Zusammenfassung
Das Auge setzt sich zusammen aus Bulbus oculi, N. opticus, Lid- und Tränenapparat. Zudem sorgen mehrere Muskeln für eine gezielte Bewegung des Bulbus oculi und der anderen Bestandteile des Auges. Histologisch sind die verschiedenen Bereiche des Auges – angepasst an ihre jeweiligen Funktionen – sehr unterschiedlich aufgebaut. Die arterielle Versorgung des Auges wird von Abgängen der A. ophthalmica übernommen. Sowohl die sensible Innervation als auch die Bewegung des Auges durch die äußeren Augenmuskeln wird durch Hirnnerven vermittelt. Die Akkommodation mithilfe der inneren Augenmuskeln wird hingegen von Fasern des vegetativen Nervensystems gesteuert. Zum Schutz liegt das Auge in der knöchernen Orbitahöhle.
Bulbus oculi
Der fast kugelförmige Bulbus oculi (Augapfel) liegt gut geschützt in der Orbitahöhle. Seine Hülle besteht aus drei Schichten: Der äußeren Tunica fibrosa bulbi, der mittleren Tunica vasculosa bulbi und der inneren Tunica interna bulbi. Der Innenraum des Bulbus wird in eine vordere und eine hintere Augenkammer geteilt. Er enthält außerdem den Glaskörper und die Linse. Zudem lässt sich der Bulbus funktionell in einen lichtbrechenden und einen lichtwahrnehmenden Apparat unterteilen.
Steckbrief
- Funktion: Teil des Sehorgans
- Lage: Orbitahöhle
- Form: Kugelförmig
- Durchmesser: ca. 24 mm
- Gewicht: 6–8 g
Orientierungslinien
Zur topografischen Beschreibung existieren verschiedene Orientierungslinien.
- Äquator : Trennt die etwa gleich großen vorderen und hinteren Anteile des Bulbus oculi
- Axis externus bulbi oculi (äußere Augenachse): Verläuft vom vorderen Augenpol zum hinteren Augenpol
- Axis internus bulbi oculi (innere Augenachse): Verläuft von der Cornearückfläche zur Retinavorderfläche
- Axis opticus (Sehachse): Verläuft vom Krümmungsmittelpunkt der Cornea zur Fovea centralis
Funktionelle Gliederung
Anhand ihrer Funktion lassen sich die Anteile des Bulbus oculi in einen dioptrischen und einen lichtwahrnehmenden Apparat unterteilen.
- Lichtbrechender/dioptrischer Apparat
- Bestandteile: Cornea, Linse, Glaskörper, Kammerwasser
- Funktion: Bündelung des einfallenden Lichts zur punktförmigen Abbildung auf der Retina
- Lichtwahrnehmender Apparat
- Bestandteil: Retina
- Funktion
- Umwandlung eines Lichtreizes in elektrische Impulse
- Weiterleitung der elektrischen Impulse über den N. opticus zum Gehirn
Bulbusstrukturen in der Übersicht
Bestandteile | Funktion | |
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Tunica fibrosa bulbi |
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Tunica vasculosa bulbi (Uvea) |
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Tunica interna bulbi (Retina) |
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Augenlinse |
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Augenkammern |
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Wandschichten
Die Hülle des Bulbus oculi besteht aus drei konzentrisch angeordneten Schichten. Der äußeren Tunica fibrosa bulbi, der mittleren Tunica vasculosa bulbi (Uvea) und der inneren Tunica interna bulbi (Retina). Der histologische Bau der einzelnen Augenbestandteile variiert aufgrund ihrer unterschiedlichen Funktionen stark. Die Retina beispielsweise ist aus vielen verschiedenen Schichten aufgebaut, die unter anderem die ersten drei Neurone der Sehbahn beinhalten.
Tunica fibrosa bulbi
Die Tunica fibrosa bulbi ist die stabile äußere Schicht des Auges, die seine runde Form gewährleistet. Sie besteht im vorderen Teil aus der Cornea und im hinteren Abschnitt aus der Sklera.
Cornea (Hornhaut)
- Funktion: Lichtbrechung (siehe auch: Visuelle Wahrnehmung)
- Aufbau: Von ventral nach dorsal
- Vorderes Kornealepithel: Mehrschichtiges unverhorntes Plattenepithel
- Bowman-Membran (Lamina limitans anterior): Zellfrei, kreuzende Kollagenfasern
-
Substantia propria: Lamellen paralleler Kollagenfasern, außerdem Fibroblasten, Proteoglykane und Wasser
- Spezielle Anordnung der Kollagenfibrillen ist Voraussetzung für die Transparenz der Hornhaut
- Descemet-Membran (Lamina limitans posterior): Dicke Basalmembran
- Hinteres Corneaendothel: Einschichtiges Plattenepithel
Die Cornea ist gefäßfrei; ihre Versorgung erfolgt über die Diffusion von Tränenflüssigkeit und Kammerwasser!
Sklera (Lederhaut)
Die Sklera ist lichtundurchlässig und macht das „Weiße“ des Auges aus. Den Übergang von der Cornea in die Sklera bezeichnet man als Limbus corneae.
- Funktion: Schutzfunktion und Formgebung für den Bulbus oculi
- Aufbau: Besteht v.a. aus Bindegewebe
- Lamina episcleralis: Lockeres kollagenes Bindegewebe
- Lamina propria: Straffes kollagenes Bindegewebe
- Lamina fusca: Lockeres kollagenes Bindegewebe mit eingelagerten Melanozyten
- Lamina cribrosa sclerae: Siebartige Aussparungen am hinteren Teil für die Fasern des N. opticus
Tunica vasculosa bulbi (Uvea)
Die Tunica vasculosa bulbi besteht im vorderen Teil aus Iris und Ciliarkörper und im hinteren Teil aus der Chorioidea.
Iris
Die Iris (Regenbogenhaut) besitzt in ihrem Zentrum eine Öffnung (Pupille), deren Weite mithilfe der Irismuskulatur verändert werden kann.
- Funktion
- Regulation des Lichteinfalls
- Augenfarbe
- Aufbau
- Außen: Lückenhaft mit Fibroblasten und Melanozyten bedeckt
- Stroma: M. sphincter pupillae
- Innen: Zwei Schichten
- Ventrale Schicht: M. dilatator pupillae (in Form radiär ausgerichteter Myoepithelzellen)
- Dorsale Schicht: Pigmentiertes Epithel
Chorioidea (Aderhaut)
Die Chorioidea befindet sich zwischen Sklera und Retina. Durch sie fließt ein Großteil des Blutes, das das Auge erreicht (bis zu 80%).
