Состав слезы: какие компоненты входят в слезную жидкость?

Слеза глаза человека

Слеза — бесцветная солоноватая жидкость без запаха. Ей присуща слабощелочная реакция. Без слезы невозможна полноценная работа органа зрения, так как глазное яблоко должно находиться постоянно во влажном состоянии.

Слезосекреторные органы отвечают за производство важной жидкости, а слезоотводящие – соответственно за ее отток. Полную потребность глазаобеспечивают большая слезная железа и большое количество второстепенных, маленьких по размеру. Оbаglаzа.ru обращает внимание, что они легко распознаются визуально.

Химический состав слезы

В составе слезы практически 98% занимает H2O (вода). Остальные 2% раствора состоят из:

• электролитов неорганических солей;
• мукополисахаридов;
• белков;
• липидов;
• небольшой доли различных органических компонентов.

Слеза отвечает за то, чтобы передняя поверхность роговицы постоянно была чистой, прозрачной и увлажненной. Она образует своеобразную прекорнеальную пленку, состоящую из трех слоев:

1. поверхностный липидный (контактирует с воздухом) – благодаря секрету мейбомиевых желез не дает испаряться следующему слою;
2. водный с муцином – секретом слезных желез;
3. мукоидный – выступает связующим звеном между вторым слоем и роговицей.

Что представляет собой слеза

Натуральная слеза глаза человека – это солоноватая, полностью прозрачная жидкость, которая беспрерывно омывает все поверхностные оболочки глазного яблока. Особый состав слезы обладает слабощелочной реакцией. Слезы постоянно вырабатываются слезными железами. Их несколько – одна большая и ряд мелких. К основным функциям слезы можно отнести создание условий для нормального функционирования всех структур глаза человека.

Химический состав слезы

Натуральная слезная жидкость имеет несложный состав. В слезу входит до 92% воды, 2% неорганических солей, представленных электролитами, липиды, небольшое количество белков, мукополисахариды и некоторые другие органические элементы.

Слеза по структуре напоминает слоистую пленку, верхний слой которой расположен на роговице. Слеза полностью покрывает переднюю часть роговицы и обеспечивает ей идеальную и постоянную прозрачность и необходимую гладкость. Прекорнеальная слезная пленка имеет особый состав. Сверху находится липидный слой, который соприкасается с окружающим воздухом, затем идет водный слой, в него входит муцин. Нижний слой мукоидный, он соприкасается с эпителиальным слоем роговицы.

В поверхностный липидный слой входит секрет, который вырабатывают мейбомиевы железы. Их функция заключается в защите от испарений водного слоя. Срединный водный слой образуется из секрета, поступающего из главной и также из добавочных слезных желез. Мукоидный слой связывает эпителий роговицы с водным слоем слезы глаза человека.

Назначение слезы

Самой главной функцией слезы считается защитная. Натуральная слезная жидкость непрерывно увлажняет все конъюнктиву и роговицу, а это в свою очередь многократно улучшает оптические свойства глаза. Особый состав слезы, представленный белками, липидными фракциями и растворенными солями, позволяет выполнять и по отношению к роговице трофическую функцию. Слезная жидкость непрерывно питает роговицу, доставляя ей необходимые для функционирования питательные вещества.

В состав слезы также входит лизоцим – антибактериальное вещество, обеспечивающее бактерицидные свойства слезной жидкости.

Защитная функция слезы проявляется и механическим удалением мелких инородных веществ, попавших на поверхностные оболочки глаза человека. Под током слезы соринки смываются с поверхности наружных оболочек глаза, не позволяя развиться воспалению.

Добавочными слезными железами за сутки в норме выделяется до 1 мл жидкости, этого объема достаточно для того, чтобы слеза равномерно распределялась по всему глазному яблоку, постоянно увлажняя его. Основная слезная железа начинает включаться в работу при определенных обстоятельствах. К ним относят попадание в глаз инородных тел, сильное раздражение оболочек избыточным светом, температурой или ветром, сильные эмоциональные переживания.

Функции слезы

Для поддержания во влажном состоянии поверхностного слоя глазного яблока специальные железы вырабатывают примерно 1 мл слезной жидкости за 24 часа. Выделение влаги может быть спровоцировано воздействием светового излучения, влиянием тепла или холода с ветром, испытываемыми эмоциями радости или обиды.

