Nervo óptico

Embriologia do nervo óptico

O placódio óptico, localizado na extremidade craniana do embrião em desenvolvimento, forma o olho e as estruturas envolventes. A evaginação de um segmento do prosencéfalo dá origem à retina do olho. A porção externa a tacícula óptica é rica em pequenos grânulos de pigmento, e torna-se na camada pigmentar da retina.

A parte óptica da retina forma os 80% posteriores da camada neural da tacícula óptica e desenvolve-se em bastonetes e cones, que são responsáveis pela perceção luminosa. As células bipolares e horizontais (da camada nuclear externa), bem como as células ganglionares e amácrinas, têm origem na camada mantelar da retina, que está adjacente à parte óptica da retina. As células bipolares permitem a comunicação entre os fotorrecetores e as células ganglionares. As células amácrinas e horizontais são células de suporte encontradas nas camadas plexiformes interna e externa, respetivamente.

Os axónios distais das células ganglionares coalescem na fibrosa camada de fibras nervosas da retina e convergem na direção da haste óptica, que se torna proeminente por volta da quarta semana de gestação. Tem um sulco denominada de fissura coróidea, na face ventral da haste, onde se encontram os vasos hialoides.

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Pela sétima semana de gestação, o encerramento da fissura coróidea produz um lúmen que comunica com o prosencéfalo proximalmente e com a vesícula óptica distalmente. As paredes da haste óptica são formadas pela monocamada de células epiteliais primitivas. A invaginação da haste resulta numa depressão ventral. À medida que o lúmen da haste continua a diminuir, a haste aumenta de tamanho. Também são adicionadas células gliais à porção proximal da haste, onde o disco óptico se forma. À medida que mais células são adicionadas à face luminal da haste, as artérias hialoides regridem. Durante a oitava semana gestacional, existe uma subsequente diferenciação das populações gliais (da haste óptica e do prosencéfalo ventral) em astrócitos de tipo 1 e tipo 2 e oligodendrócitos. 

O crescimento e desenvolvimento do nervo óptico continua na adolescência. Existe um aumento progressivo do diâmetro do nervo, com o componente intraocular sendo menor do que a parte extraocular. Esta disparidade no diâmetro pode ser explicada pela mielinização que ocorre na parte extraocular do nervo. 

Anatomia do nervo óptico

Os nervos ópticos são estruturas cilíndricas e emparelhadas que se estendem da parte posterior do globo ocular (aproximadamente 2 mm medialmente ao polo posterior) até ao espaço suprasselar na fossa craniana média. É composto de aproximadamente 1 milhão de axônios mielinizados das células ganglionares da retina. O CN II é mielinizada pelos oligodendrócitos e não pelas células de Schwann, como os axônios dos nervos periféricos. Embora haja uma variabilidade significativa nas dimensões do nervo óptico (mesmo entre os nervos ópticos dentro do mesmo indivíduo), o comprimento médio da estrutura varia entre 35 mm e 55 mm.

Pode ser subdividido em quatro partes principais:

• A cabeça do nervo óptico (isto é, a parte intraocular) mede cerca de 1 mm de comprimento.
• A parte intraorbitária tem aproximadamente 25 mm de comprimento.
• A parte intracanalicular é mais variável, variando entre 4 e 10 mm de comprimento.
• A parte intracraniana tem aproximadamente 10 mm de comprimento.

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Histologia do nervo óptico

As cerca de um milhão de fibras nervosas que formam o NC II podem ser categorizadas em cinco grupos:

• Os nervos responsáveis pela transmissão dos impulsos visuais são as fibras aferentes visuais. Eles viajam da retina para o corpo geniculado lateral do tálamo.
• As fibras nervosas que viajam para o teto para regular o reflexo pupilar da luz são conhecidas como fibras aferentes pupilares.
• Fibras eferentes para a retina foram identificadas, mas sua função ainda não foi elucidada. 
• Algumas fibras viajam para o colículo superior e são conhecidas como fibras fotostáticas. Elas participam dos reflexos visuais do corpo.
• Finalmente, existem fibras autonômicas que também viajam ao longo do nervo óptico dentro do canal óptico, mas que não penetram no nervo.

