Die Iris
Die Größe der menschlichen Iris reicht von 11-13 mm. Wie viel von diesem Durchmesser für den Betrachter sichtbar ist, wird durch die Klarheit der Hornhaut am Limbus bestimmt, dem Rand des Übergangsgewebes, an dem sich die transparente Hornhaut mit der weißen opaken Sklera verbindet. Obwohl die anatomische Iris rund ist, ist die sichtbare Iris leicht eiförmig, wobei die Ober- und Unterseite etwas vom Limbus bedeckt sind. Dieses eiförmige Erscheinungsbild ist am unteren Rand der Hornhaut und bei älteren Augen ausgeprägter (Warwick, 1976). Dieser „Arcus senilis“ ist ein undurchsichtiger, grauer Ring an der Peripherie der Hornhaut. Der Künstler sollte sich daran erinnern, dass sich der Limbus vor der Iris befindet und ebenso wie das Augenlid einen Schatten darauf wirft.
Anatomisch ist die Iris im Allgemeinen konisch geformt, definiert durch die Linse, die den zentralen Teil der Iris leicht nach vorne drückt. Diese Funktion wird oft missverstanden, wie Illustrationen zeigen, die sie unabhängig voneinander schweben lassen. Okularisten verwenden im Allgemeinen die optischen Eigenschaften der prothetischen Hornhaut, um der künstlichen Iris eine natürlich erscheinende, konische Form zu geben. Diese Form beeinflusst die Art und Weise, wie Licht auf die Oberfläche der Iris trifft. In der Illustration wird Licht typischerweise als von oben links kommend dargestellt; So zeigt ein Gemälde oder eine Zeichnung des Auges mehr von der oberen rechten Iris im Licht.
Die Iris zeigt ihre Dreidimensionalität am besten unter Biomikroskopie bei einer Vergrößerung von 40X (Daughman, 1999). Der dickste Teil befindet sich am Kragen, während der Pupillenrand und die Iriswurzel die dünnsten Bereiche sind. Der Schließmuskel im Pupillenbereich sammelt die Iris und erzeugt radiale Streifen, während die diskontinuierlichen, umlaufenden Falten im peripheren Teil der Iris auf die Wirkung des Dilatatormuskels zurückzuführen sind. Diese peripheren Falten sind weder kontinuierliche noch perfekte Kreise (Daughman, 1999) (Abbildung 1).
Die Erstellung von Abbildungen und Prothesen, die realistisch aussehen, erfordert ein differenziertes Verständnis der Augenanatomie; zum Beispiel ein Verständnis dafür, was den vorderen und hinteren Schichten ihr unverwechselbares Aussehen verleiht. Bei einem gesunden menschlichen Auge ist es die Diskontinuität der vorderen Irisschicht, die die hintere Schicht sichtbar macht. Diese hintere Schicht verleiht der Pupilleniris ein speichenartiges Aussehen, und es kann in Iriskrypten in der Peripherie der Iris sowie in der abwechslungsreichen Textur der Iris in der Nähe der Pupille gesehen werden. Während nur die Auswirkungen der Wirkung des Dilatatormuskels sichtbar sind, kann der Pupillensphinkter selbst als hellrosa Band (0,5 mm bis 0,8 mm breit) in der Nähe der Pupille sichtbar sein. Es schwimmt tatsächlich frei im hinteren Stroma, von dem ein Großteil farblos und transparent ist.
Während die peripheren Iriskrypten gewöhnlich vom Limbus bedeckt und somit an sich unauffällig sind, ist die Ziliarnatur der hinteren Schicht im Pupillenbereich sehr deutlich. Die Gefäße der Iris sind von einer verdickten Lamina propria und Fibroblasten bedeckt und von Melanozyten und Kollagenfibrillen umgeben.
Die Dicke des empfindlichen, schwammartigen Irisstromas wird oft unterschätzt, da die unpigmentierten Teile optisch klar sind. Die Lichtbrechung innerhalb der Wände der Irisgefäße, die gegen das dunkelbraune Pigment der Pigmentschicht der hinteren Iris gerichtet ist, erzeugt die scheinbare Farbvariation, die bei hellen Iris zu sehen ist. Eine dünn pigmentierte Iris erscheint blau, während ein dünnes Stroma eine Färbung durch das braune Pigment der hinteren Iris ermöglicht, wodurch grüne oder haselnussbraune Augen entstehen; Die vordere Schicht einer hochpigmentierten Iris erscheint samtbraun. Das Fehlen von Irispigmenten zeigt den Netzhautreflex, was zu scheinbaren rosa Augen führt, die mit Albinismus assoziiert sind (Abbildung 2).
