Skip to main content
SpringerLink
Log in

Entwicklung des menschlichen Auges

Development of the human eye

  • CME Zertifizierte Fortbildung
  • Published:
Der Ophthalmologe Aims and scope Submit manuscript

Zusammenfassung

Die Entwicklung des menschlichen Auges erfordert das koordinierte Zusammenspiel von Zellen unterschiedlichster Herkunft. So entstehen aus dem Augenbecher, der aus dem neuroektodermalen Neuralrohr hervorgeht, die Neuroretina, das retinale Pigmentepithel, die Epithelien von Ziliarkörper und Iris und die glatte Irismuskulatur. Die Linse, die in den Augenbecher während der embryonalen Entwicklung verlagert wird, geht aus dem Ektoderm der Körperoberfläche hervor. Zur Bildung des okulären Mesenchyms sind Zellen der Neuralleiste erforderlich, während die Blutgefäße des Auges mesodermaler Herkunft sind. Die prinzipiellen morphogenetischen Prozesse der Augenentwicklung sind mit dem Ende des 2. Monats weitgehend abgeschlossen, wobei zur funktionellen Reifung weitere Differenzierungsprozesse nötig sind, die sich bis zur Geburt und darüber hinaus erstrecken. Davon betroffen sind die Kammerwasserzirkulation, die Reifung der Zapfen in der Foveola, die Markscheidenbildung im Sehnerv oder die volle Ausdehnung der Netzhautgefäße.

Abstract

The development of the human eye requires a coordinated interplay between cells from different origins. The optic cup which is neuroectodermal in origin and derives from the neural tube, gives rise to the neuronal retina, the retinal pigmented epithelium, the epithelial layers of ciliary body and iris, and the iris musculature. The lens which is displaced into the optic cup during development originates from the surface ectoderm. Cells of the neural crest provide the ocular mesenchyme while ocular blood vessels are of mesodermal origin. The basic morphogenetic processes of eye development are completed at the end of the second month of embryonic life. However, for correct functioning further maturation processes are required which are not completed before birth or several months after. Examples are aqueous humor circulation, maturation of cones in the foveola, myelination of optic nerve axons and completion of the retinal vasculature.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Log in via an institution

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Institutional subscriptions

Abb. 1
Abb. 2
Abb. 3
Abb. 4
Abb. 5
Abb. 6
Abb. 7
Abb. 8
Abb. 9
Abb. 10

Notes

  1. Die Zeitangaben zur Entwicklung des Auges gehen in diesem Beitrag von dem Alter des Embryos, d. h. dem Zeitpunkt nach der Fertilisation aus. Da dieser Zeitpunkt bei den der Forschung zur Verfügung stehenden menschlichen Embryonen oft unsicher ist, finden sich in der Literatur bei Zeitangaben zur frühen menschlichen Embryonalentwicklung erhebliche Schwankungen. Es hat sich daher in der Forschung für die Reifebestimmung von menschlichen Embryonen während der ersten 8 Wochen der Embryonalentwicklung die Einteilung in 23 Stadien nach dem Carnegie-System bewährt, die charakteristische Entwicklungsmerkmale menschlicher Embryonen benutzt. Neuere Untersuchungen an Embryonen nach In-vitro-Fertilisation mit dadurch weitgehend sicherem Zeitpunkt des Beginns der Embryonalentwicklung zeigen zudem, dass Embryonen mit gleicher Reife bzw. Carnegie-Stadium im Alter oft um einige Tage abweichen. Auch mussten die früher in der Literatur angegebenen Zeitangaben nun deutlich nach oben korrigiert werden. Die Altersangaben in diesem Beitrag sind daher nur als Richtwerte zu verstehen. Siehe dazu: [33].

Literatur

  1. Bron AJ, Tripathi RC, Tripathi BJ (1997) Wolff’s anatomy of the eye and orbit. Chapman & Hall Medical, London

  2. O’Rahilly R, Müller F (2008) Significant features in the early prenatal development of the human brain. Ann Anat 190:105–118

    Article  Google Scholar 

  3. Hinrichsen KV (1990) Augenentwicklung. In: Hinrichsen KV (Hrsg) Humanembryologie. Springer, Berlin, S 477–500

  4. Gehring WJ (2002) The genetic control of eye development and its implications for the evolution of the various eye-types. Int J Dev Biol 46:65–73

    PubMed  Google Scholar 

  5. Tamm ER (2012) Die Entwicklung des Sehorgans. Embryologische und stammesgeschichtliche Aspekte. In: Greenlee M, Wagner C, Wolff C (Hrsg) Aisthesis: Wahrnehmungsprozesse und Visualisierungsformen in Kunst und Technik. Schnell & Steiner, Regensburg, S 11–20

  6. O’Rahilly R (1975) The prenatal development of the human eye. Exp Eye Res 21:93–112

    Article  Google Scholar 

  7. Funk RHW, Apple DJ, Naumann GOH (1997) Embryologie, Anatomie und Untersuchungstechnik. In: Naumann GOH (Hrsg) Pathologie des Auges, Bd 1. Springer, Berlin, S 1–90

