicular al epitelio pigmentario.
Los conos y bastones se componen de tres segmentos de largo similar, uno externo y otro interno, unidos por un estrechamiento, llamado cilio de conexión (ver esquema 1)
- Segmento externo: Es la porción fotosensible de la célula. Las denominaciones conos y bastones se deben a la forma del segmento externo, en los conos es grueso y más corto y posee un extremo afilado en dirección distal (externo), en los bastones es largo y delgado. Esta porción del fotorreceptor se relaciona estrechamente con las microvellosidades de las células del epitelio pigmentario y se considera el segmento externo como un cilio modificado. El segmento externo contiene una pila discos apilados que contienen púrpura óptica, rodopsina, proteína integral de membrana. Cada disco dura unos 10 días y se metabolizan unos 100 discos por día en cada segmento externo de bastón, y son fagocitados por las células del epitelio pigmentarlo.
- Cilio de conexión: Fija el segmento interno y el externo a través de un cilio compuesto por nueve dobletes periféricos de microtúbulos que parten de un cuerpo basal. Este cilio es la porción estrechada de la célula que une el segmento externo con el segmento interno. En esta región, una prolongación delgada que se afina en su extremidad libre (la llamada prolongación calicial) surge del extremo distal del segmento interno para rodear la porción proximal del segmento externo.
- Segmento interno: que está dividido en una parte externa o distal eosinófila, el elipsoide y otra porción interna basófila, el mioide. En el elipsoide se distinguen abundantes mitocondrias, en su parte más distal se observan un par de centriolos, uno ejerce la función de cuerpo basal y continúan en dirección distal en el segmento externo; mientras que el mioide contiene cantidades importantes de glucógeno un retículo endoplasmático liso bien desarrollado, algo de retículo endoplasmático rugoso y numerosos ribosomas libres.
Esquema 1: Diagrama esquemático de la ultraestructura de conos y bastones (extraído de Histologia Ross 4° ed.)
Los conos son más cortos que los bastones, miden unos 70 µm, mientras que los segmentos externos se agudizan en dirección distal. La diferencia radica en que los discos de los conos permanecen fusionados al plasmalema en toda la longitud del segmento, disminuyendo el diámetro de los discos en dirección distal, por lo que adoptan forma de cono. Los estudios radioautográficos señalan que los discos de los conos tienen mayor vida media que el de los bastones y se sintetizan de otra manera, no sufren fagocitosis y/o o lo hacen menor grado, que los discos del segmento externo de los bastones. Desde el punto de vista funcional los bastones son más sensibles a la luz y siendo utilizados en condiciones de baja intensidad luminosa o penumbra, los pigmentos de los bastones tienen una absorción máxima en los 496 nm del espectro visual y la imagen obtenida está compuesta por tonos del gris. En cambio, hay tres clases de conos, L, M y S sensibles a longitudes de onda largas, medianas y cortas, respectivamente, indistinguibles por microscopía óptica. Son menos sensibles a las intensidades de luz bajas pero tienen una sensibilidad mayor para las regiones de rojo, verde o azul del espectro luminoso. Cada clase de cono posee un tipo diferente de molécula de pigmento visual que es activada por la absorción de luz en las longitudes de onda del azul (420 nm), del verde (531 nm) y del rojo (588 nm) del espectro cromático formando una imagen en colores por la mezcla de las proporciones adecuadas de luz roja, verde y azul. La visión fotóptica se concentra en la fóvea central, en cuyo fondo sólo se encuentran conos.
Esta especificidad de los conos es la base funcional que explica la ceguera para los colores (daltonismo). Casi el 90% de la población (tricrómatas) puede mezclar un color dado a partir de impulsos generados en las tres clases de conos. Las personas con daltonismo verdadero (casi todas de sexo masculino) son dicrómatas y se cree que tienen un defecto de los conos sensibles al rojo, al verde o, mucho menos a menudo, al azul. Pueden distinguir colores diferentes mediante la combinación de los impulsos generados por cualquiera de las dos clases de conos normales. Además, se ha comunicado que alrededor del 6% de la población de tricrómatas combina los colores con una proporción no habitual de rojo y verde. Estas personas se llaman tricrómatas anómalos.
c. Membrana limitante externa
Es una membrana muy delgada fenestrada que limita con la capa de conos y de bastones y con la capa nuclear externa. En estricto rigor no es una membrana verdadera sino una hilera de zonulae adherentes que unen los extremos apicales de las células de Müller (es decir, el extremo que mira hacia el epitelio pigmentario) con los conos y los bastones. A través de los orificios de la membrana pasa la parte más proximal de los segmentos internos de los conos y bastones.