Existem diferenças sutis na arquitetura histológica do nervo óptico ao longo de seu curso. É mais fácil seguir a histologia subdividindo o nervo óptico nas suas partes (isto é, cabeça, parte intraorbitária, intracanalicular e intracraniana).

Além de ter tecido neural, a cabeça do nervo óptico também é povoada por componentes não neurais, como astrócitos, fibroblastos e células associadas aos capilares. A cabeça do nervo óptico pode ser ainda subdividida na camada superficial de fibras nervosas, na região pré-laminar e na lâmina cribrosa. A membrana limitante interna de Elschnig (formada por uma coleção de astrócitos) é responsável por separar a extremidade anterior da cabeça do nervo - a camada superficial de fibras nervosas - do humor vítreo que preenche o globo ocular. A membrana limitante interna torna-se mais espessa centralmente na tacícula fisiológica, e é referida como menisco central de Kuhnt. No entanto, à medida que a tacícula se torna maior (isto é, o canal cório-escleral fica mais largo), a membrana torna-se mais fina. A camada superficial de fibras nervosas é altamente vascularizada com numerosas redes capilares, e grandes artérias e veias retinianas passam através dela. A camada também contém os axônios firmemente empacotados das células ganglionares.

Profundamente à camada superficial de fibras nervosas encontra-se a região pré-laminar do nervo óptico. Também foi referida como a camada coróidea ou glial. O principal constituinte desta camada é o tecido glial. Há, no entanto, tecido conjuntivo encontrado nas regiões perivasculares da camada. Histologicamente, a característica distintiva entre o tecido conjuntivo e o tecido glial é o diâmetro das fibras. As fibras do tecido conjuntivo são mais espessas do que as fibras gliais; e as fibras gliais viajam perpendicularmente em relação aos feixes nervosos. Na periferia da cabeça do nervo óptico, as fibras gliais estão fixas à membrana elástica e à coroide; já no centro do disco óptico, têm fixação no tecido conjuntivo perivascular.

As células gliais são densamente acondicionadas e achatadas no plano ântero-posterior, com numerosos capilares em volta da camada celular. O tecido glial pré-laminar oferece suporte estrutural aos axônios das células ganglionares à medida que estes fazem a curva perpendicular da retina para formar o nervo óptico. Todas as fibras nervosas que se estendem da camada superficial de fibras nervosas para a região pré-laminar são não mielinizadas.

Profundamente à zona pré-laminar, encontra-se a região da lâmina crivosa da cabeça do nervo óptico. Esta é uma área altamente fenestrada (cerca de 200 a 300 buracos) que permite a passagem dos axônios do nervo óptico para o espaço extraocular. À medida que as fibras nervosas passam (mielinizadas por oligodendrócitos) através das fenestras da lâmina crivosa, elas formam uma vedação relativamente justa, a fim de proteger o tecido retrolaminar das pressões intraoculares relativamente altas. A lâmina crivosa apresenta superfícies côncavas e convexas anterior e posterior, respetivamente.

Há uma demarcação muito pobre entre as zonas de tecido conjuntivo pré-laminar e mais profunda. Existe, portanto, uma mistura relativa de ambos os tecidos gliais e conjuntivos, à qual nos referimos como zona de transição. O tecido conjuntivo forma uma camada de espessura total de tecido que cobre a cabeça do nervo óptico. Dispõe-se em colunas espessas ao longo da periferia que ancora a lâmina crivosa à esclera adjacente.

A parte intraorbitária do NC II é circundada pela mielina dos oligodendrócitos, assim como pelas três camadas meníngeas. A pia-máter está intimamente associado ao nervo óptico. É separado da aracnoide sobrejacente pelo líquido cefalorraquidiano. A dura-máter oferece o invólucro final (de forma semelhante ao resto do sistema nervoso central). Existem septos de tecido conjuntivo que contêm entidades vasculares que se deslocam longitudinal e transversalmente. Estes têm conexões de tecido interconjuntivo, bem como conexões com o nervo óptico. Na periferia, os septos transversais fixam a pia-máter à face posterior da lâmina crivosa. Centralmente, fixa a pia-máter às bainhas fibrosas perivasculares.

