第一节 眼球的解剖与生理
眼球近似球形，正常眼球前后径出生时约16mm，3岁时约23mm，成年时约为24mm，水平径23.5mm，垂直径23mm。
眼球位于眼眶内，大约后2/3由脂肪等软组织包裹。眼球向前平视时，突出于外侧眶缘12～14mm，一般两眼突出度差不超过2mm。
眼球由眼球壁和眼球内容物两部分组成（彩图2-1）。
一、眼球壁
眼球壁分3层，外层为纤维膜，中层为葡萄膜，内层为视网膜。
（一）外层：纤维膜
外层纤维膜由纤维组织构成。前1/6为透明的角膜，后5/6为瓷白色的巩膜，二者相交区域为角膜缘，共同构成完整封闭的眼球外壁，具有保护眼内组织和维持眼球形状的作用。
1.角膜 位于眼球前极中央，为稍向前凸的横椭圆形透明组织，成人角膜横径11.5～12mm，垂直径10.5～11mm。角膜前表面曲率半径约7.8mm，后表面约6.8mm。角膜周边厚约1mm，中心约为0.5mm。
组织学上角膜从外至内分为以下5层（图2-2）：
图2-2 角膜组织学示意图
（1）上皮细胞层 厚约50μm，由5～6层鳞状上皮细胞构成，排列整齐，表层无角化，基底细胞无色素，再生能力极强，损伤后在无感染的条件下，约于24小时内修复，不遗留瘢痕。因与结膜上皮层有一定联系，病变时可相互影响。但角膜上皮层内不含有结膜上皮层的杯状细胞，炎症时多无分泌物出现。
（2）前弹力层 厚约12μm，是一无细胞成分的均质透明薄膜，前面光滑，上皮细胞层与之易分离。易损伤，且不能再生。损伤后形成较薄瘢痕组织，称为角膜云翳。
（3）基质层 厚约500μm，约占角膜总厚度的90%，由近200层与角膜表面平行的胶原纤维束薄板组成。纤维薄板排列规则，屈光指数相同，该层向周围延伸至巩膜组织中，病变时多相互影响。基质层无再生能力，病变或损伤后由不透明的瘢痕组织代替，称为角膜斑翳或角膜白斑。
（4）后弹力层 成年人厚10～12μm，是一层较坚韧的透明均质膜，由胶原纤维组成，在前房角处分成细条并移行至小梁组织中，损伤后可再生。后弹力层富于弹性，抵抗力强，当病变溃穿角膜基质层时，因眼内压力的作用，此层向前膨出，可暂不穿孔；一旦溃破，角膜穿孔，部分虹膜脱出，而愈合过程中角膜瘢痕组织中嵌有虹膜组织者，称为粘连性角膜白斑。
（5）内皮细胞层 厚约5μm，由六角形单层扁平细胞构成。位于角膜最内面，紧贴后弹力层。角膜内皮细胞的数量，随年龄的增长而逐渐减少。内皮细胞间紧密连接，具有角膜-房水屏障功能。正常情况下房水不能透过此层渗入到角膜组织里，当其损伤后房水渗入到角膜组织可引起基质层水肿。内皮细胞损伤后不能再生，受损后缺损区由邻近细胞扩张和移行来覆盖。如其失去代偿功能，就会出现角膜水肿或大泡性角膜病变。
角膜表面有一层泪膜，称角膜前泪膜。泪膜分为3层，表面为脂质层，中间为水液层，底部为黏蛋白层。其主要作用为润滑角膜以防其干燥，同时便于氧代谢。
角膜透明、无血管，其营养代谢主要来自房水、泪膜和角膜缘血管网。代谢所需要的氧约80%来自空气。
角膜富含三叉神经末梢，感觉极其灵敏。
角膜是眼球重要的屈光介质之一，总屈光力约为+43D（diopter，屈光度）。
2.巩膜 由致密交错的胶原纤维组成，前接角膜，在后部与视神经相交处分内、外两层，外2/3移行包裹于视神经外形成视神经鞘膜，内1/3呈细小筛状孔，此处极薄，称为巩膜筛板，视神经纤维束由此穿出眼球。巩膜厚度差异较大，视神经周围最厚约1mm，各直肌附着处较薄约为0.3mm，巩膜筛板处最薄。因此，巩膜筛板处抵抗力弱，易受眼压的影响，若眼压升高压迫视盘会出现生理凹陷加深、扩大的病理改变。
巩膜表面由眼球筋膜及球结膜覆盖，内面紧贴睫状体、脉络膜。
组织学上巩膜由表层巩膜、巩膜实质层及棕黑板层构成。
