Die Chorea Huntington (HD) ist eine autosomal-dominant vererbte neurodegenerative Erkrankung, die durch eine CAG-Repeat-Expansion im IT15-Gen (HTT-Gen, Chromosom 4p16.3) verursacht wird. Die CAG-Repeats bilden eine Polyglutamin-Kette, die das mutierte Huntingtin-Protein (mHTT) produziert.
mHTT neigt zur Aggregation und verursacht Transkriptions- und Translationsstörungen, Exzitotoxizität, verminderten axonalen Transport sowie mitochondriale und synaptische Dysfunktion, was zum neuronalen Zelltod führt. Die mittelgroßen stacheligen Neuronen des Striatums gehen frühzeitig zugrunde, was zu charakteristischen hyperkinetischen Bewegungsstörungen führt.
Die folgende Tabelle zeigt die Beziehung zwischen der CAG-Wiederholungsanzahl und dem Phänotyp.
CAG-Wiederholungsanzahl
Phänotyp
≤35
Normal
36–39
Unvollständige Penetranz
≥40 Mal
Vollständige Penetranz (Ausbruch)
Epidemiologisch wird die Häufigkeit auf 5,7 pro 100.000 in Europa und Nordamerika, 0,4 in Asien und weltweit etwa 2,1 geschätzt. Die Erkrankung tritt meist im Alter von 40–50 Jahren auf, es gibt jedoch auch juvenile Formen (vor dem 21. Lebensjahr), die mit einer väterlichen Vererbung assoziiert sind.
Zusammenfassung der Augensymptome: Zu den Hauptbefunden gehören Sakkadenstörungen, Störungen der Folgebewegungen, Fixationsstörungen und eine Ausdünnung der Netzhaut. Augenveränderungen können bereits in frühen Stadien der Huntington-Krankheit auftreten. Eine kausale Therapie existiert nicht; derzeit laufen klinische Studien zur HTT-senkenden Therapie.
QWann treten die Augensymptome der Huntington-Krankheit auf?
A
Augenveränderungen können bereits in frühen Stadien der Huntington-Krankheit, manchmal sogar vor dem Auftreten von Symptomen, festgestellt werden. Eine abnorme Sakkadenlatenz wurde als Indikator beschrieben, der Patienten mit motorischen Symptomen von präsymptomatischen Patienten unterscheiden kann.
HD-Patienten nehmen Augenbewegungsstörungen selbst selten wahr. Zu den wahrgenommenen Symptomen gehören:
Leseschwierigkeiten: Aufgrund der gestörten Augenbewegungskontrolle wird das Verfolgen von Zeilen erschwert.
Schwierigkeiten beim Verfolgen bewegter Objekte: Da keine glatten Folgebewegungen möglich sind, wird das Verfolgen bewegter Objekte erschwert.
Schwierigkeiten bei der willentlichen Blickverlagerung: Aufgrund einer Störung der Initiierung willkürlicher Sakkaden fällt es schwer, den Blick in die gewünschte Richtung zu lenken.
Vertikale Sakkadenstörung: ausgeprägter als horizontal. Zeigt Geschwindigkeitsabnahme, Amplitudenreduktion und Latenzverlängerung.
Störung der Initiierung willkürlicher Sakkaden: Schwierigkeiten, Augenbewegungen auf Befehl auszuführen. Reflexsakkaden sind relativ erhalten.
„Visueller Fangreflex“: Schwierigkeiten, Reflexsakkaden zu unterdrücken, was zu einem dem visuellen Fangreflex ähnlichen Phänomen führt.
Fixations- und Folgebewegungsstörung
Fixationsstörung: Beim Fokussieren auf ein Ziel treten unregelmäßige Oszillationen auf.
Folgebewegungsstörung: Unfähigkeit, ein sich bewegendes Objekt glatt zu verfolgen. Als Ausgleich treten ungeschickte ruckartige Augenbewegungen auf.
