Anatomi dan Fisiologi Retina
ANATOMI DAN FISIOLOGI RETINA MATA Gambar : ANATOMI MATA 1
Mata adalah suatu struktur sferis berisi cairan yang dibungkus oleh tiga lapisan. Dari luar ke dalam, lapisan–lapisan tersebut adalah : (1) sklera/kornea, (2) koroid/badan siliar siliaris/ is/iri iris, s, dan (3) retina retina.. Sebag Sebagian ian besar besar mata mata dilapi dilapisi si oleh oleh jaring jaringan an ikat ikat yang yang protektif dan kuat di sebelah luar, sklera, yang membentuk bagian putih mata. Di anterior (ke arah depan), lapisan luar terdiri atas kornea transparan tempat lewatnya berkas berkas–be –berka rkas s cahaya cahaya ke interi interior or mata. mata. Lapisa Lapisan n tengah tengah dibawa dibawah h skler sklera a adala adalah h koroid yang sangat berpigmen dan mengandung pembuluh-pembuluh darah untuk memberi makan retina. Lapisan paling dalam dibawah koroid adalah retina, yang terdiri atas lapisan yang sangat berpigmen di sebelah luar dan sebuah lapisan syaraf di dala dalam. m. Reti Retina na meng mengan andu dung ng sel sel bata batang ng dan dan sel sel keru kerucu cut, t, foto fotore rese sept ptor or yang yang mengubah energi cahaya menjadi impuls syaraf. 1 Strukt Struktur ur mata mata manus manusia ia berfun berfungs gsii utama utama untuk untuk memfok memfokusk uskan an cahay cahaya a ke retina retina.. Semua Semua kompon komponen en–ko –kompo mponen nen yang yang dilewa dilewati ti cahaya cahaya sebelu sebelum m sampa sampaii ke retina retina mayoritas berwarna gelap untuk meminimalisir pembentukan bayangan gelap dari caha cahaya ya.. Korn Kornea ea dan dan lens lensa a berg bergun una a untu untuk k meng mengum umpu pulk lkan an caha cahaya ya yang yang akan akan difokuskan ke retina, cahaya ini akan menyebabkan perubahan kimiawi pada sel
Page 1
Anatomi dan Fisiologi Retina fotosensitif di retina. Hal ini akan merangsang impuls–impuls syaraf ini dan menjalarkannya ke otak. Cahaya masuk ke mata dari media ekstenal seperti, udara, air, melewati kornea dan masuk ke dalam aqueous humor. Refraksi cahaya kebanyakan terjadi di kornea dimana terdapat pembentukan bayangan yang tepat. Aqueous humor tersebut merupakan massa yang jernih yang menghubungkan kornea dengan lensa mata, membantu untuk mempertahankan bentuk konveks dari kornea (penting untuk konvergensi cahaya di lensa) dan menyediakan nutrisi untuk endothelium kornea. Iris yang berada antara lensa dan aqueous humor, merupakan cincin berwarna dari serabut otot. Cahaya pertama kali harus melewati pusat dari iris yaitu pupil. Ukuran pupil
itu
secara
aktif
dikendalikan
oleh
otot
radial
dan
sirkular
untuk
mempertahankan level yang tetap secara relatif dari cahaya yang masuk ke mata. Terlalu banyaknya cahaya yang masuk dapat merusak retina. Namun bila terlalu sedikit dapat menyebabkan kesulitan dalam melihat. Lensa yang berada di belakang iris berbentuk lempeng konveks yang memfokuskan cahaya melewati humour kedua untuk menuju ke retina.1,2 Untuk dapat melihat dengan jelas objek yang jauh, susunan otot siliare yang teratur secara sirkular akan mendorong lensa dan membuatnya lebih pipih. Tanpa otot tersebut, lensa akan tetap menjadi lebih tebal, dan berbentuk lebih konveks. Manusia secara perlahan akan kehilangan fleksibilitas karena usia, yang dapat mengakibatkan kesulitan untuk memfokuskan objek yang dekat yang disebut juga presbiopi. Ada beberapa gangguan refraksi lainnya yang mempengaruhi bantuk kornea dan lensa atau bola mata, yaitu miopi, hipermetropi dan astigmatisma.3 Selain lensa, terdapat humor kedua yaitu vitreous humor yang semua bagiannya dikelilingi oleh lensa, badan siliar, ligamentum suspensorium dan retina. Dia membiarkan cahaya lewat tanpa refraksi dan membantu mempertahankan bentuk mata.3