d. Capa nuclear externa (capa granulosa externa):
Contiene los núcleos de los conos y bastones. Los núcleos son redondos y, en los conos, se localizan en una hilera justo por dentro de la capa limitante externa. Los núcleos de los bastones, que son más numerosos, se distribuyen en varias capas. El cuerpo celular se comunica con los segmentos internos mediante una fibra externa, que sólo es un corto estrechamiento en las células de conos. Desde la parte interna del cuerpo celular parte una delgada fibra interna que se denomina axón de cono o de bastón y que transcurre en dirección central (interno) y establece sinapsis con neuronas bipolares y horizontales de la capa plexiforme externa.
e. Capa plexiforme externa
Es la zona de sinapsis entre los fotorreceptores (conos y bastones) y la célula bipolar (neuronas bipolares). Las fibras internas, semejantes a axones, de las células de conos y de bastones establecen sinapsis con las prolongaciones de las neuronas bipolares y las células horizontales. Las prolongaciones terminales de las células de conos y de bastones presentan la forma de esférulas de los bastones y pedículos de los conos. Las esférulas de los bastones son terminales ovales ubicadas sobre la fibra interna de los bastones que hacen contacto con neuronas bipolares y horizontales. Desde el punto de vista ultraestructural se observa que las esférulas forma una multisinapsis con varias de estas prolongaciones.
Los pedículos de los conos son las porciones terminales, con forma de pirámide de la fibra interna de las células de conos. Son bastante más grandes que las esférulas de los bastones, pero también están invaginadas por sinapsis, aunque menos profundas. Cada pedículo forma tres tipos de contactos:
- Las tríadas se visualizan corno profundas invaginaciones de tres terminales, de las cuales las dos laterales son prolongaciones de células horizontales, mientras que la terminal axial de la tríada es una prolongación de una neurona bipolar de conos invaginada o de una célula horizontal. En el pedículo se distingue un borde sináptico con una condensación arciforme perpendicular a la tríada. Cada pedículo forma gran cantidad de estas tríadas.
- En cavidades planas de la superficie Nasal de los pedículos también se distinguen contactos sinópticos con prolongaciones dendríticas pertenecientes a las neuronas bipolares planas. Se pueden encontrar varios cientos de este tipo de contacto sinóptico sobre la base de un único pedículo.
- Por último se encuentran los contactos interreceptores, que relacionan evaginaciones periféricas de los pedículos con pedículos vecinos o con evaginaciones correspondientes de esférulas de bastones. Son nexos capaces de mediar la transmisión electrotónica de impulsos.
f. Capa nuclear interna (capa granulosa interna):
Se encuentran los cuerpos celulares y los núcleos de cuatro tipos celulares:
- Células horizontales
- Células bipolares
- Células de Müller
- Células amacrinas
Las células bipolares son la primera neurona de la vía de conducción desde la retina hasta la corteza cerebral, mientras que las células horizontales y las células amacrinas son neuronas intercalares, con función integradora y moduladora. Las células de Müller son células gliales con función mecánica de sostén y nutrición.
- Células horizontales: son neuronas intercalares multipolares, cuyos cuerpos celulares se localizan en la parte más externa de la capa nuclear interna. Poseen abundantes dendritas cortas y una prolongación más larga que en los primates (incluso en el hombre) tiene características de axón.
- Células bipolares: se dividen en neuronas bipolares de bastones y neuronas bipolares de conos. Ambos tipos poseen una prolongación (dendrítica) externa y otra (axónica) interna que establece sinapsis con las células ganglionares.
- Neuronas bipolares de bastones: forman numerosas ramificaciones dendríticas con sus prolongaciones externas, que en la capa plexiforme externa establecen sinapsis con varias esférulas de bastones. La prolongación axónica interna se ramifica en la capa plexiforme interna y establece contactos sinápticos con 1-4 células ganglionares.
- Neuronas bipolares de conos: pueden hacer sinapsis (tríadas) en las profundas invaginaciones de la lámina banal de los pedículos de los conos, en cuyo caso se denominan neuronas bipolares invaginadas, o pueden intervenir en sinapsis en las cavidades bajas sobre la base de los pedículos de los conos, en cuyo caso se de-nominan neuronas bipolares planas.
