Hersenzenuw uitval /verlamming (n II): opticus- hersenbanen, gezichtsvelduitval

Inhoudsopgave:

1. Bouw en Functie van de oogzenuw en de hersenbanen
2. Afwijkingen van de papil (oogzenuwkop) en de oogzenuw
3. Afwijkingen bij de kruising van de banen (chiasma opticum)
4. Afwijkingen van de hersenbanen (van oogzenuw) en ziencentrum
   • afwijkingen in tractus opticus
   • afwijkingen in de radiatio optica
   • afwijkingen in het ziencentrum van de hersenen (de occipitale cortex)
   • afwijkingen in het ziencentrum van de hersenen (de hogere visuele functies)
5. Animatiefilm

1. Bouw en Functie van de oogzenuw en de hersenbanen
Lichtstralen vallen, via de ooglens door het glasvocht op het netvlies (retina). In het netvlies liggen de kegeltjes en de staafjes (fotoreceptoren) die de lichtstralen opvangen. Onder invloed van de fotopigmenten (oa rodopsine) in het netvlies wordt de lichtenergie omgezet in elektrische energie. De fotoreceptoren worden geprikkeld en geven dit elektrische signaal door aan de zenuwvezels. Alle zenuwvezeltjes, afkomstig van de staafjes en kegels van het netvlies, komen bij elkaar in de kop van de oogzenuw (papil); dit zijn ruim 1.4 miljoen zenuwvezels. Aan de binnenzijde van de oogbol is de kop van de oogzenuw zichtbaar (dit is het deel van de oogzenuw dat vast zit aan de oogbol). Dit heet de papil (zie tekening). Achterin het oog bevindt zich de oogzenuw (nervus opticus). Dit is in feite de informatiekabel die het oog verbindt met de hersenen.
 
Op de plaats van de papil zitten geen zintuigcellen waardoor men met dit gebied niet kan kijken. In het gezichtsveld is deze plek terug te vinden als de ‘blinde vlek’. In de papil en de oogzenuw zitten alleen de zenuwvezels van het betreffende oog. De zenuwvezels zijn nog niet gekruist (dus, de rechter oogzenuw bevat alleen zenuwvezels van het rechter oog en de linker oogzenuw bevat alleen zenuwvezels van het linker oog). De oogzenuw loopt door de ruimte van de oogkas naar achteren, gaat door een opening in de schedelbasis en komt terecht in de schedelholte. In de schedelholte liggen de hersenen.

Vanuit de papil komen de bloedvaten het oog binnen. Deze bloedvaten voorzien het netvlies van bloed/zuurstof. Het aanvoerend bloedvat wordt de arteria centralis retinae genoemd (CRA), het afvoerend bloedvat wordt de vene centralis retinae (CRV) genoemd. Deze bloedvaten betreden het voorste deel van de oogzenuw (in de eerste 10-12 mm van de oogzenuw):

     
De oogzenuw (papil)
Een overzichtsfoto (doorsnede van het oog) met een detail van het omkaderd gebied. Daarnaast een 2 detailopnames van de papil (kop van de oogzenuw): CRA= centrale retinale arterie,  CRV= centrale retinale vene, LC= lamina cribrosa, a.cil.post= arteria ciliaris posterior, papil= de kop (begin) van de oogzenuw
De beide oogzenuwen (van beide ogen) komen vanuit de oogkas samen in de schedelholte en kruisen elkaar. Dit kruispunt wordt het chiasma opticum genoemd en bevindt zich boven de hypofyse (de hormoonklier). In het chiasma worden de zenuwvezels van beide ogen gebundeld. Een deel van de zenuwvezels van beide ogen kruist elkaar in dit chiasma.
  