巩膜呈乳白色、不透明，质地坚韧、有弹性且坚固。表面组织富有血管、神经，炎症时疼痛较明显；深层组织血管、神经少，代谢缓慢，病变时反应不剧烈，病程多较长。
3.角膜缘 是从透明角膜嵌入不透明巩膜的过渡区域，没有十分明确的界线，宽约1mm。组织学上，角膜缘前界为角膜前弹力层和后弹力层止端连线，后界为巩膜内缘与前界的平行线。角膜、巩膜和结膜三者在此处汇合，是临床部分眼内手术常用切口部位或重要标志。
角膜缘内面是前房角组织（图2-3）。前房角前界的标志为Schwalbe线，依次有小梁网（滤帘）、Schlemm管、巩膜突、睫状体带及虹膜根部。
图2-3 正常前房角结构示意图
角膜缘血管网主要由表面的结膜后动脉与深部的睫状前动脉的小分支联络构成，可供给角膜营养。
（二）中层：葡萄膜
葡萄膜具有丰富的血管及色素，故又称为血管膜和色素膜。具有供给眼球营养、遮光和暗室的作用。从前至后可将其分为三部分：虹膜、睫状体、脉络膜。
1.虹膜 虹膜位于角膜后面，为圆盘状，其周边根部与睫状体相连，直伸晶状体前面，由此将眼球前部腔隙分隔成前房和后房两部分，虹膜悬在房水中。其表面呈高低不平的辐射状隆起的条纹，形成虹膜纹理和隐窝。
虹膜中央有一直径为2.5～4mm的圆孔，称瞳孔，其大小与年龄、屈光及精神状态等因素有关。瞳孔周围有呈环行排列的瞳孔括约肌，受副交感神经支配，兴奋时瞳孔缩小；还有呈放射状排列的瞳孔开大肌，受交感神经支配，兴奋时具有扩大瞳孔的作用。瞳孔的缩小、开大可以调节进入眼内光线的多少。当光线直接照射一眼瞳孔时引起两眼瞳孔均缩小的现象，称为瞳孔对光反射。光照眼的瞳孔缩小称直接对光反射，对侧眼的瞳孔缩小称间接对光反射。眼视近时瞳孔缩小，并发生调节和集合作用，称为瞳孔近反射。
在组织学上，虹膜主要由前面的基质层和后面的色素上皮层构成。基质层是由疏松结缔组织和虹膜色素细胞组成的框架网，神经、血管行走其间。虹膜基质内有丰富的动脉、静脉和毛细血管，被丰富的色素掩盖，正常情况下看不到血管。虹膜颜色决定于基质内色素细胞的色素含量，如色素致密则虹膜呈棕色，色素较少则虹膜呈蓝色或灰色。色素上皮层分前、后两层，两层细胞中均含丰富而致密的黑色素，故虹膜后面呈深黑色。后层的色素上皮在瞳孔缘向前翻转为一条细窄的黑色环形花边，称瞳孔领。
虹膜具有丰富的血管和密布的三叉神经纤维网，感觉特别敏锐。发生炎症时虹膜肿胀，纹理消失，并有剧烈的眼痛及大量的渗出，甚至出血。
2.睫状体 睫状体在巩膜内面，前接虹膜根部，后于锯齿缘处与脉络膜相连，是宽6～7mm的环带组织（图2-4）。其色深褐，矢状面约呈三角形，基底朝向虹膜根部（图2-5）。前1/3肥厚，称睫状冠，宽约2mm，富含血管，有70～80个纵行放射状突起，称睫状突；后2/3薄而扁平，称为睫状体扁平部。扁平部与脉络膜相连处呈锯齿状，称锯齿缘。睫状突上皮细胞产生房水，房水可供给眼球内组织的营养、维持眼内压。
图2-4 睫状体后面观示意图
图2-5 睫状体矢状面示意图
睫状体主要由睫状肌和睫状上皮细胞组成。睫状肌由外侧的纵行、中间的放射状和前内侧的环行三组肌纤维组成，为平滑肌，受副交感神经支配。睫状体到晶状体赤道部有纤细的晶状体悬韧带联系。睫状肌的舒缩对晶状体起调节作用和房水外流作用，即睫状肌之环形肌纤维收缩，晶状体悬韧带松弛，晶状体借助自身弹性变凸，屈光力增加，以达到视近的目的，这一作用称为调节；其中纵行肌纤维收缩，牵引前部脉络膜，将巩膜突向后拉，使小梁网开放，有利于房水的外流。此外，若睫状肌长时间收缩会出现调节过度而发生近视现象；又因牵引前部脉络膜影响锯齿缘部视网膜，可造成视网膜的囊样变性，甚至发生周边视网膜裂孔。
睫状体有来自睫状长、短神经的感觉神经，并在睫状肌中形成神经丛，分布密集，又富含血管，故炎症时眼痛、渗出明显。
