Aniridie ist ein angeborener Zustand, bei dem die Iris vollständig oder teilweise fehlt. Obwohl es als „Aniridie“ bezeichnet wird, bleibt oft ein Rest der Iriswurzel im äußersten Bereich des Kammerwinkels erhalten.
Im Jahr 2017 wurde sie als designierte seltene Krankheit nach dem japanischen Gesetz über seltene Krankheiten anerkannt 1). Patienten, die als designierte seltene Krankheit diagnostiziert und mit einem Schweregrad von III oder höher eingestuft werden, haben Anspruch auf finanzielle Unterstützung für medizinische Kosten, wobei eine einkommensabhängige Selbstbeteiligungsobergrenze festgelegt wird 2).
Epidemiologische Studien aus Schweden und Norwegen berichten eine Prävalenz von etwa 1 zu 90.000 3). Eine detaillierte ophthalmologische Bewertung von 43 Fällen mit PAX6-Genmutationen zeigte, dass der Grad der Irisdysgenesie je nach Mutationstyp variiert 3).
QIst Aniridie erblich?
A
Etwa zwei Drittel der Fälle sind autosomal-dominant vererbt, mit einer 50%igen Wahrscheinlichkeit der Weitergabe von einem betroffenen Elternteil an das Kind. Das restliche Drittel ist sporadisch ohne Familienanamnese. Bei sporadischen Fällen besteht ein Risiko für das WAGR-Syndrom mit Wilms-Tumor (Nierentumor), daher wird eine genetische Testung der Gene PAX6 und WT1 empfohlen.
Vorderabschnittsfoto eines Auges mit Aniridie. Die Iris ist nahezu vollständig fehlend, sodass ein großer Pupillenbereich sichtbar ist.
Law SK, et al. Asymmetric phenotype of Axenfeld-Rieger anomaly and aniridia associated with a novel PITX2 mutation. Mol Vis. 2011. Figure 2. PMCID: PMC3102021. License: CC BY.
Spaltlampenfotografie des vorderen Augenabschnitts zeigt eine nahezu vollständig fehlende Iris, nur am Rand ist ein sehr dünner Irisrest zu sehen. Dieses Bild zeigt direkt die typischen klinischen Befunde der Aniridie und eignet sich zur Beschreibung der Hauptsymptome und klinischen Befunde.
Da die Iris fehlt oder unvollständig ist, funktioniert die Pupille nicht und kann die in das Auge eintretende Lichtmenge nicht regulieren. Dies führt zu starker Photophobie. Darüber hinaus ist eine schlechte Fixation aufgrund einer Makulahypoplasie oft die Hauptursache für den horizontalen Nystagmus, der bereits im frühen Säuglingsalter auftritt.
Photophobie : Unfähigkeit der Iris, Licht zu regulieren → starke Blendung
Nystagmus (horizontaler Nystagmus) : Schlechte Fixation aufgrund von Makulahypoplasie. Tritt früh nach der Geburt auf
Irisdysgenesie : unterschiedlicher Schweregrad, von partieller Atrophie bis vollständigem Fehlen
Makulahypoplasie : in fast allen Fällen vorhanden. Fehlende Fovea-Einsenkung und undeutliche Makulapigmentierung. Hauptfaktor für die Sehschärfebeeinträchtigung
Erworbene Komplikationen (treten mit dem Wachstum auf)
Katarakt : tritt bei etwa 80 % auf. Bis zum Alter von 20 Jahren entwickelt sich bei 50–85 % der Patienten eine Katarakt.
Glaukom : tritt bei 50–75 % auf. Im Säuglingsalter selten, entwickelt sich fortschreitend im Jugendalter.
Korneale Limbusstammzellinsuffizienz (LSCD) : Im Kindesalter oft normal, aber mit zunehmendem Alter schreiten Hornhautstromatrübung und vaskulärer Pannus voran.
Zusammenfassung der Häufigkeit von Augenkomplikationen
Das PAX6-Gen wird nicht nur im Augengewebe, sondern auch im Zentralnervensystem, in den Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse und im Riechepithel exprimiert. Die Hypoplasie dieser Gewebe kann zu verschiedenen augenäußeren Komplikationen führen1).
Die Sehprognose ist im Allgemeinen schlecht und liegt oft bei etwa 0,1. Je nach Ausmaß der Makulahypoplasie und Vorhandensein von Komplikationen kann sie jedoch zwischen 0,1 und 0,7 variieren. Die Makulahypoplasie ist derzeit nicht wirksam behandelbar und stellt den größten limitierenden Faktor für das Sehvermögen dar. Eine angemessene Refraktionskorrektur und Sehbehinderungsversorgung können die Lebensqualität im Alltag verbessern.
