許多犬貓常見的眼部疾病都與角膜有關,雖然牠們的結構類似於人類,也會發展出相同的眼科疾病,例如 : 白內障,青光眼,葡萄膜炎等,而角膜受傷對狗貓來說是非常不舒服的,狗貓還會因此不停搔抓而導致傷害加劇,因此了解完整的相關知識,對於狗貓良善的照護是相當重要的!

貓咪、狗狗的眼睛跟人類不一樣嗎?

是的,雖然功能和結構類與我們人類相似,但不是100%完全相同喔!

一般來說哺乳動物的眼睛大致呈現球狀,一般成人的眼球直徑大約是24mm,而狗狗根據品種的不同,眼球直徑大約是20~22mm,除此之外狗狗跟貓咪都比人類多出一個淚腺,角膜表面以及水晶體也比人類大喔!

角膜是什麼?

角膜是指眼球最前端一層透明無色的組織,覆蓋在眼白(鞏膜)上的則是結膜。跟人類一樣,狗狗與貓咪的角膜正常功能為使光線通過並折射至眼內,其構造位於眼球最前方,狗狗和貓咪的角膜呈現橢圓形,水平直徑略大於垂直直徑,角膜可分為四層,由外到內分別為角膜上皮層(epithelial cell layer)、角膜基質層(corneal stromal layer)、後彈力層(Descemet’s membrane)、內皮細胞(endothelial cell)。

角膜為光滑、無血管、無角化、無色素、由基質膠原纖維構成的組織,正常角膜會維持透明清澈。也因為缺乏血管,角膜仰賴從眼房水和淚膜提供養分,而外部會有上下眼瞼和第三眼瞼保護角膜免於受到刺激與傷害。

狗狗與貓咪整體角膜總厚度大約是0.5~0.6 mm,角膜厚度也會隨年紀增長而增加。

角膜上皮層(epithelial cell layer)

角膜上皮層位在角膜最外層,由8-13層非角質化、多層鱗狀上皮構成,狗狗與貓咪的角膜上皮層厚度約為25-40 μm。

角膜上皮層由內到外分別為一層基底細胞(basal cell)、二至三層多角細胞和二至三層的非角化扁平的鱗狀細胞構成。基底細胞形狀為柱狀,可進行有絲分裂,基底細胞之間會有大量橋粒(desmosome)互相連結;鱗狀細胞上有突出角膜表面的微皺折(microplicae)和微絨毛(microvillae),有助於固定淚膜的黏蛋白(mucin),以維持淚膜層穩定。

📍補充說明:淚膜層位於角膜最前方,可分成脂質層、水溶液層和黏液層,黏液層會抓住水溶液並維持在角膜上皮層上,淚膜會沖刷清潔、滋潤和保護角膜,若淚膜不健全就會引起乾眼症,進而造成其他角膜疾病。

基底細胞透過線性排列的hemidesmosome、anchoring collagen fibril和glycoprotein laminin附著在基底膜上,另外也有hyaluronan和fibronectin一起參與角膜上皮的附著。這層基底層的重要性在於,但若失去基底層,將延遲到數週或數月才能重建角膜上皮層。

角膜基質層(corneal stromal layer)

角膜基質層佔了角膜90%的厚度,主要功能為提供角膜支持力,維持角膜形狀和眼球屏障。

角膜基質層由薄片狀的膠原蛋白構成,每一層薄片的膠原蛋白纖維呈現平行排列,其規律的排列可維持角膜透明度並允許99%進入角膜的光在沒有散射的情況下通過。

在膠原蛋白之間會有角質細胞(keratocyte),有助於形成並穩定基質層。像是這些角膜細胞在角膜受到深層損傷時會轉化成肌纖維母細胞(myofibroblast),協助形成不透明的疤痕組織;角膜細胞也會製造硫酸角質素(keratan sulfates),此成分可吸收較多的水分、保水效果又差,因此主要位在基質後半部,促進水分從眼房水進入角膜。

