Kornea
Kornea, gözün en ön kısmında yer alan, ışığı odaklamak ve gözü dış etkenlerden korumak için özelleşmiş saydam ve eğimli doku. ⓘ
Korneanın ön yüzeyi gözün temel kırıcı bileşenidir (diğer kırıcı bileşen ise lenstir). Kornea ve lens, dış ortamdan gelen ışığın etkin bir şekilde retinaya odaklanmasını sağlar. Korneanın kırıcılık gücü değişken değildir, buna karşın lensin kırıcılık gücü değişkendir. Hayvanlarda kornea, evrimsel olarak lens ve/veya iris içeren gözlerde bulunur. İnsanlarda ise gözün dış yüzeyinin 1/6'sını oluşturan oval bir yapıdır. Dışarıdan ölçüldüğünde yatay çapı yaklaşık 12,6 mm, dikey çapı ise yaklaşık 11,7 mm'dir. Orta kısımdaki kalınlığı 0,5 mm, kenar kısımlarında ise 1,2 mm'dir. ⓘ
Kornea, ışığın net bir şekilde kırınımı için saydam olmak zorundadır. Bu nedenle yapısında kan damarları içermez. Korneanın oksijenlenmesini ve beslenmesini dışta gözyaşı salgısı iç kısımda ise göz içi görme sıvısı sağlar. ⓘ
Kornea, yapısında birçok sinir lifi içerdiğinden dış etkenlere karşı çok hassastır. Sinir lifleri, göz kırpma refleksi ve destekleyici özellikleri ile korneanın sağlığını korur ve devamını sağlar. Kornea, embriyolojik olarak saç, tırnak ve deri gibi ektoderm kökenli olduğundan sürekli olarak yenilenir. ⓘ
| Kornea ⓘ | |
|---|---|
 Kornea limbusu ile skleradan ayrılan korneayı gösteren insan gözünün şematik diyagramı | |
| Detaylar | |
| Bir parçası | Gözün ön kısmı |
| Sistem | Görsel sistem |
| Fonksiyon | Işığı kırmak |
| Tanımlayıcılar | |
| Latince | Kornea |
| Anatomik terminoloji [Vikiveri'de düzenle] | |
Kornea, iris, göz bebeği ve ön kamarayı kapsayan gözün şeffaf ön kısmıdır. Ön kamara ve lens ile birlikte kornea ışığı kırar ve gözün toplam optik gücünün yaklaşık üçte ikisini oluşturur. İnsanlarda korneanın kırma gücü yaklaşık 43 diyoptridir. Kornea, LASIK gibi cerrahi prosedürlerle yeniden şekillendirilebilir. ⓘ
Kornea gözün odaklama gücünün çoğuna katkıda bulunurken, odağı sabittir. Akomodasyon (yakın nesneleri daha iyi görmek için ışığın yeniden odaklanması) lensin geometrisini değiştirerek gerçekleştirilir. Kornea ile ilgili tıbbi terimler genellikle Yunanca κέρας, boynuz kelimesinden gelen "kerat-" ön eki ile başlar. ⓘ
Yapı
Korneada dokunmaya, sıcaklığa ve kimyasallara duyarlı miyelinsiz sinir uçları bulunur; korneaya dokunmak göz kapağını kapatmak için istemsiz bir reflekse neden olur. Şeffaflık birinci derecede önemli olduğundan, sağlıklı korneanın içinde kan damarları bulunmaz veya bunlara ihtiyaç duyulmaz. Bunun yerine, oksijen gözyaşında çözülür ve daha sonra sağlıklı kalması için kornea boyunca yayılır. Benzer şekilde, besinler gözyaşı sıvısından dış yüzeye ve aköz hümörden iç yüzeye difüzyon yoluyla taşınır. Besinler ayrıca kornea sinirleri tarafından sağlanan nörotrofinler aracılığıyla da gelir. İnsanlarda kornea yaklaşık 11,5 mm çapında ve merkezde 0,5-0,6 mm, çevrede ise 0,6-0,8 mm kalınlığındadır. Şeffaflık, avaskülerite, olgunlaşmamış yerleşik immün hücrelerin varlığı ve immünolojik ayrıcalık korneayı çok özel bir doku haline getirir. ⓘ
Memeli korneasında en bol bulunan çözünebilir protein albümindir. ⓘ