- Funktion: Versorgung der Retina
- Aufbau: Von außen nach innen
- Lamina suprachorioidea: Größere Gefäße, Bindegewebe, Melanozyten
- Lamina vasculosa: Arteriolen
- Lamina chorioidocapillaris: Kapillaren
- Bruch-Membran: Schicht aus elastischen Fasern zwischen der Lamina chorioidocapillaris und der Retina
Ciliarkörper (Strahlenkörper)
- Aufbau und Funktion
- Zonulafasern: Aufhängung der Linse
- Zweischichtiges Ciliarepithel, das die Pars ciliaris der Pars caeca retinae darstellt
- Nicht-pigmentiertes Epithel (innere Schicht des Ciliarkörpers): Produktion und Sekretion des Kammerwassers
- Pigmentiertes Epithel (äußere Schicht des Ciliarkörpers): Wirkt an der Kammerwasserproduktion (s.u.) mit
- Glatte Muskulatur (M. ciliaris): Akkommodation (Auge)
Iris, Chorioidea und Ciliarkörper werden gemeinsam als Uvea bezeichnet!
Marfan-Syndrom
Das Marfan-Syndrom ist eine autosomal-dominant vererbte Erkrankung, die durch eine Mutation im Fibrillin-1-Gen hervorgerufen wird. Das Fibrillin-1-Gen kodiert für das Protein Fibrillin-1, das maßgeblich am Aufbau von Bindegewebe beteiligt ist. Die fehlerhafte Synthese des Bindegewebes führt zu pathologischen Veränderungen verschiedener Organsysteme – betroffen sind v.a. das Skelettsystem, das kardiovaskuläre System und die Augen. Charakteristisch ist ein Hochwuchs, eine Hyperelastizität der Gelenke sowie Fehlbildungen von Herz und Aorta (insb. Aneurysmata, Dissektionen). Da die Zonulafasern des Auges zum größten Teil aus Fibrillin-1 aufgebaut sind, kommt es bei den Patienten zudem häufig zu einer Linsenluxation, die sich i.d.R. durch monokulare Doppelbilder (Doppelbilder beim Sehen mit nur einem Auge) bemerkbar macht.
Tunica interna bulbi (Retina)
Die Retina bildet die innerste Schicht des Bulbus oculi und ist für die visuelle Wahrnehmung zuständig. Sie besteht aus einer Pars optica (lichtempfindlicher Teil) und einer Pars caeca (lichtunempfindlicher Teil). Die Pars optica kleidet den hinteren Teil, die Pars caeca den vorderen Teil des Auges aus. Die Grenzen zwischen beiden Abschnitten bildet die sog. Ora serrata. Die Pars caeca kann zudem noch in eine Pars ciliaris (überzieht die Rückfläche des Ciliarkörpers) und eine Pars iridica (überzieht die Rückfläche der Iris) unterteilt werden.
Pars caeca retinae
Die Pars caeca retinae ist der vordere Teil der Retina, der lichtunempfindlich ist und ausschließlich aus Pigmentepithel besteht.
- Pars ciliaris: Überzieht die Rückfläche des Ciliarkörpers
- Pars iridica: Überzieht die Rückfläche der Iris
Pars optica retinae
Die Pars optica retinae ist der hintere Teil der Retina, der lichtempfindlich ist und sowohl aus Pigmentepithel als auch aus den ersten 3 Neuronen der Sehbahn besteht.
- Stratum pigmentosum (außen auf der Bruch-Membran): Besteht aus einschichtigem isoprismatischen Pigmentepithel
- Stratum nervosum (innen): Enthält (von außen nach innen) die ersten drei Neurone der Sehbahn (1. Photorezeptorzellen, 2. Bipolarzellen, 3. Ganglienzellen)
- Stratum neuroepitheliale: Enthält die Außen- und Innensegmente der Photorezeptorzellen
- Stäbchen (Photorezeptoren): Lichtempfindliche Zellen, die für das Dämmerungs- und Schwarz-Weiß-Sehen zuständig sind
- Zapfen (Photorezeptoren): Geringe Lichtempfindlichkeit; sind für das Sehen bei Tageslicht und das Farbsehen zuständig
- Stratum limitans externum (äußere Gliagrenzmembran): Enthält Müller-Zellen, die die Rezeptorzellen stützen und sich durch das gesamte Stratum nervosum ziehen
- Stratum nucleare externum (äußere Körnerschicht): Enthält die Perikarya der Photorezeptorzellen (1. Neuron)
- Stratum plexiforme externum (äußere plexiforme Schicht): Enthält die Synapsen zwischen den Fortsätzen des 1. und 2. Neurons sowie Synapsen mit den Horizontalzellen
- Stratum nucleare internum (innere Körnerschicht): Enthält die Perikarya der Bipolarzellen (2. Neuron), amakrinen Zellen, Müller-Zellen und Horizontalzellen
- Stratum plexiforme internum (innere plexiforme Schicht): Enthält die Synapsen zwischen den Fortsätzen des 2. und 3. Neurons
- Stratum ganglionicum (Ganglienzellschicht): Enthält die Perikarya der Ganglienzellen (3. Neuron)
- Stratum neurofibrarum (Nervenfaserschicht): Enthält die Fasern der Ganglienzellen
- Stratum limitans internum (innere Gliagrenzschicht): Enthält die Endfüße der Müller-Zellen
- Stratum neuroepitheliale: Enthält die Außen- und Innensegmente der Photorezeptorzellen
Die Photorezeptoren bilden die äußerste Schicht. Das einfallende Licht muss zunächst alle anderen Schichten durchdringen, bevor es auf die Photorezeptoren trifft und von diesen wahrgenommen werden kann!
Besondere Bereiche der Retina
- Discus n. optici („Ort des blinden Flecks“): Der blinde – d.h. kein Licht wahrnehmende – Austrittspunkt des N. opticus, der einen bds. physiologischen Gesichtsfeldausfall von ca. 15° temporal verursacht
- Macula lutea („gelber Fleck“) mit der Fovea centralis
- Definition: Ovales Feld (ca. 1×2 mm) lateral der Bulbusachse, das im Zentrum die Fovea centralis enthält (Punkt des schärfsten Sehens)
- Aufbau der Fovea centralis
- Ora serrata: Bildet die Grenze zwischen der Pars caeca retinae und der Pars optica retinae
In der Fovea centralis kommen ausschließlich Zapfenzellen vor, in der Peripherie der Retina vorwiegend Stäbchenzellen!
