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Oftalmologia pediatrica e strabismo

Reperti oftalmologici associati alla lissencefalia

1. Quali sono i reperti oftalmologici associati alla lissencefalia?

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La lissencefalia (cervello liscio) è una malformazione cerebrale congenita causata da un disturbo della migrazione neuronale durante il periodo fetale, che compromette la formazione delle circonvoluzioni cerebrali. Il termine deriva dal greco «lissos» (liscio) e «encephalus» (cervello). È caratterizzata dall’assenza di circonvoluzioni (agiria) o da circonvoluzioni larghe (pachigiria).

La lissencefalia è principalmente una malattia genetica. Anche le infezioni virali nel primo trimestre di gravidanza e l’insufficienza del flusso sanguigno cerebrale fetale possono esserne causa. I sintomi sistemici includono frequentemente microcefalia, epilessia, anomalie facciali, malformazioni degli arti, ritardo della crescita e ritardo dello sviluppo psicomotorio.

Le anomalie oculari sono presenti in tutti i tipi di lissencefalia, ma nel tipo 2 (a ciottoli) si manifestano con reperti più gravi e vari. Questo articolo descrive i reperti oculari per ciascun sottotipo.

Q Quanto è rara la lissencefalia?
A

La lissencefalia è una malattia rara e i dati precisi sulla prevalenza sono limitati. Anche gli studi che hanno indagato sistematicamente l’incidenza dei reperti oculari sono scarsi. Con la diffusione dei test genetici, il numero di casi diagnosticati è in aumento.

La maggior parte delle anomalie oculari associate alla lissencefalia sono congenite e vengono scoperte nell’infanzia. A causa del grave ritardo dello sviluppo psicomotorio, è difficile per il bambino riferire i sintomi.

I sintomi che i genitori notano facilmente sono i seguenti.

  • Mancanza di contatto visivo : osservata come assenza di reazione visiva dovuta a cecità corticale o ipoplasia del nervo ottico.
  • Asimmetria o piccolezza degli occhi : suggerisce microftalmia.
  • Pupilla bianca : osservata nella cataratta o nella persistenza del vitreo primario (PFV).
  • Deviazione oculare : riconosciuta come strabismo convergente o divergente.
  • Nistagmo : movimenti oculari involontari che i genitori possono notare.

I reperti oftalmici differiscono notevolmente tra tipo 1 e tipo 2.

Tipo 1

Anomalia dei VEP : riduzione dell’ampiezza e allungamento della latenza dei potenziali evocati visivi.

Cecità corticale : dovuta a un disturbo dello sviluppo del lobo occipitale.

Ipoplasia del nervo ottico : osservata come riduzione delle dimensioni della papilla ottica.

Ipoplasia maculare: sviluppo incompleto della struttura foveale della macula.

Atrofia ottica: riflette un danno progressivo del nervo ottico.

Strabismo: esotropia o exotropia. Comune nei bambini con ritardo dello sviluppo.

Tipo 2

Microftalmia: sviluppo insufficiente dell’intero bulbo oculare. Frequente.

Persistenza del vitreo primitivo (PFV): persistenza di strutture vitreali embrionali.

Displasia retinica : anomalia strutturale della retina. Può essere associata a distacco di retina.

Coloboma : difetto congenito dell’iride, della retina o del nervo ottico.

Glaucoma congenito e anomalia dell’angolo della camera anteriore : anomalia del segmento anteriore con aumento della pressione intraoculare.

Cataratta : Opacità congenita del cristallino.

Nel tipo 2, questi reperti sono spesso associati. L’ipoplasia del nervo ottico è un reperto comune sia nel tipo 1 che nel tipo 2. Uno studio retrospettivo su 20 bambini con lissencefalia ha riportato anomalie oftalmologiche in circa il 67% dei casi di tipo 1 e nel 100% dei casi di tipo 2 [1].

Q Perché la gravità dei reperti oculari differisce tra il tipo 1 e il tipo 2?
A

Il tipo 1 è causato da una migrazione insufficiente dei neuroni (under-migration) e riflette principalmente un danno alla corteccia cerebrale. Il tipo 2 è causato da una migrazione eccessiva dei neuroni (over-migration) e colpisce ampiamente non solo il cervello ma anche lo sviluppo oculare, presentando reperti variabili dal segmento anteriore a quello posteriore dell’occhio.