Die Ursache der Aniridie ist der Funktionsverlust eines Allels (Haploinsuffizienz) des PAX6-Gens auf dem kurzen Arm von Chromosom 11 (11p13). Sie entsteht durch eine Halbierung der funktionellen Genmenge. Bei Anomalien beider Allele wird eine embryonale Letalität angenommen 1).
PAX6 ist ein Master-Kontrollgen, das für Transkriptionsfaktoren kodiert, die die Organentwicklung in der Embryonalphase steuern, und koordiniert verschiedene Transkriptionsfaktoren. Anomalien von PAX6 führen zu verschiedenen angeborenen Fehlbildungen des gesamten Augapfels (Aniridie, Peters-Anomalie, Makulahypoplasie usw.).
Die Arten von Genmutationen sind häufig Nonsense- und Frameshift-Mutationen, die zu einem vorzeitigen Abbruchcodon (PTC) führen, und es wurden auch Missense-Mutationen berichtet 1). Bei der Sequenzierungsanalyse der isolierten Aniridie werden in etwa 85 % der Fälle PAX6-Mutationen nachgewiesen 2).
Das PAX6-Gen liegt auf Chromosom 11p13 in Nachbarschaft zum Tumorsuppressorgen WT1. Bei sporadischen Fällen kann eine Deletion benachbarter Gene zum WAGR-Syndrom führen, das aus Wilms-Tumor, Aniridie, urogenitalen Anomalien und geistiger Retardierung besteht 3). Etwa 30 % der sporadischen Fälle entwickeln vor dem 5. Lebensjahr einen frühen bilateralen Wilms-Tumor.
PAX6-Mutation positiv, WT1-Deletion negativ → WAGR-Syndrom kann ausgeschlossen werden 2)
Die genetische Testung kombiniert DNA-Sequenzierung mit dem Nachweis genomischer Strukturanomalien mittels MLPA/CMA 2)
Bei sporadischen Fällen mit Verdacht auf WAGR-Syndrom wird eine genetische Untersuchung empfohlen 2)
QSollte man einen Gentest für Aniridie durchführen lassen?
A
Der PAX6-Gentest ist zur Bestätigung einer definitiven Diagnose erforderlich, und insbesondere bei sporadischen Fällen wird eine genetische Untersuchung von PAX6 und WT1 zur Risikobewertung eines Wilms-Tumors empfohlen. Es ist wichtig, DNA-Sequenzierung mit MLPA/CMA zu kombinieren und die Untersuchung unter angemessener genetischer Beratung durchzuführen.
Die Diagnosekriterien für Aniridie und die Kategorieneinteilung nach Schweregrad 1) sind unten aufgeführt.
Diagnosekategorie
Kombination der Diagnosekriterien
Definitiv
Erfüllt eines von A + B1 + E, nach Ausschluss von C
Wahrscheinlich (1)
Erfüllt eines von A + B1 + F, nach Ausschluss von C
Wahrscheinlich (2)
Erfüllt eines von A + B1 + B2, und C ausgeschlossen
Wahrscheinlich (3)
Erfüllt eines von A + B1 + B3, und C ausgeschlossen
Möglich
Erfüllt eines von A + B1, und C kann nicht vollständig ausgeschlossen werden
A. Symptome
Binokulare Sehstörung (Sehverschlechterung durch Makulahypoplasie, Katarakt, Glaukom, Hornhautlimbusinsuffizienz)
Photophobie (abhängig vom Grad des Iriskoloboms)
B. Untersuchungsbefunde
Irisanomalie unterschiedlichen Ausmaßes von partieller Irisatrophie bis hin zu vollständigem Iriskolobom in der Spaltlampenuntersuchung (60–90 % bilateral)
Makulahypoplasie (flache Fovea, Makulapigment und foveale avaskuläre Zone unklar) in der Fundusuntersuchung und OCT
Wilms-Tumor-Screening (sporadische Fälle, alle paar Monate, insbesondere bis zum 5. Lebensjahr)
Gentest
Identifizierung einer PAX6-Genmutation oder einer Deletion der Region 11p13 (für definitive Diagnose erforderlich)
Bei Kindern kann eine Untersuchung unter Vollnarkose erforderlich sein.
QWie wird die Aniridie diagnostiziert?