Via do nervo óptico

O trato óptico, também conhecido como fita óptica, é a continuação intracraniana do nervo óptico. Como no NC II, o trato óptico é uma estrutura par. Cada uma é constituído por fibras temporais provenientes da retina do olho ipsilateral, bem como fibras nasais provenientes da retina do olho contralateral. A maior parte dessas fibras continuará até o núcleo geniculado lateral do tálamo, onde elas fazem sinapse no núcleo geniculado lateral dorsal.

No entanto, uma minoria dessas fibras contornará o corpo geniculado lateral para terminar no núcleo pré-tectal (para participar do reflexo pupilar de luz) e no colículo superior (regulação dos movimentos oculares sacádicos). No entanto, existem fibras que deixam o corpo geniculado lateral para formar a radiação óptica (feixe geniculocalcarino). Este feixe é formado por seis camadas, que são formadas após suas fibras saírem do corpo geniculado lateral através da porção retrolenticular da cápsula interna. As fibras terminam subsequentemente na área 17 de Brodmann (isto é, o córtex visual) no sulco calcarino.

Vascularização do nervo óptico

Existe algum grau de variabilidade no suprimento sanguíneo do nervo óptico, dependendo do segmento do nervo que está sendo discutido. No geral, o nervo óptico é indiretamente suprido pelo ramo oftálmico da artéria carótida interna. À medida que a artéria carótida interna emerge superiormente do seio cavernoso, a artéria oftálmica diverge e viaja ao longo da superfície ventral do nervo óptico dentro do canal óptico. À medida que a artéria emerge no ápice da órbita, esta produz um triplicado de artérias ciliares posteriores, juntamente com a artéria central da retina. Os vasos se deslocam anteriormente na substância do nervo óptico após perfurarem a estrutura a cerca de 10 - 12 mm do globo.

A camada superficial de fibras nervosas da cabeça do nervo óptico é perfundida por ramos da artéria central da retina. O suprimento sanguíneo para a zona pré-laminar origina-se dos vasos peripapilares e coróideos, originários das artérias ciliares posteriores. A lâmina crivosa obtém o seu suprimento sanguíneo das artérias ciliares posteriores curtas e, em alguns casos, do círculo de Zinn-Haller. Esta última estrutura vascular é inconsistente, no entanto, pode ser encontrada no espaço subescleral que circunda o nervo óptico na junção neuro-ocular. As tributárias da rede de Zinn-Haller surgem a partir vasos coróideos, da rede arterial pial, das artérias perineurais e cerca de 4-8 artérias ciliares posteriores. A rede arterial de Zinn-Haller também fornece ramificações para a parte laminar do disco óptico.

As artérias ciliares posteriores são responsáveis pela vascularização da parte orbitária do NC II através dos vasos piais, que acessam o nervo através dos septos fibrosos. A parte internalizada da artéria central da retina também pode fornecer suprimento arterial para o nervo aqui. O suprimento sanguíneo colateral proveniente do ramo meníngeo médio da artéria carótida externa também pode suprir o NC II intraorbitário junto ao ápice orbitário.

A porção intracanalicular do NC II encontra-se em uma área de bacia hidrográfica suprida pela artéria oftálmica colateral (anteriormente) e derivados piais das artérias hipofisária superior e carótida interna (posteriormente). Dentro da abóbada craniana, o CN II é vascularizado pela porção A1 das artérias cerebral anterior, carótida interna e hipofisária superior. Embora o nervo óptico seja considerado uma extensão diencefálica, os vasos que o vascularizam não possuem uma barreira hematoencefálica.

Os tributários venosos de todas as partes do nervo óptico acabam drenando para a veia central da retina. Em seguida, drena para a veia oftálmica superior ou diretamente para o seio cavernoso.