The Corneoscleral Shell of the Eye: an Age-Related Analysis of Structural Biomechanical Properties. Literature review
Ophthalmology
View Archive Info| Field | Value | |
| Title |
The Corneoscleral Shell of the Eye: an Age-Related Analysis of Structural Biomechanical Properties. Literature review
Корнеосклеральная оболочка глаза: анализ структурно- биомеханических особенностей в возрастном аспекте. Обзор литературы |
|
| Creator |
E. Iomdina N.; Moscow Helmholtz Research Institute of Eye Diseases; Sadovaya-Chernogryazskaya str. 14 / 19, Moscow, Russian Federation, 105062
S. Petrov Yu.; The Scientific Research Institute of Eye Diseases, 11a Rossolimo str., Moscow, Russian Federation, 119021 A. Аntonov A.; The Scientific Research Institute of Eye Diseases, 11a Rossolimo str., Moscow, Russian Federation, 119021 I. Novikov A.; The Scientific Research Institute of Eye Diseases, 11a Rossolimo str., Moscow, Russian Federation, 119021 I. Pahomova A.; The Scientific Research Institute of Eye Diseases, 11a Rossolimo str., Moscow, Russian Federation, 119021 Е. Иомдина Н.; ФГБУ «Московский научно-исследовательский институт глазных болезней им. Гельмгольца» Минздрава России; ул. Садовая-Черногрязская, 14 / 19, Москва, 105062, Российская Федерация С. Петров Ю.; Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт глазных болезней; Россолимо, 11A,Б, Москва, 119021, Российская Федерация А. Антонов А.; Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт глазных болезней; Россолимо, 11A,Б, Москва, 119021, Российская Федерация И. Новиков А.; Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт глазных болезней; Россолимо, 11A,Б, Москва, 119021, Российская Федерация И. Пахомова А.; Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Научно-исследовательский институт глазных болезней; Россолимо, 11A,Б, Москва, 119021, Российская Федерация |
|
| Subject |
cornea; sclera; fibrous tunic; collagen; elastin; proteoglycans; connective tissue; biomechanics; morphology; aging
роговица;склера;фиброзная оболочка;коллаген;эластин;протеогликаны;соединительная ткань;биомеханика;старение |
|
| Description |
Structural biomechanical properties of the ocular corneoscleral shell largely determine its anatomic and optical parameters and its supporting and protective function. Therefore, changes related to age restructuring processes may affect the state of the cornea and the sclera, which should be taken into account in diagnosing eye diseases, especially age-related. According to actual literary data, age-related changes of the corneoscleral shell affecting its biomechanical properties involve all connective tissue components of the extracellular matrix: fibrous proteins (collagen and elastin) and intermediate substance components (proteoglycans and glycosaminoglycans). Aged patients have a larger diameter of elastic fiber fibrils in the external part of the sclera and a lower density of fibrils in the center as compared to young patients, which is an evidence of elastin damage at the molecular level and fibril degeneration. Age-related changes of proteoglycans are primarilymanifested in hydration loss, which leads to an increase in corneal and sclera density and regional thinning of tissues. Agerelated changes of collagen are less expressed than those of elastin and proteoglycans. Yet, the distance between collagen fibrils in the cornea becomes smaller with age; they are subject to destruction, and small spaces devoid of collagen tend to appear in the posterior stroma. The most pronounced age-related degenerative changes of collagen in the deeper layers of the corneal stroma occur in the limb, which accumulates more cross striated collagen fibrils. Recent years of research have shown that the formation of cross-linked chemical bonds, i.e. intra- and intermolecular cross links of collagen is the most important structural factor. It is this particular process that is responsible for structural stability of the corneal and scleral tissue, which tends to change with age or due to certain eye diseases, such as keratoconus or progressive myopia. Obviously, we need clinical technologies that allow an adequate estimation of the biomechanical state of the fibrous shell of the eye.
Структурно-биомеханические свойства корнеосклеральной оболочки глаза во многом определяют ее анатомо-оптические параметры, опорную и защитную функцию, поэтому изменения, связанные с процессом возрастной перестройки, могут отражаться на состоянии роговицы и склеры, что необходимо учитывать при диагностике заболеваний глаз, особенно, развивающихся в пожилом возрасте. Анализ современной литературы показывает, что возрастные изменения корнеосклеральной оболочки глаза затрагивают все соединительнотканные компоненты экстрацеллюлярного матрикса: фибриллярные белки (коллаген и эластин), а также компоненты межуточной субстанции (протеогликаны и гликозаминогликаны). Выявлено, что у лиц пожилого возраста диаметр фибрилл эластических волокон склеры в наружном отделе больше, в то время как в центре плотность фибрилл меньше, чем в молодом возрасте, что свидетельствует о повреждении эластина на молекулярном уровне и дегенерации фибрилл. Возрастные изменения протеогликанов проявляются, прежде всего, в уменьшении гидратации; это ведет к увеличению плотности роговицы и склеры и регионарному истончению тканей. Возрастные изменения коллагена выражены в меньшей степени, чем эластина и протеогликанов. Тем не менее, с возрастом в роговице сокращается расстояние между коллагеновыми фибриллами, отмечается их разрушение и появление в задней строме небольших пространств, лишенных коллагена. Наиболее выраженные возрастные дегенеративные изменения коллагена в глубоких слоях стромы роговицы происходят в области лимба, где накапливается коллаген с большей, чем в норме, периодичностью. Исследования последних лет показали, что важнейшим структурным фактором является формирование перекрестных (поперечных) химических связей — внутри- и межмолекулярных сшивках коллагена. Именно этот процесс отвечает за структурную стабильность ткани роговицы и склеры, которая изменяется с возрастом, а также при некоторых заболеваниях глаза, таких как кератоконус и прогрессирующая миопия. Очевидно, необходимы клинические технологии, позволяющие адекватно оценивать биомеханический статус фиброзной оболочки глаза. |
|
| Publisher |
Ophthalmology
|
|
| Contributor |
—
— |
|
| Date |
2016-04-04
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion — — |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://www.ophthalmojournal.com/opht/article/view/292
10.18008/1816-5095-2016-1-10-19 |
|
| Source |
Ophthalmology; Том 13, № 1 (2016); 10-19
Офтальмология; Том 13, № 1 (2016); 10-19 2500-0845 1816-5095 10.18008/1816-5095-2016-1 |
|
| Language |
rus
|
|
| Relation |
http://www.ophthalmojournal.com/opht/article/view/292/302
|
|
| Rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
|