A
Die Spaltlampenmikroskopie bestätigt die Irisdysplasie, und die OCT beurteilt die Makulahypoplasie. Ein PAX6-Gentest ermöglicht eine definitive Diagnose, und bei sporadischen Fällen wird auch eine WT1-Gensuche durchgeführt. Die Abgrenzung zur herpetischen Irisatrophie, zum posttraumatischen Irisdefekt, zum Iriskolobom, zur Rieger-Anomalie und zum ICE-Syndrom ist wichtig.
Irisdysplasie, Makulahypoplasie, Mikrophthalmie und Nystagmus sind derzeit nicht behandelbar und erfordern eine Beobachtung. Behandlungsziele sind Keratopathie, Katarakt, Glaukom, Photophobie und Sehbehinderung2).
CQ-Empfehlungsliste (Leitlinie zur Behandlung der Aniridie 2021)
Hornhautstromatrübung (CQ1) : Es wird schwach empfohlen, keine Hornhauttransplantation durchzuführen2). Die Verbesserung der Sehfunktion durch eine Hornhauttransplantation ist aufgrund der Komplikationen der Aniridie begrenzt. Langfristig führen eine Verschlechterung des Glaukoms und eine altersbedingte Transplantatdysfunktion häufig zu einer schlechten Sehprognose. Eine perforierende Keratoplastik bei Hornhauttrübung führt oft nicht zu einer Sehverbesserung, und die Abstoßungsrate ist hoch. In schweren Fällen sollte der Eingriff erst nach sorgfältiger Abwägung des Nutzen-Risiko-Verhältnisses durchgeführt werden.
Korneale epitheliale Stammzellinsuffizienz (LSCD, CQ2) : Eine chirurgische Behandlung wird schwach empfohlen2). Insbesondere durch allogene Limbustransplantation (KLAL) oder transplantierte orale Mukosaepithelzellen (COMET) kann eine gewisse Rekonstruktion der Augenoberfläche erwartet werden3). Bei begleitender Trübung des Hornhautstromas ist die Kombination mit einer Hornhauttransplantation oft zur Verbesserung der Sehschärfe nützlich2).
Eine Kataraktoperation wird schwach empfohlen 2). Bis zum Alter von 20 Jahren entwickelt sich bei 50–85 % ein Katarakt, und die Operation wird je nach Stärke der Trübung und Photophobie geplant.
Hohe operative Schwierigkeit aufgrund der Fragilität der Linsenkapsel und der Zonula Zinnii
Risiken einer postoperativen Glaukomverschlechterung, eines anterioren Fibrosesyndroms und einer bullösen Keratopathie beachten 2)
Die Implantation einer Intraokularlinse (IOL) erfordert eine sorgfältige Indikationsstellung 3)
Die gleichzeitige Implantation einer künstlichen Iris während der Kataraktoperation wird nicht empfohlen, da sie ein Glaukom auslösen kann
Sie wird nach ausführlicher Aufklärung über die mit der Operation verbundenen Risiken durchgeführt.
Die Behandlung des Glaukoms wird nachdrücklich empfohlen 2). Es wird das folgende schrittweise Vorgehen angewendet.
Medikamentöse Therapie: Senkung des Augeninnendrucks durch Augentropfen oder orale Medikamente unter Berücksichtigung von Nebenwirkungen und systemischen Auswirkungen bei Kindern.
Abflussweg-Rekonstruktion: Goniotomie oder Trabekulotomie (in Betracht gezogen, wenn die medikamentöse Therapie unwirksam ist).
Zyklophotokoagulation : letzte Option, wenn andere Behandlungen versagen
Medikamentöse Therapie ist oft resistent, und eine Tubus-Shunt-Operation kann eine gute Option sein4). Da Gesichtsfeldausfälle beim Glaukom irreversibel sind, ist eine frühzeitige Augeninnendruckkontrolle entscheidend für den Erhalt der Sehfunktion.
QWie wird das Glaukom bei Aniridie behandelt?
A
Zunächst erfolgt eine medikamentöse Therapie mit Augentropfen und oralen Medikamenten, die jedoch oft resistent ist. Bei unzureichender Wirksamkeit wird eine Abflussrekonstruktion (Goniotomie, Trabekulotomie) in Betracht gezogen, gefolgt von einer Trabekulektomie oder Langtubus-Operation (Glaukom-Implantat-Operation). Die Langtubus-Operation erfordert eine Einrichtungszertifizierung. Die Zyklophotokoagulation ist die letzte Option, wenn andere Behandlungen versagen. Eine regelmäßige Augeninnendrucküberwachung ist unerlässlich.
