유리체
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1. 개요
유리체는 수정체와 망막 사이의 안구 공간을 채우는 투명하고 무색의 젤라틴 같은 물질이다. 콜라겐으로 구성된 유리체막으로 둘러싸여 있으며, 안구 부피의 5/4를 차지한다. 유리체는 해부학적으로 유리체막, 클로케 관, 미텐도르프 점 등을 포함하며, 내부 구조는 출생 후 노화에 따라 변화한다. 유리체는 주로 물로 구성되어 있으며, 무기 이온, 유기물, 단백질 등을 포함한다. 유리체의 발생은 태아 시기에 중간엽 세포에서 시작되며, 노화에 따라 액화 및 붕괴될 수 있다. 유리체 손상은 비문증, 후유리체박리, 외상 등으로 나타나며, 법의학에서는 사후경과시간 추정 및 혈액 분석의 대안으로 활용된다.
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| 유리체 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 명칭 | 유리체 (硝子體) |
| 영어 명칭 | Vitreous humour (비트레우스 휴머) |
| 라틴어 명칭 | humor vitreus (후모르 비트레우스) |
| 어원 | 라틴어 "vitreus" (유리 같은)에서 유래 |
| 구조 및 위치 | |
| 계통 | 시각 계통 |
| 위치 | 눈의 수정체와 망막 사이의 공간을 채움 |
| 추가 정보 | |
| 전구체 | 해당 정보 없음 |
| 동맥 | 해당 정보 없음 |
| 정맥 | 해당 정보 없음 |
| 신경 | 해당 정보 없음 |
| 림프 | 해당 정보 없음 |
2. 구조
유리체는 안구 부피의 5/4를 차지하는 젤 형태의 구조로, 중앙 부분은 액체와 같고 가장자리 부분은 젤과 같다. 콜라겐으로 구성된 유리체막으로 둘러싸여 있으며, 시신경 유두, 톱니모양선[1], 황반[2] 등에 부착되어 안구의 형태를 유지한다.
쥐의 뮬러 세포에 있는 아쿠아포린 4는 유리체로 물을 운반하는 역할을 한다.[3][4]
2. 1. 해부학적 특징
유리체는 수정체와 망막 사이의 안구 공간을 채우는 투명하고 무색의 젤라틴 같은 물질이다. 콜라겐으로 구성된 유리체막(유리체막 또는 유리체피질)으로 둘러싸여 나머지 안구와 분리되어 있으며, 안구 부피의 4/5를 차지한다.[1] 유리체는 중앙 부분은 액체와 같고 가장자리 부분은 젤과 같다.유리체는 망막 위에 있는 유리체막과 접촉하고 있다. 콜라겐 섬유는 유리체를 시신경 유두, 톱니모양선(망막이 앞쪽으로 끝나는 부분), 비거 인대, 수정체의 배쪽에 부착시킨다.[1] 또한 수정체낭, 망막 혈관 및 황반(보다 세밀한 디테일과 중심 시력을 제공하는 망막 영역)에 단단히 부착되어 있다.[2]
쥐의 뮬러 세포에 있는 아쿠아포린 4는 유리체로 물을 운반한다.[3][4]
유리체는 유리체막, 베르거 공간, 클로케 관, 마르테지아니 공간 등 여러 해부학적 구조물을 포함한다.[5][6][7]
2. 1. 1. 표면 특징
- 수정체와의 접합부(Patella fossa): 앞쪽에 위치한 얕은 접시 모양의 오목한 부분으로, 베르거 공간에 의해 수정체와 분리되어 있다.[5][6][7]
- Ligamentum hyaloideocapsulare|한국어 발음표기=비거 인대la: 지름 8~9mm의 유리체의 원형 두꺼워짐으로, 수정체와의 접합부를 둘러싼다.
- 전방 유리체막: 톱니모양선 앞쪽의 유리체 표면. 모양체대에 연속적으로 연결되어 있으며, 모양체돌기 사이로 앞쪽으로 뻗어나간다.
- 유리체 기저부: 유리체의 더 조밀한 피질 영역. 평평한 부분의 뒤쪽 2mm와 망막의 앞쪽 2~4mm에 단단히 부착되어 있다.
- 후방 유리체막: 망막 내경계막에 밀착되어 있다. 단단한 부착 부위는 혈관을 따라 그리고 망막 변성 부위에서 나타난다.