Слеза выполняет несколько функций:

• питание роговицы фракциями липидов и белков, солями (трофическая функция);
• обеспечение устойчивости органа к воздействию микроорганизмов за счет содержащегося лизоцима (антибактериального вещества);
• механическое устранение с поверхности глазного яблока инородных тел током слез.

Слезные железы

В конъюнктивальном своде находятся мелкие слезные железы (добавочные). Основная же, располагается под верхним веком в верхне-наружном отделении. Она делится на две части сухожилием мышцы, поднимающей веко. Орбитальная (верхняя) доля размещается в костной ямке на верхне-наружной стенки глазницы. Пальпебральная (нижняя) часть уступает ей в размерах, находится выше верхнего свода конъюнктивы. В итоге в него выходят около 10 выводных протоков.

За кровообращение в железе отвечают слезные вена (отток) и артерия (приток). Парасимпатические волокна лицевого нерва регулируют выделение слезной жидкости. Снабжение нервными элементами (иннервация) выполняется:

• симпатическими волокнами верхнего шейного узла;
• ветвями тройничного нерва;
• парасимпатическими волокнами лицевого нерва.

Существуют три группы добавочных слезных желез с различным секреторным отделяемым:

1. со слизистым:

• гранулосодержащие железы с бокаловидными клетками — в конъюнктиве глазного яблока и хряща;
• железы Манца — в лимбальной конъюнктиве;
• крипты Генле — в конъюнктивальных складках;

1. с водным:

• железы Краузе — в конъюнктиве хряща;
• железы Вольфринга — по краю хрящевой пластины и в конъюнктиве;
• железы Молля — в зоне фолликулов ресниц;

1. с жировым:

• железы Цейса — в зоне корней ресниц;
• мейбомиевы железы — на хрящевой пластине.

Как устроена и как работает слеза, и что бывает, когда глаз сохнет

Я около 5 лет занимаюсь биополимерами для лечения глаз. В конце расскажу немного, что такого удивительного есть в России в этом направлении. Но начнём с того, что слёзная жидкость — очень интересная штука. Дело в том, что она выравнивает поверхность глаза для получения гладкой линзы, работает «антивирусом» на входе в организм через глаз, поддерживает ещё несколько сложных реакций, помимо иммунных.

Она работает барьером от пыли, защищает глаз от царапин как смазка, убивает экзогенные бактерии своими иммунными реакциями. При движении век жидкость размазывается по поверхности роговицы и образует перикорнеальную плёнку, которая выравнивает переднюю линзу глаза. Это важно, потому что неровности от 0,3 мкм² по площади уже хорошо заметны и искажают зрение. Кроме того, влажность важна для слоя неороговевающего эпителия глаза — благодаря этому слою наши глаза в конечном итоге могут получать достаточно кислорода.

Вопреки распространённому мнению, слёзная железа делает довольно мало для постоянной защиты глаза. Это своего рода резервный накопитель для жидкости, необходимой для промывания глаза, либо для повышения иммунитета глаза (к примеру, в результате эмоционального потрясения). Основная же слёзная жидкость, которая делает глаз влажным постоянно, поступает из относительно небольших желез Краузе и Вольфринга.

Слеза

Слеза делается из выделений желез и клеток из слизистой глаза, немного компонентов также приходит из сосудов глаза. Три главных компонента слезы — это липиды, муцины и вода.

Жёлтый слой А — это липиды, синий слой Б — водянистая жидкость, красный слой В — муциновый слой, дальше уже идёт роговица Г. Толщина — от 6 до 10 мкм.
Верхний липидный слой продуцируется мейбомиевыми железами (в веках), сальными железами Цейса в волосяных мешочках у корней ресниц, железами Моля (расположены рядом, это немного изменённые маленькие потовые железы). Троекратное дублирование системы необходимо из-за очень большой важности глаз для организма, и, соответственно, очень большой важности этого слоя слезы для работы глаза.

Эта липидная плёнка не даёт слезе быстро испаряться, герметизирует глаз при закрытии (чтобы злобные бактерии не пролезли внутрь, пока вы спите), снижает натяжение жидкости и сглаживает поверхность линзы, плюс не даёт внешнему поту с кожи повредить глаз. Иногда бывает, что пациент жалуется на сухость в глазах или сразу получает объективный диагноз синдрома сухого глаза при нормальной или повышенной слёзопродукции — это как раз случай повреждения липидопродукции для этой плёнки при нормальной работе остальных желез слёзопродукции. Чаще всего этот слой повреждается в результате блефаритов, при которых закупориваются протоки мейбомиевых желез в толще век.