Visusbestimmung
Der Visus beschreibt die Sehschärfe am Ort des schärfsten Sehens, also an der Fovea centralis. Bestimmen kann man den Visus durch die Testung mit sog. Landolt-Ringen. Dies sind Ringe, die unterschiedlich groß sind und an verschiedenen Stellen Öffnungen aufweisen, deren Ausrichtung vom Probanden erkannt werden muss. Definiert wird der Visus als V = 1/α, wobei α der Lücke entspricht, die von einer Person gerade noch erkannt werden kann (angegeben in Winkelminuten). Die Strichstärken und Öffnungen der Landolt-Ringe sind so konstruiert, dass sie unter einem Sehwinkel von einer Winkelminute erscheinen. Das bedeutet, eine normalsichtige Person kann den Sehwinkel von einer Winkelminute auflösen und hat somit einen Visus von 1 (Visus = 1/Winkelminute (α)). Muss die Lücke doppelt so breit sein, damit sie erkannt werden kann, beträgt der Visus = 0,5.
Innenraum
Abgesehen von den verschiedenen Wandschichten zählen noch die Augenlinse und die Augenkammern zu den Bestandteilen des Bulbus oculi. Während die Linse für die Lichtbrechung und Akkommodation zuständig ist, sorgen die vordere und hintere Augenkammer v.a. für die Aufnahme und Weiterleitung des Kammerwassers. Der Glaskörperraum, der ebenfalls zu den Augenkammern zählt, liegt hinter der vorderen und hinteren Augenkammer und besteht fast zu 99% aus Wasser. Seine Aufgabe ist es, die runde Form des Bulbus oculi aufrecht zu erhalten.
Augenlinse (Lens)
Die Augenlinse wird teilweise von der Iris bedeckt; sie liegt mit ihrem zentralen Teil direkt hinter der Pupille (Aussparung der Iris).
- Funktion
- Form
- Bikonvex
- Stärkere Krümmung an der Hinterfläche als an der Vorderfläche
- Aufbau der Linsenbestandteile
- Kapsel: Feste Kollagenfasern
- Epithel: Einschichtiges Epithel an der Innenseite der vorderen Linsenkapsel
- Rinde: Junge Linsenfasern
- Kern: Ältere Linsenfasern (die jüngeren Fasern lagern sich von außen an)
- Aufhängeapparat: Zonulafasern, die am Ciliarkörper entspringen, durch die hintere Augenkammer ziehen und auf der Vorder- und Rückseite der Linsenkapsel ansetzen
Die Augenlinse ist – wie die Cornea – gefäßfrei; ihre Versorgung erfolgt durch Diffusion aus dem Kammerwasser!
Presbyopie
Die Linse ist elastisch und kehrt bei entspannten Zonulafasern eigenständig in ihre kugelige Ausgangsform zurück. Diese Verformung dient der Erhöhung der Brechkraft zur Nahakkommodation. Im Laufe des Lebens kommt es zu einer Wasserabgabe vor allem der älteren Linsenfasern im Kern, der sich dadurch verhärtet und häufig auch gelblich verfärbt. Die Linse verliert stark an Elastizität und kehrt nicht mehr in ihre kugelige Ausgangsform zurück. Dadurch verringert sich die Akkommodationsbreite und der Nahpunkt verschiebt sich weiter in die Ferne. Es entsteht eine altersbedingte Weitsichtigkeit (Altersweitsichtigkeit/Presbyopie), die sich bspw. beim Lesen zeigt.
Katarakt
Die Linse ist durch ihren hohen Gehalt an speziell löslichen Proteinen (Crystallinproteinen) und einem speziell definierten Wassergehalt transparent. Wenn sich im Alter der Stoffwechsel innerhalb der Linse verlangsamt, kann das Gleichgewicht an Proteinen und Wasser gestört werden, wodurch die Linse ihre Transparenz verliert und eine Trübung (Katarakt) entsteht. Die Patienten leiden unter einer Sehverschlechterung („nebliges Sehen“) und einer Blendungsempfindlichkeit. Eine Katarakt kann sehr selten auch angeboren vorkommen, z.B. bei einer Rötelnerkrankung der Mutter während der Schwangerschaft.
Augenkammern
- Hintere Augenkammer (Camera posterior bulbi) : Nimmt das gebildete Kammerwasser aus dem Ciliarkörper auf und leitet es durch die Pupille weiter in die vordere Augenkammer
- Vordere Augenkammer (Camera anterior bulbi) : Leitet das Kammerwasser in den Schlemm-Kanal
- Glaskörper (Corpus vitreum)
- Besteht aus einer gallertigen Substanz mit fast 99% Wasseranteil
- Erhält die Form des Bulbus oculi
- Wird vom Cloquet-Kanal durchzogen
Kammerwasser
Das Kammerwasser versorgt zum einen die gefäßfreie Augenlinse und Cornea und hält zum anderen den intraokulären Druck aufrecht. Es wird vom nicht-pigmentierten Epithel der Processus ciliares des Ciliarkörpers gebildet und fließt über den Schlemm-Kanal des Kammerwinkels durch ein Trabekelwerk in die episkleralen Venen ab.
Kammerwasserproduktion
- Ursprung: Blutplasma der Kapillaren der Processus ciliares des Ciliarkörpers
- Weg
- Die Plasmabestandteile gelangen von den Kapillaren in das Stroma des Ciliarkörpers
- Weiter gelangen die Bestandteile in die pigmentierten Epithelzellen des Ciliarkörpers und schließlich über Gap Junctions in das nicht-pigmentierte Epithel
- Von dort gelangen sie mithilfe verschiedener Mechanismen direkt in die hintere Augenkammer
- Sekretion
- Ultrafiltration
- Diffusion
Kammerwinkel
- Synonym: Angulus iridocornealis
- Begrenzungen: Iris, Cornea und Sklera
- Schlemm-Kanal
- Definition: Zirkulär um das Auge verlaufender Kanal im skleralen Anteil des Kammerwinkels
- Funktion: Aufnahme des Kammerwassers aus der vorderen Augenkammer und Ableitung in die episkleralen Venen
- Abtransport des Kammerwassers
- Durch den Kammerwinkel ziehen fenestrierte Bindegewebszüge (Trabekel)
- Zwischen den Trabekeln befinden sich Spalten (Fontana-Räume), durch die das Kammerwasser von der vorderen Augenkammer in den Schlemm-Kanal sickern kann
- Von dort gelangt es erst in die skleralen, dann in die episkleralen Venen
Das Kammerwasser wird vor allem für die Versorgung von Cornea und Augenlinse benötigt, da diese Gewebe selbst keine Blutgefäße besitzen und auf eine Versorgung über Diffusion angewiesen sind!