- Células de Müller: son células gliales muy grandes, cuyos cuerpos celulares se localizan en la capa nuclear interna, desde donde las células de Müller y sus prolongaciones citoplasmáticas muy ramificadas se extienden hasta las capas limitantes interna y externa. Así, se extienden en casi todo el espesor de la retina y rodean con sus prolongaciones todos los elementos neuronales. En la parte interna de la retina también se encuentran astrocitos. Las células de Müller poseen núcleos aplanados (a diferencia de los núcleos redondos de las neuronas) y un citoplasma más denso. En el ser humano (no en otras especies animales) sólo contienen escasa cantidad de glucógeno, pero se piensa que además de tener efectos mecánicos de sostén y de aislamiento, son importantes para la nutrición de la parte externa avascular de la retina (es decir, las capas desde la pigmentaria hasta la plexiforme externa inclusive). Como se mencionó antes, intervienen en la formación de la capa limitante externa, y de modo similar, la capa limitante interna se constituye mediante contactos entre las células de Müller y sus membranas banales. En la porción vascular de la retina las prolongaciones de las células de Müller rodean gran parte de las paredes vasculares. Además de las células de Müller y los astrocitos, la retina también contiene células de la microglia que adoptan características de macrófagos en caso de daño de la retina.
- Células amacrinas: se localizan en la capa nuclear interna. El nombre se debe a que carecen de axón típico (griego a: sin; macros: grande; inos: hebra) y en su lugar presentan numerosas prolongaciones muy ramificadas, similares a dendritas, pero que en el análisis ultraestructural muestran características axónicas y dendríticas. Las investigaciones más recientes demuestran que algunas de las células arnacrinas en realidad poseen axón. Los cuerpos celulares son redondeados y las prolongaciones parten en dirección de la capa plexiforme interna, donde sus ramificaciones se orientan en todas direcciones, para establecer contactos sinápticos con los axones de neuronas bipolares y dendritas de células ganglionares.
Figura 6.- Retina H/E 10x: MLI: Membrana limitante interna. CFN: Capa de fibras nerviosas. CCG: capa de células ganglionares. CPI: capa plexiforme interna. CNI: capa nuclear interna (células bipolares). CPE: capa plexiforme externa. NE: capa nuclear externa (núcleos fotorreceptoras). MLE: membrana limitante externa. FR: fotorreceptores en segmento interno (SI);segmento externo (SE)(conos tienen un segmento interior de color rosa distintivo). EPR: epitelio pigmentario de la retina con la membrana de Bruch y coriocapilar subyacente. CO: coroides contiene vasos sanguíneos, nervios, fibroblastos, melanocitos y con procesos de ramificación. ESC: Esclerótica; avascular y contiene fibroblastos esclerales dispersos.
g. Capa plexiforme interna:
Está ocupada, casi en su totalidad, por el denso entretejido de prolongaciones de células amacrinas, de axones de neuronas bipolares y de dendritas de células ganglionares. En el escaso espacio intermedio se ubican las prolongaciones citoplasmáticas de las células de Müller y células dispersas de astroglia. La capa es muy compleja, pero mediante micros-copia electrónica se han podido identificar las prolongaciones de los elementos neuronales mencionados. Las prolongaciones de las células ama-crinas contienen condensaciones de vesículas sinópticas a nivel de las zonas que parecen ser contactos sinápticos. Las prolongaciones no son axones en el sentido estricto de la palabra (por lo menos en algunos casos) pero parecen tener características axónicas y dendríticas al mismo tiempo. Sin embargo, sus contactos sinápticos se denominan axoaxónicos y axosomáticos. Las sinapsis axoaxónicas se establecen con los axones bipolares, mientras que en los axosomáticos intervienen cuerpos de células ganglionares. Ambos ti-pos son sinapsis típicas, desde el punto de vista estructural, pero algunas de las sinapsis axoaxónicas forman parte de las diadas. En estos casos, en ocasiones se distingue un contacto sináptico en ambas direcciones, con vesículas sinópticas en el citoplasma de las células amacrinas y en el citoplasma del axón bipolar, disposición excepcional que se denomina sinapsis recíproca. Además, las prolongaciones amacrinas pueden establecer sinapsis axodendríticas de aspecto común con las células ganglionares.
Los axones bipolares forman sinapsis axodendríticas. En la porción presináptica del citoplasma de la célula bipolar se observa un borde sináptico perpendicular a las dos sinapsis, es decir, una diada. Los dos elementos postsinápticos de la díada están constituidos por una dendrita de célula ganglionar y una prolongación de célula amacrina y, como se mencionó antes, a menudo la parte de una diada que establece la sinapsis entre el axón bipolar y la célula amacrina es de tipo recíproco.