Отчего возникает синдром сухого глаза?

ССГ — это, по сути, нарушение слёзопродукции. И причин его возникновения несколько:
Системная

— врождённая, наследственная, в результате гормональных заболеваний, менопаузе, диабете, реже — при системных инфекциях. В этой ситуации изменяются сами свойства тканей глаза, что приводит к его дистрофии. Распространённость — 1%, и если у вас нет такого у родственников — скорее всего, беспокоиться не надо. При приобретённом системном синдроме сухого глаза, обстоятельства таковы, что, скорее всего, он будет волновать вас в последнюю очередь в сравнении с поражениями других органов.

Самая распространённая форма — блефароконъюнктивальная.

Это заболевания век и слизистой оболочки глаза. Воспаление разбалансирует состав слезы, а дальше глаз теряет защиту и всё становится куда веселее. Для доктора, не для пациента. Причины: инфекции, неполное смыкание век, аллергии и другие подобные факторы. Распространенность 58%.

Ещё 34% процента — экзогенная

форма (тоже сопровождающаяся блефаритами). Причины: ЭМИ-импульсы (страдают связисты), пересушенный воздух, дым, смог, сигаретный дым, — слеза начинает быстрее испаряться. Если сокращать мигательные движения глаз, то слеза также начинает быстро испаряться. Когда мы говорим о синдроме сухого глаза на производстве или в результате работы за компьютером — это чаще всего именно оно. Ещё экзогенную форму вызывают препараты вроде гормональных конрацептивов, нейролептиков, инъекции ботулотоксина, ношение контактных линз, ионизирующая радиация, авитаминоз А.

Оставшиеся случаи — роговичная

форма, вызванная слишком неровной роговицей. Например, после травмы, операции (особенно лазерной коррекции, кератэктомии, факоэмульсификации катаракты), дистрофических процессов или тяжёлых токсикологических поражений.

Есть ещё комбинированные формы, когда явного «спускового крючка» нет, но зато есть куча различных причин, накопившихся как надо.

Диагностика

Самый простой метод диагностики правильности работы слезной жидкости — это тест Ширмера. Вам в глаза вставляют специальные шипы на бумажках, а затем ждут, пока вы начнёте плакать. Отсекается определённое время, затем проверяется, как далеко промокли бумажки. Нужно набрать 15 миллиметров за 5 минут. Для его проведения нужны эти вот самые шипы и бумажки, обычно они есть у каждого офтальмолога.
Нюанс в том, что пациенты могут заплакать не только от раздражения глаза, но и от боли. Тогда слезы будет больше. Поэтому более продвинутые офтальмологи применяют тест Джонса. Всё то же самое, только сначала вас ждёт обезболивание.

Метод, доступный только в больших диагностических центрах и лабораториях — проба по Норну. Она показывает время разрыва слёзной плёнки. Слеза окрашивается специальными растворам, после чего вы не моргая смотрите в микроскоп до появления первого разрыва (видного как неокрашенный участок). Норма — 10 секунд. Тесты Ширмера и Джонса измеряют водный компонент, проба по Норну — липидный и муциновый.

Есть более сложные лабораторные методы, но они не такие быстрые. Если вам их назначили — это обычно уже означает ваше вынужденное глубокое погружение в тему, поэтому пока пропустим. Если не повезёт — разберётесь по ситуации.

Что делать, если слеза генерируется неправильно?

Проблема очень частая. Назначается различное лечение, сводящееся к устранению причины возникновения нарушений (это может быть редкая хирургия, если была травма; гормональное воздействие и так далее), но почти всегда речь идёт о двух базовых вещах:

1. Назначении слезозаместительной терапии (чтобы глаз не страдал дальше по мере потери защиты в результате заболевания).
2. Улучшения трофики, профилактике или лечении сопутствующих воспалительных процессов.

