Este documento describe la anatomía y fisiología de la retina. La retina convierte la luz en señales nerviosas y procesa la información visual. Está compuesta por cinco tipos de neuronas y dos tipos de células gliales organizadas en capas definidas. Los fotorreceptores, que son las células especializadas en la fototransducción, se encuentran en la capa nuclear externa.

1. Retina Anatomía funcional Fisiología ocular Dra. Karina Soto Ortiz Cirujana Oftalmóloga – Córnea y Cirugía Refractiva Asociación para Evitar la Ceguera en México Universidad Autónoma de Aguascalientes

2. Retina Convierte la luz en señales nerviosas Procesa la información visual, en conjunto con la corteza visual.

3. Retina Cincotipos de neuronas Fotorreceptores Célulashorizontales Célulasbipolares Célulasamacrinas Célulasganglionares Dos tipos de célulasgliales FibrasdeMuller Astrocitos

4. Retina Los núcleosneuronalesestán en capasdefinidas. Fotoreceptores – Capa nuclear externa Célulashorizontales – Capa nuclear interna (distal) Célulasamacrinas – Capa nuclear interna (proximal) y plexiformeinterna Célulasbipolares – Capa nuclear interna Célulasganglionares – Capaplexiformeinterna Células de Müller – Capa nuclear interna Astrocitos- Capa de fibrasnerviosas

5. Anatomía funcional Capa plexiforme externa: Primera sinapsis Procesa información estática Capa plexiforme interna: Segunda sinapsis Procesa información de fase ( movimiento)

6. Organización histológica Epitelio pigmentario de la retina Fotorreceptores Membrana limitante externa Capa nuclear externa Capa plexiforme externa Capa nuclear interna Capa plexiforme interna Capa de células ganglionares y amácrinas Capa de fibras nerviosas Membrana limitante interna

7. EPR Fotorreceptores MLE Nuclear ext Plexext Nuclear int Plexint C, ganglionares FN MLI

11. Organización funcional Fotorreceptor: cono Célula bipolar (neurona de segundo orden) Célula ganglionar Sus axones llevan la información al Cuerpo Geniculado Lateral Los tractos ópticos llegan a la corteza cerebral.

12. Organización funcional Fotorreceptor: bastón Célula bipolar Célula amacrina Célula ganglionar Cuerpo geniculado lateral Corteza visual

13. Canales ON y OFF Canales paralelos, separados Detectan aparición y desaparición de luz Multiplican la entrada sensorial Proporcionan señales excitatorias al SNC con cualquier cambio en la intensidad de la luz.

15. Otras tareas visuales La resolución de detalles y los cambios de iluminación También viajan en canales separados Las células P (enanas) codifica el color Las células M (en parasol) cambios de iluminación Además se subdividen en canales ON/OFF.

16. EPR Fotorreceptores MLE Nuclear ext Plexext Nuclear int Plexiforme int C, ganglionares FN MLI

17. Epitelio pigmentario de la retina Separa los fotorreceptores de la coroides Sus células tienen microvellosidades que rodean a los fotorreceptores Aislan conos de bastones Contienen gránulos de melanina Absorben la luz, impidiendo su dispersión Inactiva a los radicales libres (oxidación)

18. Epitelio pigmentario de la retina Fagocita los segmentos externos de los fotorreceptores Los productos de deshecho se depositan en la lámina de Bruch BARRERA HEMATORRETINIANA EXTERNA Barrera entre circulación coroidea y retiniana Regula la inmunidad intraocular

19. Drusas – Degeneración macular relacionada con la edad

21. Membrana de Bruch Formada por 5 capas Membrana basal del epitelio pigmentario de la retina Zona interna de colágeno Capa de elastina Zona externa de colágeno Membrana basal de la coriocapilaris

24. Neovascularización coroidea

26. EPR Fotorreceptores MLE Nuclear ext Plexext Nuclear int Plexiforme int C, ganglionares FN MLI Conos Bastones

27. Capa nuclear externa Núcleos de los Fotorreceptores Retina periférica: más bastones que conos Mácula: más conos que bastones

28. Fotorreceptores Células especializadas en fototransducción Convierten la luz en señales nerviosas. Proximal: Transmisión de Impulsos nerviosos Distal: captura de luz

29. Fotorreceptores Bastones 92 millones Visión con luz tenue 1 rodopsina Conos 5 millones Visión con luz brillante Tres tipos de opsinas, sensibles a 3 longitudes de onda 420nm (azul), 531nm (verde) y 588nm (rojo)

30. Fotorreceptores Se organizan en mosaicos hexagonales Foveola Conos sensibles a luz verde y roja Fuera de la foveola conos para luz azúl Resto de la retina Predominan los bastones Conos dispersos Punto ciego En la emergencia del nervio óptico no hay fotorreceptores.

31. Anatomía de los Fotorreceptores Cuerpo celular Segmento externo Segmento interno Fibra interna * Fibra externa Conecta el cuerpo con los segmentos

32. Anatomía de los fotorreceptores

33. Fotorreceptores Los segmentos interno y externo se situan entre el EPR y la membrana limitante externa. Conos Núcleo más grande Segmento interno largo Menos heterocromatina (más claros) Diferencias morfológicas entre los conos sensibles al azul y los otros conos (verde y rojo).