Häufigkeit: Fixations- und Folgebewegungsstörungen treten bei der Mehrheit der HD-Patienten auf.
Netzhautverdünnung
Verdünnung der temporalen RNFL: In mehreren OCT-Studien berichtet. 62,3 μm bei HD-Patienten vs. 69,8 μm in der Kontrollgruppe (signifikanter Unterschied).
Korrelation mit der Krankheitsdauer: Längere Krankheitsdauer zeigt signifikante Korrelation mit der temporalen RNFL-Verdünnung.
Makuläre Aderhautdicke: In einigen Studien wurde nur eine signifikante Abnahme der makulären Aderhautdicke festgestellt, während die Auswirkungen auf die RNFL je nach Studie unterschiedlich sind.
In einer Studie mit 50 Patienten zeigten 62 % eine Verlangsamung der vertikalen Sakkaden, 56 % hypometrische und reduzierte vertikale Sakkadenamplitude und 89 % eine verlängerte Latenz.
QSind horizontale oder vertikale Sakkaden stärker von Anomalien betroffen?
A
Vertikale Sakkadenanomalien sind ausgeprägter als horizontale. Die Studie bestätigte bei 89 % der Patienten eine verlängerte Latenz vertikaler Sakkaden, und die Verlangsamung sowie Amplitudenreduktion sind ebenfalls in vertikaler Richtung deutlicher als in horizontaler.
Die Ursache der Huntington-Krankheit (HD) ist eine CAG-Repeat-Expansion im IT15 (HTT)-Gen. Der Vererbungsmodus ist autosomal-dominant, mit einer Vererbungswahrscheinlichkeit von 50 % für die Nachkommen.
Antizipation: Bei väterlicher Vererbung steigt das Risiko für eine juvenile Form, da die CAG-Wiederholungszahl in der nächsten Generation tendenziell zunimmt.
Risikofaktoren für das Fortschreiten der Augensymptome: Je länger die Krankheitsdauer, desto stärker schreitet die Netzhautverdünnung voran. Ein hoher UHDRS-Score ist mit einer Tendenz zur Verdünnung verbunden, jedoch wurde kein statistisch signifikanter Unterschied bestätigt.
Die definitive Diagnose der HD erfolgt durch Gentests. Die Augenbewegungsuntersuchung wird zur Beurteilung und Verlaufsüberwachung der HD eingesetzt.
Gentest: Messung der Anzahl der CAG-Wiederholungen im IT15-Gen. Bei mehr als 40 Wiederholungen ist die Diagnose gesichert.
UHDRS (Unified Huntington’s Disease Rating Scale): Globale Bewertungsskala mit 31 Items und maximal 124 Punkten. Die Bewertung der Augenbewegungen umfasst 6 Items (Augenfolgebewegung, Sakkadeninitiierung, Sakkadengeschwindigkeit × horizontale und vertikale Richtung), jedes Item wird auf einer 5-Punkte-Skala von 0 bis 4 bewertet.
Elektrookulographie: Objektive Aufzeichnung von Geschwindigkeit, Amplitude und Latenz von Sakkaden. Zu den Untersuchungsparametern gehören visuell geführte Sakkaden (Latenz und Amplitude), Verfolgung (Gewinn relativ zur Zielgeschwindigkeit) und Fixation (Wellenformanalyse).
OCT (Optische Kohärenztomographie): Messung der RNFL-Dicke und der makulären Aderhautdicke. Wird als potenzieller Krankheitsbiomarker erforscht.
cUHDRS (Composite Unified Huntington’s Disease Rating Scale): Zusammengesetzte Skala, die motorische, kognitive und funktionelle Aspekte integriert und den Krankheitsverlauf in einer einzigen Variablen widerspiegelt.
DBS (Disease Burden Score): Geschätzter Index der kumulativen HD-Pathologie-Exposition, berechnet als (CAG-Wiederholungsanzahl − 35,5) × Alter.