Además, los axones bipolares establecen contactos axosomáticos con los cuerpos celulares ganglionares, pero aquí no se distingue ningún borde sináptico. Por el contrario, se ven nexos, lo cual sugiere una transmisión electrotónica de impulsos. Las sinapsis axosomáticas también se establecen con cuerpos de células amacrinas, en las que se observan numerosas vesículas sinópticas en la prolongación bipolar y, en ocasiones, un borde sináptico.
h. La capa ganglionar (capa de células ganglionares):
Contiene los cuerpos celulares de las células ganglionares, es decir, de la segunda neurona en la vía óptica que va desde la retina hasta la corteza cerebral. En la mayor parte de la retina las células ganglionares forman una única capa, que se hace más densa en dirección de la mácula lútea, donde existen condiciones especiales. Los cuerpos de las células ganglionares son redondeados y de diámetro variable de 10-30 µm, dado que la mayoría son pequeños, pero algunos son bastante grandes. Contienen un núcleo redondo voluminoso. En su mayor parte, las dendritas son emitidas por la parte del cuerpo celular orientada hacia la capa plexiforme interna, donde sus prolongaciones reciben sinapsis de las neuronas bipolares y las células amacrinas. Los axones de las células ganglionares par-ten del polo interno y transcurren hacia la capa de fibras ópticas, que forman en conjunto. Aquí presentan un recorrido paralelo a la superficie interna de la retina hasta el disco del nervio óptico, donde atraviesan el globo ocular para continuar como fibras nerviosas del nervio óptico.
Sobre la base de las ramificaciones dendríticas y el tamaño de los cuerpos celulares se han descrito varios tipos de células ganglionares, por lo general clasificados en células ganglionares enanas y células ganglionares difusas (en parasol).
Las células ganglionares enanas poseen una única dendrita gruesa, que se extiende hacia el interior de la capa plexiforme interna, donde termina en unas pocas ramificaciones cortas que rodean las ramificaciones axónicas terminales de una única neurona bipolar enana de las díadas. La prolongación dendrítica de la célula ganglionar de una díada suele estar apareada con una prolongación de una célula amacrina.
Se demostró que cada célula ganglionar (incluso en humanos) está relacionada con sólo una célula bipolar enana y, dado que éstas hacen contacto sináptico con un solo cono (lo más frecuente), es probable que cada célula ganglionar enana sea específica para cada cono. En correspondencia, aparece mayor número de células ganglionares enanas en la mácula lútea, aunque se encuentran en toda la retina. Representan el 90% de todas las células ganglionares.
Las células ganglionares difusas (en parasol) poseen cuerpos celulares más gran-des que las células ganglionares enanas y sus prolongaciones dendríticas son mucho más extendidas. Cada célula ganglionar difusa establece así contactos postsinápticos con las terminales axónicos de numerosas neuronas bipolares de conos difusas (de allí la denominación de parasol) y con neuronas bipolares de bastones
i. Capa de fibras nerviosas (capa de fibras del nervio óptico):
Está formado por axones de las células ganglionares que se dirigen hacia el disco del nervio óptico desde todas las partes de la retina.Así, por lo general las fibras transcurren en dirección radial directa hacia el disco, si bien esto solo vale en sentido estricto para las fibras de la porción nasal de la retina. Desde la porción temporal las fibras corren desde la región de la mácula directamente hacia el disco como el haz maculopapilar, mientras que las fibras temprales a la mácula recorren arcos por encima y por debajo del borde. Ninguna fibra nerviosa pasa por sobre la fóvea central.
Los axones de la capa de fibras ópticas transcurren en haces rodeados por prolongaciones de las células de Müller y por astrocitos. Las fibras son amielínicas, lo cual les confiere necesaria transparencia y recién adquieren vaina de mielina cuando atraviesan el disco para formar el nervio óptico. Además los axones y la glía, la capa de fibras ópticas contiene ramificaciones de la arteria y la vena centrales de la retina.
j. Capa limitante interna:
Se compone de los extremos internos ensanchados de las células de Müller (y las prolongaciones de las células de la astroglia) y la correspondiente membrana basal. La capa limitante interna mide unos 0,5 µm de espesor y es totalmente lisa hacia el cuerpo vítreo.