電子教材-第一章 眼科學基礎:第五節(jié) 眼的胚胎發(fā)育

第五節(jié) 眼的胚胎發(fā)育

一、胚眼的發(fā)生和形成

（一)胚板：受精卵經卵裂形成桑椹胚，再分裂成為囊狀，名囊胚。囊胚的內細胞團分化成羊膜腔和卵黃囊。羊膜腔和卵黃囊相接近處，產生出內、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，其背側正中線的外胚層細胞逐漸增生形成神經板。神經板內陷成神經溝，神經溝兩緣高起名叫神經褶，褶的兩緣逐漸閉合成神經管與原外胚層脫離，稱神經外胚層。而原外胚層則復蓋胚胎的表面稱表層外胚層（圖1-39)。

圖1-39 神經溝和神經管

（胚長1 . 2毫米)

由神經外胚層衍生的神經管，頭端逐漸擴大成三個連續(xù)的膨大部即前、中、后原始腦泡。中胚層在神經管形成后即伸入神管與表層外胚層之間把兩者分開。

（三)視窩、視泡：前腦泡頭褶的兩側出現(xiàn)凹陷，稱視窩，是眼的原基。胚長3.2mm時，視窩逐漸變深并在前腦兩側形成對稱的囊狀突起叫視泡。視泡遠端膨大與腦逐漸遠離，近腦端變窄形成視基，即視神經的原基（圖1-40，1-41)。

（四)視杯和原始晶體：胚長4mm時，構成視泡的神經外胚層和復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。晶體板內陷并逐漸加深，僅借細莖與體表外胚層相連。胚長9mm時細莖消失，與體表外胚層完全脫離，形成晶體泡。與此同時，視泡的遠端下方內陷變扁平，上方增大，形成雙層細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，其前端形成胚裂（fetal cleft)。圍繞視杯的中胚層發(fā)出玻璃體動脈，經胚裂進入視杯內。胚裂于胚胎第5周（12mm)時開始閉合。由中部開始向前后延展，當胚長達17mm時，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膜和鞏膜的原基。因此當胚裂閉合完成時，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2.5 mm時視窩切面

圖1-41 視泡和視莖

圖1-42 胚長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17毫米)

胚眼形成過程中如視泡不發(fā)生則形成無眼畸形；如兩個視泡合并為一個則發(fā)生獨眼畸形；若胚裂閉合不全時，可形成先天性視網膜脈絡膜缺損和先天性虹膜睫狀體缺損。

二、眼的各部發(fā)育

（一)神經外胚層的發(fā)育

視泡內陷形成視杯，分為內外二層。外層形成色素上皮層，內層則高度分化形成視網膜神經上皮層（視網膜感覺部)，而視杯的前部內外層則發(fā)育為視網膜的睫狀體部和鞏膜部。

1.視網膜：視杯外層在發(fā)育中形成視網膜色素上皮層，并始終保持為單細胞層。胚胎4周時，細胞內開始出現(xiàn)色素顆粒，至第5周時細胞內則充滿色素。視杯內層急劇進行細胞增殖，最終分化成視網膜感覺部（內9層)。二層之間暫時留有一空隙，不久二者貼近，形成潛在間隙。臨床上視網膜脫離即此二層間分離。

視網膜內層分化成視網膜感覺部后，黃斑區(qū)從第7～8個月開始分化，直到胎兒出生后6個月才發(fā)育完成。

2.視網膜睫狀體部和虹膜部，胚胎第3個月時，視杯前緣向前生長，并包繞晶體，形成睫狀體和虹膜內面的兩層上皮。睫狀體內面的上皮，外層有色素，內層無色素。而虹膜內面的兩層上皮都有色素。虹膜中的瞳孔括約肌和瞳孔開大肌，也是從視杯緣的外層分化而來，所以屬于外胚層組織。

3.視神經，視基為視泡和前腦接近的部份。視網膜神經節(jié)細胞的軸突，在視網膜上形成神經纖維層。這些神經纖維在第7周時逐漸匯集，進入視莖內形成視神經。視神經纖維通過視莖時，視莖細胞逐漸消失，部分細胞分化為神膠質，僅視盤的中央處有視莖細胞殘留，出生時即退到萎縮形成生理凹陷。視神經的髓鞘是由腦部沿視神經向眼側生長，一般出生時即止于篩板之后，如進入視網膜則形成視網膜有髓鞘神經纖維。視神經逐漸向中樞神經系統(tǒng)方向生長，在腦垂體前形成視交叉。當胚胎10周時形成視束。