Page 2
Anatomi dan Fisiologi Retina
Retina adalah suatu membran
yang tipis dan bening, terdiri atas penyebaran
daripada serabut-serabut saraf optik. Letaknya antara badan kaca dan koroid. Bagian anterior berakhir pada ora serata, di bagian retina yang letaknya sesuai dengan sumbu penglihatan terdapat makula lutea (bintik kuning) kira-kira berdiameter 1 – 2 mm yang berperan penting untuk tajam penglihatan yang paling peka terhadap cahaya ((yaitu bintik kuning (fovea)). Di tengah makula lutea terdapat bercak mengkilap yang merupakan reflek fovea. Kira-kira 3 mm ke arah nasal kutub belakang bola mata terdapat daerah bulat putih kemerah-merahan, disebut papil saraf optik, yang di tengahnya agak melekuk dinamakan eksvakasi foali. Arteri retina sentral bersama venanya masuk ke dalam bola mata di tengah papil saraf optik. Retina meluas ke depan hampir mencapai badan siliaris. Struktur ini tersusun dalam 10 lapisan dan mengandung sel batang (rods) dan sel kerucut (cones), yang merupakan reseptor penglihatan, ditambah 4 jenis neuron: Sel bipolar, Sel ganglion, Sel horizontal, dan Sel amakrin. Karena lapisan saraf pada retina disatukan bersama-sama oleh sel-sel glia yang disebut sel muller. Tonjolan-tonjolan dari selsel ini membentuk membran pembatas dalam di permukaan dalam retina dan membran pembatas luar di lapisan reseptor. Retina berbatas dengan koroid dengan sel pigmen epitel retina, dan terdiri atas 10 lapisan.3,4,6 Di retina juga dijumpai daerah yang sama sekali tidak mengandung sel batang ataupun sel kerucut. Bagian ini disebut bintik buta. Bila cahaya jatuh di daerah ini, kita tidak bisa melihat apa - apa.6
Gambar : Struktur Retina 5
Page 3
Anatomi dan Fisiologi Retina Lapisan-lapisan retina mulai dari sisi dalamnya adalah : 5 1. Membran limitans interna, merupakan membran hialin antara retina dan
badan kaca. 2. Lapisan serat saraf, yang mengandung akson-akson sel ganglion yang
berjalan menuju nervus optikus. Di dalam lapisan-lapisan ini terletak sebagian besar pembuluh darah retina. 3. Lapisan sel ganglion yang merupakan lapis badan sel daripada neuron
kedua. 4. Lapisan pleksiformis dalam, merupakan lapis aseluler tempat sinaps sel bipolar, sel amakrin dengan sel ganglion. 5. Lapis nukleus dalam, merupakan tubuh sel bipolar, sel horizontal dan sel
muller lapis ini mendapat metabolisme dari arteri retina sentral. 6. Lapisan pleksiformis luar, merupakan lapis aseluler dan merupakan tempat sinapsis sel fotoreseptor dengan sel bipolar dan sel horizontal. 7. Lapisan inti luar sel fotoreseptor. 8. Membran limitans eksterna yang merupakan membran ilusi. 9. Lapis fotoreseptor, merupakan lapis terluar retina terdiri atas sel batang yang
mempunyai bentuk ramping, dan sel kerucut. 10.Epithelium pigmen retina Retina mempunyai tebal 0,1 mm pada ora serrata dan 2,3 mm pada kutub posterior. Di tengah-tengah retina posterior terdapat makula yang merupakan daerah pigmentasi kekuningan yang disebabkan oleh pigmen luteal (xantofil), yang berdiameter 1,5 mm. Di tengah makula, sekitar 3,5 mm di sebelah lateral diskus optikus, terdapat fovea, yang merupakan suatu cekungan yang memberikan pantulan khusus bila dilihat dengan oftalmoskop. Foveola adalah bagian tengah fovea dimana sel fotoreseptornya adalah sel kerucut dan merupakan bagian retina yang paling tipis.5,6
Page 4
Anatomi dan Fisiologi Retina Retina menerima darah dari dua sumber yaitu khoriokapilaria dan cabang-cabang arteri sentralis retina. Khoriokapilaris memperdarahi sepertiga luar retina, termasuk lapisan pleksiformis luar dan lapisan inti luar, fotoreseptor, dan lapisan epitel pigmen retina sedangkan cabang-cabang arteri sentralis retina memperdarahi dua pertiga sebelah dalam retina.6