Glaukom
Ein gut funktionierendes Zusammenspiel aus Kammerwasserproduktion und -resorption ist wichtig, um einen konstanten Druck von 14–20 mmHg zu gewährleisten. Bei einer Abflussstörung des Kammerwassers kann es zu einer Erhöhung des Augeninnendrucks kommen, was ein Glaukom (grüner Star) zur Folge haben kann. Es werden abhängig von den verschiedenen Abflussbehinderungen drei Arten unterschieden: das Offenwinkelglaukom (92% aller Glaukome), das Winkelblockglaukom (7% aller Glaukome) und das kindliche Glaukom (1% aller Glaukome). Sowohl beim Winkelblockglaukom als auch beim kindlichen Glaukom (persistierendes embryonales Gewebe im Kammerwinkel) liegt eine Verlegung des Kammerwinkels vor. Beim Offenwinkelglaukom wiederum liegt die Abflussstörung nicht im Kammerwinkel, sondern an anderer Stelle (z.B. im Trabekelwerk). Durch den erhöhten Augeninnendruck kann es zu Schäden des N. opticus insb. am Papillenrand kommen, wodurch ein beidseitiger parazentraler Gesichtsfeldausfall resultieren kann. Das Glaukom ist die zweithäufigste Erblindungsursache (nach der Makuladegeneration). Bei einem Glaukomanfall kommt es zu einem geröteten, schmerzenden Auge, häufig begleitet von Übelkeit und Erbrechen; sogar ein plötzlicher Sehverlust ist möglich.
Carboanhydrasehemmer
Die Carboanhydrase ist ein Enzym, das u.a. in den pigmentierten Epithelzellen des Ciliarkörpers vorkommt und dort die Bildung von HCO3− und H+ aus H2O und CO2 katalysiert. Im Austausch gegen die entstandenen H+-Ionen gelangen Na+-Ionen und im Austausch gegen HCO3− gelangen Cl−-Ionen zunächst in die pigmentierten Epithelzellen und über Gap Junctions direkt weiter in die nicht-pigmentierten Epithelzellen. Von dort aus erreichen die Ionen als Bestandteil des Kammerwassers die hintere Augenkammer. Ist der Augeninnendruck aufgrund einer Abflussbehinderung im Kammerwinkel (sog. Winkelblockglaukom) zu hoch, kann mithilfe von Carboanhydrasehemmern die Kammerwasserproduktion gedrosselt und somit der Augeninnendruck gesenkt werden.
Bindehaut
Die Bindehaut (Conjunctiva) verbindet die Augenlider mit dem Bulbus oculi.
Abschnitte der Bindehaut | Aufbau | Lage | Funktion |
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Conjunctiva tarsi |
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Conjunctiva bulbi |
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Fornix conjunctivae superior und inferior |
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Tränenapparat
Der Tränenapparat besteht aus der Tränendrüse (Glandula lacrimalis) am oberen äußeren Lidwinkel, den Meibom-Drüsen des inneren Lidblatts und den Becherzellen der Bindehaut. Die Tränenflüssigkeit selbst ist dreischichtig aufgebaut und dient v.a. der Spülung und Desinfektion des Auges.
Bestandteile
- Glandula lacrimalis
- Lage: In der Fossa glandulae lacrimalis des Os frontale (oberhalb des lateralen Lidwinkels)
- Aufbau
- 8–12 Ausführungsgänge, allerdings ohne Schalt- und Streifenstücke
- Tubuloalveoläre Endstücke mit weitem Lumen
- Unterteilung: Durch die Sehne des M. levator palpebrae in eine Pars palpebralis und eine Pars orbitalis
- Sekret: Serös
- Innervation: Parasympathische Fasern des N. facialis (Ganglion pterygopalatinum)
- Meibom-Drüsen
- Becherzellen der Bindehaut
Tränenflüssigkeit
- Zusammensetzung: Isotone Salzlösung (Na+, K+, Cl−, Bicarbonat), Proteine (z.B. Lysozym, Lactoferrin, α- und β-Defensine), Epidermal Growth Factor (EGF), IgA
- Schichten: Dreischichtig
- Äußere lipophile Phase aus den Meibom-Drüsen
- Mittlere wässrige Phase aus der Glandula lacrimalis
- Innere Mucinphase aus den Becherzellen der Bindehaut
- Verteilung
- Lidschlag verteilt Tränenflüssigkeit über das Auge
- Tränenflüssigkeit sammelt sich nasal im Lacus lacrimalis („Tränensee“)
- Weiterleitung durch die Puncta lacrimalia im Ober- und Unterlid über die Canaliculi lacrimales in den Saccus lacrimalis
- Gelangt über den Ductus nasolacrimalis in den Meatus nasi inferior (unterer Nasengang)
- Funktionen
- Spülung und Desinfektion des Auges
- Heilung kleinerer Wunden
- Bildung einer gleichmäßigen Oberfläche
- Versorgung der Cornea mittels Diffusion
Augenlider
Die Augenlider bilden die vordere Begrenzung der Orbita und dienen v.a. dem mechanischen Schutz des Bulbus oculi. Zudem sind in ihnen einige Drüsen eingelagert, deren Funktion die Befeuchtung und Benetzung des Auges ist.
Aufbau
Bei den Augenlidern unterscheidet man ein Ober- und ein Unterlid (Palpebra superior und Palpebra inferior); zudem wird ein äußeres von einem inneren Lidblatt abgegrenzt.
Äußeres Lidblatt
- Bestandteile: Haut und M. orbicularis oculi (s.u.)
Inneres Lidblatt
- Bestandteile
- Tarsus superior et inferior: Verstärkende Platten aus kollagenem Bindegewebe
- Muskeln
- M. levator palpebrae superioris (s.u.)