La lissencefalia è causata principalmente da mutazioni genetiche. In base al fenotipo viene suddivisa in tipo 1 e tipo 2, ma con i progressi dell’analisi genetica, la classificazione basata sui geni causali è considerata più accurata.

  • Mutazione del gene LIS1: il gene causale più rappresentativo. Associato alla lissencefalia isolata di tipo 1.
  • Sindrome di Miller-Dieker: sindrome da geni contigui dovuta a una microdelezione del cromosoma 17p13.3 che include LIS1. Presenta anomalie facciali caratteristiche.

Il tipo 2 è fortemente associato alla distrofia muscolare congenita (DMC). Le seguenti tre malattie sono rappresentative.

  • Sindrome di Walker-Warburg (WWS) : la forma più frequente e grave. La maggior parte dei bambini colpiti muore entro i 3 anni.
  • Distrofia muscolare congenita di Fukuyama (FCMD) : causata da una mutazione del gene della fukutina. Frequente nei giapponesi. Meno grave del WWS.
  • Malattia muscolo-occhio-cervello (MEB) : classicamente frequente nei finlandesi. Causa disabilità da moderate a gravi.
  • Mutazione TUBA1A : malattia autosomica dominante causata da una mutazione de novo della tubulina alfa-A, che porta a varie malformazioni cerebrali tra cui la lissencefalia. Sono stati riportati casi con segni oculari simili al tipo 2.

La diagnosi di lissencefalia è confermata dall’imaging cerebrale. La valutazione oftalmologica viene effettuata precocemente nell’ambito della gestione globale.

  • Risonanza magnetica (RM) : È l’esame più importante per visualizzare l’assenza di circonvoluzioni, la pachigiria e l’aspetto a ciottoli. Consente anche di valutare malformazioni cerebellari, ventricolomegalia ed encefalocele.
  • Analisi genetica : Identificazione di mutazioni nei geni correlati come LIS1, fukutina e TUBA1A. Essenziale per la diagnosi definitiva e la prognosi.

In caso di diagnosi di lissencefalia, vengono effettuate le seguenti valutazioni oculistiche.

Non esiste una terapia curativa per la lissencefalia stessa. Per le anomalie oftalmiche, viene eseguito un trattamento sintomatico in base ai singoli reperti.

In caso di errore refrattivo significativo, viene prescritto un paio di occhiali. Ciò massimizza la stimolazione visiva e incoraggia l’uso della funzione visiva residua.

Lo strabismo è comune nei bambini con ritardo dello sviluppo. L’intervento chirurgico viene preso in considerazione quando l’acuità visiva migliora al livello di fissazione e inseguimento e l’angolo di strabismo è stabile. Per ragioni psicosociali, l’intervento può essere eseguito anche in caso di scarsa acuità visiva.

In caso di glaucoma congenito associato, è necessario il controllo della pressione intraoculare. Si tratta con colliri o chirurgia (ad esempio, trabeculotomia).

La cataratta congenita che interessa l’asse visivo è indicazione per un intervento precoce. Per prevenire l’ambliopia, si interviene il più presto possibile.

L’epilessia è frequentemente associata alla lissencefalia. La scelta di un appropriato farmaco antiepilettico è fondamentale per la gestione sistemica. Nel tipo Fukuyama, è stato riportato che la terapia steroidea migliora la funzione motoria nella fase progressiva.

Q Si può sperare in un miglioramento della vista?
A

La maggior parte delle anomalie oftalmologiche della lissencefalia sono congenite e strutturali, e un significativo miglioramento della vista è spesso difficile. Tuttavia, attraverso la correzione refrattiva, la chirurgia dello strabismo e la gestione del glaucoma, è possibile massimizzare l’uso della funzione visiva residua. Il supporto visivo precoce e la riabilitazione sono importanti.

6. Fisiopatologia e meccanismi dettagliati di insorgenza

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Disturbo della migrazione neuronale e sviluppo oculare

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La patologia fondamentale della lissencefalia è un disturbo della migrazione neuronale. Durante lo sviluppo cerebrale, le cellule progenitrici neuronali migrano dalla zona ventricolare verso la superficie della corteccia cerebrale. Quando questa migrazione è compromessa, la normale formazione delle circonvoluzioni cerebrali viene ostacolata.