（二)體表外胚層的發(fā)育

胚胎初期眼部體表外胚層無分化現(xiàn)象，僅為一層原始立方上皮。到視泡與表面接觸時，表面外胚層立即開始分化。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、結膜上皮等。

1.晶體，晶體的發(fā)育可分為開始的晶體泡形成期和以后的晶體纖維產生期。

（1)晶體泡，神經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，該部體表外胚層增厚形成晶體板為晶體的原基。進而晶體板內陷，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，晶體泡與體表外胚層完全分開并開始分化。晶體泡分化過程中，其前壁細胞始終保持其上皮性質，形成晶體前囊下的上皮細胞層。胚胎5周時，晶體泡后壁細胞逐漸變長向前生長。胚胎7周時后壁細胞已達前壁下面，充滿晶體腔。此后細胞核消失，成為原始晶體纖維，構成晶體的胚胎核。赤道部的晶體細胞在胚胎7周以后，也開始分裂，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，新的纖維形成，舊的纖維被擠到中心，形成不同時期的晶體核。在裂隙燈顯微鏡觀察下，晶體呈現(xiàn)數層光學切面，由中心開始，分別為胚胎核、胎兒核、嬰兒核、成年核、皮質（圖1-18)。晶體囊于胚胎5-6周形成，可能為晶體上皮細胞的基底膜產物。當晶體在發(fā)育過程中受到障礙，可產生種種先天異常。發(fā)生不同類型的先天性白內障或無晶體等。

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胞。

3.玻璃體m.gydjdsj.org.cn/shouyi/的發(fā)育，一般認為玻璃體主要成分由外胚層而來，而中胚層僅起過渡輔助作用。玻璃體發(fā)育可分三個階段（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的細胞間質，當視杯內陷，細胞間質拉長呈細長的纖維，并和來自中胚層的原纖維混合，以此為基礎形成原始玻璃體。此時玻璃體腔充滿透明樣血管系統(tǒng)，胚胎18mm時發(fā)育完成。原始玻璃體是神經外胚層、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，同時視杯內層細胞分泌形成次發(fā)玻璃體。它的體積越來越大，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個月時，眼杯邊緣向前生長形成睫狀區(qū)，由睫狀體部位的神經上皮細胞分泌出纖維絲，分化成為晶體懸韌帶。

（三)中胚層的發(fā)育

當視泡向外生長時，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脈沿視杯腹側分出玻璃體動脈經胚裂入視杯，到玻璃體腔內前行，達晶體泡的后部形成晶體血管膜。眼動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個月時玻璃體血管開始萎縮，至出生前完全消失。如萎縮不完全，則為玻璃體動脈殘留。

（2)視網膜中央血管系統(tǒng)，視網膜中央動脈由玻璃體動脈經過視盤處產生。在胚胎3個月末，視盤處動脈壁出現(xiàn)血管芽，上下各一，漸長成血管，進入視網膜神經纖維層，再分支到達周邊部。同時血管向外生長，達外網狀層。在視網膜中央動脈形成過程中，玻璃體動脈系統(tǒng)相繼萎縮。同時在胚胎3個月末，視神經內玻璃體動脈的兩側，各出現(xiàn)一靜脈管，在視盤后面匯合為一，其分支與視網膜中央動脈平行分布，即視網膜中央靜脈。

圖1-48 原始血管系統(tǒng)

Ⅰ.胚長5毫米 Ⅱ.胚長10毫米 Ⅲ.胚長13毫米 1.視杯 2.眼動脈硬化 3.頸內動脈 4.原始脈絡血管 5.環(huán)狀血管 6.玻璃體動脈 7.玻璃體動脈向晶體狀的分支