Zu den identifizierbaren Elementen in einem einzelnen Auge gehören Orientierungspunkte, die noch eindeutiger sind als Fingerabdrücke und für Computeridentifikationssysteme nützlich sind. Zum Beispiel machen Unregelmäßigkeiten in der vorderen Irisschicht die charakteristischen Falten und Furchen der hinteren Schicht deutlich. Aggregate von Melanozyten erscheinen als braune Fleckennävi, während Klumpenzellen als kugelförmige braune Flecken im peripheren Stroma und in der Nähe des Schließmuskels gesehen werden können. Während ein Abstauben von Xanthingelbpigment oder Wolffschen Flecken manchmal auf der Oberfläche eines Auges mit einer hellen Iris zu sehen ist, stammt fast die gesamte Farbe in der Iris von braunen Melaningranulaten in Melanozyten. Je konzentrierter ihre Verteilung ist, desto dunkler erscheint das Auge. Das Bewusstsein für diese hochindividuellen Variationen ist besonders wichtig für den Ocularisten, der eine Prothese entwickelt, die dem anderen Auge eines Patienten entspricht.
Während es viele Techniken zum Bemalen der Iris gibt, gibt das Zurückmalen direkt auf einen Hornhautknopf Augenärzten die Flexibilität, die anatomischen Elemente auf verschiedene Arten zusammenzusetzen. Die Pupille ist oft voreingestellt, kann aber auch auf eine durchschnittliche Größe (3 mm) geändert werden. Gelb oder eine andere trübe vordere Irisfarbe wird als erste Schicht eingelegt. Das feinste Detail der Pupilleniris kann erzeugt werden, indem die dunklere Hintergrundfarbe mit einer Klinge zurückgekratzt und dann der Bereich mit Farbvarianten übermalt wird. Nävi können zuerst bemalt oder aus dem Hornhautknopf gebohrt und zurückgefüllt werden. Die Verwendung der Bürste in einer Schrubbbewegung erzeugt komplexe Irisstreifen im Pupillenbereich. Diese Backpainting-Techniken wurden für Okularisten entwickelt, die mit traditionellen Medien arbeiten. Die schnellste Produktion und Trocknung wird durch schichtweise Lackierung mit einer Acrylfarbe und einem als Katalysator verwendeten Monomer erreicht. Der Schaft der Prothese kann gedreht werden, um die Abdeckung zu beschleunigen (Abbildung 3).
Bei der Auswahl der Irisfarbe sollten sich medizinische Illustratoren daran erinnern, dass, obwohl die Mehrheit der menschlichen Augen braun ist, die Wahl von Blau oder Grün für die Iris dazu beiträgt, das Rot der Operation und das Schwarz und Orange des Auges auszugleichen Innenraum.
Sowohl in der medizinischen Illustration als auch in der Okularistik kann ein wenig Abtupfen oder Plantschen mit dem Pinsel das Irisstroma natürlicher erscheinen lassen. Der Künstler kann vorläufige „Schaufeln“ von Stria machen, indem er mit dem Pinsel oder Bleistift kritzelt und dann einige Linien selektiv verdunkelt. Das Gurtband kann dreidimensionaler erscheinen, indem benachbarte Gefäße bemalt oder gezeichnet werden, die sowohl „über“ als auch „unter“ der Stria zu sein scheinen. Schließlich, während einige Gefäßstreifen korkenzieherförmig sind (so dass sie sich wie ein altmodisches Telefonkabel strecken können, wenn sich die Pupille zusammenzieht), kann eine Überbetonung störend sein – das Merkmal ist seltener als allgemein in Abbildungen zu sehen.
Die Darstellung des Kragenkranzes „Kranz“ ist ein weiterer Bereich, der viel Liebe zum Detail erfordert. Es kann im helleren Auge fast verschwommen oder durchscheinend erscheinen, obwohl es im braunen Auge oft sehr gut definiert ist. Es ist meist peripher überbacken, wie das unvollständige Gefäß, in dem es sich im Mutterleib befand, und kann zu Illustrationszwecken als „Rückzug“ betrachtet werden,“schleppende Stränge dahinter. Eine Falle, die Illustratoren vermeiden sollten, ist das Malen des Kragens, als wäre es einfach ein Spiegelbild des hinteren Stromas.