- 마르테지아니 공간: 응축된 가장자리를 가진 시신경 유두 위에 있는 깔때기 모양의 공간이다.
- 클로케 관: 유리체 내의 폭 1~2mm의 관으로, 마르테지아니 공간에서 베르거 공간까지 S자 모양의 경로를 따라 주로 수평선 아래에 위치한다. 위 다이어그램에서는 "유리체관"으로 표시되어 있다.
- 미텐도르프 점: 후방 수정체낭에 있는 작은 원형 불투명 부분으로, 이후 퇴행되기 전의 유리체동맥 부착 부위를 나타낸다.[8]
- 베르크마이스터 유두: 시신경 유두에 있는 섬유 조직의 다발로, 이후 퇴행되기 전의 유리체동맥과 관련된 초막의 잔재를 나타낸다.
2. 1. 2. 내부 구조
유리체는 출생 시 미세하게 줄무늬가 있는 균질한 구조를 가진다.[5][6][7] 그러나 조기에 노화됨에 따라 좁은 관통 "채널"이 발달한다. 발달과 함께 피질은 중심보다 더 조밀해진다. 사춘기부터는 유리체 섬유 다발이 앞에서 뒤로 형성된다. 이러한 유리체 섬유 다발은 유리체의 미세한 판 모양 응축이다.명명된 섬유 다발
- 수정체 후방 섬유 다발: 유리체낭 인대에서 중심 유리체로 뒤쪽으로 뻗어나간다.
- 관상 섬유 다발: 수정체 후방 섬유 다발의 바깥쪽에 위치하며, 모양체돌기의 뒤쪽 1/3을 덮는 원형 영역에서 뒤쪽으로 뻗어나간다.
- 정중 섬유 다발: 유리체 기저부의 앞쪽 가장자리에 있는 관상 섬유 다발의 바깥쪽 원형 영역에서 뒤쪽으로 뻗어나간다.
- 망막 전방 섬유 다발: 톱니모양선과 유리체 기저부에서 뒤쪽으로 뻗어나간다.
2. 2. 생화학적 특성
유리체는 각막과 구성이 비슷하지만, 세포는 매우 적게 포함하고 있다. 대부분은 탐식세포(phagocyte)로 구성되어 있으며, 이는 시야에서 원치 않는 세포 파편을 제거하는 역할을 한다. 또한, 히알로사이트(hyalocyte)는 히알루론산(hyaluronan)의 대사작용을 담당한다.[1]유리체에는 혈관이 없으며, 부피의 98~99%는 물이다.[9] 그 외에 염, 당, 비트로신(콜라겐의 일종), II형 콜라겐 섬유의 그물망, 글리코사미노글리칸(glycosaminoglycan), 히알루론산(hyaluronan), 옵티신(opticin)과 다양한 단백질로 구성되어 있다.[9]
2. 2. 1. 무기 이온 및 유기물 함량
| 용질 | 평균 농도 | 단위 | 참고 문헌 | 생체 인간 데이터 |
|---|---|---|---|---|
| 나트륨 | 146.7 | mmol/L | [11] | 예 |
| 칼륨 | 5.73 | mmol/L | [11] | 예 |
| 염화물 | 121.6 | mmol/L | [11] | 예 |
| 칼슘 | 1.13 | mmol/L | [11] | 예 |
| 마그네슘 | 0.9 | mmol/L | [11] | 예 |
| 인산염 | 0.1 ~ 3.3 | mEq/dm3 | [14] | 아니오 |
| 중탄산염 | 1.2 ~ 3.0 | g/kg 물 | [14] | 아니오 |
| 용질 | 평균 농도 | 단위 | 참고 문헌 | 생체 인간 데이터 |
|---|---|---|---|---|
| 구리 | 0.52 | μmol/L | [11] | 예 |
| 셀레늄 | 0.104 | μmol/L | [11] | 예 |
| 철 | 3.11 | μmol/L | [11] | 예 |
| 망간 | 110.7 | nmol/L | [12] | 예 |
| 용질 | 평균 농도 | 단위 | 참고 문헌 | 생체 인간 데이터 |
|---|---|---|---|---|
| 포도당 | 2.97 | mmol/L | [11] | 예 |
| 젖산(Lactate) | 3.97 | mmol/L | [11] | 예 |
| 지질(Lipids) | 2 | μg/mL | [14] | 아니오 |
| 총 단백질 함량(Serum total protein) | 280–1360 | μg/cm3 | [14] | 아니오 |
| 히알루론산(Hyaluronan) | 42–400 | μg/cm3 | [14] | 아니오 |