- M. tarsalis superior et inferior (s.u.)
- Drüsen
- Meibom-Drüsen: Talgdrüsen mit lipid- und proteinreichem Sekret innerhalb des Tarsus
- Moll-Drüsen: Schweißdrüsen im Bereich der Wimpernwurzeln
- Zeis-Drüsen: Talgdrüsen im Bereich der Wimpernwurzeln
- Krause-Drüsen: Anteile der Tränendrüse im Bereich der Conjunctiva tarsi
- Wolfring-Drüsen: Anteile der Tränendrüse im Bereich der Conjunctiva tarsi
- Conjunctiva tarsi (s.o.)
- Wimpern (Cilia): Kurze widerstandsfähige Haare ohne Aufrichtemuskeln
Funktionen
- Mechanischer Schutz
- Lichtschutz
- Schutz vor Austrocknung des Auges
Lidschlussreflex
Die Cornea wird sensibel vom N. ophthalmicus versorgt. Bei einer Reizung der Cornea wird der M. orbicularis oculi (Lidschluss) aktiviert und der M. levator palpebrae superioris (Lidheber) gehemmt. Gleichzeitig kommt es zu einer Drehung des Auges nach oben außen („Bell-Phänomen“). Dieser Reflex wird Lidschlussreflex genannt und kann durch Berührung der Cornea von temporal kommend, beispielsweise mit einem Wattetupfer, ausgelöst werden. Der Lidschlussreflex schützt den Bulbus oculi.
Muskeln des Auges
Die Bewegung des Bulbus oculi wird vermittelt durch vier gerade und zwei schräge Augenmuskeln, die an verschiedenen Stellen am Bulbus oculi ansetzen und somit eine unterschiedliche Drehung ermöglichen. Sie werden ausschließlich von Hirnnerven gesteuert. Das Augenlid besitzt sowohl willkürlich gesteuerte Muskulatur für grobe als auch vegetativ gesteuerte Muskulatur für feine Bewegungen. Die inneren Augenmuskeln werden hingegen ausschließlich vom vegetativen Nervensystem innerviert und sind für die Einstellung der Linse zuständig.
Äußere Augenmuskeln
Bei den äußeren Augenmuskeln handelt es sich um quergestreifte Muskulatur, die durch die Hirnnerven III, IV und VI gesteuert wird. Sie sind für die Augenbewegungen zuständig und werden in gerade und schräge Augenmuskeln eingeteilt.
- Grundsätzliches
- Innen- und Außenrotation: Rotation um die sagittale Achse
- Abduktion und Adduktion: Bewegung in der vertikalen Achse
- Elevation und Depression (Bewegung): Bewegung in der transversalen Achse
Typ | Name | Ursprung | Ansatz | Funktion am Bulbus [1] | Innervation | Grundsätzliches |
---|---|---|---|---|---|---|
Gerade Augenmuskeln | M. rectus superior | Anulus tendineus | Oben (mittig) am Bulbus oculi (vor dem Äquator) |
| N. oculomotorius (III): R. superior | Die beiden Muskeln sind am wirksamsten, wenn das Auge abduziert ist |
M. rectus inferior | Anulus tendineus | Unten (mittig) am Bulbus oculi (vor dem Äquator) |
| N. oculomotorius (III): R. inferior | ||
M. rectus medialis | Anulus tendineus | Nasal am Bulbus oculi (vor dem Äquator) |
| N. oculomotorius (III): R. inferior | Die beiden Muskeln funktionieren synergistisch (wirken beim Blick zur Seite als Paar) | |
M. rectus lateralis | Anulus tendineus | Temporal am Bulbus oculi (vor dem Äquator) |
| N. abducens (VI) | ||
Schräge Augenmuskeln | M. obliquus superior | Anulus tendineus und Os sphenoidale | Oben im hinteren lateralen Quadranten am Bulbus oculi (hinter dem Äquator) |
| N. trochlearis (IV) | Die beiden Muskeln sind am wirksamsten, wenn das Auge adduziert ist |
M. obliquus inferior | Mediale Orbitawand in der Nähe der Fossa lacrimalis | Unten im hinteren lateralen Quadranten am Bulbus oculi (hinter dem Äquator) |
| N. oculomotorius (III): R. inferior |
Der M. obliquus superior zieht nicht direkt zum Bulbus oculi sondern nutzt die Trochlea musculi obliqui superioris am medialen Orbitarand als Hypomochlion und wird dort umgelenkt; der innervierende Hirnnerv heißt entsprechend N. trochlearis!
Innere Augenmuskeln
Die inneren Augenmuskeln bestehen aus glatter Muskulatur und sind für die Pupillenweite sowie für die Akkommodation (Auge) zuständig. Gesteuert werden sie vom vegetativen Nervensystem.
Name | Verlauf | Funktion | Innervation |
---|---|---|---|
M. sphincter pupillae | Umkreist die Pupille im Bindegewebe der Iris | Miosis | Parasympathikus (über den N. oculomotorius) |
M. dilatator pupillae | Verläuft als Teil des Irisepithels um die Pupille herum | Mydriasis | |
M. ciliaris | Verbindet Zonulafasern mit Sklera und Chorioidea |
| Parasympathische Fasern des N. oculomotorius (III) |
Pharmakologische Beeinflussung der Pupillenweite
Die Pupillenweite kann zu diagnostischen oder therapeutischen Zwecken mithilfe von Medikamenten verändert werden. Soll die Pupille verengt werden (Miosis), bspw. zur Begünstigung des Kammerwasserabflusses im Rahmen eines Glaukoms, können u.a. direkte Parasympathomimetika (bspw. Carbachol) eingesetzt werden. Durch die Bindung an M-Cholinozeptoren kommt es zu einer cholinergen Wirkung am M. sphincter pupillae, was zu einer Miosis führt. Eine Erweiterung der Pupille (Mydriasis), bspw. für ophthalmologische Untersuchungen, kann durch die Gabe von Atropin(derivaten) erreicht werden. Diese wirken als Antagonisten an den parasympathischen muscarinergen Acetylcholinrezeptoren des M. sphincter pupillae. Durch das Überwiegen des Sympathikus am M. dilatator pupillae kommt es zu einer Mydriasis.
Sprichst du das Wort „Miosis“ aus, öffnet sich dein Mund kaum (Pupille eng). Beim Aussprechen von „Mydriasis“ hingegen öffnet sich dein Mund weit (Pupille weit).