Das Anpassen eines anderen Auges hilft Augenärzten, eine realistische Darstellung des Kragens zu erstellen. Obwohl der Kragen im lebenden Auge durch Krankheit oder Operation verändert wurde, erstellen einige Augenärzte eine Prothese, die auf einen gesunden Kragen hinweist. Selbst wenn das Collarette des anderen Auges nicht gut definiert ist, kann das Malen eines auf der Prothese das Aussehen der künstlichen Pupille mildern.
Der Limbus
Ein natürlich erscheinender Limbus ist sowohl in der Illustration als auch in der Okularistik unerlässlich, da sonst die Iris unrealistisch scharf und klar erscheint. Okularisten sprechen von einem „weichen“ oder „harten“ Limbus. Zur Veranschaulichung kann dieser Übergang einen weichen blauen Farbton erhalten. Die meisten Okularisten erzeugen eine limbale Schattierung, indem sie das Acrylmaterial der Sklera zu einer Federkante abschleifen und / oder bemalen.
Glanzlichter auf der transparenten Hornhaut können die vom Betrachter am weitesten entfernte Seite der Iris sowie die Sklera am Limbus diffus beleuchten. Diese Beleuchtung zeigt sich in der besten Porträtmalerei und Illustration. Illustratoren sollten in diesem Bereich ein diffuses, warmes Leuchten erzeugen, das posterior von der Iriswurzel begrenzt wird. Lebendes Gewebe ist selten undurchsichtig, und dieses Leuchten kann mit der unterirdischen Streuung von Licht in der Haut verglichen werden.
Die normalerweise fast weiße Sklera erstreckt sich vom Limbus bis zum Rest des Globus. Die Sklerabedeckungen (Sklera, Episklera, vordere Zapfenkapsel und Bindehaut) sind praktisch transparent und verschmelzen mit der Hornhaut in der Nähe des Limbus. Diese Strukturen sind für Okularisten und Illustratoren nur insofern bemerkenswert, als sich die auf der weißen Skleraoberfläche sichtbaren Blutgefäße tatsächlich zwischen diesen verschiedenen Schichten und damit über der Sklera selbst befinden. Lange, hintere Ziliararterien versorgen jeden Quadranten des vorderen Auges und sind in der Bindehaut sichtbar. Zur Veranschaulichung sollten sie nicht so gezeichnet werden, dass sie sich in derselben Gewebeschicht kreuzen. Die geraderen Gefäße des vorderen Auges sind Arteriolen und können als röter als Venen dargestellt werden; Gewellte Gefäße sind normalerweise Venen und sind größer und im Allgemeinen tiefer in den Gewebeschichten als die Arteriolenversorgung im selben Quadranten. Im Bereich des Limbus, knapp außerhalb des klaren Hornhautrandes, sind extrem feine Gefäßarkaden zu sehen. Eine solche genaue Reproduktion der Gefäßanatomie ist wichtig für diejenigen, die sowohl Illustrationen als auch Prothesen erstellen. In der Okularistik kann die Wirkung von Gefäßen, die über der Sklera liegen, reproduziert werden, indem Öle und trockene Pigmente verwendet werden, die Gefäße aus Seidenfäden oder Spuren von Rotstift auf eine klare Deckschicht auftragen und dann eine klare Beschichtung darauf auftragen.
Wenn die Skleragefäße ohne begleitenden Schatten gezeichnet oder bemalt werden, scheinen sie direkt auf oder in der Sklera und nicht über ihrer Oberfläche zu liegen. Es kann einfacher sein, zuerst die Schatten zu reproduzieren und dann die Gefäße zu illustrieren. In Photoshop™ können die Gefäße auf einer zweiten Ebene dupliziert, als Multiplikatorschatten entsättigt und gauß’sche Unschärfe erzeugt werden. Die größeren episkleralen oder Bindehautgefäße drücken manchmal die Außenkontur der Bindehaut aus und ermöglichen so zwei Hervorhebungen — eine direkt auf dem Gefäß und eine direkt darüber, die die Reflexion von der klaren Bindehautbedeckung darstellen (Abbildung 4).