In dit kruispunt wordt de helft van de informatie afkomstig van het linker oog naar de linker hersenhelft gestuurd (ongekruiste zenuwvezels) terwijl de andere helft naar de rechter hersenhelft gestuurd wordt (het gekruiste deel). Ditzelfde geldt ook voor het rechter oog. Elke hersenhelft ontvangt zo halve beelden uit beide ogen. Voorbij de kruising geldt dan ook de volgende regel. Bij uitval van de zenuwbaan in de linker hersenhelft wordt het rechter deel van het gezichtsveld, zowel voor het linker als het rechteroog, niet meer gezien. Omgekeerd zal bij een uitval in de rechter hersenhelft het linker deel van het gezichtsveld niet meer worden waargenomen.

Na de kruising (chiasma) ontspringen vervolgens 2 banen waarvan de éne baan naar de linker hersenhelft en de andere baan naar de rechter hersenhelft loopt. Ze vervolgen hun weg naar het achterste deel van de hersenen. Zo’n baan wordt de tractus opticus genoemd. Voorbeeld: de zenuwvezels afkomstig van de linker gezichtsvelden van beide ogen (zie gele markering in tekening) worden in het chiasma gebundeld en vervolgen hun weg in één tractus opticus, die verder loopt in de rechter hersenhelft (en visa versa).

De tractus opticus komt uit in bepaalde zenuwknopen (corpus geniculatum laterale). Na deze zenuwknoop gepasseerd te zijn, komen de zenuwvezels, via de radiatio optica, uiteindelijk terecht in de ziencentra van de hersenen (optische schors of occipitaal kwab). Dit deel van de hersenen bevindt zich in het achterhoofd. Hier vindt de feitelijke visuele waarneming plaats. De gele vlek in het oog bevat de meeste receptoren en neemt dan ook een groot deel van de optische schors in beslag. Dit verklaart waarom met de gele vlek zo scherp kan worden gezien (voor meer details over de oogzenuwbanen → lees verder).

Het onderzoek
De oogarts kan met een oogspiegel de binnenkant van het oog beoordelen. Van de oogzenuwbanen is alleen de kop van de oogzenuw te zien (papil). Voor aandoeningen in het verloop van de oogzenuwbaan kunnen aanvullende onderzoeken noodzakelijk zijn (zie website www.oogartsen.nl) bijv: gezichtsveld onderzoek (GVO),  echografie, electrodiagnostisch onderzoek, OCT (optical coherence tomography), CT of MRI scan (verricht door de afdeling radiologie) en laboratorium onderzoek (bloedonderzoek)

2.  Afwijkingen van de papil (oogzenuwkop) en de oogzenuw
De afwijkingen kunnen zich bevinden in de oogzenuw zelf, in de kruising van beide oogzenuwen (chiasma) of in het verdere beloop van de hersenbanen naar de ziencentra van de ogen. De afwijkingen van de oogzenuw en de oogzenuwkop worden elders beschreven → zie folder oogzenuw.

3.  Afwijkingen bij de kruising van de banen (chiasma opticum)
De zenuwbanen van het linker en rechter oog kruisen elkaar in het chiasma opticum. Onder deze kruising bevindt zich de hypofyse, de hormoonklier.

Aandoeningen in de hypofyse kunnen de zenuwvezels in het chiasma beschadigen waardoor uitval van een deel van het gezichtsveld kan ontstaan. Daarnaast kunnen klachten ontstaan van de hormoonafwijking (een toegenomen of afgenomen hormonale activiteit van de hypofyse).
De meest voorkomende oorzaken van een chiasma-aandoening zijn:

• een gezwel. Dit kan een goed- of kwaadaardig gezwel zijn, bijvoorbeeld een hypofyse adenoom (drukt vaak vanuit de onderzijde van het chiasma), een craniopharyngioom (drukt vaak vanuit de boven-achterzijde van het chiasma), een meningioom (vaak druk op oogzenuw bij chiasma) etc.
• een niet-kwaadaardig gezwel, bijv. een bloedvatgezwel (aneurysma) of cysten.
• overige afwijkingen, bijv. demyelinisatie, een ontsteking, een ongeval etc.