  8. Cvekl A, Tamm ER (2004) Anterior eye development and ocular mesenchyme: new insights from mouse models and human diseases. Bioessays 26:374–386

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  9. Civan MM, Macknight AD (2004) The ins and outs of aqueous humour secretion. Exp Eye Res 78:625–631

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  10. Creuzet S, Vincent C, Couly G (2005) Neural crest derivatives in ocular and periocular structures. Int J Dev Biol 49:161–171

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  11. Kanakubo S, Nomura T, Yamamura K et al (2006) Abnormal migration and distribution of neural crest cells in Pax6 heterozygous mutant eye, a model for human eye diseases. Genes Cells 11:919–933

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  12. O’Rahilly R, Müller F (2007) The development of the neural crest in the human. J Anat 211:335–351

    Article  Google Scholar 

  13. O’Rahilly R, Müller F (1999) Auge. Embryologie und Teratologie des Menschen. Huber, Bern, S 437–452

  14. Tamm ER (2011) Entwicklung des Kammerwinkels und kongenitales Glaukom (Development of the iridocorneal angle and congenital glaucoma). Ophthalmologe 108:610–614, 616–617

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  15. Tamm ER (2004) Genetic changes and their influence on structure and function of the eye in glaucoma. In: Grehn FJ, Stamper R (Hrsg) Essentials in ophthalmology. Glaucoma. Springer, Berlin

  16. Sellheyer K, Spitznas M (1988) Differentiation of the ciliary muscle in the human embryo and fetus. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 226:281–287

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  17. Tamm ER (2009) The trabecular meshwork outflow pathways. Functional morphology and surgical aspects. In: Shaarawy TM et al (Hrsg) Glaucoma, Bd 2. Saunders, Elsevier, S 31–44

  18. Tamm ER, Lütjen-Drecoll E (1996) Ciliary body. Microscop Res Tech 33:390–439

    Article  CAS  Google Scholar 

  19. Tamm ER (2009) The trabecular meshwork outflow pathways: structural and functional aspects. Exp Eye Res 88:648–655

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  20. Sellheyer K, Spitznas M (1988) Development of the human sclera. A morphological study. Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol 226:89–100

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  21. Ozanics V, Jakobiec FA (1983) Prenatal development of the eye and its adnexa. Harper & Row, Philadelphia

  22. Spira AW, Hollenberg MJ (1973) Human retinal development: ultrastructure of the inner retinal layers. Dev Biol 31:1–21

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  23. Provis JM, Driel D van, Billson FA et al (1985) Development of the human retina: patterns of cell distribution and redistribution in the ganglion cell layer. J Comp Neurol 233:429–451

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  24. Hendrickson A, Drucker D (1992) The development of parafoveal and mid-peripheral human retina. Behav Brain Res 49:21–31

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  25. Hendrickson A (1992) A morphological comparison of foveal development in man and monkey. Eye 6(Pt 2):136–144

    Article  PubMed  Google Scholar 

  26. Hendrickson AE, Yuodelis C (1984) The morphological development of the human fovea. Ophthalmology 91:603–612

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  27. Yuodelis C, Hendrickson A (1986) A qualitative and quantitative analysis of the human fovea during development. Vision Res 26:847–855

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  28. Chu Y, Hughes S, Chan-Ling T (2001) Differentiation and migration of astrocyte precursor cells and astrocytes in human fetal retina: relevance to optic nerve coloboma. Faseb J 15:2013–2015

    PubMed  CAS  Google Scholar 

  29. Diaz-Araya CM, Provis JM, Penfold PL et al (1995) Development of microglial topography in human retina. J Comp Neurol 363:53–68

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  30. Gariano RF (2003) Cellular mechanisms in retinal vascular development. Prog Retin Eye Res 22:295–306

    Article  PubMed  CAS  Google Scholar 

  31. Lutty GA, Hasegawa T, Baba T et al (2010) Development of the human choriocapillaris. Eye (Lond) 24:408–415

    Google Scholar 

  32. Sellheyer K (1990) Development of the choroid and related structures. Eye (Lond) 4:255–261

  33. O’Rahilly R, Müller F (2010) Developmental stages in human embryos: revised and new measurements. Cells Tissues Organs 192:73–84

    Article  Google Scholar 

Download references

Danksagung

Die Autoren danken Frau Irene Bäumer und Frau Antje Zenker für die Gestaltung der Grafiken für diesen Beitrag.

Interessenkonflikt

Der korrespondierende Autor gibt für sich und seinen Koautor an, dass kein Interessenkonflikt besteht.

Author information

Authors and Affiliations

  1. Institut für Anatomie, Universität Regensburg, Universitätsstr. 31, 93053, Regensburg, Deutschland

    E.R. Tamm & A. Ohlmann

Authors
  1. E.R. Tamm
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

  2. A. Ohlmann
    View author publications

    You can also search for this author in PubMed Google Scholar

Corresponding author

Correspondence to E.R. Tamm.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Tamm, E., Ohlmann, A. Entwicklung des menschlichen Auges. Ophthalmologe 109, 911–928 (2012). https://doi.org/10.1007/s00347-012-2644-6

Download citation

  • Published:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/s00347-012-2644-6

Schlüsselwörter

Keywords

Search

Navigation