Muskeln des Augenlids
Quergestreifte Muskulatur
Name | Ursprung | Ansatz | Funktion | Innervation | |
---|---|---|---|---|---|
M. orbicularis oculi (gehört zur mimischen Muskulatur) | Pars orbitalis | Medialer Augenwinkel | Umschließt das Auge |
| N. facialis (VII) |
Pars palpebralis | Haut des Lids |
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Pars lacrimalis | Lidränder |
| |||
M. levator palpebrae superioris | Ala minor des Os sphenoidale |
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| N. oculomotorius (III): R. superior |
Glatte Muskulatur
Name | Ursprung | Ansatz | Funktion | Innervation | |
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M. tarsalis superior | Faszie des M. levator palpebrae superioris | Obere Lidplatte |
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M. tarsalis inferior | Fornix conjunctivae inferior | Untere Lidplatte |
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Sakkaden und Nystagmus
Der Bulbus ist über die sechs äußeren Augenmuskeln beweglich. Bewegen sich beide Augen gemeinsam mit gleicher Geschwindigkeit in eine Richtung, nennt man das konjugierte Augenbewegung. Bewegen sich Objekte langsam, werden sie kontinuierlich durch gleitende konjugierte Augenfolgebewegungen auf der Fovea abgebildet. Schnelle Objekte werden durch ruckartige Augenbewegungen, sog. Sakkaden, verfolgt und punktuell fixiert. Nur an den Fixationspunkten entsteht ein Bild auf der Retina, während einer Sakkade ist das Sehen unterdrückt. Sakkaden können willentlich nicht unterbrochen werden. Sie treffen ihr Ziel meist nicht exakt und werden daraufhin reflexartig korrigiert. Der Wechsel aus langsamen und schnellen Augenbewegungen wird „Nystagmus“ genannt, wobei die Richtung des Nystagmus immer nach den schnellen Sakkaden benannt wird.
Lähmungsschielen (Strabismus paralyticus)
Durch verschiedene Störungen (z.B. Hirnnervensyndrome) oder Verletzungen können einzelne Muskeln des Auges ausfallen, was zunächst als „Augenmuskelparese“ (Augenmuskellähmung) bezeichnet wird. Das Leitsymptom einer Augenmuskelparese ist das Sehen von Doppelbildern (Diplopie), ausgelöst durch Schielen. Die Doppelbilder sind am stärksten ausgeprägt, wenn der Patient in Richtung des gelähmten Muskels blickt. Hält man das betroffene oder auch das gesunde Auge zu, verschwinden die Doppelbilder (binokulare Doppelbilder). Zu den häufigsten Ursachen von Augenmuskelparesen gehören Diabetes mellitus, Aneurysmen oder Hirntumoren. Sofern die Ursache des Symptoms noch nicht bekannt ist, sollte der Untersucher daher weitere diagnostische Abklärungen veranlassen.
Gefäßversorgung
Sämtliche das Auge versorgenden Arterien stammen aus der A. ophthalmica, welche kurz über dem Sinus cavernosus aus der A. carotis interna abzweigt und dann mit dem N. opticus durch den Canalis opticus in die Orbita eintritt. Der venöse Abfluss wiederum erfolgt über verschiedene Zuflüsse in die V. ophthalmica superior und die V. ophthalmica inferior, welche dann in den Sinus durae matris des Gehirns münden. Innerviert wird das Auge durch sensible, parasympathische und sympathische Fasern.
Gefäßversorgung | |
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Arteriell |
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Venös |
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Innervation | |
Sensibel |
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Motorisch |
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Retina, Augenlinse, Glaskörper und Chorioidea sind nicht sensibel innerviert!
Die Vv. ophthalmicae haben über die V. angularis eine Verbindung zur V. facialis. Dadurch liegt eine Anastomose zwischen extra- und intrakraniellen Venen vor!
Sinus-cavernosus-Thrombose
Durch die Anastomose zwischen der V. facialis und der V. ophthalmica, die in den Sinus cavernosus drainiert, können bakterielle Entzündungen mit Fokus auf Gesichtshaut oder Mittelohr embolisch nach intrakraniell verschleppt werden und so beispielsweise eine Sinus-cavernosus-Thrombose auslösen. Besondere Vorsicht ist im Bereich des sog. „Danger Triangle“ des Gesichts geboten; hierbei handelt es sich um den dreieckigen Bereich zwischen den Mundwinkeln und der Nasenwurzel. Die Sinus-cavernosus-Thrombose ist eine Ursache für das Sinus-cavernosus-Syndrom, welches durch den teilweisen oder kompletten Ausfall der in der Wand des Sinus cavernosus verlaufenden Hirnnerven charakterisiert ist.
Orbita
Das Auge liegt zum Schutz eingebettet in der knöchernen Orbita. Diese ist ausgefüllt mit Fett- und Bindegewebe, welches um den Bulbus oculi herum eine feste Kapsel (Vagina bulbi oder „Tenon-Kapsel“) bildet. Die Orbita ist pyramidenförmig aufgebaut und besteht aus sieben verschiedenen Knochen. Dementsprechend grenzt sie direkt an diverse Nachbarstrukturen. In der Orbita befinden sich – neben dem Bulbus oculi und der Vagina bulbi – der N. opticus, die sechs Augenmuskeln, die Tränendrüse, Gefäße und Leitungsbahnen. Für den Ein- und Austritt dieser Strukturen in die Höhle gibt es mehrere knöcherne Öffnungen.
Wichtige Begriffe
- Augenhöhleneingang (Aditus orbitalis): Frontale Öffnung der Orbita, die von knöchernen Rändern (Margo orbitalis) umgeben ist
- Unterer Augenhöhlenrand (Margo infraorbitalis): Maxilla und Os zygomaticum
- Oberer Augenhöhlenrand (Margo supraorbitalis): Os frontale
- Periorbita: Spezielles Periost (Knochenhaut) über den Orbitaknochen mit besonderer Zusammensetzung aus kollagenen und elastischen Bindegewebsfasern
- Vagina bulbi (Tenon-Kapsel) : Das Fett- und Bindegewebe, das die Orbitahöhle ausfüllt, ist um den Bulbus oculi herum zu einer straffen Kapsel ausgebildet. Alle Nerven, Muskeln und Blutgefäße, die das Auge erreichen sollen, treten durch sie hindurch.