Een gezwel, vaak goedaardig, drukt dan tegen de onderzijde van de oogzenuwbanen (chiasma) aan en beschadigt hierdoor de kruisende zenuwvezels. Dit geeft karakteristieke afwijkingen van het gezichtsveld: het buitenste deel van het gezichtsveld van zowel het linker als het rechter oog zijn dan (gedeeltelijk) uitgevallen. Dit wordt ook wel een heteronieme (bitemporale) hemianopsie genoemd (heteroniem= aan verschillende zijden gelegen; bitemporaal = de buitenzijde van beide gezichtsvelden; hemianopsie= halfzijdige uitval).
De klachten kunnen bestaan uit: slechter zien, uitval van gezichtsveld, hoofdpijn, symptomen die te maken hebben met de uitval van de hypofyse (hormoonklier) zelf en verandering van de kleurwaarneming (kleur aan de neuszijde is anders dan die aan de buitenzijde, getest bij één oog).

1e tekening: een normaal gezichtsveld
2e tekening: een heteronieme hemianopsie (de kruisende banen zijn beschadigd)

4.  Afwijkingen van de hersenbanen en het ziencentrum
De oogzenuw loopt in de oogkas naar achteren en naar de schedel toe. Vrijwel direct daarna kruist een gedeelte van de zenuwvezels elkaar (chiasma opticum genoemd). In dit kruispunt wordt de helft van de informatie afkomstig van het linker oog naar de linker hersenhelft gestuurd (ongekruiste zenuwvezels) terwijl de andere helft naar de rechter hersenhelft gestuurd wordt (het gekruiste deel). Ditzelfde geldt ook voor het rechter oog. Elke hersenhelft ontvangt zo halve beelden uit beide ogen. Na de kruising van de zenuwvezels in het knooppunt (chiasma opticum), ontspringen van hieruit 2 banen. De ene baan loopt naar de linker hersenhelft, de andere baan loopt naar de rechter hersenhelft. Zo’n baan wordt de tractus opticus genoemd.

De zenuwvezels, afkomstig van de linker gezichtsvelden van beide ogen, vervolgen hun weg in de rechter tractus opticus en gaan dan naar de rechter hersenhelft toe (gele kleur in tekening). Dit geldt ook visa versa (blauwe kleur).
De tractus opticus komt uit in bepaalde zenuwknopen (corpus geniculatum laterale, zie de blauwe en gele knoop in de tekening). Na deze zenuwknoop gepasseerd te zijn, komen de zenuwvezels, via de radiatio optica, uiteindelijk terecht in de ziencentra van de hersenschors (visuele centrum in de optische schors of occipitaal kwab). Dit hersendeel bevindt zich in het achterhoofd en hiermee registreren wij de beelden en nemen dan pas de beelden waar.
Het ziencentrum bevindt zich in het linker en rechterdeel van de achterste hersenschors. Dit wordt ook wel de “primaire visuele (calcarina) cortex” in de occipitaal kwab genoemd (visus = gezichtsvermogen). Andere benamingen voor dit primaire visuele gebied zijn striate cortex, Brodmann area 17 of V1). In dit deel van de hersenschors komen de beelden aan.  

tekening (doorsnede door hersenen):
– grijs gebied = grote hersenen
– lichtgroen gebied = hersenstam
– oranje gebeid = kleine hersenen
– rode/roze gebied = ziencentrum (hersenschors)

De gele vlek (macula) in het oog bevat de meeste receptoren en neemt dan ook een groot deel van de optische schors in beslag. Het verklaart waarom met de gele vlek zo scherp kan worden gezien. De vezels van de gele vlek komen terecht in het meest achterste deel van de schors (achterste tip van de schors), de vezels van het omliggende veld (perifere gezichtsveld) eindigen in het voorste deel van de schors. De gegevens uit de gele vlek komen in beide ziencentra links en rechts in de hersenen terecht. Dit is een soort extra beveiliging, doordat bij uitval aan één kant van de hersenen de functie van de gele vlek niet helemaal uitvalt.
Naast de primaire visuele (striate) cortex bestaan nog andere omliggende hersengebieden die behoren tot de occipitale schors: de parastriate cortex (area 18 of V2) en de peristriate cortex (Brodmann area 19, V3 en hoger).