К сожалению, про второе обычно забывают, либо просто не назначают, поскольку блефарита может в начале и не быть. Зато он с очень большой вероятностью может возникнуть позже.
Но начнём со слезы. Конечно, пару веков назад отлично работали солевые растворы, потом примерно в 80-х получили распространение природные полимеры — растворы на сыворотке сухой плазмы или крови пациента. Поскольку далеко не каждый пациент горел желанием стать почётным донором (пускай и для себя), понадобился синтез искусственных полимеров. Они вводились в глаз очень часто, что доставляло массу неудобств пациентам. Потом появились препараты пролонгированного действия:

Выбор зависит от конкретного состояния пациента. Иногда назначают два препарата для совместного действия.

Также во время лечения используют гидрогелевые защитные линзы, которые нужно носить постоянно, и параллельно вводить препараты. Предполагается, что они защищают глаз достаточно долго, чтобы препараты начали нормально действовать.

Возможно также повышение слёзопродукции за счёт воздействия на железы или снижения вязкости слезы за счёт воздействия на муциновый слой (он ограничен — если есть проблемы как раз с муцином, неприменим, плюс есть довольно неприятные побочные эффекты, но иногда метод оказывается подходящим).

Потом, собственно, хирургия. С этой целью используют покрытие консервированной амниотической мембраной (только пациентам с роговичной формой синдрома) или аутоконъюнктивой (по Кунту) или делают пересадку роговицы. До этой истории лучше не доводить — крайне высокие риски и почти космическая цена операций. Если доводите — старайтесь выехать в Германию для операции. Ещё можно ставить коллагеновые заглушки на 5-7 суток, предотвращающие оттекание слезы из глаз в полость носа. Они постепенно растворяются, но дают неделю на то, чтобы глаз нормально работал.

Первая часть лечения носит защитную форму. Кроме неё очень часто используется этиотропное лечение, то есть помогающее снять причины заболевания. Это восстанавливающие средства, антибиотики, десенсибилизация, эфферентная терапия и репаративная терапия.

Репаративная терапия — восстановление целостности роговицы, слизистой, улучшение обмена. Вот основные препараты:

Можно применять и аутосыворотку крови (препарат из крови пациента).

При блефароконъюнктивальной форме ССГ и при ситуациях, когда блефарит более чем возможен по ходу развития заболевания (то есть в подавляющем большинстве случаев), назначаются тёплые компрессы, массаж век и гигиенические средства. Вот тут-то наша лаборатория и стала одним из уникальных мировых явлений. Мы разработали гели Блефарогель и Блефарогель-2 (да, в 90-х мы больше занимались наукой, нежели маркетингом). Блефарогель наносится на веки и действует так: в основе гиалуроновая кислота, которая медленно очищает выводные протоки сальных, мейбомиевых, потовых желез век от пробок. Здесь, кстати, возникает путаница — почему-то дамы на косметологических форумах видя знакомый биополимер, решают, что он убирает морщинки. Нет, блефарогель — он для другого. Но да, ещё нормализуется гидробаланс кожи век, повышается её упругость. Дальше срабатывает экстракт алоэ — он антисептик и помогает трофике. В результате снимается отечность, гиперемия. А Блефарогель 2 посерьёзнее. Туда дополнительно входят препараты серы, метко убивающие паразитов, в частности, клещей демодекс — очень много блефаритов связаны именно с ними.

В итоге при параллельном назначении массажа или фонофореза (магнитофореза, электрофореза) ССГ успешно вылечивается, поскольку нормализуется обмен жидкостей и работа желез. Лечится причина заболевания. Кроме того, оба средства могут применяться и для профилактики ССГ, а также просто для улучшения трофики, особенно, если человек находится в не комфортных условиях для работы.

Исторически сложилось так: в конце 90-х годов моя компания работала над биополимерами для косметики в институтской лаборатории. К нам пришли медики, которым были нужны наши разработки — они во время ряда тестов использовали наши гели на гиалуроновой кислоте для лечения, и первые же пробы показали результат. Медики-разработчики показали нам, к чему нужно прийти, а полимерщики-разработчики сделали нужные средства. До начала наших работ, например, над Блефарогелем 2 пациентов с демодекозом перекидывали из оптики в КВД и обратно. 3-4 года мы испытывали первые средства и сертифицировали их как гигиенические. Затем понадобилась ещё серия исследований и уже документы на изделие медицинского назначения. Изначально нам очень повезло с тем, что с самых первых опытов мы работали исключительно с чистой гиалуроновой кислотой (про важность этого и способы синтеза чуть позже).