Knöcherne Begrenzungen
Sieben verschiedene Knochen sind an der Begrenzung der Orbita beteiligt: Os frontale, Os sphenoidale, Os ethmoidale, Os lacrimale, Os palatinum, Os zygomaticum und Maxilla.
Kranial („Orbitadach“)
- Knochen: Os frontale
- Durchtrittsstellen und Strukturen
- Incisura frontalis: A. supratrochlearis, R. medialis des N. supraorbitalis
- Foramen supraorbitale: A. supraorbitalis, R. lateralis des N. supraorbitalis
- Benachbarte Höhlen: Sinus frontalis, Fossa cranii anterior
Kaudal („Orbitaboden“)
- Knochen: Maxilla, Os palatinum, Os zygomaticum
- Durchtrittsstellen und Strukturen: Canalis infraorbitalis mit A., V., N. infraorbitalis
- Benachbarte Höhlen: Sinus maxillaris
Medial
- Knochen: Os lacrimale, Os ethmoidale, Ala minor des Os sphenoidale, Os frontale, Maxilla
- Durchtrittsstellen und Strukturen
- Canalis opticus : N. opticus, A. ophthalmica
- Foramen ethmoidale anterius: A., V., N. ethmoidalis anterior
- Foramen ethmoidale posterius: A., V., N. ethmoidalis posterior
- Foramen nasolacrimalis: Ductus nasolacrimalis
- Benachbarte Höhlen: Cellulae ethmoidales
Lateral
- Knochen: Os zygomaticum, Ala major des Os sphenoidale
- Durchtrittsstellen und Strukturen
- Fissura orbitalis superior
- Innerhalb des Anulus tendineus communis
-
Außerhalb des Anulus tendineus communis
- N. frontalis (Ast des N. ophthalmicus)
- N. lacrimalis (Ast des N. ophthalmicus)
- N. trochlearis (IV. Hirnnerv)
- V. ophthalmica superior
- Fissura orbitalis inferior
- N. infraorbitalis (Ast des V. Hirnnerven)
- N. zygomaticus (Ast des V. Hirnnerven)
- A. + V. infraorbitalis
- V. ophthalmica inferior
- Fissura orbitalis superior
Dorsal
- Knochen: Os sphenoidale
- Durchtrittsstellen und Strukturen: Foramen rotundum mit N. maxillaris
- Benachbarte Strukturen: Sinus sphenoidalis, Fossa cranii media, Chiasma opticum, Hypophyse, Sinus cavernosus, Fossa pterygopalatina
Knochen der Orbita: „Ziegen fressen Löwenzahn, eher selten pure Marmelade.“ (Os zygomaticum, Os frontale, Os lacrimale, Os ethmoidale, Os sphenoidale, Os palatinum, Maxilla)
Orbitabodenfraktur
Die knöchernen Wände der Orbita sind an vielen Stellen extrem dünn. Besonders der Orbitaboden besteht nur aus dünnen Knochenlamellen, weshalb dort durch ein Trauma sehr leicht Frakturen entstehen können. Durch den Bruch wird Orbitainhalt aus dem Frakturspalt in die Kieferhöhle gepresst, weshalb auch der Name „Blow-Out-Fraktur“ gängig ist. Die Patienten klagen häufig über Parästhesien, also unspezifische Missempfindungen, im Bereich des N. maxillaris, Doppelbilder, und eine Bewegungseinschränkung des Auges beim Blick nach oben. Zudem kann sich ein Monokelhämatom (periorbitales Hämatom auf dem Ober- und Unterlid) zeigen.
Entwicklung
Das Auge ist entwicklungsgeschichtlich als Teil des Gehirns anzusehen. Diese Tatsache macht sich u.a. dadurch bemerkbar, dass die Nervenzellen des Auges (insbes. des N. opticus und der Retina) von den sog. Oligodendrozyten ummantelt werden. Die Oligodendrozyten kommen nur im zentralen Nervensystem vor; in allen Teilen des peripheren Nervensystems hingegen erfolgt die Myelinisierung der Nerven durch die sog. Schwann-Zellen. Das Auge bildet sich aus dem Ektoderm und dem Mesoderm. Die Entwicklung verläuft in verschiedenen Stadien, angefangen bei einer einfachen Furche, über ein Bläschen und ein becherförmiges Gebilde bis hin zum ausdifferenzierten Auge.
Allgemeines
- Ursprung des Augenmaterials
- Zeitraum: 3. Entwicklungswoche bis 9. Entwicklungsmonat
Entwicklungsschritte
- 3.–5. Entwicklungswoche
- Aus dem Anteil des Neuralrohrs, aus dem später das Diencephalon entsteht, stülpen sich zwei Augenfurchen (Sulci optici) aus
- Mit Schluss des Neuroporus anterior entwickeln sich die Augenfurchen zu Augenbläschen
- Die Augenbläschen nähern sich dem Oberflächenektoderm und lösen so die Entwicklung einer Linsenplakode aus
- Durch Zellproliferation entsteht aus der Linsenplakode ein Linsengrübchen
- Eindellung der Augenbläschen und Formung zum doppelwandigen Augenbecher mit Augenbecherstiel
- Im Verlauf entsteht aus der inneren Schicht des Augenbechers das Stratum nervosum der Retina und aus der äußeren Schicht das Pigmentepithel
- Die Ränder der Linsengrübchen wachsen aufeinander zu und bilden die Linsenbläschen
- 5.–8. Entwicklungswoche
- Auf der Unterseite des Augenbecherstiels entsteht eine Rinne - die sog. Augenbecherspalte
- Differenzierung des Augenbecherstiels zum N. opticus
- Entwicklung der A. und V. hyaloidea in der Augenbecherspalte mit Verlauf zum Augenbecher
- Das Linsenbläschen löst sich vom Oberflächenektoderm ab und verlagert sich in den Augenbecher
- Schluss der Augenbecherspalte → A. und V. hyaloidea verlaufen nun im N. opticus
- 2.–3. Entwicklungsmonat
- Aus dem Mesenchym, das den Augenbecher umgibt, bildet sich die Chorioidea, die Sklera und die Cornea
- Entstehung der Augenlider
- Entstehung des Glaskörpers
- 7.–9. Entwicklungsmonat
- Obliteration der A. und V. hyaloidea im Augenbecher und Differenzierung im proximalen Abschnitt zur A. centralis retinae
- Entstehung der Pupille
Die Augenlider sind nach ihrer Entstehung noch miteinander verwachsen und lösen sich erst im 6.–7. Monat voneinander!