3.脉络膜 脉络膜前起于锯齿缘，后止于视盘周围，介于巩膜与视网膜之间。其由外向内分为：①脉络膜上腔：为血管、神经通过的要道，有睫状后长动脉、睫状后短动脉、睫状神经等从中通过；②大血管层：血管的网状条纹特别显著，是豹纹眼底的由来；③中血管层；④毛细血管层；⑤玻璃膜（Bruch膜）：无结构的透明组织，与视网膜的色素上皮层紧密相连。
脉络膜血液主要来自睫状后短动脉，占眼球血液总量的65%左右，供给视网膜外层和玻璃体的营养。但因血流出入口均小，血流缓慢，血管通透性高，故脉络膜易受到自身免疫、感染、代谢、血源性、肿瘤等因素的影响而发生病变。因为脉络膜毛细血管通透性高，小分子的荧光素易于渗漏，而大分子吲哚菁绿不易渗漏，所以吲哚菁绿能较好地显示脉络膜血管的影像。
脉络膜含有丰富的色素，有遮光作用，使眼球成暗箱，确保成像清晰。脉络膜不含感觉神经纤维，发炎时无疼痛感。
（三）内层：视网膜
视网膜为透明膜，位于脉络膜与玻璃体之间，前界位于锯齿缘，后界止于视盘周围。视网膜由单层的色素上皮层和有9层结构的视网膜神经感觉层（又称神经上皮层）组成，由外向内分为10层（图2-6）。
图2-6 视网膜组织示意图
（1）色素上皮层 是视网膜的最外层，与脉络膜的最内层玻璃膜紧密相连，不易分开，但与神经上皮层间存在潜在间隙，是发生视网膜脱离的解剖基础。色素上皮细胞是单层六角形细胞，选择性地运送脉络膜与视网膜外层之间的营养和代谢产物，能吞噬、消化光感受器外节脱落的盘膜。色素上皮细胞间有封闭小带，又称紧密连接，避免脉络膜血管正常漏出液中大分子物质进入视网膜，具有血-视网膜外屏障作用，亦称视网膜-脉络膜屏障。色素上皮细胞中含有一种色素颗粒即脂褐质，它是一种很活跃的细胞，在多种眼底病中起着重要作用，如视网膜色素变性。
（2）视锥、视杆细胞层 又称光感受器细胞层。视锥细胞主要分布在黄斑及中心凹，感受明光，分辨颜色，具有主管明视觉和色觉的作用。视杆细胞分布在黄斑区以外的视网膜，越近黄斑区数量越少，至黄斑中心凹则无此种细胞。视杆细胞感受弱光，司暗视觉。视杆细胞的感光色素为视紫红质，其合成需要维生素A，当维生素A缺乏时，视杆细胞功能障碍，就会产生夜盲。
（3）外界膜 是一网状薄膜。网眼大小不一，视锥细胞经过的网眼较视杆细胞经过的大。
（4）外核层 又称外颗粒层，由光感受器细胞核组成。
（5）外丛状层 为疏松的网状结构，是视锥细胞、视杆细胞轴突和双极细胞树突、水平细胞突起相连接的突触部位。
（6）内核层 又称内颗粒层，主要由双极细胞、水平细胞、无长突细胞及Müller细胞的细胞核组成。
（7）内丛状层 是主要由双极细胞、无长突细胞与神经节细胞相互接触形成突触的部位。
（8）神经节细胞层 由神经节细胞核组成。
（9）神经纤维层 由神经节细胞轴突构成。神经纤维最后汇集于视盘形成视神经。
（10）内界膜 是介于视网膜和玻璃体间的一层透明薄膜。
光感受器为一级神经元；双极细胞为二级神经元，联系一级与三级神经元；神经节细胞是三级神经元。
视觉的形成是视觉信息在视网膜内形成视觉神经冲动，由光感受器→双极细胞→神经节细胞这三级神经元传递，沿视路将信息传递到视中枢而形成。
视网膜上的重要组织有黄斑、视网膜的血管及视盘等。黄斑位于视盘颞侧约3mm处，呈横椭圆形凹陷区，正中为中心凹。中心凹为视力最敏锐的地方，中心凹处有一反光亮点，称中心凹光反射。黄斑区中央部分为无血管区，因其色素上皮细胞排列紧密，含色素较多，其下的脉络膜血管网特别厚，因此颜色较深。神经节细胞发出的神经纤维向视盘汇聚，黄斑区纤维分为上、下部分，约呈水平线样弧形排列，此束纤维称黄斑乳头束（图2-7）。此外，黄斑部外丛状层较厚，容易吸收水分而发生水肿；因无毛细血管，水肿时难以消退。
图2-7 黄斑区神经纤维分布示意图