Die folgende Tabelle fasst die UHDRS-Bewertungspunkte für Augenbewegungen zusammen.
Bewertungspunkt
Bewertungsrichtung
Augenfolgebewegung
Horizontal und vertikal
Sakkadeninitiierung
Horizontal und vertikal
Sakkadengeschwindigkeit
Horizontal und vertikal
QWie viele Bewertungspunkte zu Augenbewegungen gibt es im UHDRS?
A
Es gibt 6 augenbewegungsbezogene Items im UHDRS. Blickfolgebewegung, Sakkadeninitiierung und Sakkadengeschwindigkeit werden jeweils getrennt für horizontale und vertikale Richtung bewertet (jeweils 0–4 auf einer 5-Punkte-Skala).
Pridopidin: Ein dopaminerger Stabilisator, 90 mg/Tag zeigte potenzielle Verbesserungen der Augenfolgebewegungen, Sakkadeninitiierung und Sakkadengeschwindigkeit. Eine Phase-III-randomisierte, doppelblinde, placebokontrollierte Studie berichtete über eine Verbesserung der UHDRS-Motorsymptome, und eine statistisch signifikante Verbesserung wurde auch für Augensymptome bestätigt. Weitere Analysen sind jedoch erforderlich.
GABA₋B-Agonist (Baclofen): Kann bei zerebellären Augenbewegungsstörungen hochwirksam sein. Verschreibungsbeispiel: Gabalon-Tabletten (Baclofen) 5 mg, 3–6 Tabletten, verteilt auf 1–3 Einnahmen. Dies bezieht sich jedoch auf zerebelläre Augenbewegungsstörungen, und eine direkte Anwendung auf Augenbewegungsstörungen bei HD ist nicht spezifiziert.
Prismenbrille: Zur Reduktion von Oszillopsie, wenn eine Blickrichtungsabhängigkeit besteht, wird sie in Betracht gezogen.
HD verursacht einen regionsspezifischen neuronalen Verlust im Kortex und Striatum. Der Mechanismus der Sakkadenstörungen ist wie folgt:
Verminderte Verbindungen zwischen präfrontalem Kortex und Nucleus caudatus : Dieser Pfad ist an der Initiierung willkürlicher Sakkaden beteiligt, nicht jedoch an reflexiven Sakkaden.
Gestörte Enthemmung des Colliculus superior : Die Degeneration des präfrontal-kortikalen Pfads zum Nucleus caudatus verringert die Fähigkeit, die Hemmung des Colliculus superior durch die Substantia nigra pars reticulata aufzuheben. Infolgedessen werden willkürliche Sakkaden behindert.
Erhaltung reflexiver Sakkaden : Der Parietallappen kann den Colliculus superior direkt stimulieren, um reflexive Sakkaden auszulösen, daher bleiben diese relativ erhalten.
Frontales Augenfeld (Brodmann-Areal 8): Es steuert sakkadische Augenbewegungen zur Gegenseite. Das okzipitale Augenfeld (Brodmann-Areal 19) steuert glatte Verfolgungsbewegungen zur gleichen Seite.
Diese selektive Bahnzerstörung erklärt gemeinsam die Sakkadeninitiierungsstörung, die Verfolgungsbewegungsstörung und die Fixationsstörung.
Zum Mechanismus der Netzhautverdünnung wurden zwei Hypothesen aufgestellt.
Hypothese der mitochondrialen Transportstörung: Bei HD werden ähnliche Merkmale wie bei mitochondrialen Erkrankungen beobachtet. Eine Störung des mitochondrialen Transports könnte an der Degeneration retinaler Neuronen beteiligt sein.
Myelinosomen-Hypothese: Der Austausch von Myelinosomen, die Huntingtin-Protein enthalten, zwischen Gliazellen und retinalen Neuronen könnte zur Netzhautschädigung beitragen.
