La fibrosi congenita dei muscoli extraoculari (CFEOM) è una malattia caratterizzata da strabismo e ptosi dovuti a paralisi congenita bilaterale non progressiva dei muscoli extraoculari. In passato era chiamata sindrome da fibrosi generalizzata. È classificata tra i disturbi congeniti della disinnervazione cranica (CCDDs).
La prevalenza è estremamente rara, circa 1/230.000–1/250.000 (Whitman 2021 GeneReviews; Xia 2022). Il CFEOM1 è stato riportato in vari gruppi etnici ed è più frequente negli Stati Uniti e nei paesi occidentali. Il CFEOM2 è più spesso riportato in famiglie turche, saudite e iraniane.
Il CFEOM è classificato in sottotipi CFEOM1–5 in base alle caratteristiche cliniche e al genotipo. Tutti i sottotipi hanno in comune la limitazione dei movimenti oculari dovuta alla fibrosi dei muscoli extraoculari.
QQuanto è rara la CFEOM?
A
La prevalenza è stimata intorno a 1/230.000–1/250.000. È una malattia rara tra le condizioni congenite che causano disturbi del movimento oculare.
Ptosi : caduta della palpebra, mono o bilaterale, che ostruisce il campo visivo superiore.
Posizione compensatoria del capo : postura con mento sollevato per compensare la ptosi e la limitazione dell’elevazione, che può causare dolore cervicale.
Riduzione dell’acuità visiva : può manifestarsi come scarsa visione generale dovuta ad ambliopia da deprivazione di forma o da errore refrattivo.
Nei neonati e nei bambini piccoli è difficile ottenere sintomi soggettivi, quindi i genitori spesso consultano un medico dopo aver notato una postura con mento sollevato o un’anomalia della posizione degli occhi.
I reperti clinici della CFEOM variano a seconda del sottotipo. Un confronto dei tre principali sottotipi è mostrato di seguito.
CFEOM1
Ptosi (abbassamento della palpebra) : bilaterale. Sempre presente.
Movimenti oculari : incapacità di elevazione sopra la linea mediana orizzontale. Spesso fissi in posizione di abbassamento. Movimenti orizzontali normali o moderatamente limitati.
Pupilla : diametro pupillare e riflesso alla luce normali.
Test di trazione : positivo.
CFEOM2
Ptosi : bilaterale, simile a quella osservata nella CFEOM1.
Movimenti oculari : restrizione più severa rispetto alla CFEOM1, sia verticale che orizzontale. Fissazione in posizione di sguardo verso il basso anch’essa grave.
Posizione degli occhi : spesso associata a exotropia.
Pupilla : diametro pupillare ridotto, riflesso alla luce ritardato. Importante elemento di differenziazione dal CFEOM1.
Test di trazione : fortemente positivo.
CFEOM3
Ptosi : bilaterale o unilaterale. Può essere assente in alcuni casi.
Movimenti oculari : limitazione verticale ma possibilità di elevazione oltre la linea mediana orizzontale. La limitazione orizzontale è spesso assente.
Pupilla : diametro pupillare e riflesso fotomotore normali.
Test di trazione: positivo solo nella direzione superiore.
Nella CFEOM1 e CFEOM2 la limitazione dei movimenti oculari è grave, pertanto possono verificarsi movimenti di convergenza anomali e, raramente, il fenomeno di Marcus Gunn (ammiccamento mandibolare). Sono frequenti anche elevati vizi di refrazione (specialmente astigmatismo) e bisogna prestare attenzione alla possibile complicanza di ambliopia refrattiva.
Altri reperti oculari riportati includono l’ipoplasia del nervo ottico e l’assottigliamento dello strato delle cellule gangliari e dei fotorecettori.
QCome distinguere CFEOM1 e CFEOM2?
A
Il principale punto di differenziazione è il reperto pupillare. Nella CFEOM1, sia il diametro pupillare che il riflesso alla luce sono normali, mentre nella CFEOM2 il diametro pupillare è ridotto e il riflesso alla luce è ritardato. Inoltre, la CFEOM2 presenta una restrizione dei movimenti oculari più severa e una maggiore tendenza all’exotropia.
La CFEOM è causata da una fibrosi dei muscoli extraoculari dovuta a uno sviluppo anomalo dei nuclei dei nervi oculomotore e trocleare, che innervano tali muscoli. I geni responsabili e le modalità di trasmissione variano a seconda del sottotipo.