视网膜的血管为视网膜中央动脉和中央静脉，分为颞上支、颞下支、鼻上支和鼻下支，分布在视网膜上，静脉与同名动脉伴行。
视盘位于眼底后极部，是视网膜神经节细胞发出的神经纤维汇集的部位。呈圆形或椭圆形，其色为不均匀的淡红色，大小约为1.5mm×1.75mm，又称视乳头。其中央或稍偏颞侧有一凹陷，称为生理凹陷，视网膜中央动、静脉由此通过。视盘仅有神经纤维而无光感受器，因此无视觉功能，即视野检查时会出现盲点，称生理盲点。视盘表面的神经纤维层的血液供应来自视网膜中央动脉的毛细血管，筛板和筛板前由睫状后短动脉的分支供给（正常眼底见彩图2-8）。
视网膜外5层的营养来自脉络膜毛细血管，由色素上皮层传递，同时由色素上皮吞噬降解脱落的视网膜外节盘膜，并向脉络膜排泄。视网膜色素上皮层与脉络膜毛细血管、玻璃膜共同组成重要的功能体，称色素上皮-脉络膜毛细血管复合体，对维持光感受器微环境有重要作用。色素上皮细胞之间连接紧密，形成视网膜外屏障，具有阻止脉络膜血管的正常漏出液进入视网膜的功能。
视网膜内5层的营养来自视网膜中央动脉。其毛细血管壁内皮细胞之间完整的封闭小带和壁上周细胞形成视网膜内屏障，亦称血-视网膜屏障，可阻止血浆等物质渗漏到视网膜神经上皮内。
视网膜生理功能的正常有赖于以上两个屏障的完整，一旦受损均可引起水肿、出血等病理改变。视网膜的动、静脉血管交叉处有共同的外膜包绕，是视网膜静脉阻塞的解剖基础。
二、眼球内容物
眼球内容物包括房水、晶状体、玻璃体，三者均透明（图2-9）。房水、晶状体、玻璃体连同角膜一并构成眼的屈光介质，又称屈光系统，是光线进入眼内并到达视网膜的通路。
图2-9 眼球内容物示意图
（一）房水
房水由睫状突的上皮细胞产生，并充满后房、前房。前房指角膜后面与虹膜和瞳孔区晶状体前面之间的空间，容积约0.2mL。前房中央深度为2.5～3mm，周边稍浅。后房为虹膜、瞳孔后面，睫状体前端和晶状体赤道前面的环形腔隙，容积约0.06mL。
房水循环的途径是：产生的房水首先进入后房，经过瞳孔到达前房，从前房角小梁进入Schlemm管，通过房水静脉，最后流入巩膜表面睫状前静脉回到血液循环（图2-10）。此外，有少部分房水由虹膜表面吸收和从脉络膜上腔排出。房水的主要成分为水，另含少量乳酸、维生素C、葡萄糖、肌醇、谷胱甘肽、尿素、钠、钾、蛋白质等。其主要功能是营养角膜、晶状体和玻璃体，维持眼内压并具有屈光作用。
图2-10 房水循环示意图
（二）晶状体
晶状体位于虹膜后面、玻璃体的前面，是富有弹性的形如双凸透镜的透明体，前面弯曲度较后面为小。前、后两面交界处称晶状体赤道部，前面的顶点为晶状体前极，后面的顶点称后极。晶状体的直径约为9mm，中央厚度约为4mm。晶状体分晶状体囊膜、晶状体皮质、晶状体核（图2-11）。晶状体悬韧带是晶状体与睫状体连接的小带。
晶状体是眼屈光介质的重要组成部分，其屈光度约为20D的凸透镜，可滤去部分紫外线，对视网膜有一定的保护作用。通过睫状肌的收缩和舒张，使晶状体悬韧带或松或紧，晶状体随之变凸或扁平，以完成眼的调节功能。随着年龄增长，晶状体弹性减弱，调节功能减退而出现老视（又称老花眼）。
晶状体无血管，营养来自房水。若晶状体受损或房水代谢发生变化时，可出现混浊，临床称之为白内障。
图2-11 正常晶状体光学切面示意图
（三）玻璃体
玻璃体为透明的胶质体，其中99%为水，充满玻璃体腔内，占眼球内容积的4/5，容积约4.5mL。玻璃体前面有一凹面，称玻璃体凹，以容纳晶状体。玻璃体其他部分与视网膜和睫状体相贴，在视盘边缘、黄斑中心凹附近及锯齿缘前2mm和后4mm区域紧密粘连。其前部表面和晶状体后囊间有圆环形粘连，以青少年时期粘连较为紧密。
玻璃体为眼重要的屈光介质之一，对视网膜和眼球壁起着支撑作用。玻璃体无血管，营养来自脉络膜和房水。