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角膜は酸素の要らない組織!【むくみの原因とは】

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目は酸素透過性の低いコンタクトをする事で酸素不足になり障害が出ると言われてきた

角膜は酸素を消しています。

遺伝子解析で証明されています。

現在、コンタクトレンズによる目の障害で酸素透過性が低い為に起こるとされているものは主に

1、角膜の浮腫(むくみ)

2、角膜内皮細胞の減少

3、角膜への血管新生

があります。

角膜が酸素を必要としない事が分かった今、上記障害が何故起こるのかという解釈が求められます。

ここからはその答えとなるべく鍔井先生の新説を紹介します。

コンタクトによる目の障害、「むくみ」の原因、これまでの解釈

今回は1番目、目のむくみの原因です。

先ずこれまでに説明した糖質の代謝経路であるペントースリン酸回路は酸素吸収システムのバックアップだったのですが、これを直接酸素を利用した好気性の代謝だとしたことが、角膜には酸素が必要とされた理由でした。

おさらいをすると糖質と大量の水とNADPを使い二酸化炭素とNADPHを作るのがペントースリン酸回路の役目でした。

そして作られたNADPHと二つのシステムが酸素消去に関係していました。

しかし、これらのシステムを知らない人が実験した結果を外から見るとこの回路が直接酸素を吸収して二酸化炭素を排出しているように見えるので呼吸をしていると解釈がされていました。

そこにヒトの角膜と違うウサギ角膜をモデルとしてきた事が酸素神話の原因でした。

その為コンタクトレンズによって呼吸が出来なくなる(酸素不足になる)と角膜実質に乳酸が溜まり大量の水を呼び込み「むくみ」が起こるとされていたのです。

しかし、それは誤りです。

コンタクトによる目の障害、「むくみ」の原因、の新解釈

その前に角膜の解剖を再説明しておきます。

涙液側から眼球の内側に向かって角膜上皮(表層細胞→翼状細胞→基底細胞)→角膜実質→角膜内皮細胞とあり、ここまでが角膜の構造です。


Epithelium:上皮
Saroma:実質
Endothelium:内皮

これを思い浮かべながら読んでみて下さい。

角膜上皮には汗腺と同じような水門があり、涙液中に水を排出し、腸と同じ吸収型の水門を持つ結膜(白目)から静脈に吸収されます。

涙がたくさんある時には角膜の水門が開き水分を上皮細胞から逃がしていて涙が減ると水門が閉じて角膜の水分量を調整しています。

ここでコンタクトレンズを装着したことによって涙液交換が悪くなり乾燥するとします。

乾燥は水門が閉じて角膜上皮内に水が停滞することを意味します。

これが角膜上皮浮腫です。

そして、ペントースリン酸回路で大量に出てくる二酸化炭素の出口がコンタクトレンズによって塞がり、大量のガスがたまります(二酸化炭素の量は酸素吸収の量の4.2倍)。

つまり酸素の透過性が悪いと言うことは酸素と二酸化炭素の交換率も悪いと言うことです。

これにより角膜実質に即時性の浮腫が起こります。

また涙液中にはペントースリン酸回路を活性化する上皮成長因子EGFがあり、コンタクトレンズにより阻害されると、ペントースリン酸回路の活性が抑制されてしまいます。

その結果、ペントースリン酸回路で使われるはずの大量の水が使われないで実質内にたまります。

これが遅延性の角膜浮腫の原因です。

酸素の供給率は全く無関係だとわかりますね。

では2の内皮細胞が減少することに関してはどうでしょう。

それは次回紹介します。

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次回に続く、


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