| 버시칸(Versican) | 60 | μg/cm3 | [14] | 아니오 |
| 콜라겐(Collagen) | 300 | μg/mL | [13] | 아니오 |
| 알부민(Albumin) | 293 ± 18 | μg/cm3 | [14] | 아니오 |
| 면역글로불린 G(Immunoglobulin (IgG)) | 33.5 ± 3 | μg/cm3 | [14] | 아니오 |
| 알파-1 안티트립신(α1-Antitrypsin) | 141 ± 2.9 | μg/cm3 | [14] | 아니오 |
| 오로소뮤코이드(α1-Acid glycoprotein) | 4 ± 0.7 | μg/cm3 | [14] | 아니오 |
| 베타-히드록시뷰티레이트(Beta-hydroxybutyrate) | 0.094 | mmol/L | [11] | 예 |
| 페리틴(Ferritin) | 19.52 | μg/L | [11] | 예 |
| 트랜스페린(Transferrin) | 0.088 | g/L | [11] | 예 |
| 요소(Urea) | 24–172 | mg/dL 물 | [14] | 아니오 |
| 크레아티닌(Creatinine) | 0.3–3.0 | mg/dL 물 | [14] | 아니오 |
| 구연산(Citrate) | 1.9 | mg/dL 물 | [14] | 아니오 |
| 피루브산(Pyruvic acid) | 7.3 | mg/dL 물 | [14] | 아니오 |
| 아스코르브산(Ascorbic acid) | 36 | mg/100g | [14] | 아니오 |
2. 2. 2. 물리적 특성
유리체는 젤라틴과 같은 점성을 가지며, 물보다 2~4배 높은 점도를 가진다.[9] 굴절률은 1.336이다.[10] 유리체는 눈을 채우고 구형을 유지하기에 충분한 양의 유체이지만, 고형물이 거의 없다.| 특성 | 값 | 단위 | 참고 문헌 | 생체 인간 데이터? |
|---|---|---|---|---|
| 부피(Volume) | 3.9 | mL | [14] | 아니오 |
| 무게(Weight) | 3.9 | g | [14] | 아니오 |
| 수분 함량(Water content) | 99 ~ 99.7 | % | [14] | 아니오 |
| pH | 7.4 ~ 7.52 | [14] | 아니오 | |
| 삼투몰랄농도(Osmolality) | 289.5 | mOsm/kg | [11] | 예 |
| 삼투압(빙점강하)(Osmotic pressure) | -0.554 ~ -0.518 | °C | [14] | 아니오 |
| 밀도(Density) | 1.0053 ~ 1.0089 | g/cm3 | [14] | 아니오 |
| 고유 점도(Intrinsic viscosity) | 3–5 × 103 | cm3/g | [14] | 아니오 |
| 동점도(Dynamic viscosity) | 1.6 | cP | [14] | 아니오 |
| 굴절률(Refractive index) | 1.3345 ~ 1.337 | [14] | 아니오 |
유리체는 배아 중간엽 세포에서 유래하며, 출생 후 퇴화한다.[1] 유리체액은 출생 시에는 존재하지 않고, 눈은 겔과 같은 유리체만으로 채워져 있다가 4~5세 이후에 나타나며 그 이후로 크기가 증가한다.[1]
유리체는 망막에서 떨어져 나가는 유리체박리를 일으킬 수 있다. 노화, 근시, 눈 손상, 염증 등에 의해 유리체 변성이 발생할 수 있다. 유리체 변성은 비문증을 유발할 수 있는데, 일반적으로 무해하지만 갑작스럽고 반복적인 비문증은 후유리체박리 등 다른 안 질환의 신호일 수 있다.[1]
3. 발생
유리체의 성질과 구성은 일생 동안 변화한다. 청소년기에 유리체피질은 더욱 밀도가 높아지고 유리체 섬유 다발이 발달하며, 성인이 되면 섬유 다발이 더욱 명확하고 구불구불해진다. 중심 유리체는 액화되고, 섬유상 퇴행이 일어나며, 섬유 다발이 분해된다.