In de volgende tekening ziet een normaal gezichtsveld van beide ogen (zoals de patient dit waarneemt per oog):

Afhankelijk van de lokalisatie van de aandoening, kan het gezichtsveld typische afwijkingen vertonen. In dit schema zijn de gezichtsveld afwijkingen zichtbaar die passen bij een afwijking in een bepaald gebied in de hersenen (de rode kleur is voor het linker goede gezichtsveld, de blauwe kleur is voor het rechter gezichtsveld en de zwarte kleur geeft aan wat de patiënt niet ziet):

Een binoculaire gezichtsvelduitval is een vermindering van het gezichtsveld (omgevingszien) die in beide ogen tegelijk optreedt (binoculair = twee ogen). Dit suggereert een probleem in de hersenen. Op de bovenste afbeelding is de locatie van de aandoening weergegeven met de daarbij passende gezichtsvelduitval. De afwijkingen worden hierna verder uitgediept:

4a.  Afwijkingen in tractus opticus
Als één van deze banen (tractus opticus) uitgeschakeld wordt, dan beinvloedt dat het halve beeld van beide ogen. Deze uitval kan compleet of incompleet zijn. Het wordt ook wel een homonieme heminanopsie genoemd (homoniem= aan beide zijden gelegen; hemianopsie= halfzijdige uitval). Uitval van het gezichtsveld is aan de tegenoverliggende zijde van de aandoening gelegen, dus uitval van het linker deel van het gezichtsveld wordt veroorzaakt door een afwijking in de rechter hersenhelft (ook wel contralateraal genoemd).
Zo kan bijvoorbeeld de gehele linker helft van het gezichtsveld van beide ogen weggevallen zijn (zie tekening hierna) door een herseninfarct in de rechter hersenhelft. De patiënt ziet dan het linker deel van het gezichtsveld niet en ziet dan bijvoorbeeld verkeer van links niet aankomen.

Dit geeft vaak een “homonieme hemianopsie”. Uitval van het gezichtsveld kan incompleet of compleet zijn (dit is de mate waarin de uitgebreidheid en het patroon van de gezichtsvelduitval van het ene oog correspondeert met het andere oog). De tractus opticus bevat zenuwvezels van beide ogen die dezelfde zijde van het gezichtsveld waarnemen. De zenuwvezels van beide ogen zijn echter nog niet goed uitgelijnd, ofwel komen in dat traject geleidelijk bij elkaar. Hierdoor is uitval van het gezichtsveld van beide ogen niet exact gelijk (incongruent genoemd). Bij oogonderzoek kan een bleke oogzenuw (papil atrofie) achterin het oog zichtbaar zijn.
-foto links: een persoon met een normaal gezichtsveld
-foto rechts: een persoon met een hemianopsie (de helft ontbreekt)
  → 

4b.  Afwijkingen in de radiatio optica
De zenwvezels waaieren vanuit de kern (corpus geniculatum) uit elkaar en komen vervolgens achter in het ziencentrum weer bij elkaar. Een afwijking in de radiatio optica aan het einde van het traject kan een complete uitval van de helft van het gezichtsveld veroorzaken (zie tek.1).

Echter er kan ook een deel van het halve gezichtsveld uitgevallen zijn, bijvoorbeeld het bovenste of het onderste deel (kwadarant), zie tekening hierna:

Zo’n gezichtsvelduitval wordt ook wel een “contralaterale homonieme kwadrantanopsie” genoemd. Een ingewikkelde afkorting die staat voor: een gedeeltelijke uitval van het gezichtsveld [= kwadrantanopsie] in het onderste of bovenste deel van zowel het linker als het rechter oog [homoniem] ten gevolge van een hersenafwijking aan de tegenoverliggende zijde [contralateraal]. Hierbij kan het bovenste of onderste kwadrant uitgevallen zijn. Bij afwijkingen in deze hersenbaan wordt geen bleke oogzenuw waargenomen.