Чуть позже я расскажу подробнее непосредственно про процесс разработки биополимерных средств, если интересно. А пока вот здесь можно посмотреть на наше производство гелей для УЗИ и косметологических препаратов, в основе которых всё те же полимерные разработки. Ну и вот ещё детали про ССГ.

Слезоотводящие органы

Для оттока слезной жидкости существует довольно сложная система. Сначала слеза проходит по слезному ручью между яблоком и задней поверхностью ребра века. Затем она собирается в озерцо у входа в слезные канальцы (верхняя и нижняя слезных точки на соответствующих веках), попадает в слезный мешок и носослезный канал. Последний имеет отверстие внутри носовой полости. Слезные канальцы сначала около 2 мм идут вертикально, затем горизонтально — примерно 8 мм. Нижний каналец отводит почти 70% жидкости.

Обратный ток (рефлюкс) ограничивается благодаря клапану Розенмюллера на входе канальца в слезный мешок длиной 5-10 мм, расположенный между передним и задним костными слезными гребнями. Из скопившегося озерца слезы при моргании отводятся насосным механизмом за счет давления, создаваемого орбикулярной мышцей и фасцией мешка.

Движется жидкость далее по носослезному каналу в нижний носовой ход, частично прикрытый клапаном Хаснера. Obaglаzа.ru напоминает, что перечисленные клапаны представляют собой слизистые складки.

Заболевания слезных органов

Основные признаки отклонений от нормального состояния слезных органов:

• жжение в глазу;
• ощущение так называемого «песка» или присутствия постороннего предмета на слизистой;
• сухость;
• обильное слезотечение.

Такие симптомы характерны для недостаточной выработки слезной жидкости (гипофункции) или нарушения ее оттока. Причина поражения может размещаться и снаружи (у слезных точек, у границы нижнего века), и глубже — в носослезном канале или в канальцах. Obaglaza.ru отмечает, что припухлость, покраснение края глаза изнутри может свидетельствовать о воспалении слезного мешка при длительной задержке оттока жидкости. Такая аномалия слезной железы происходит чаще всего при некоторых поражениях железистых органов.

Диагностика заболеваний слезных органов

• При пальпировании воспаленного слезного мешка ощущается боль. Припухлость и изменение цвета век обнаруживаются при визуальном осмотре их состояния и положения.
• Для осмотра пальпебральной доли слезной железы используют выворачивание верхнего века под светом щелевой лампы.
• Проводимая биомикроскопия глаза дает возможность диагностировать состояние слезных точек, достаточность увлажнения роговицы и конъюнктивы.
• Бенгальский розовый краситель используется для проб в целях выявления отмерших (нежизнеспособных) клеток эпителия, появившихся как результат нарушений в работе слезных желез.
• Проходимость слезных каналов проверяют промыванием путей притока и оттока жидкости. Если отклонений от нормы нет, то вода через слезную точку проходит в носовую и ротовую полости. Для этой же цели служит специальный краситель флюоресцеин: он должен выделиться из носа через несколько секунд после введения в конъюнктивальный мешок.

Если есть подозрение на непроходимость путей, то назначают рентгенологическое исследование с помощью контрастной дакриоцистографии. Это позволяет однозначно определить степень развития воспалительного процесса.

Скорость воспроизводства жидкости оценивают посредством выполнения пробы Ширмера – теста со спецполосками, которые помещают за нижнее веко. Если они смачиваются влагой менее чем 1 мм/минуту, то такая скорость считается недостаточной и свидетельствует о нарушениях секреции слезных желез. Зачастую продукцию слезы угнетает использование отдельных лекарственных препаратов.

Состав

Основную часть (до 98 %) составляет вода, остальное — неорганические вещества (хлорид натрия, карбонат натрия и магния, а также сернокислый и фосфорнокислый кальций. В слезах есть белки и углеводы, а чтобы не задерживаться на поверхности кожи, они[что?

] покрыты толстой жирной плёнкой. Эту жирную плёнку специально изучали американские учёные[
какие?
], которые обнаружили в ней липид олеамид (раньше его находили только в клетках мозга и центральной нервной системы).[
источник не указан 150 дней
] Кроме того, в слёзной жидкости содержатся ферменты, наиболее важный из них — лизоцим, который придает слезам бактерицидные свойства. Он убивает бактерии, расщепляя их клеточные стенки.