İnsan korneası, korneal limbusta sklera ile sınır oluşturur. Lampreylerde kornea yalnızca skleranın bir uzantısıdır ve üzerindeki deriden ayrıdır, ancak daha gelişmiş omurgalılarda her zaman deri ile kaynaşarak birden fazla katmandan oluşsa da tek bir yapı oluşturur. Balıklarda ve genel olarak suda yaşayan omurgalılarda kornea, su ile hemen hemen aynı kırılma indisine sahip olduğu için ışığın odaklanmasında hiçbir rol oynamaz. ⓘ
Mikroanatomi
İnsan korneasının beş katmanı vardır (Dua'nın katmanı da dahil edilirse muhtemelen altı). Diğer primatların kornealarında bilinen beş katman vardır. Kedilerin, köpeklerin, kurtların ve diğer etoburların kornealarında ise sadece dört katman vardır. Önden arkaya doğru insan korneasının katmanları şunlardır:
- Kornea epiteli: hızlı büyüyen ve kolayca yenilenen hücrelerden oluşan, gözyaşıyla nemli tutulan, son derece ince çok hücreli epitel doku tabakası (keratinize olmayan tabakalı skuamöz epitel). Kornea epitelinin düzensizliği veya ödemi, gözün toplam kırma gücünün en önemli bileşeni olan hava/gözyaşı filmi arayüzünün düzgünlüğünü bozar ve böylece görme keskinliğini azaltır. Kornea epiteli konjonktiva epiteli ile devamlılık gösterir ve açıkta kalan tabakada sürekli dökülen ve bazal tabakada çoğalarak yenilenen yaklaşık 6 tabaka hücreden oluşur.
- Bowman tabakası (ön sınırlayıcı membran olarak da bilinir): Subepitelyal bazal membran yerine tartışıldığında, Bowman Tabakası, kornea stromasını koruyan kollajen (esas olarak tip I kollajen fibrilleri), laminin, nidojen, perlekan ve diğer HSPG'lerden oluşan sert bir tabakadır. Subepitelyal bazal membrandan ayrı bir varlık olarak ele alındığında, Bowman Tabakası, apikal stromanın aselüler, yoğunlaştırılmış bir bölgesi olarak tanımlanabilir ve esas olarak rastgele organize edilmiş ancak sıkı dokunmuş kolajen fibrillerinden oluşur. Bu fibriller birbirleriyle etkileşime girer ve birbirlerine tutunur. Bu tabaka sekiz ila 14 mikrometre (μm) kalınlığındadır ve primat olmayanlarda yoktur veya çok incedir.
- Kornea stroması (ayrıca substantia propria): genel onarım ve bakım hücreleri olan seyrek dağılımlı birbirine bağlı keratositler ile birlikte düzenli olarak düzenlenmiş kolajen liflerden oluşan kalın, şeffaf bir orta tabaka. Paraleldirler ve kitap sayfaları gibi üst üste bindirilmişlerdir. Kornea stroması, esas olarak tip I kolajen fibrillerinden oluşan yaklaşık 200 katmandan oluşur. Her katman 1,5-2,5 μm'dir. Kornea kalınlığının %90'ı stromadan oluşur. Korneadaki saydamlığın nasıl oluştuğuna dair 2 teori vardır:
- Stromadaki kolajen fibrillerinin kafes düzenlemeleri. Tek tek fibriller tarafından saçılan ışık, diğer tek tek fibrillerden saçılan ışığın yıkıcı girişimiyle iptal edilir.
- Şeffaflığın olabilmesi için stromadaki komşu kolajen fibrillerin aralığı <200 nm olmalıdır. (Goldman ve Benedek)
- Descemet membranı (ayrıca arka sınırlayıcı membran): hücrelerin türetildiği kornea endotelinin modifiye bazal membranı olarak görev yapan ince bir aselüler tabaka. Bu tabaka esas olarak kolajen tip IV fibrillerden oluşur, kolajen tip I fibrillerden daha az serttir ve kişinin yaşına bağlı olarak yaklaşık 5-20 μm kalınlığındadır. Descemet membranının hemen önünde, 15 mikron kalınlığında ve 1,5 ila 2 bar basınca dayanabilen çok ince ve güçlü bir tabaka olan Dua tabakası bulunur.