Wie aus dem im offenen Auge sichtbaren Teil hervorgeht, ist die Sklera stark vaskularisiert, insbesondere in dem zwischen den Lidern sichtbaren Teil, der als Palpebralfissur bezeichnet wird. Farbvariationen und Nävi sind hier zu sehen, aus dem einfachen Grund, dass der atmosphärische Druck auf der Oberfläche des Auges geringer ist als der innerhalb des Globus, so dass Pigment auf die Augenoberfläche „schweben“ kann. Dunkelbraune Augen, zum Beispiel, zeigen oft ein paar Brocken braun in der gesamten Sklera, am deutlichsten in den limbalen und konjunktivalen Regionen. Der Illustrator und der Ocularist sollten auf die leichte Vergilbung der Sklera durch abgelagerte hepatische Nebenprodukte achten, die häufig mit dem Alterungsprozess einhergehen. Dies erklärt, warum „klare Augen“ oft mit Jugend in Verbindung gebracht werden. Die Skleren von Säuglingen oder von Patienten mit Osteogenita imperfecta haben aufgrund der Dünnheit der Sklera oft einen leichten bläulichen Schimmer. Der Ausdruck „babyblaue Augen“ kann sich somit auf mehr als die Iris beziehen (Jakobiec, 1982) (Abbildung 5).
In den Teilen I und II dieses Artikels wurde die Kombination von Genauigkeit und Kunstfertigkeit beschrieben, die zur Darstellung der Anatomie des vorderen Auges erforderlich ist. Weitere Studien zur Darstellung des sichtbaren Teils des Auges unter Berücksichtigung der Beiträge von Augenärzten und auf Augenheilkunde spezialisierten medizinischen Illustratoren sind es wert, durchgeführt zu werden. Die professionelle Zusammenarbeit und Zusammenarbeit zwischen den Bereichen medizinische Illustration und Okularistik hat eine lange Geschichte. Die ähnlichen technischen und künstlerischen Herausforderungen, denen sich Okularisten und medizinische Illustratoren gegenübersehen, sind es wert, erforscht zu werden.
Danksagung
Für ihre Kritik, Überprüfung und Ermutigung danken die Autoren Howard Bartner, Chef der medizinischen Illustration (A.D.), Bundesministerium für Bildung und Forschung, Berlin.; Ranice W. Crosby, Außerordentliche Professorin für Kunst in der Medizin, Johns Hopkins University School of Medicine, Baltimore, Md.; Sara A. Kaltreider, MD, Abteilung für Augenheilkunde, Universität von Virginia, Charlottesville, Va.; und Ocularist Joseph LeGrand, LeGrand Associates, Philadelphia, Pa. Die Autoren danken auch Victor Weaver (www.victorweaver.com) für Grafikdesign und Genevieve J. Long, Ph.D., Portland, Ore., für Schreib- und Redaktionshilfe.
Daughman, J. 1999. Biometrische Entscheidungsfindung. Cambridge: Computerlabor der Universität Cambridge, Technischer Bericht Nr. TR482.
Warwick, Roger, Hrsg. 1976. Eugene Wolffs Anatomie des Auges und der Augenhöhle. 7. Aufl. Philadelphia: W. B. Saunders Co.
Michael O. Hughes ist ein Ocularist, der seit mehr als zwanzig Jahren in einem Vorort von Washington, DC (Wien, VA) privat praktiziert. Er ist auch der primäre Ocularist für die Abteilung für Augenheilkunde, Universität von Virginia, Charlottesville. Informationen zu Hughes finden Sie unter: www.artificialeyeclinic.com .
Craig A. Luce ist ein medizinischer Illustrator, der in Atlanta und Charlottesville, VA, arbeitet. Er hat 28 Jahre lang ophthalmische Anatomie und Chirurgie gemalt. Zu seinen Arbeiten gehören 75 Bilder für die Ciba Collection of Medical Illustrations, Vol. 8, Teil III. Informationen zu Luce finden Sie unter www.medical-illustration.com.
Die Autoren haben an vielen Projekten an der University of Virginia mitgearbeitet, darunter Revisionen von A Singular View: The Art of Seeing With One Eye des verstorbenen Frank Brady.