PROSES MASUKNYA CAHAYA KE RETINA Sebelum cahaya masuk, suatu jaringan yang bernama retina fotoreceptors harus menerobos ke dalam kornea mata, cairan mata, selaput pelangi, lensa, dan pembuluh darah kecil yang ada di dalam mata. Tepat sebelum cahaya sampai pada retina, harus menerobos beberapa lapisan sel saraf yang berada di paling atas retina. Sel ini membentuk mata rantai yang pertama antara retina dan otak. Cahaya yang tidak diserap oleh fotoreceptors di dalam retina akan memantul di sekitar mata. Ketika energi cahaya merangsang sebuah RODS dan CONES, energi tersebut diubah menjadi energi listrik. Rangsangan itu dikirim dari sel-sel reseptor melalui suatu rangkaian perantara yaitu sel-sel bipolar dan akhirnya akson sel saraf optic. Gambar yang diterima oleh retina dalam posisi terbalik. Kemudian sel saraf mata mengantarkan ke otak dan otak memperbaiki. Koroid; lapisan gelap di belakang retina yang mendapatkan warna dari melanin yang berfungsi menyerap cahaya. Tanpa adanya koroid ini, cahaya tidak akan terserap oleh fotoreceptors di dalam retina dan cahaya akan memantul di dalam/sekitar mata sehingga warna atau gambaran dari objek luar (dunia) memudar, memucat, tidak jelas.6
Gambar : Proses Melihat
Page 5
6
Anatomi dan Fisiologi Retina
SEL – SEL FOTORESEPTOR Retina sebagai detektor cahaya akan mengubah bayangan cahaya menjadi impuls listrik saraf yang dikirim ke otak. Penyerapan suatu foton cahaya oleh sebuah fotoreseptor menimbulkan suatu reaksi fotokimia di fotoreseptor yang melalui suatu cara akan memicu timbulnya sinyal listrik ke otak, yang disebut suatu potensial aksi. Foton harus di atas energy minimum untuk dapat menimbulkan reaksi.7 Ada 2 tipe umum reseptor cahaya di retina, yaitu :7,8 a.
Sel Kerucut - Jumlahnya sekitar 6,5 juta di masing-masing mata. - Digunakan untuk penglihatan siang hari (fotopik). - Berguna untuk melihat detail halus dan mengenali beragam warna. - Tersebar di seluruh retina, terutama di fovea sentralis. - Memiliki sensitivitas maksimum di panjang gelombang sekitar 550 nm pada region kuning-hijau.
b.
Sel Batang - Jumlahnya sekitar 120 juta di masing-masing mata. -` Digunakan untuk penglihatan malam hari (skotopik). - Berguna untuk penglihatan perifer.
Page 6
Anatomi dan Fisiologi Retina - Tidak tersebar merata di retina namun memiliki kepadatan maksimum di sudut sekitar 20. ̊ - Memiliki sensitivitas maksimum di panjang gelombang sekitar 510 nm pada region biru-hijau.
Gambar : Sel Batang dan Sel Kerucut
8
Segmen Luar Fotoreseptor Segmen luar mengandung fotopigmen dan merupakan tempat berlangsungnya proses fototransduksi, yang merupakan suatu proses pengubahan energi cahaya menjadi sinyal-sinyal elektrik. Sel batang sensitif terhadap cahaya karena mengandung pigmen penglihatan peka cahaya yang disebut rodopsin yang mampu menangkap foton. Substansi ini merupakan kombinasi protein skotopsin dengan senyawa protein retinal . Retinal tersebut secara kimiawi berhubungan erat dengan vitamin A dan merupakan tipe khusus yang disebut 11- cis retinal. Bentuk cis dari retinal adalah penting sebab hanya bentuk ini saja yang dapat berikatan dengan opsin agar dapat mensintesis rodopsin. 7,8 Molekul penyerap cahaya pada sel kerucut hampir sama persis dengan komposisi kimiawi rodopsin dalam sel batang. Perbedaan hanya terletak pada bagian protein opsin yang disebut fotopsin pada sel kerucut, berbeda dengan skotopsin dalam sel batang. Bagian retinal semua pigmen visual sama persis dengan apa yang ada di