- Kornea endoteli: mitokondri bakımından zengin hücrelerden oluşan, yaklaşık 5 μm kalınlığında, basit yassı veya düşük küboidal tek tabaka. Bu hücreler aköz ve korneal stromal kompartmanlar arasında sıvı ve solüt taşınımının düzenlenmesinden sorumludur. (Endotelyum terimi burada yanlış bir isimlendirmedir. Kornea endoteli kan veya lenf ile değil aköz hümör ile yıkanır ve vasküler endotelden çok farklı bir kökene, işleve ve görünüme sahiptir). Kornea epitelinin aksine, endotel hücreleri yenilenmez. Bunun yerine, ölü hücreleri telafi etmek için gerilirler, bu da endotelin genel hücre yoğunluğunu azaltır, bu da sıvı düzenlemesini etkiler. Endotel artık uygun bir sıvı dengesini koruyamazsa, aşırı sıvılar nedeniyle stromal şişme ve ardından şeffaflık kaybı meydana gelir ve bu da kornea ödemine ve korneanın şeffaflığına müdahale ederek oluşan görüntünün bozulmasına neden olabilir. Kornea endoteli üzerinde biriken iris pigment hücreleri bazen aköz akımlar tarafından belirgin bir dikey desen halinde yıkanabilir - bu Krukenberg'in İğ'i olarak bilinir. ⓘ
Sinir kaynağı
Kornea, 70-80 uzun siliyer sinir aracılığıyla trigeminal sinirin oftalmik bölümü üzerinden duyusal sinir lifleriyle yoğun bir şekilde innerve edildiğinden vücudun en hassas dokularından biridir. Araştırmalar, korneadaki ağrı reseptörlerinin yoğunluğunun deriden 300-600 kat ve diş pulpasından 20-40 kat daha fazla olduğunu ve yapıdaki herhangi bir yaralanmanın dayanılmaz derecede acı verici olduğunu göstermektedir. ⓘ
Siliyer sinirler endotelin altından geçer ve optik sinirden (sadece optik sinyalleri iletir) ayrı olarak skleradaki deliklerden gözün dışına çıkar. Sinirler korneaya üç seviyeden girer; skleral, episkleral ve konjonktival. Demetlerin çoğu stromada bir ağa bölünerek ortaya çıkar ve buradan lifler farklı bölgeleri besler. Bu üç ağ midstromal, subepitelyal/sub-bazal ve epitelyaldir. Her bir sinir ucunun alıcı alanları çok geniştir ve üst üste gelebilir. ⓘ
Subepitelyal tabakanın kornea sinirleri, logaritmik spiral bir düzende korneanın yüzeysel epitel tabakasının yakınında sonlanır. Epitel sinirlerinin yoğunluğu yaşla birlikte, özellikle yedinci on yıldan sonra azalır. ⓘ
Fonksiyon
Refraksiyon
Optik bileşen, retina üzerinde indirgenmiş ters bir görüntü üretmekle ilgilidir. Gözün optik sistemi sadece iki değil dört yüzeyden oluşur - ikisi korneada, ikisi mercekte. Işınlar orta hatta doğru kırılır. Uzak ışınlar, paralel yapıları nedeniyle, retina üzerinde bir noktada birleşirler. Kornea ışığı en büyük açıyla kabul eder. Aköz ve vitreus hümörlerinin her ikisi de 1.336-1.339 kırılma indisine sahipken, kornea 1.376 kırılma indisine sahiptir. Kornea ve aköz hümör arasındaki kırılma indeksindeki değişiklik, hava-kornea arayüzündeki değişikliğe kıyasla nispeten küçük olduğundan, tipik olarak -6 diyoptrilik ihmal edilebilir bir kırılma etkisine sahiptir. Kornea pozitif menisküs lens olarak kabul edilir. Kuş türleri, bukalemunlar ve bir balık türü gibi bazı hayvanlarda kornea da odaklanabilir. ⓘ
Şeffaflık