2.色素膜：除虹膜睫狀體內面的兩層上皮來源于神經外胚層外，色素膜其它部份均從中胚層發(fā)育而成。

胚胎第6周末時，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層，中央部較薄稱瞳孔膜。胚胎第7個月時，瞳孔膜中央開始萎縮，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個月逐漸生長發(fā)育。胚胎長6mm時，有毛細血管網包圍視泡，并逐漸發(fā)育成脈絡膜。第3個月時，脈絡膜開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，前房開始形成。前房后壁中胚層形成虹膜基質層。前房前壁即為角膜原基。前壁的中胚層分化形成角膜基質層和內皮細胞層。前壁的外胚層則形成角膜上皮。直到胚胎第3個月，由角膜基層分泌出一層透明膜位于上皮基質層之間，即前彈力層。同時內皮細胞分泌出后彈力層。

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個月末期，鞏膜開始增厚。第3個月末形成角鞏膜緣，并在其內層出現(xiàn)Schlemm管。該管來源于視杯緣靜脈叢，由一層內皮細胞構成，并具有許多分支小管。Schlemm管出現(xiàn)后不久，其內側的中胚層分化成小梁網組織。胚胎5～6個月時，鞏膜突始可辯認。前房角由前房內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)育成網狀結構，強導致先天性青光眼。

5.鞏膜：胚胎第2個月末，視杯周圍的中胚層變致密，先由眼外肌附著處開始向后進展，胚胎第5個月，鞏膜發(fā)育完成。

三、眼附屬器的發(fā)育

（一)眼瞼、結膜：眼瞼與結膜的上皮細胞層、腺體和導管，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蓋。第5周開始，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，內層形成結膜并和球結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、結締組織和肌肉組織。在胚胎第3個月時，上下瞼緣因彼此相向生長致互相粘連并合。至胚胎第5個月末，又重新從鼻側開始分開形成上下瞼（圖1-49)。在瞼并合期間，于角膜前方形成一個封閉的囊稱結膜囊。

圖1-49 眼瞼的發(fā)育

胚胎第8周，眼瞼尚沒完全閉合時，眼球內側外胚層垂直折迭，形成結膜半月皺襞。10周末時，由下瞼內眥部組織分化成為淚阜。胚胎第9周時在上下瞼粘合緣外角處，上皮細胞分化成毛囊，生出睫毛。胚胎第4個月由毛囊壁分化成Moll腺和Zeis腺。同時，在粘合緣的內角處，上皮呈管狀下陷形成瞼板腺。

在眼瞼發(fā)育過程中，若瞼褶形成或其后的發(fā)育障礙，可產生無眼瞼、或小眼瞼等畸形。

（二)眼外�。�

由視泡周圍的中胚層發(fā)育產生。胚胎第3周時，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周開始分化，第5周時已能分辨出直肌和斜肌。第6周時，各個眼肌已完全分開。第10周時，上直肌分化出提上瞼肌，第11周該肌發(fā)育完全，所以當上直肌發(fā)育不全時，常同時伴有提上瞼肌發(fā)育不全。第12周時，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，從上穹窿結膜外側上皮分化而來�？舨繙I腺出現(xiàn)較早，于胚胎7～8周即可見到；瞼部淚腺，于胚長40～60mm進方才出現(xiàn)。胚長50～55mm時淚m.gydjdsj.org.cn/zhicheng/腺管開始形成。于出生3～4歲時，淚腺發(fā)育始告完成。

2.付淚腺，付淚腺于胚胎第6～8周時出現(xiàn)，所有結膜腺均由外胚層內陷而形成。

3.淚道，當胚胎第6周時，上頜突向前生長與內外側鼻突接觸，形成胚胎顏面部。此時，外胚層組織在外側鼻突和上頜突之間下陷成溝，溝內的上皮，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。細胞柱向上長入眼瞼，向下則進入鼻內。以后細胞柱中央細胞變性崩解，從中形成管腔。胚胎第11周時，管道大部分形成，而上下端仍是封閉的。胚胎第6～7個月時，上方淚小點開通，下方鼻淚管開口則在胚胎第8個月時形成，出生前淚道完全成立。有時直到生后鼻淚管開口才開放。若在淚道發(fā)育過程中發(fā)生障礙，則可產生各種淚道異常。如淚小點、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。當胚胎7～9mm時，兩眼朝向外側，后眶軸向前內移動，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系。眼眶的發(fā)育一直延續(xù)到青春期。如在小兒時將眼球摘出，則會影響眼眶的正常發(fā)育。