34. Fotorreceptores Neurotransmisor: glutamato Segmentos internos Abundantes mitocondrias (elipsoide) Glucógeno y ribosomas (mioide) Sintetiza los componentes para renovar los segmentos externos Energía para la fototransducción

35. Fotorreceptores Segmentos externos de bastones Muy especializados en capturar fotones: rodopsina Contiene las moléculas necesarias para convertir luz en impulso eléctrico. RODOPSINA Opsina (proteina) Cromóforo: 11-cis-retinal Derivado de la vitamina A

36. Fotorreceptores En los conos la rodopsina es distinta El cromóforo 11-cis-retinal tiene distinta sensibilidad Luz azúl Luz verde Luz roja

37. Metabolismo de los fotorreceptores La luz absorbida daña los segmentos externos Los bastones se desprenden de los segmentos externos por la mañana Los conos se desprenden de los segmentos externos por la noche. Los segmentos externos son fagocitados por el EPR. Los segmentos internos sintetizan proteínas de remplazo

38. EPR Fotorreceptores MLE Nuclear ext Plexiforme ext Nuclear int Plexiforme int C, ganglionares FN MLI

39. Capa plexiforme externa Aquí hacen sinapsis los fotorreceptores con las células bipolares y horizontales. Zona externa Fibras internas (axones) de los fotorreceptores Zona media Terminales sinápticas Esférulas (bastones) Pedículos (conos) Zona interna Dendritas de las células bipolares y horizontales Prolongaciones de las células de Müller

41. EPR Fotorreceptores MLE Nuclear ext Plexext Nuclear int Plexiforme int C. ganglionares FN MLI Horizontales Bipolares Amacrinas

42. Capa nuclear interna Células horizontales HI – contacta con conos HII – contacta con conos y bastones Células bipolares C. bipolares para cono C. bipolares para bastón Células amacrinas Células de Müller Aislantes (eléctrico y químico)

43. EPR Fotorreceptores MLE Nuclear ext Plexext Nuclear int Plexiforme int C, ganglionares FN MLI

44. Capa plexiforme interna Aquí hacen sinapsis las células bipolares, amacrinas y ganglionares. También contiene algunas células amacrinas y ganglionares. Subcapas (de esclera a vítreo) S1 – S4 – terminales de C. bipolares para cono S5 – terminales de C. bipolares para bastón

46. EPR Fotorreceptores MLE Nuclear ext Plexext Nuclear int Plexint C, ganglionares FN MLI C. ganglionares

47. Capa de células ganglionares Células ganglionares y amacrinas “desplazadas” Ausente en la fóvea Las células ganglionares son neuronas que recogen la información visual procesada en la retina y la envían al encéfalo Sus axones forman el nervio óptico, y terminan en el cuerpo geniculado lateral También intervienen en los reflejos pupilares y en el ritmo circadiano.

48. Células ganglionares Células P Proyectan en la parte parvicelular del cuerpo geniculado lateral Sinapsis con célula bipolar enana para conos Información de forma y color. Células M Células ganglionares en parasol Envían terminales a la parte magnocelular del cuerpo geniculado lateral. Información de estímulos móviles.

49. Campimetría blanco sobre blanco Campimetría azul sobre amarillo Estimula la vía parvocelular Detectan más tempranamente el glaucoma.

50. EPR Fotorreceptores MLE Nuclear ext Plexext Nuclear int Plexint C, ganglionares Fibras Nerviosas Membrana Limitante Interna

51. Capa de fibras nerviosas Formada por los axones de las células ganglionares Convergen de toda la retina hacia la salida del nervio óptico, de forma radial. Los axones forman fascículos, rodeados por células de Müller o astrocitos.

55. Vías de los bastones Visión escotópica (luz ténue) Convergencia – aumenta la sensibilidad del sistema a expensas de su resolución: 75 000 bastones 5 000 células bipolares 250 células amacrinas 1 célula ganglionar.

56. Vías de los conos Los conos conectan con células bipolares, y estas con células ganglionares. Conos sensibles a luz azúl, roja y verde. Dos tipos de respuestas en las células bipolares Hiperpolarización OFF Despolarización ON

57. Vías de los conos Alta resolución Conexión de conos foveales con pequeñas células bipolares y ganglionares Sistema de células enanas, ausente en fóvea. Proyecta a la capa parvocelular del cuerpo geniculado lateral. Transportan información exclusiva para los canales de visión en color verde o rojo.

58. Anatomía macroscópica La luz debe atravesar todas las capas para llegar a los fotorreceptores Las células bipolares y ganglionares contienen luteína y zeaxantina Estos pigmentos protegen a las neuronas del estrés oxidativo. Su concentración es mayor en la mácula lútea

59. Mácula La mácula mide aproximadamente 5 mm, campo visual de 18 grados. La fóvea central es una depresión de 1.5 mm, campo visual de 5 grados. La depresión se debe al desplazamiento centrífugo de las células retinianas. Es el área con mayor agudeza visual. No contiene bastones La parte central de la fóvea no contiene conos para luz azúl No hay vasos sanguíneos (se nutre de la coriocapilar)

60. Envejecimiento de la retina Disminución del número de fibras nerviosas Células ganglionares y bipolares acumulan lípidos El segmento interno de los conos acumula lipofucsinas (productos finales de la oxidación lipídica) El EPR acumula lipofucsina. Los productos del metabolismo se depositan en la membrana de Bruch: drusas. Atrofia, despigmentación del EPR, también hiperplasia, hipertrofia, migración celular.

64. Melancolía, Edward Munch