Die Aggregation von mHTT führt über Transkriptions-/Translationsstörungen, Proteostase-Anomalien, Exzitotoxizität, verminderten axonalen Transport, reduzierte neurotrophe Faktorunterstützung sowie mitochondriale und synaptische Dysfunktion zum neuronalen Zelltod. Die Astrozyten-Gliose im Striatum nimmt mit dem pathologischen Grad zu. Eine Dysfunktion des Kir4.1-Ionenkanals in Astrozyten trägt ebenfalls zu neurologischen Funktionsstörungen in HD-Mausmodellen bei.
7. Aktuelle Forschung und zukünftige Perspektiven (Berichte aus der Forschungsphase)
Die sakkadische Latenz ist ein vielversprechender objektiver Indikator für das Fortschreiten der Erkrankung. Der ICC für Test-Retest liegt zwischen 0,55 und 0,87 (moderate bis hohe Zuverlässigkeit), und es gibt Berichte, dass sie zwischen Patienten mit motorischen Symptomen und präsymptomatischen Patienten unterscheiden kann. Eine 3-Jahres-Nachbeobachtung zeigte eine Zunahme der Latenz um 24 ms/Jahr.
Die makuläre Netzhautdicke: Zwischen der mittleren makulären Netzhautdicke und dem UHDRS-Score wurde eine statistisch signifikante Regressionsgleichung bestätigt. Zur Validierung von Sensitivität und Spezifität sind jedoch weitere Studien erforderlich.
Korpela S et al. berichteten, dass CSF GFAP (Glial Fibrillary Acidic Protein) bei HD ein nützlicher Biomarker für Astrozytenschäden ist1). Die CSF-GFAP-Konzentration betrug 424 ng/L (SD 253) in der manifesten HD-Gruppe (ManHD), verglichen mit 266 ng/L (SD 92,4) in der prämanifesten Gruppe (PreHD) und 208 ng/L (SD 83,7) in der Kontrollgruppe. Eine starke Korrelation zwischen GFAP und cUHDRS wurde bestätigt (r = −0,77, p < 0,001) und blieb nach DBS-Korrektur signifikant (p = 0,003). Bei prämanifesten Trägern betrug die Korrelation zwischen GFAP und dem 5-Jahres-Erkrankungsrisiko r = 0,70 (p = 0,008).
NfL (Neurofilament-Leichtkette) wird als der vielversprechendste CSF-Biomarker angesehen, der mit dem Zeitpunkt des Auftretens und der klinischen Schwere assoziiert ist1). CSF Aβ42 hingegen hat nur einen begrenzten Nutzen als Biomarker1).
Im R6/2-Mausmodell wurden ultrastrukturelle Veränderungen des Sehnervs mittels Elektronenmikroskopie bestätigt, darunter lamelläre Trennung der Myelinscheide, unregelmäßig demyelinisierte Axone und das Vorhandensein von Myeloidkörperchen. Die Myelinscheidendicke des Sehnervs bei Modellmäusen war im Vergleich zu Wildtyp-Mäusen signifikant reduziert, was darauf hindeutet, dass die Sehnervdegeneration einen Teil der Pathologie der Huntington-Krankheit darstellen könnte.
Klinische Studien zu HTT-senkenden Therapien (Antisense-Oligonukleotide oder Gen-Silencing), die die Produktion von mHTT unterdrücken, sind im Gange und gelten als vielversprechendste Kandidaten für eine krankheitsmodifizierende Behandlung.
QKönnen ophthalmologische Befunde als Biomarker für die Huntington-Krankheit verwendet werden?
A
Die Sakkadenlatenz zeigte eine Test-Retest-Reliabilität (ICC 0,55–0,87) und eine Veränderung von 24 ms/Jahr über 3 Jahre wurde berichtet. Auch eine signifikante Regressionsgleichung zwischen der makulären Netzhautdicke und dem UHDRS-Score wurde nachgewiesen. Allerdings sind weitere Studien erforderlich, um diese als klinische Biomarker zu etablieren.