Bir gözün ölümü veya çıkarılması üzerine kornea aköz hümörü emer, kalınlaşır ve bulanıklaşır. Şeffaflık, 31 °C'de (88 °F, normal sıcaklık) sıcak, iyi havalandırılan bir odaya konularak, sıvının korneayı terk etmesine ve şeffaflaşmasına izin verilerek geri kazanılabilir. Kornea, aköz hümörden ve limbustaki küçük kan damarlarından sıvı alır, ancak bir pompa sıvıyı girişten hemen sonra dışarı atar. Enerji yetersiz olduğunda pompa başarısız olabilir veya telafi etmek için çok yavaş çalışarak şişmeye yol açabilir. Bu durum ölüm anında ortaya çıkar, ancak ölü bir göz, genellikle korneayı en az 24 saat boyunca şeffaf tutan şeker ve glikojen rezervuarına sahip sıcak bir odaya yerleştirilebilir. ⓘ
Endotel bu pompalama hareketini kontrol eder ve yukarıda tartışıldığı gibi, bunun hasarı daha ciddidir ve opaklığın ve şişmenin bir nedenidir. Viral bir enfeksiyonda olduğu gibi korneada hasar meydana geldiğinde, süreci onarmak için kullanılan kolajen düzenli olarak düzenlenmez ve opak bir yamaya (lökom) yol açar. ⓘ
Klinik önemi
En yaygın kornea rahatsızlıkları şunlardır:
- Kornea aşınması - göz yüzeyine travma sonucu gözün korneasının yüzey epitel tabakasının kaybını içeren tıbbi bir durumdur.
- Kornea distrofisi - korneanın bir veya daha fazla bölümünün bulanık madde birikimi nedeniyle normal berraklığını kaybettiği bir durumdur.
- Kornea ülseri - kornea stromasının tutulumu ile epitel tabakasının bozulmasını içeren korneanın enflamatuar veya enfektif bir durumu.
- Korneal neovaskülarizasyon - havadaki oksijenden yoksun kalmanın neden olduğu, limbal vasküler pleksustan kornea içine aşırı kan damarı girişi.
- Fuchs distrofisi - bulutlu sabah görüşü.
- Keratit - kornea iltihabı.
- Keratokonus - dejeneratif bir hastalık, kornea incelir ve daha çok bir koni gibi olacak şekilde şekil değiştirir.
- Korneal yabancı cisim - korneada bulunan yabancı bir cisim, en yaygın önlenebilir mesleki tehlikelerden biri. ⓘ
Yönetim
Cerrahi prosedürler
Çeşitli refraktif göz cerrahisi teknikleri, düzeltici lens ihtiyacını azaltmak veya gözün refraktif durumunu başka bir şekilde iyileştirmek için korneanın şeklini değiştirir. Günümüzde kullanılan tekniklerin çoğunda, korneanın yeniden şekillendirilmesi excimer lazer kullanılarak fotoablasyon ile gerçekleştirilmektedir. ⓘ
Geliştirilmekte olan sentetik kornealar (keratoprotezler) da vardır. Bunların çoğu sadece plastik ek parçalardır, ancak sentetik korneaya doku girişini teşvik eden ve böylece biyoentegrasyonu destekleyen biyouyumlu sentetik malzemelerden oluşanlar da vardır. Manyetik deforme olabilen membranlar ve insan retinasının optik olarak uyumlu transkraniyal manyetik stimülasyonu gibi diğer yöntemler henüz araştırmanın çok erken aşamalarındadır. ⓘ
Diğer prosedürler
Ortokeratoloji, gözün kırılma durumunu iyileştirmek veya gözlük ve kontakt lens ihtiyacını azaltmak amacıyla korneayı geçici olarak yeniden şekillendirmek için özel sert veya katı gaz geçirgen kontakt lenslerin kullanıldığı bir yöntemdir. ⓘ
2009 yılında Pittsburgh Üniversitesi Tıp Merkezi'ndeki araştırmacılar, insan kornealarından toplanan kök hücrenin kornea hasarı olan farelerde reddetme tepkisine yol açmadan şeffaflığı geri kazandırabileceğini göstermiştir. Stevens Johnson Sendromu, inatçı kornea ülseri gibi kornea epitel hastalıkları için, otolog kontralateral (normal) suprabazal limbus kaynaklı in vitro genişletilmiş kornea limbal kök hücrelerinin, amniyotik membran bazlı genişletme tartışmalı olduğundan etkili olduğu bulunmuştur. Büllöz keratopati gibi endotelyal hastalıklar için kadavra kornea endotelyal öncü hücrelerinin etkili olduğu kanıtlanmıştır. Son zamanlarda ortaya çıkan doku mühendisliği teknolojilerinin, bir kadavra donörün kornea hücrelerinin genişletilmesini ve birden fazla hastanın gözünde kullanılabilir olmasını sağlayabilmesi beklenmektedir. ⓘ
