Gangguan persarafan kranial kongenital (congenital cranial dysinnervation disorders; CCDDs) adalah sekelompok penyakit kongenital non-progresif yang menyebabkan strabismus paralitik akibat persarafan abnormal (disinnervation) pada otot ekstraokular. Pada tahun 1879, Heuk pertama kali mengidentifikasi sekelompok gerakan mata kongenital abnormal, dan pada tahun 2002, Pusat Neuromuskular Eropa (European Neuromuscular Centre) menetapkan nama “CCDD”.
CCDDs diklasifikasikan berdasarkan saraf kranial yang terkena, dan muncul sebagai gangguan gerakan mata terisolasi atau sebagai bagian dari sindrom dengan fitur neurologis dan non-neurologis lainnya tergantung pada mutasi genetik 1). Penyakit utama yang termasuk adalah sebagai berikut.
Sindrom Marcus Gunn Jaw-Winking (MGJWS): Fenomena kedipan akibat hubungan abnormal antara saraf trigeminal dan saraf okulomotor
Sindrom Moebius: kelumpuhan multipel saraf kranial yang berpusat pada saraf abdusen dan saraf wajah
Sindrom Duane Retraksi (DRS): Paling sering terjadi, sekitar 1 dari 1000 orang1)
Setiap penyakit menunjukkan gambaran klinis yang khas.
MGJWS
Elevasi kelopak mata akibat stimulasi saraf trigeminal: Kelopak mata atas ipsilateral terangkat sementara saat tersenyum, mengunyah, menghisap, atau membuka mulut.
Temuan awal: Sering pertama kali diketahui saat menyusui.
Unilateral atau bilateral: Lebih sering unilateral.
Ambliopia penyerta: Ambliopia yang memerlukan pengobatan ditemukan pada 30-60% kasus.
Sindrom Moebius
Gangguan saraf abdusen dan fasialis: Saraf abdusen (CN VI) dan saraf fasialis (CN VII) paling sering terkena.
Wajah terkulai: Selain keterbatasan pandangan ke samping, terdapat kelumpuhan otot wajah termasuk dahi dan alis.
Gerakan mata vertikal dipertahankan: Pembatasan gerakan horizontal adalah yang utama1).
Kelainan penyerta: Dapat disertai sindrom Poland, kelainan anggota gerak, keterlambatan perkembangan, dan disfagia.
Sindrom Duane
Keterbatasan abduksi dan retraksi bola mata: Retraksi bola mata dan penyempitan celah kelopak mata saat adduksi merupakan temuan umum.
Tipe I (paling umum): Keterbatasan abduksi dominan. Tipe II menunjukkan keterbatasan adduksi, Tipe III menunjukkan keterbatasan baik adduksi maupun abduksi.
Sering unilateral: Lebih dari 80% unilateral, lebih sering pada mata kiri.
Posisi kepala kompensasi: Sering mengambil posisi rotasi kepala1).
CFEOM
Paralisis okular bilateral: Gangguan gerakan mata bilateral non-progresif yang mungkin disertai atau tanpa ptosis.
Gangguan pandangan vertikal: Gangguan sering terjadi pada arah vertikal, dan gangguan horizontal juga ditemukan dalam berbagai derajat.
Elevasi dagu kompensasi: Posisi kepala abnormal untuk mempertahankan sumbu visual.
Temuan MRI: Hipoplasia signifikan pada otot rektus superior dan levator palpebra superioris, serta hipoplasia dan kelainan jalur saraf motorik intraorbital1).
Pada DRS, percabangan inferior saraf okulomotor ke otot rektus lateralis menyebabkan kontraksi simultan otot rektus medialis dan lateralis, menghasilkan retraksi bola mata. MRI mengonfirmasi hipoplasia atau defek saraf kranial VI, dan persarafan otot rektus lateralis oleh saraf kranial III1).
CHN1: Mutasi heterozigot → DRS (alpha2-chimaerin). DRS sering bilateral
ROBO3: Mutasi homozigot → HGPPS (kelumpuhan pandangan horizontal + skoliosis progresif). Menghambat penyilangan akson komisura di garis tengah
Sebagian besar bersifat autosomal, namun ada juga kasus sporadis.
DRS: Hingga 90% sporadis, sisanya 10% autosomal dominan
Sindrom Moebius: sebagian besar bersifat sporadis. Gangguan pembuluh darah intrauterin (penggunaan kokain dan misoprostol) diduga berperan dalam etiologi.
CFEOM: Awalnya dianggap sebagai penyakit miogenik, tetapi sekarang diketahui bahwa ini adalah penyakit saraf dan fibrosis otot bersifat sekunder 1)
Gen terkait lainnya termasuk TUBB2B, ECEL-1, ACKR3, COL25A1, TUBB6, CDH2 (N-cadherin) yang terlibat dalam berbagai fenotipe CCDD1).
QApakah penyebab CCDDs hanya mutasi gen?
A
Kebanyakan bersifat autosomal dominan, tetapi banyak juga kasus sporadis. Sindrom Duane 90% bersifat sporadis. Pada sindrom Moebius, keterlibatan gangguan vaskular intrauterin juga disarankan.
Mengesampingkan penyebab serius seperti stroke neonatal dan tumor adalah prioritas. Diagnosis CCDDs didasarkan pada temuan klinis yang khas seperti pola gerakan bersama, retraksi bola mata, dan fisura palpebra yang sempit.