Слеза содержит примерно 1,5 % хлорида натрия, некоторое количество альбумина и слизи.

Химический состав слез схож с составом крови, но в отличие от крови в слёзной жидкости больше концентрация калия и хлора, а вот органических кислот меньше. Слёзы несут в себе не меньше информации, чем капля крови: их химический состав в зависимости от состояния организма постоянно меняется.

Среди многочисленных белков, вырабатываемых слёзными железами, наибольшая концентрация в слёзной жидкости характерна для лактоферрина, липокалина и лизоцима; меньшую концентрацию имеют амилазы, пероксидазы[en], активатор плазминогена[en], пролактин, эпидермальный фактор роста, трансформирующий ростовой фактор бета (TGF-beta), эндотелин-1, ретинол (лактоферрин, липокалин, пероксидазы и лизоцим защищают роговицу от вирусных и бактериальных инфекций, ретинол важен для здоровья роговицы, факторы роста и эндотелин-1 играют важную роль при заживлении роговицы при появлении на ней ссадин или язвочек)[1][2].

Лечение нарушений

• После выявления нарушений в работе системы слезных органов и определения причин патологий обычно назначают инстилляции препаратов, по своим свойствам способных компенсировать на определенный период недостаток слезной жидкости. Такая терапия называется заместительной.
• В некоторых случаях слезные точки закупориваются своеобразными «пробками» для того, чтобы продлить эффект присутствия слезы.
• Назначение противовоспалительной терапии выполняют в случае нарушения проходимости слезовыводящих путей. По сведениям оbаglaza.ru, наиболее частой причиной такой патологией являются воспалительные процессы.
• Еще один вариант решения проблемы – хирургическое лечение с дальнейшим назначением бужирования в целях восстановления путей оттока.

Хроническая непроходимость носослезного канала устраняется путем применения дакриоцисториностомии. При проведении данной операции выполняют анастомоз, восстанавливая сообщение между слезным мешком и носовой полостью напрямую через пограничную костную стенку.

Виды слез

Слезы могут быть двух видов: эмоциональные и рефлекторные. В офтальмологии различают еще и искусственные слезы.
Слёзы появляются благодаря работе целой системе в организме. Они могут быть рефлекторными и эмоциональными, а в офтальмологии присутствует такой термин как «искусственные слезы».

Рефлекторные

Такие слезы имеют и другое название – «механические», они активно очищают и увлажняют глаза. Если рассматриваемая жидкость вырабатывается слезной системой органов зрения в недостаточном количестве, то могут возникнуть проблемы, связанные с пересыханием роговичного слоя, конъюнктивы глаза.

Интересно, что в пожилом возрасте способность самоувлажняться органами зрения утрачивается и поэтому многие характеризуют глаза стариков, как «выцветшие, безжизненные, тусклые».

Эмоциональные

Не важно, какие эмоции испытывает человек (отрицательные или положительные) – слезы могут появиться в любой момент. Кто-то их успешно сдерживает, а кто-то плачет «по поводу и без». Ученые утверждают, что эмоциональные слезы (только искренние!) очень полезны для здоровья:

• снимают эмоциональное напряжение;
• способствуют снятию стресса;
• приносят психологическое облегчение.

Интересно, что эмоциональные слезы могут нормализовать и стабилизировать артериальное давление, вывести из организма токсины и другие вредные вещества, способствуют заживлению мельчайших ранок на коже.

Искусственная

Искусственные слезы используются в офтальмологии при выраженной сухости глаз.
В офтальмологии этим термином называют специальные препараты, которые улучшают увлажнение слизистой оболочки глазного яблока. Особенно часто искусственными слезами приходится пользоваться тем людям, которые длительное время проводят за мониторами компьютеров, вынуждены работать с печатными документами или находиться в прокуренном помещении.

Искусственной слезой можно пользоваться лишь непродолжительное время, в противном случае наступает привыкание и естественное увлажнение слизистой глазного яблока не происходит. Врачи-офтальмологи подчеркивают, что при отсутствии положительного эффекта применение рассматриваемого средства нужно прекратить и обратиться за квалифицированной медицинской помощью.