角膜有75%~85%的水分,其餘15-25%為膠原纖維、蛋白聚糖(proteoglycans)、GAGs、醣蛋白(glycoproteins)。角膜上皮和內皮細胞會消耗ATP,利用鈉鉀幫浦將水分打出基質,其中此功能又以內皮細胞功能最活躍,若此功能異常或內皮細胞排列異常,角膜基質層會因為水分堆積而增厚並且變混濁,肉眼上角膜會變得霧霧白白。

後彈力層(Descemet’s membrane)

後彈力層為角膜內皮細胞的基底膜,為一層均質、無任何細胞的膜,將隨著動物年齡增長而增厚,其具有一定的張力和彈性,結構上也能分層,每一層會由不同的膠原纖維構成,主要的膠原纖維有第I,III, IV, V,VI,VIII型。後彈力層無支持效果,若傷口深及後彈力層,會非常容易演變成角膜全厚度穿孔。

內皮細胞(endothelial cell)

角膜內皮層是角膜最深層的構造,由單層扁平細胞構成,主要功能為維持角膜基質的水分平衡。上次提到的角膜失養症(corneal endothelial degeneration/dystrophy)病變位置就位在這一層喔!

這些細胞富含粒線體、粗糙內質網和囊泡,反映出細胞代謝極為活躍。細胞表面有微絨毛和微小的孔隙,細胞之間則以指狀結構交叉並排,以zonulae occludentes 和maculae adherentes相互連接。

尚未性成熟的狗狗和貓咪的內皮再生能力最活躍,成年動物則不具再生能力。一歲以下的狗狗內皮細胞的密度約為每平方毫米3600個細胞,而隨動物年紀增長,內皮細胞的密度會逐漸降低到幼年動物的一半甚至更少。當細胞數量減少,內皮細胞會散開、增加幫浦數量以維持正常生理功能,若數量降低到每平方毫米500-800個細胞,則幫浦功能不足以應付液體滲漏,角膜基質層結構會變鬆散、漸漸增厚並變混濁。

常見的犬貓角膜疾病有哪些?

1.     角膜潰瘍或損傷

當角膜的第一層角膜上皮層(epithelial cell layer)受到損傷導致第二層角膜基質層(corneal stromal layer)裸露時即為角膜潰瘍,常見原因為外物劃傷、洗毛精或化學藥品灼傷…等。通常狗貓的眼睛會非常不舒服、過度流淚、眼睛睜不開…等。

2.     角膜炎

結膜與角膜都可能因為感染或是受傷而發炎,結膜炎較少影響視力,但角膜發炎對視力或多或少都會產生影響。角膜炎的主要症狀包括眼睛紅腫、眼睛疼痛、分泌物增加,如果沒有妥善治療,可能會併發嚴重的眼科疾病,例如角膜潰瘍、角膜穿孔,會有失明的風險。

3.     角膜水腫

嚴格來說角膜水腫屬於一種病徵,通常是由於角膜基質層含水量太高導致角膜呈白色混濁狀,影響到狗貓視力。可能原因有角膜潰瘍、角膜內皮失養症。

4.     角膜失養症

角膜失養症(CED)又稱角膜內皮變性,有別於角膜潰瘍和角膜穿孔等外部傷害所造成的疾病,角膜失養症是一種與年齡相關的退行性疾病或是營養性疾病,與角膜內部的單層細胞(內皮細胞)相關。

當角膜內部的單層細胞(內皮細胞)的數量和功能過早下降時,或是受損、異常時,會造成角膜水腫並影響角膜的清晰度,若持續惡化則會引發相關的併發症。

 

角膜相關的疾病是很常見的狗狗與貓咪的眼部問題,若出現異常狀況建議飼主,千萬別自行點眼藥水或餵食藥物!一旦發現毛寶貝有異狀,建議飼主還是尋求獸醫師專業的協助,避免造成眼部症狀惡化喔!

 

《參考資料》

  1. https://reurl.cc/9OdzYa
  2. https://reurl.cc/akplmY
  3. Kirk N. Gelato, Veterinary Ophthalmic, sixth Edith, Page 53-61

 

《延伸閱讀》        醫生,我的小貓眼睛黏住了!         醫生,我的貓咪眼睛看起來怪怪的…         主都不該輕忽的《犬貓角膜潰瘍》         這難道是外星來的貓咪?