MRI: Pada DRS, dapat dikonfirmasi hipoplasia atau tidak adanya saraf kranial VI, dan persarafan abnormal otot rektus lateralis oleh saraf kranial III. Pada CFEOM1, telah dilaporkan hipoplasia otot rektus superior dan levator palpebra superior, serta kelainan jalur saraf motorik1)
Uji traksi okular pada DRS: Untuk memastikan perubahan kontraktil pada otot ekstraokular itu sendiri
Karena risiko keratopati eksposur dan hilangnya fenomena Bell, koreksi ptosis ditargetkan secara hipokoreksi
Hasil operasi sulit diprediksi karena sifat restriktif
QMengapa manajemen ambliopia penting pada CCDDs?
A
Ambliopia adalah komplikasi penting pada semua CCDDs. Pada fenomena Marcus Gunn, ambliopia yang memerlukan pengobatan terjadi pada 30-60% kasus. Karena posisi mata abnormal atau ptosis menyebabkan oklusi visual yang mengakibatkan ambliopia, deteksi dini dan koreksi refraksi adalah kuncinya.
Inti dari CCDDs adalah persarafan abnormal (dysinnervation) pada otot ekstraokular pada awal perkembangan. Identifikasi gen penyebab menunjukkan bahwa perkembangan neuron motorik kranial yang tidak tepat dan fibrosis sekunder pada otot yang tidak dipersarafi merupakan inti patologi 1).
Mutasi kehilangan fungsi pada faktor transkripsi yang diperlukan untuk pola batang otak menyebabkan neuron motorik tertentu tidak terbentuk 1).
PHOX2A: Faktor transkripsi penting untuk spesifikasi neuron motorik di persimpangan otak tengah-otak belakang
HOXA1: Penting untuk pola otak belakang
SALL4: Diperlukan untuk pemeliharaan sel punca embrionik, kehilangan total menyebabkan kematian janin.
MAFB: Faktor transkripsi basic leucine zipper yang diekspresikan pada rhombomere 5-6. Tidak diekspresikan pada neuron motorik okular yang sedang berkembang, sehingga percabangan abnormal saraf III ke otot rektus lateralis dianggap sebagai akibat sekunder dari kurangnya persarafan saraf VI.
Neuron motorik terbentuk, tetapi akson tidak mencapai otot target dengan benar1).
KIF21A: Protein motor dari keluarga kinesin-4. Bertanggung jawab atas transpor anterograd kargo molekuler sepanjang mikrotubulus. Berinteraksi dengan Kank1 (pengatur polimerisasi aktin).
α2-kimerin (CHN1): Protein Rac-GAP. Berfungsi di hilir pensinyalan semaforin/pleksin, dan mutasi meningkatkan aktivitas RacGAP
ROBO3: Reseptor Slit dari keluarga Roundabout. Diperlukan untuk penyilangan median akson komisura, di mana akson awalnya tertarik ke garis tengah tetapi kemudian beralih ke tolakan setelah penyilangan
Korespondensi antara gen penyebab dan fenotipe penyakit ditunjukkan di bawah ini.
Ketika satu saraf hilang, otot target normalnya menarik neuron motorik lain. Telah dilaporkan kasus di mana saraf kranial VI memproyeksikan ke otot target normal saraf kranial III ketika perjalanan saraf kranial III sepenuhnya abnormal 1).
Pada otopsi kasus CFEOM1 dengan mutasi KIF21A, telah dikonfirmasi hilangnya cabang superior saraf kranial III dan neuron motorik 1). Selain itu, pada tikus KO COL25A1, berkas akson motorik mencapai otot target tetapi gagal meluas ke dalam berkas otot 1).
QApakah CFEOM adalah penyakit otot atau saraf?
A
Awalnya dianggap sebagai penyakit miogenik, tetapi identifikasi gen penyebab seperti KIF21A dan TUBB3 menunjukkan bahwa ini adalah penyakit saraf primer 1). Fibrosis otot ekstraokular adalah perubahan sekunder akibat kurangnya persarafan.
7. Penelitian Terbaru dan Prospek Masa Depan (Laporan Tahap Penelitian)
Masih banyak hal yang belum diketahui tentang sinyal yang memandu akson menuju targetnya, dan penelitian berikut sedang dilakukan.
Sindrom perkembangan saraf akibat mutasi CDH2 (N-cadherin) telah dilaporkan. Sindrom ini menunjukkan fenotip yang beragam termasuk disabilitas intelektual, agenesis/hipoplasia korpus kalosum, dan DRS1).
Pensinyalan CXCR4/CXCL12 terlibat dalam perjalanan saraf kranial III, dan dilaporkan bahwa hilangnya ACKR3 (reseptor pemulung CXCR4) menyebabkan kelainan perjalanan saraf kranial III di dalam orbita1).
Terdapat perbedaan waktu perkembangan akson saraf kranial III sepanjang sumbu rostro-kaudal. Subpopulasi rostral lahir lebih awal dan membentuk cabang inferior, sedangkan subpopulasi kaudal lahir kemudian dan membentuk cabang superior serta menyilang garis tengah. Subpopulasi kaudal terbukti lebih rentan terhadap mutasi penyebab CCDD1).
Pada studi model tikus yang kekurangan otot ekstraokular, ditemukan arah akson yang tepat hingga ke cabang terminal. Hal ini menunjukkan bahwa panduan dimediasi oleh sinyal mesenkimal, interaksi akson-akson, dan proses otonom sel, namun juga terungkap bahwa sinyal yang berasal dari otot penting untuk pembentukan cabang terminal.