Page 7
Anatomi dan Fisiologi Retina dalam sel batang ataupun kerucut. Oleh karena itu, pigmen peka warna sel kerucut merupakan kombinasi antara retinal dan fotopsin.7 Pada retina primata terdapat tiga jenis sel kerucut yang masing-masing sensitif terhadap cahaya biru (2%), hijau (32%), dan oranye (64%). Sensitivitas pigmen kerucut bergantung pada molekul opsin yang diikatnya. Pigmen rodopsin sel batang menyerap spektrum pada 500 nm, sedangkan pigmen sel kerucut menyerap maksimal spektrum biru (450 nm), hijau (530 nm), dan kuning (565 nm).7
Gambar : Jenis Sel Batang Dan Sel Kerucut
7
Gambar :Spektrum Cahaya Sel Batang dan Sel Kerucut
7
Segmen Dalam Fotoreseptor Segmen luar dan dalam fotoreseptor dihubungkan oleh suatu tangkai silinder sempit bersilia yang mempunyai 9 pasang filamen. Filamen berakhir pada sentriol pada badan basal yang terletak pada apeks segmen dalam.8 Dua morfologi yang membedakan segmen dalam adalah daerah ellipsoid dan myoid. Ellipsoid pada segmen dalam fotoreseptor memiliki cirri adanya agregrasi mitokondria, sedangkan pada daerah myoid terdapat kompleks golgi dengan
Page 8
Anatomi dan Fisiologi Retina komponen-komponen vesikel dan ribosom yang tersebar letaknya. Nukleus terletak di bagian bawah segmen dalam pada bagian yang melebar. Perluasan axon berakhir pada badan terminal yang bersinaps dengan procesus sel-sel bipolar dan horizontal.9 PEMBEDAAN WARNA Penglihatan warna terjadi melalui dua tingkatan proses, yaitu pada tingkat reseptor sesuai dengan teori triwarna, sedangkan pada saraf optik dan di luarnya sesuai dengan teori antagonis.7 Teori triwarna menganggap bahwa pada retina terdapat 3 macam pigmen yang mempunyai penyerapan maksimum terhadap warna biru, hijau, dan merah pada spectrum. Pigmen-pigmen ini terdapat pada reseptor secara terpisah yang masingmasing mengirimkan impuls-impuls yang dapat dibedakan ke otak. Teori antagonis menganggap bahwa retina mempunyai aktivitas yang lebih kompleks. Ada 6 macam tanggapan retina yang terjadi dalam bentuk pasangan antagonistik. Rangsangan yang menghasilkan setiap tanggapan tunggal dapat menekan kegiatan anggota pasangan lain.7,8,9 Ukuran saraf batang dan kerucut yang begitu kecilnya, jika dikombinasikan dengan indeks bias relatifnya yang tinggi menunjukkan bahwa mereka dapat bertindak sebagai pemandu gelombang optik, yang secara selektif mentransmisikan energi hanya di dalam suatu pita gelombang karakteristik sempit bagi saraf batang atau kerucut. Secara teoritis, energi cahaya dalam suatu pemandu yang berupa serat ditransmisikan dalam bermacam ragam yang karakteristik, artinya, ada selektivitas warna dalam retina.8,9
Page 9
Anatomi dan Fisiologi Retina
DAFTAR PUSTAKA 1. Wijana, N, 1993, Ilmu Penyakit Mata, Perpustakaan Nasional, Jakarta. 2. Ilyas, S, 1997,
Ilmu Penyakit Mata, Fakultas Kedokteran Universitas
Indonesia, Jakarta. 3. Ghozi, M, 1997, Ilmu Kesehatan Mata, Fakultas Kedokteran Universitas
Muhammadiyah Yogyakarta, Yogyakarta. 4. Vaughan, D dan Asbury, T, 1990, General Ophtalmology, Widya Medika,
Jakarta. 5. Ilyas,
S, 1998, Penuntun Ilmu Penyakit Mata, Fakultas Kedokteran
Universitas Indonesia, Jakarta. 6. Glasspool, M. G, 1990, Atlas Berwarna Ophtalmology, Widya Medika,
Jakarta. 7. Radjamin, R. K, dkk, 1993, Ilmu Penyakit Mata, Airlangga University Press,
Surabaya. 8. Sidarta I,. Anatomi dan Fisiologi Mata. Dalam : Ilmu Penyakit Mata Edisi kedua. Jakarta : BP-FKUI. 2002 9. 7. Hardy RA,. Retina dan Tumor Intraokuler. Dalam : Vaughan D.G, Asbury T., Riordan E.P, Editor. Oftalmologi Umum Edisi 14. Jakarta : Widya Medika. 2000.
Page 10