Göze topikal ilaç iletiminde kornea retansiyonu ve geçirgenliği
Oküler terapötik ajanların çoğu göze topikal yolla uygulanır. Kornea, yüksek oranda geçirimsiz doğası nedeniyle ilaç difüzyonu için ana bariyerlerden biridir. Gözyaşı sıvısı ile sürekli yıkanması da terapötik ajanların oküler yüzeyde zayıf bir şekilde tutulmasına neden olur. Korneanın zayıf geçirgenliği ve terapötik ajanların oküler yüzeyden hızla yıkanması, topikal yolla uygulanan ilaçların biyoyararlanımının çok düşük olmasına neden olur (tipik olarak %5'ten az). Formülasyonların oküler yüzeylerde zayıf tutulması, mukoadezif polimerlerin kullanımıyla potansiyel olarak iyileştirilebilir. Kornea yoluyla ilaç geçirgenliği, topikal formülasyonlara penetrasyon arttırıcıların eklenmesiyle kolaylaştırılabilir. ⓘ
Transplantasyon
Kornea stromasında görsel olarak belirgin opasite, düzensizlik veya ödem gelişirse, ölmüş bir donörün korneası nakledilebilir. Korneada kan damarları bulunmadığından, yeni korneanın reddedilmesiyle ilgili de çok az sorun vardır. ⓘ
Bir göz bankasından olduğu gibi nakil için bir korneaya ihtiyaç duyulduğunda, en iyi prosedür korneayı göz küresinden çıkarmak ve korneanın aköz hümörü emmesini önlemektir. ⓘ
Kornea bağışlarında küresel bir kıtlık söz konusudur ve bu durum dünyanın büyük bir bölümünde kornea nakli yapılabilmesini ciddi ölçüde sınırlamaktadır. 2016 yılında yapılan bir araştırma, 12,7 milyon görme engelli insanın kornea nakline ihtiyaç duyduğunu ve ihtiyaç duyulan her 70 kornea için sadece 1 kornea bulunduğunu ortaya koymuştur. Birçok ülkede bağışlanan kornea sıkıntısı nedeniyle kornea nakli ameliyatı için yıllar süren bekleme listeleri bulunmaktadır. Aralarında ABD, İtalya ve Sri Lanka'nın da bulunduğu sadece birkaç ülke, bekleme listesi olmaksızın yerel talebi karşılayacak kadar büyük miktarda bağışlanmış kornea arzına sahiptir. ⓘ
Kornea cerrahisi
Kornea cerrahisi, korneanın bütünlüğünü, saydamlığını veya optik özelliklerini değiştirmek amacı ile yapılır. 19. yüzyıl sonu ve 20. yüzyıl başlarında, kornea nakli, cam gibi sentetik veya, insanlardan ve hayvanlardan alınan dokular gibi organik birçok değişik maddeyle denense bile başarılı olamamıştır. Ancak artık kornea nakli diğer bir deyişle keratoplasti, 20. yüzyıl son çeyreğindeki cerrahi teknik ve malzeme ile medikal tedavinin gelişimi sonrası başarı şansı yüksek bir transplantasyon cerrahisidir. ⓘ
Miyopi, hipermetropi veya astigmatizma gibi kırıcılık kusurlarının düzeltilmesi için günümüzde yaygın olarak kornea cerrahisi yapılmaktadır. Özel mikrometrik bıçaklarla, kornea kesileri yapılarak, kornea eğiminin değiştirildiği cerrahi radial keratotomi olarak adlandırılır, bu cerrahi teknik eskiden olduğu kadar yaygın değildir. Excimer lazerlerle yapılan cerrahi ise temel olarak fotorefraktif keratektomi (photorefractive keratectomy, PRK) ve lazer eşlikli in situ keratomileusis (Laser Assisted In Situ Keratomileusis, LASIK) olmak üzere ikiye ayrılır. ⓘ