4c. Afwijkingen in het ziencentrum van de hersenen (de occipitale cortex)
Het ziencentrum bevindt zich in het linker en rechterdeel van de achterste hersenschors. Het ziencentrum wordt van bloed voorzien door 2 verschillende hersenbloedvaten (arteria cerebri medialis en posterior).

• De arteria cerebri medialis zorgt voor de bloedvoorziening van het centale deel van het gezichtsveld. Dit is het gebied waar we de details mee zien. Dit hersengebied zorgt voor het scherpe zicht en is afkomstig van de gele vlek in het oog (de macula).
• De arteria cerebri posterior verzorgt de bloedvoorziening van het omliggende gezichtsveld, dwz buiten het centrale deel van het gezichtsveld (de omgeving, het blikveld).

Uitval van het gezichtsveld kan daarom afhankelijk zijn van welk bloedvat is aangedaan (bijv. na een herseninfarct). Bij uitval van de arteria cerebri posterior zal een halfzijdige uitval optreden (homonieme hemianopsie, zie tekening hierna). Hierbij blijft echter het centrale deel (de gele vlek) nog intakt. Aangezien de gele vlek (macula) gespaard is, is het scherpe zicht wel aanwezig. Dit (centrale) hersengebied krijgt namelijk het bloed van een ander bloedvat (de arteria cerebri medialis) dat niet is aangedaan.

Omgekeerd kan ook alleen het centrale deel (gele vlek) zijn uitgevallen, bijvoorbeeld bij een hoofdongeval (val op achterhoofd). Hierbij raakt de uiterste achterste tip van de hersenschors beschadigd waar het zenuwcentrum van de gele vlek zich bevindt (daar waar we scherp mee zien).

4d. Afwijkingen in het ziencentrum van de hersenen (de hogere visuele functies)
Naast de primaire visuele (striate) cortex bestaan nog andere omliggende hersengebieden die behoren tot de occipitale schors: de parastriate cortex (Brodmann area 18 of V2) en de peristriate cortex (Brodmann area 19, V3 en hoger). Deze gebieden spelen een rol bij de integratie van het gezichtsvermogen, ofwel bij de hogere visuele functies (gevoeligheid bij beweging en richtingsgevoel, cerebrale kleurwaarneming, snelheid en richting van bewegende beelden ed). In deze gebieden worden de beelden geanalyseerd en geïnterpreteerd.
Afwijkingen in dit gebied kunnen aanleiding geven tot: alexie (onvermogen om te lezen) en agrafie (onvermogen om te schrijven), agnosie (onvermogen om objecten te herkennen, hoewel op de tast de objecten wel te herkennen zijn), stoornissen in de kleurwaarneming aan één zijde van het gezichtsveld (een contralaterale hemi-achromatopsie) of visuele hallucinaties (Charles Bonnet syndroom). Deze visuele waarneming ontstaat door een beperking van het gezichtsvermogen door afwijkingen ergens in de visuele banen (afwijkingen ergens van het oog tot het zenuwcentrum). Deze valse gewaarwording is vaak duidelijk en gedetailleerd en wordt ook door de patiënt als onrealistisch bestempeld.

Oorzaken
De meest voorkomende oorzaak is een hersenbloeding of herseninfarct. Deze bloedvatafwijkingen in het gebied van het achterste hersenbloedvat (arteria cerebri posterior) zijn verantwoordelijk voor >90% van de geïsoleerde uitval van het gezichtsveld (homonieme hemianopsie), dwz dat er geen andere neurologische uitvalsverschijnselen aanwezig zijn. De overige, minder voorkomende oorzaken zijn: een gezwel, een bloedvatverwijding (aneurysma) of een ongeval. Meestal ziet de patiënt de beelden recht voor hem wel: de patiënt kan dan wel scherp zien. De oogarts kan deze afwijkingen vastleggen door middel van een gezichtsveld onderzoek. In de meeste gevallen zal een neuroloog ook nader onderzoek moeten verrichten.

5. Animatiefilm (Engels)