Kolobom
Normalerweise schließt sich die Augenbecherspalte in der 7. Entwicklungswoche. Geschieht dies nicht oder nur fehlerhaft, zieht eine komplette oder partielle Spalte durch Iris, Linse, Chorioidea und N. opticus. Diese Spalte wird als „Kolobom“ bezeichnet. Ein Kolobom beruht auf einer genetischen Störung und kann sporadisch auftreten oder autosomal-dominant vererbt werden .
Anophthalmie
Ein komplettes Fehlen eines oder beider Bulbi mit dem dazugehörigen N. opticus nennt man Anophthalmie. Diese seltene Entwicklungsstörung kann Folge einer fehlenden Entwicklung des Augenbläschens (primäre Anophthalmie) oder einer intrauterinen Schädigung (sekundäre Anophthalmie) sein.
Da die innere, neurosensorische Schicht und das Pigmentepithel der Retina unterschiedlichen Blättern des Augenbechers aus dem Neuroektoderm entspringen, ist die Netzhaut hier nicht so fest verwachsen und kann sich z.B. durch Löcher oder Risse in der Netzhaut nach einer Glaskörperabhebung lösen. Eine Netzhautablösung ist ein augenärztlicher Notfall und bedarf einer zeitnahen chirurgischen Versorgung.
Wiederholungsfragen zum Kapitel Auge und Orbita
Bulbus oculi
Was ist der sog. blinde Fleck und auf welcher Höhe des Gesichtsfelds befindet er sich?
Was versteht man unter dem Visus und welchen Visus hat eine normalsichtige Person?
Woraus besteht die Substantia propria der Cornea hauptsächlich?
Aus welcher Struktur sind die Zonulafasern der Linse aufgebaut und bei welcher Erkrankung macht sich das bemerkbar?
Was sind die Bestandteile der mittleren Augenhaut (Tunica vasculosa bulbi)?
Aus welchen zwei Schichten besteht die Pars optica der Retina und wie sind diese aufgebaut?
Durch welche Struktur des Auges wird das Kammerwasser gebildet?
Durch welche Zellen wird das Kammerwasser sezerniert?
Welche Funktion hat der Schlemm-Kanal?
Die Hemmung welchen Enzyms führt zu einer Abnahme der Kammerwasser-Produktion?
An welche Strukturen grenzt der Glaskörper?
Tränenapparat
Über welche Stationen gelangt die Tränenflüssigkeit vom Lacus lacrimalis in den Meatus nasi inferior?
Wie lässt sich die Lage der Tränendrüse (Glandula lacrimalis) beschreiben?
Augenlider
Aus welchen Bestandteilen ist das Augenlid aufgebaut?
Um welche Art von Drüse handelt es sich bei der Meibom-Drüse des Augenlids und was ist ihre Funktion?
Woraus besteht der Tarsus des Augenlids?
Muskeln des Auges
Welche Funktionen haben Kontraktion und Erschlaffung des M. ciliaris und wie wird er innerviert?
Welcher Augenmuskel entspringt als einziger nicht vom Anulus tendineus? Von wo entspringt er stattdessen?
Welche Muskeln regulieren die Größe der Pupillen und wie werden sie innerviert?
Welcher Wirkstoff hat eine Engstellung der Pupillen (Miosis) zur Folge?
Was ist eine Ptosis und wie kommt es dazu?
Was ist die Besonderheit beim Verlauf des M. obliquus superior?
Welche Augenmuskeln werden durch den R. inferior des N. oculomotorius innerviert?
Durch welchen Nerv wird der M. obliquus superior innerviert? Wozu führt eine Lähmung des Muskels?
Welche Muskeln gehören zu den geraden Augenmuskeln und was sind ihre Hauptfunktionen?
Was ist das Leitsymptom einer Lähmung eines äußeren Augenmuskels und wie entsteht es?
Gefäßversorgung
Welche Strukturen ziehen durch den Canalis opticus?
Orbita
Welche Strukturen ziehen durch die Fissura orbitalis superior?
Welche Strukturen ziehen durch die Fissura orbitalis inferior?
Entwicklung
Aus welchen Keimblättern entwickeln sich die verschiedenen Strukturen des Auges?
Eine Sammlung von allgemeineren und offeneren Fragen zu den verschiedenen prüfungsrelevanten Themen findest du im Kapitel Beispielfragen aus dem mündlichen Physikum.
Meditricks
In Kooperation mit Meditricks bieten wir durchdachte Merkhilfen an, mit denen du dir relevante Fakten optimal einprägen kannst. Dabei handelt es sich um animierte Videos und Erkundungsbilder, die auf AMBOSS abgestimmt oder ergänzend sind. Die Inhalte liegen meist in Lang- und Kurzfassung vor, enthalten Basis- sowie Expertenwissen und teilweise auch ein Quiz sowie eine Kurzwiederholung. Eine Übersicht aller Inhalte findest du im Kapitel „Meditricks“. Meditricks gibt es in unterschiedlichen Paketen – für genauere Informationen empfehlen wir einen Besuch im Shop.
Orbita
Augenmuskelnerven (N. III, N. IV und N. VI)
Visuelles System
Visuelles System – Teil 1: Horn- und Lederhaut
Visuelles System – Teil 2: Regenbogenhaut, Ziliarkörper, Linse, Glaskörper
Visuelles System – Teil 3: Netzhaut und Aderhaut
Inhaltliches Feedback zu den Meditricks-Videos bitte über den zugehörigen Feedback-Button einreichen (dieser erscheint beim Öffnen der Meditricks).
3D-Anatomie
In Kooperation mit Effigos bieten wir dir die Möglichkeit, Anatomie auch in 3D zu erfahren. Die Inhalte sind vielfach auf AMBOSS abgestimmt oder ergänzend. Neben Komplettmodellen bieten wir dir auch sprach- oder textgeführte Exkurse zu einzelnen Themen. In allen Versionen hast du die Möglichkeit, mit den Modellen individuell zu interagieren, z.B. durch Schneiden, Zoomen oder Aus- bzw. Einblenden bestimmter Strukturen. Eine Übersicht über alle Inhalte findest du in dem Kapitel Anatomische 3D-Modelle. Die unterschiedlichen Pakete zu den 3D-Modellen findest du im Shop.