La corrispondenza tra ciascun sottotipo e il gene associato è mostrata di seguito.
Sottotipo
Modalità di trasmissione
Geni principali responsabili
CFEOM1
Autosomico dominante
KIF21A (12q12)
CFEOM2
Autosomico recessivo
PHOX2A (11q13)
CFEOM3
autosomico dominante
TUBB3 (16q24)
CFEOM4
autosomico recessivo
sconosciuto (cromosoma 21)
CFEOM5
Autosomico recessivo
COL25A1
Nella CFEOM3 sono state raramente riportate mutazioni di TUBA1A, TUBB2B e KIF21A. Esistono anche casi sporadici senza storia familiare.
La CFEOM3 si presenta in forma isolata con solo disturbi oculomotori e in forma sindromica con varie anomalie neurologiche. La forma sindromica, a seconda del tipo di mutazione, può includere disabilità intellettiva, paralisi facciale, neuropatia periferica, sindrome di Kallmann, ipoplasia del corpo calloso, anomalie dei gangli della base, ecc. La CFEOM4 (sindrome di Tukel) è associata ad anomalie degli arti come oligodattilia postassiale o oligosindattilia.
QLa CFEOM è ereditaria?
A
In molti casi, viene ereditata con modalità autosomica dominante o autosomica recessiva. Tuttavia, sono stati riportati anche casi sporadici senza storia familiare, ed è possibile che si manifesti anche in assenza di precedenti genetici.
La RM o la TC confermano l’atrofia dei muscoli extraoculari. La RM può talvolta visualizzare l’ipoplasia o il decorso aberrante dei nervi oculomotore e trocleare.
Non esiste un trattamento curativo per la CFEOM. Gli obiettivi del trattamento sono il miglioramento della posizione compensatoria della testa, la prevenzione e il trattamento dell’ambliopia e il miglioramento estetico.
Correzione refrattiva: monitoraggio attento dei vizi di refrazione, incluso l’astigmatismo elevato, e prescrizione di occhiali. I vizi di refrazione possono cambiare significativamente dopo un intervento di strabismo o ptosi.
Trattamento dell’ambliopia: l’ambliopia da deprivazione di forma o l’ambliopia refrattiva sono frequenti e l’intervento precoce è importante.
Posizione anomala compensatoria della testa inaccettabile
Strabismo che causa ambliopia o interferisce con la vita quotidiana
Deviazione oculare esteticamente inaccettabile
Le precauzioni chirurgiche sono le seguenti.
Recessione del muscolo retto inferiore : È la procedura principale per l’ipotropia. Una recessione standard non corregge bene la posizione oculare, mentre una recessione ampia fino a 12 mm con sutura regolabile è efficace (Tawfik 2013; Heidary 2019).
Rischio di retrazione della palpebra inferiore : Una recessione del retto inferiore superiore a 5 mm causa retrazione della palpebra inferiore.
Recessione del muscolo retto mediale : Per l’esotropia, si esegue una recessione del retto mediale dell’occhio affetto.
Test di trazione : Eseguito all’inizio e durante l’intervento. Una restrizione può persistere anche dopo aver staccato il muscolo dal globo.
Sutura a sospensione : Non efficace in assenza di forza antagonista.
Recessione congiuntivale e sutura di trazione della parete orbitaria : Considerate se persiste una restrizione dopo un’ampia recessione.
La chirurgia dello strabismo viene eseguita per prima, seguita da una correzione graduale. A causa dell’ipoplasia del muscolo elevatore della palpebra superiore, l’accorciamento dell’elevatore spesso non è sufficientemente efficace e può essere necessario un sospensione al muscolo frontale.
QL'operazione ripristina completamente i movimenti oculari?
A
Non è possibile un recupero funzionale completo dei muscoli extraoculari. Lo scopo dell’operazione è ridurre la posizione compensatoria della testa e migliorare l’aspetto estetico. Poiché i normali diagrammi di dosaggio chirurgico non sono applicabili, è necessario adattare la tecnica a ogni singolo caso.
Gli studi iniziali suggerivano che la CFEOM fosse dovuta a una miopatia primaria dei muscoli extraoculari, considerando la fibrosi di questi muscoli come il cambiamento primario.
Oggi è ampiamente accettato che la fibrosi dei muscoli extraoculari sia un cambiamento secondario conseguente a un’anomalia congenita dei nervi cranici. Studi autoptici e di risonanza magnetica ad alta risoluzione hanno dimostrato l’assenza congenita, l’ipoplasia e l’innervazione aberrante dei nervi oculomotori (III, IV, VI) nei pazienti affetti (Whitman 2021 Annu Rev Vis Sci; Demer 2010).