  • Tipo 1 (migrazione insufficiente) : I neuroni non raggiungono la superficie corticale e formano una corteccia spessa a 4 strati. Il prodotto del gene LIS1 regola la dinamica dei microtubuli; la mutazione inibisce la migrazione cellulare.
  • Tipo 2 (migrazione eccessiva) : I neuroni migrano eccessivamente oltre la membrana basale, dando un aspetto irregolare a ciottoli sulla superficie cerebrale. La causa principale è una glicosilazione anomala della membrana basale (distroglicanopatia).

La WWS è la più grave delle tre CMD associate. Si accompagna a malformazioni cerebellari, encefalocele occipitale, idrocefalo congenito e grave disabilità intellettiva. Sono state riportate anche labiopalatoschisi, criptorchidismo e atresia anale. La frequenza di anomalie oculari è estremamente elevata.

Uno studio su 40 casi ha riportato le seguenti frequenze.

Reperti oftalmologiciFrequenza
Ipoplasia del nervo ottico95%
Microftalmia94%
PFV80%

前房隅角異常(58%)・瞳孔異常(58%)・白内障(57%)・緑内障(50%)・網膜異形成(43%)・コロボーマ(11%)も報告されている。微小角膜・角膜混濁・網膜グリオーシス・「豹紋状」周辺部網膜症を呈する症例もある。剖検例の検討では、虹彩・角膜・水晶体の高度奇形に加え、漏斗状の網膜異形成・原始的な網膜組織の遺残が記載されており、本症の眼科的所見が「真の網膜剥離」というよりも一次的な発生異常(dysplastic non-attachment)に起因することが示唆されている [2]。

福山型先天性筋ジストロフィー(FCMD)

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日本人に多い常染色体劣性疾患である。フクチン遺伝子変異が原因である。WWSと類似するが表現型はより軽症である。重度知的障害・小頭症・てんかん・CK上昇を伴う筋力低下・ふくらはぎの仮性肥大を特徴とする。進行性水頭症はまれで、脳瘤の報告はない。

眼科的所見はWWSより軽度で頻度も低い。視神経蒼白・白内障・網膜の斑状変化や血管変化が報告されている。剖検眼の病理学的検討では、網膜の襞形成・癒合・異形成が認められ、Müller細胞の関与と基底膜成分の減少が示唆されている [3]。

Classicamente è frequente nelle persone di origine finlandese. Si presenta con ipotonia neonatale, debolezza muscolare da moderata a grave, grave disabilità intellettiva ed epilessia. Il fenotipo sistemico varia notevolmente da individuo a individuo.

I reperti oftalmologici includono cataratta giovanile, miopia progressiva, distacco di retina, atrofia retinica, ipoplasia e atrofia del nervo ottico, strabismo e glaucoma congenito. In uno studio su 20 pazienti finlandesi, circa il 75% presentava i cosiddetti «VEP giganti» (ampiezza gigante) ai potenziali evocati visivi (VEP), insieme a lesioni cerebrali che riflettono una corteccia a ciottoli, considerati di alto valore diagnostico [4].

Causata da una microdelezione in 17p13.3 che include la mutazione LIS1. Si presenta con disabilità intellettiva e tratti facciali caratteristici (microcefalia, fronte alta, atrofia temporale bilaterale, filtro lungo, micrognazia). Possono essere associate anche cardiopatie congenite ed ernia ombelicale. Dal punto di vista oftalmologico sono stati riportati microcornea e ptosi. Inoltre, nei bambini affetti da sindrome di Miller-Dieker è stata descritta una retinopatia periferica proliferativa (PPR) simile alla ROP, e sono stati riportati casi che hanno richiesto fotocoagulazione laser o vitrectomia con risparmio del cristallino. Anche in caso di lissencefalia di tipo 1, si raccomanda un esame precoce e dettagliato del fondo oculare nei pazienti con diagnosi certa di sindrome di Miller-Dieker [6].