나이가 들면서 거친 섬유가 발달한다. 겔의 부피는 나이가 들면서 감소하고 액체의 부피는 증가한다.[14] 유리체피질은 부위에 따라 사라질 수 있으며, 이로 인해 액체 유리체가 유리체피질과 망막 사이의 잠재 공간으로 인접하여 돌출될 수 있다( 유리체박리 ).
4. 임상적 의의
후유리체박리는 유리체피질과 망막 사이 공간에 액체 유리체가 들어가 유리체피질이 망막에서 분리되는 현상이다.[1]
4. 1. 손상
외상이나 염증은 유리체 손상을 유발할 수 있으며, 이는 유리체 출혈, 혼탁 등으로 이어질 수 있다. 인체가 나이가 들면 유리체는 종종 액화되고 붕괴될 수 있는데, 이는 근시인 눈에서 더 자주 발생하며, 훨씬 더 일찍 발생할 가능성이 높다. 눈의 손상이나 눈의 염증(포도막염) 후에도 발생할 수 있다.[1]
유리체의 콜라겐 섬유는 전하에 의해 분리되어 있다. 노화되면서 이러한 전하는 감소하는 경향이 있으며, 섬유는 서로 뭉칠 수 있다. 마찬가지로, 젤이 액화될 수 있는데, 이를 탈수축이라고 하며, 세포 및 기타 유기 클러스터가 유리체액 내에서 자유롭게 떠다닐 수 있게 한다. 이러한 것들이 시야에 반점이나 섬유질 가닥으로 인지되는 비문증을 유발한다. 비문증은 일반적으로 무해하지만, 반복되는 비문증이 갑자기 발생하면 후유리체박리 또는 기타 안 질환을 나타낼 수 있다.[1]
후유리체박리는 유리체피질과 망막 사이의 유리체하강에 액체 유리체가 들어가면, 각 눈의 움직임(안구도약운동 참조)마다 유리체피질이 망막에서 분리되는 현상이다.[1]
4. 2. 법의학적 의의
유리체는 다른 체액보다 사후 변화가 느리게 진행된다. 사망 후 수 시간에서 수 일, 수 주 동안 유리체의 칼륨 농도는 예측 가능한 속도로 증가하기 때문에, 유리체 칼륨 수치는 시신의 사후경과시간을 추정하는 데 자주 사용된다.[15][16][17]
전신 순환계와 유리체액 사이의 신진대사 교환 및 평형은 매우 느리다. 따라서 유리체액은 사후 분석에서 포도당 수치를 확인하거나, 전신 순환계에서 빠르게 확산, 분해, 배설, 대사되는 물질을 분석할 때 혈액 분석의 대안으로 활용될 수 있다.
유대교에 따르면, 법의학적 또는 사후 독성학 검사가 필요한 경우, 매장 전 신체에서 혈액이 손실되는 것을 방지하기 위해 혈액 분석보다 유리체액 채취를 선호한다.
참조
[1]
서적
Gray's anatomy: the anatomical basis of clinical practice
Churchill Livingstone
2008
[2]
서적
Retina and vitreous.
[3]
학술지
The Retinal Pigment Epithelium: Something More than a Constituent of the Blood-Retinal Barrier? Implications for the Pathogenesis of Diabetic Retinopathy
2010
[4]
학술지
Aquaporin-4 water channel protein in the rat retina and optic nerve: polarized expression in Müller cells and fibrous astrocytes.
1998-04-01
[5]
웹사이트
Anatomical relation (of the lens)
http://image.slidesh[...]
2019-12-03
[6]
웹사이트
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http://www.oculist.n[...]
2019-12-03
[7]
웹사이트
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2019-12-03
[8]
웹사이트
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https://webeye.ophth[...]
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[9]
백과사전
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2009
[10]
웹사이트
The Vitreous Humor
http://retina.anatom[...]
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Biochemical analysis of the living human vitreous
https://www.research[...]
2016-03-09
[12]
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Manganese in the Human Vitreous
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[13]
서적
Pharmacology of Ocular Therapeutics
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2016-02-29
[14]
서적
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학술지
A new model for the estimation of time of death from vitreous potassium levels corrected for age and temperature
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학술지
Antemortem vitreous potassium may strengthen postmortem interval estimates
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학술지
Postmortem Vitreous Analyses: Overview, Vitreous Procurement and Pretreatment, Performable Postmortem Vitreous Analyses
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