I meccanismi patologici di ciascuna mutazione genica sono i seguenti.
KIF21A (CFEOM1) : codifica per una proteina motoria appartenente alla famiglia delle chinesine-4. Normalmente KIF21A possiede un meccanismo di autoinibizione, ma la mutazione rimuove questa autoinibizione. Ne consegue un’iperattività della proteina, che altera la guida assonale del ramo superiore del nervo oculomotore. La RM mostra una marcata ipoplasia del muscolo retto superiore e del muscolo elevatore della palpebra superiore, nonché ipoplasia e decorso aberrante di tutti i nervi motori orbitali. Nei modelli murini si osservano assottigliamento del nervo oculomotore distale e ipertrofia del cono di crescita nel sito di arresto assonale.
PHOX2A (CFEOM2) : codifica per un fattore di trascrizione con omeodominio. È necessario per la specificazione dei motoneuroni al confine tra mesencefalo e rombencefalo, e le mutazioni con perdita di funzione causano l’assenza congenita dei nervi cranici III e IV e dei loro nuclei motori.
TUBB3/TUBB2B (CFEOM3) : codifica per i monomeri di β-tubulina che compongono i microtubuli. Le mutazioni alterano la dinamica dei microtubuli e riducono il legame della chinesina. Di conseguenza, la risposta ai segnali di guida assonale è compromessa, portando a ipoplasia e decorso aberrante del nervo oculomotore. Il fenotipo varia notevolmente a seconda del sito di mutazione, con una precisa correlazione genotipo-fenotipo (Demer 2010; Whitman 2021 Annu Rev Vis Sci).
7. Ricerche recenti e prospettive future (rapporti in fase di ricerca)
La ricerca di base per chiarire i meccanismi molecolari della CFEOM è in corso.
Studi che utilizzano un modello di lievito hanno dimostrato che l’introduzione di mutazioni causative della CFEOM nella β-tubulina compromette la funzione dei microtubuli e induce resistenza alla depolimerizzazione. Gli effetti sulla dinamica dei microtubuli variano a seconda del tipo di mutazione, con segnalazioni sia di stabilizzazione (A302T, R62Q, R380C, ecc.) che di destabilizzazione.
Sono stati riportati anche tentativi di ripristinare i difetti di crescita assonale causati dalle mutazioni CFEOM mediante modifica ingegneristica dell’interfaccia chinesina-microtubulo. Inoltre, è stato dimostrato che TUBB3 non è essenziale per la normale funzione nervosa, ma è indispensabile per la rigenerazione assonale, e si prevedono future applicazioni nella terapia di rigenerazione nervosa.
Whitman MC, Jurgens JA, Hunter DG, Engle EC. Congenital Fibrosis of the Extraocular Muscles Overview. In: Adam MP, et al., editors. GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 1993-2024. Updated 2021 Aug 12. PMID: 20301522. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK1348/
Whitman MC. Axonal Growth Abnormalities Underlying Ocular Cranial Nerve Disorders. Annu Rev Vis Sci. 2021;7:827-850. PMID: 34081534. doi:10.1146/annurev-vision-093019-114307
Xia W, Wei Y, Wu L, Zhao C. Congenital Fibrosis of the Extraocular Muscles: An Overview from Genetics to Management. Children (Basel). 2022;9(11):1605. PMID: 36360333. doi:10.3390/children9111605
Heidary G, Mackinnon S, Elliott A, Barry BJ, Engle EC, Hunter DG. Outcomes of strabismus surgery in genetically confirmed congenital fibrosis of the extraocular muscles. J AAPOS. 2019;23(5):253.e1-253.e6. PMID: 31541710. doi:10.1016/j.jaapos.2019.05.018
Demer JL, Clark RA, Tischfield MA, Engle EC. Evidence of an asymmetrical endophenotype in congenital fibrosis of extraocular muscles type 3 resulting from TUBB3 mutations. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2010;51(9):4600-4611. PMID: 20393110. doi:10.1167/iovs.10-5438
Tawfik HA, Rashad MA. Surgical management of hypotropia in congenital fibrosis of extraocular muscles (CFEOM) presented by pseudoptosis. Clin Ophthalmol. 2013;7:1-6. PMID: 23277737. doi:10.2147/OPTH.S35557
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