La tubulinopatia associata a TUBA1A è una malattia autosomica dominante. Le mutazioni de novo causano malformazioni cerebrali tra cui lissencefalia, microcefalia, ritardo dello sviluppo ed epilessia.

In case report, bambini con mutazione TUBA1A presentano iperplasia vitreale primitiva persistente bilaterale (PFV), ipoplasia del nervo ottico, emorragia vitreale e aree retiniche periferiche avascolari. Questi reperti sono comuni alle caratteristiche oftalmologiche della lissencefalia di tipo 2, e si raccomanda una valutazione oftalmologica completa, inclusa l’angiografia con fluoresceina, nei bambini con mutazione TUBA1A [5].

Q Qual è la malattia associata alla lissencefalia più comune in Giappone?
A

La distrofia muscolare congenita di Fukuyama (FCMD) è nota come forma frequente nei giapponesi. Causata da una mutazione del gene fukutina, è classificata come lissencefalia di tipo 2. Sebbene più lieve della sindrome di Walker-Warburg, può presentare reperti oftalmologici, pertanto si raccomandano controlli oculistici regolari.

Con la diffusione del sequenziamento di nuova generazione (NGS) e dell’analisi dell’esoma, l’identificazione dei geni responsabili della lissencefalia sta accelerando. Oltre alla classificazione fenotipica tradizionale, sta diventando possibile una classificazione più precisa basata sul genotipo. Ciò dovrebbe migliorare l’accuratezza della previsione del rischio di complicanze oftalmologiche e della valutazione prognostica.

Meccanismi molecolari dei disturbi della migrazione neuronale

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Le correlazioni tra le mutazioni dei geni della tubulina (TUBA1A, TUBB3, TUBB2B, ecc.) e le anomalie della formazione della corteccia cerebrale, nonché i disturbi dei movimenti oculari, stanno diventando sempre più chiare. Queste conoscenze potrebbero costituire la base per lo sviluppo futuro di terapie molecolari mirate.

Viene studiata l’efficacia di un programma di intervento visivo precoce per bambini con lissencefalia complicata da deficit visivo corticale (CVI). Approcci come l’adattamento ambientale e l’uso di dispositivi retroilluminati per massimizzare la funzione visiva residua stanno attirando l’attenzione. La CVI è la causa più comune di disabilità visiva infantile nei paesi sviluppati e molti casi presentano displasie corticali sottostanti (lissencefalia, pachigiria, polimicrogiria, ecc.). La definizione di metodi di valutazione standardizzati e l’accumulo di studi randomizzati controllati sono sfide future [7].

  1. Nabi NU, Mezer E, Blaser SI, Levin AV, Buncic JR. Ocular findings in lissencephaly. J AAPOS. 2003;7(3):178-184. PMID: 12825057

  2. Gerding H, Gullotta F, Kuchelmeister K, Busse H. Ocular findings in Walker-Warburg syndrome. Childs Nerv Syst. 1993;9(7):418-420. PMID: 8306359

  3. Hino N, Kobayashi M, Shibata N, Yamamoto T, Saito K, Osawa M. Clinicopathological study on eyes from cases of Fukuyama type congenital muscular dystrophy. Brain Dev. 2001;23(2):97-107. PMID: 11248458

  4. Santavuori P, Valanne L, Autti T, Haltia M, Pihko H, Sainio K. Muscle-eye-brain disease: clinical features, visual evoked potentials and brain imaging in 20 patients. Eur J Paediatr Neurol. 1998;2(1):41-47. PMID: 10726845

  5. Ramirez DA, Anninger WV, Scoles D. Optic Nerve Hypoplasia and Bilateral Persistent Fetal Vasculature Due to TUBA1A Tubulinopathy. Retin Cases Brief Rep. 2025;19(2):264-266. PMID: 38109746

  6. Shoukfeh O, Richards AB, Prouty LA, Hinrichsen J, Spencer WR, Langford MP. Case Report of Proliferative Peripheral Retinopathy in Two Familial Lissencephaly Infants with Miller-Dieker Syndrome. J Pediatr Genet. 2018;7(2):86-91. PMID: 29707411

  7. Chang MY, Borchert MS. Advances in the evaluation and management of cortical/cerebral visual impairment in children. Surv Ophthalmol. 2020;65(6):708-724. PMID: 32199940

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