de buitenste vacht

de buitenste vacht bestaat uit het hoornvlies en de sclera. Het hoornvlies is het transparante venster van het oog. Het bevat vijf te onderscheiden lagen; het epitheel, of buitenste bekleding; Bowman ’s membraan; het stroma, of ondersteunende structuur; Descemet’ s membraan; en het endotheel, of binnenvoering. Tot 90 procent van de dikte van het hoornvlies bestaat uit het stroma. Het epitheel, dat een voortzetting is van het epitheel van het bindvlies, bestaat zelf uit ongeveer zes lagen cellen. De oppervlakkige laag wordt continu afgeworpen, en de lagen worden vernieuwd door vermenigvuldiging van de cellen in de binnenste, of basale, laag.

het stroma verschijnt als een stel lamellen, of platen, evenwijdig aan het oppervlak en op elkaar gelegd als de bladeren van een boek; tussen de lamellen liggen de cornea-bloedlichaampjes, cellen die nieuw collageen (bindweefseleiwit) synthetiseren dat essentieel is voor het herstellen en onderhouden van deze laag. De lamellen bestaan uit microscopisch zichtbare vezels die parallel lopen aan het vormen van platen; in opeenvolgende lamellen maken de vezels een grote hoek met elkaar. De lamellen bij de mens zijn ongeveer 1,5 tot 2,5 micron (één micron = 0,001 mm) dik, zodat er ongeveer 200 lamellen in het menselijke hoornvlies zitten. De vezelachtige basis van het stroma is collageen.

direct boven het stroma, grenzend aan het epitheel, bevindt zich Bowman ‘ s membraan, ongeveer acht tot 14 micron dik; met de elektronenmicroscoop is het duidelijk dat het echt stroma is, maar met de collageenfibrillen die niet op de ordelijke manier in de rest van het stroma zijn gerangschikt.

Onder het stroma bevinden zich het membraan van Descemet en het endotheel. De eerste is ongeveer vijf tot 10 micron dik en bestaat uit een ander type collageen dan dat in het stroma; het wordt afgescheiden door de cellen van het endotheel, dat een enkele laag van afgeplatte cellen is. Er is blijkbaar geen continue vernieuwing van deze cellen zoals bij het epitheel, zodat schade aan deze laag een ernstigere zaak is.

de sclera is in wezen de voortzetting achterwaarts van de cornea, waarbij de collageenvezels van de cornea in feite continu zijn met die van de sclera. De sclera wordt doorboord door talrijke zenuwen en bloedvaten; de grootste van deze gaten is die gevormd door de oogzenuw, het achterste sclerale foramen. De buitenste twee derde van de sclera in dit gebied blijven achterwaarts langs de zenuw te mengen met zijn bekleding, of dural schede—in feite, de sclera kan worden beschouwd als een voortzetting van de dura mater, de buitenste bedekking van de hersenen. Het binnenste derde van de sclera, in combinatie met wat choroïdaal Weefsel, strekt zich uit over de opening, en het aldus gevormde blad is geperforeerd om de doorgang van fasciculi (bundels van vezels) van de oogzenuw mogelijk te maken. Deze regio heet de lamina cribrosa. De bloedvaten van de sclera zijn grotendeels beperkt tot een oppervlakkige laag weefsel, en deze, samen met de conjunctivale bloedvaten, zijn verantwoordelijk voor de heldere roodheid van het ontstoken oog. Net als bij het hoornvlies is de binnenste laag een enkele laag endotheelcellen; daarboven is de lamina fusca, gekenmerkt door grote aantallen pigmentcellen.

het duidelijkste verschil tussen de ondoorzichtige sclera en de transparante cornea is de onregelmatigheid in de grootte en opstelling van de collageenfibrillen in de sclera, in tegenstelling tot de bijna uniforme dikte en strikt parallelle array in de cornea; bovendien heeft het cornea een veel hoger percentage mucopolysaccharide (een koolhydraat met onder de zich herhalende eenheden een stikstofhoudende suiker, hexosamine) als inbeddingsmateriaal voor de collageenfibrillen. Het is aangetoond dat de regelmatige opstelling van de fibrillen in feite de essentiële factor is die leidt tot de transparantie van het hoornvlies.

wanneer het hoornvlies beschadigd is-bijvoorbeeld door een virusinfectie—wordt het collageen dat in het herstelproces is vastgelegd niet regelmatig gerangschikt, met als gevolg dat een ondoorzichtige pleister, leukoma genaamd, kan optreden.

wanneer een oog wordt verwijderd of een persoon sterft, verliest het hoornvlies al snel zijn transparantie en wordt het wazig; dit komt door de opname van vocht uit het kamerwater, het hoornvlies wordt dikker naarmate het haziger wordt. Het hoornvlies kan worden gemaakt om zijn transparantie te herstellen door het te handhaven in een warme, goed belucht kamer, op ongeveer 31 °C (88 °F, de normale temperatuur); geassocieerd met deze terugkeer van transparantie is een verlies van vloeistof.

moderne studies hebben aangetoond dat het hoornvlies onder normale omstandigheden de neiging heeft vocht op te nemen, voornamelijk uit het kamerwater en de kleine bloedvaten in de limbus, maar dit wordt tegengegaan door een pomp die de vloeistof uitdrijft zodra deze binnenkomt. Deze pompactie is afhankelijk van een adequate toevoer van energie, en elke situatie die deze toevoer vooroordelen veroorzaakt het hoornvlies opzwellen—de pomp uitvalt, of werkt zo langzaam dat het geen gelijke tred kan houden met het lek. De dood is een van de oorzaken van het falen van de pomp, maar dit is vooral te wijten aan het verlies van temperatuur; plaats het dode oog in een warme kamer en de reserves van metabolische energie die het bevat in de vorm van suiker en glycogeen zijn voldoende om het hoornvlies transparant te houden voor 24 uur of meer. Wanneer het nodig is om cornea ‘ s voor enten op te slaan, zoals in een oogbank, is het het beste om het cornea uit de bol te verwijderen om te voorkomen dat het vocht uit het kamerwater absorbeert. De structuur die verantwoordelijk is voor de pompactie is vrijwel zeker het endotheel, zodat schade aan deze voering kan leiden tot een verlies van transparantie bij zwelling.

het hoornvlies is buitengewoon gevoelig voor pijn. Dit wordt gemedieerd door sensorische zenuwvezels, genaamd ciliaire zenuwen, die net onder het endotheel lopen; ze behoren tot de oftalmische tak van de vijfde hersenzenuw, de grote sensorische zenuw van het hoofd. De ciliaire zenuwen verlaten de bol door openingen in de sclera, niet in gezelschap van de oogzenuw, die zich uitsluitend bezighoudt met de reacties van het netvlies op licht.