Sehbehindertenversorgung und Photophobie-Management (CQ5 und CQ6)
Das PAX6-Gen ist ein Master-Kontrollgen, das einen Transkriptionsfaktor kodiert, der die Organentwicklung in der Embryonalphase steuert. Es wird bereits im frühen Augenbulbus exprimiert und koordiniert verschiedene Transkriptionsfaktoren. Der Funktionsverlust eines Allels von PAX6 (Haploinsuffizienz) führt zu angeborenen Anomalien des gesamten Augapfels (Aniridie, Peters-Anomalie, Makulahypoplasie usw.).
PAX6-Mutationen sind häufig vom PTC-Typ (Nonsense, Frameshift), aber auch Missense-Mutationen wurden berichtet1). Studien zur Genotyp-Phänotyp-Korrelation zeigen, dass die Schwere der ophthalmologischen Befunde je nach Mutationstyp variiert3).
PAX6 wird außerhalb des Auges auch im Zentralnervensystem, in den Langerhans-Inseln der Bauchspeicheldrüse und im Riechepithel exprimiert. Eine Hypoplasie dieser Gewebe kann zu extraokulären Komplikationen (Balkenagenesie, Epilepsie, Anosmie, Glukoseintoleranz) führen1).
Für den Entstehungsmechanismus des Glaukoms bei Aniridie werden zwei Wege angenommen.
Offenwinkelpathologie : Erhöhter Abflusswiderstand des Kammerwassers im Trabekelwerk
Winkelblockpathologie : Die am äußersten Rand verbliebene Iriswurzel verklebt mit dem Trabekelwerk und führt zu einer Art Winkelblockglaukom
Ein Glaukom im Säuglingsalter ist selten; es entwickelt sich fortschreitend mit dem Wachstum im Jugendalter. Es kann als Offenwinkelglaukom aufgrund einer Kammerwinkelfehlbildung oder als Winkelblockglaukom auftreten.
Pathologisch zeigt sich eine Funktionsstörung der epithelialen Stammzellen der Hornhaut, die zu Anomalien des Epithels und der Bowman-Membran führt, mit Bildung eines gefäßreichen Pannus. Die Hypoplasie der Palisaden von Vogt schreitet zur konjunktivalen Invasion und Keratinisierung fort 1).
Die Hornhaut bei Aniridie ist dicker als bei Gesunden. Im Kindesalter ist die Hornhaut oft normal, aber mit dem Wachstum treten Hornhautstromatrübung und LSCD auf, was zu Sehverschlechterung führt. In einer 14-jährigen Einzelstudie (738 Augen) war Aniridie mit 30,9 % die häufigste Ursache für LSCD6).
Die Makulahypoplasie hat keine wirksame Behandlung und ist der größte limitierende Faktor für das Sehvermögen
Gesichtsfeldausfälle durch Glaukom sind irreversibel, daher ist eine frühzeitige Augeninnendruckkontrolle wichtig
Bei sporadischen Fällen auf frühes Auftreten eines Wilms-Tumors vor dem 5. Lebensjahr achten und regelmäßige abdominale Ultraschalluntersuchungen fortsetzen.
Studien zur Langzeitprognose berichten, dass die Sehprognose im Allgemeinen schlecht ist, es jedoch individuelle Unterschiede je nach Art und Schwere der Komplikationen gibt5).
Durch die Verbreitung der Next-Generation-Sequenzierung (NGS) liegt die Nachweisrate von PAX6-Mutationen bei isolierter Aniridie bei etwa 85 % 2). Chromosomale Microarrays (CMA) sind empfindlicher als herkömmliche Chromosomentests zum Nachweis von Mikrodeletionen in 11p13 und tragen zur Verbesserung der Diagnosegenauigkeit des WAGR-Syndroms bei 2).
Die Langzeitergebnisse der Transplantation von kultiviertem Mundschleimhautepithel (COMET) werden zunehmend dokumentiert 2). Für die Boston-Typ-I-Keratoprothese wird in Kurzzeitstudien (17–28,7 Monate) bei 65–93 % eine Sehverbesserung berichtet, die nach 4,5 Jahren auf 43,5 % abfällt 2).
Künstliche Iris-Implantate und Perspektiven der Gentherapie
Die HumanOptics CustomFlex ArtificialIris ist ein maßgefertigtes künstliches Iris-Implantat aus Silikon, das zur Reduktion von Photophobie und zur Verbesserung des Aussehens nützlich ist, aber 2024 in Japan noch nicht zugelassen ist. Molekulare Therapien, die auf die PAX6-Haploinsuffizienz abzielen, befinden sich derzeit im Forschungsstadium und haben noch keine klinische Anwendung erreicht 3).