L’anomalia congenita della visione dei colori è una condizione in cui la capacità di discriminare i colori è diversa dal normale a causa di una carenza congenita o di un’anomalia funzionale dei fotopigmenti dei coni (coni L, coni M, coni S). Poiché si tratta di una condizione innata, la persona stessa, specialmente durante l’infanzia, difficilmente nota la propria anomalia cromatica. Le altre funzioni visive sono normali e la condizione non progredisce (nel caso di anomalie congenite rosso-verdi o blu-gialle).
L’anomalia congenita della visione rosso-verde è la più comune, e la maggior parte delle anomalie congenite della visione incontrate nella pratica clinica quotidiana sono di questo tipo. È causata dalla mancanza del fotopigmento dei coni L (coni rossi) o dei coni M (coni verdi), o da un’anomalia nell’espressione dei geni L e M sul cromosoma X. A causa dell’ereditarietà legata all’X, è significativamente più frequente nei maschi.
I vecchi termini “daltonismo” e “cecità ai colori” sono ora evitati perché possono portare a pregiudizi verso le persone interessate; si raccomanda invece l’uso di “anomalia della visione dei colori” o “diversità cromatica”.
La maggior parte delle anomalie congenite della visione rosso-verde è costituita da tricromasia anomala, in cui sono presenti tre tipi di coni, ma il picco di sensibilità di uno di essi è spostato. Ciò non significa che i colori non siano affatto visibili. Rosso e verde appaiono molto simili, rendendo difficile la loro distinzione. L’unica condizione in cui i colori non possono essere affatto discriminati è la monocromasia dei bastoncelli (acromatopsia congenita), che è molto rara.
Rispetto alla visione normale dei colori, la percezione del rosso e del verde è assente o molto debole. Nella visione tricromatica normale, il rosso e il verde sono percepiti come colori molto distanti, mentre nella discromatopsia congenita rosso-verde appaiono molto simili, talvolta indistinguibili. Poiché si tratta di una condizione congenita, la persona spesso non è consapevole dell’anomalia.
Le difficoltà specifiche nella vita quotidiana includono:
La gravità è maggiore nell’anomalia tricromatica (lieve) rispetto alla dicromasia (grave).
Non ci sono anomalie dell’acuità visiva, del campo visivo o del fondo oculare; viene rilevata solo con test di visione dei colori (tavole pseudoisocromatiche, Panel D-15, anomaloscopio).
Anomalia della visione dei colori di tipo 1 (protan)
È causata da un’anomalia dei coni L.
Dicromatismo di tipo 1: assenza dei coni L (solo coni M e coni S).
Tricromatismo di tipo 1: presenza di coni M’ (coni M incompleti) al posto dei coni L.
In generale, il tricromatismo è meno grave del dicromatismo.
Anomalia della visione dei colori di tipo 2 (deutan)
È causata da un’anomalia dei coni M.
Dicromatismo di tipo 2: assenza dei coni M (solo coni L e coni S).
Tricromatismo di tipo 2: presenza di coni L’ (coni L incompleti) al posto dei coni M.
È la forma più frequente tra le anomalie congenite della visione rosso-verde.
Il fotopigmento dei coni S è assente, rendendo difficile distinguere il blu dal giallo. È ereditaria autosomica dominante e non presenta differenze tra i sessi. La frequenza è di 1 su 13.000-65.000 persone. Le altre funzioni visive sono normali e non progredisce.
È una condizione in cui i coni non funzionano e la visione è affidata solo ai bastoncelli. Fin dalla prima infanzia si manifestano deficit visivi, con bassa acuità visiva intorno a 0,1, fotofobia (fastidio alla luce), cecità diurna (difficoltà a vedere in ambienti luminosi) e nistagmo. Poiché i coni non funzionano, la discriminazione dei colori è assente, mentre la vista migliora in condizioni di scarsa illuminazione. La prevalenza è molto rara, circa 0,0025-0,0055%. Esistono forme complete e forme incomplete con residua funzione dei coni.
In questa condizione, la visione è mediata solo dai coni S e dai bastoncelli, con ereditarietà recessiva legata all’X. La frequenza è inferiore a 1 su 100.000 persone, rendendola una malattia rara. Simile al monocromatismo a bastoncelli, ma può residuare una lieve capacità di discriminazione cromatica. Sebbene sia stata considerata non progressiva, non sono rari i casi che sviluppano un progressivo deterioramento visivo o degenerazione maculare.
| Tipo | Frequenza |
|---|---|
| Discromatopsia congenita rosso-verde | Circa 5% nei maschi, circa 0,2% nelle femmine (giapponesi) |
| Tritanopia congenita | 1 su 13.000-65.000 persone |
| Monocromatismo dei bastoncelli | Prevalenza circa 0,0025-0,0055% |
| Monocromatismo dei coni S | Meno di 1 su 100.000 persone |
| Tipo | Modalità di trasmissione | Geni responsabili | Note |
|---|---|---|---|
| Discromatopsia rosso-verde congenita (tipo 1 e tipo 2) | Ereditarietà recessiva legata all’X | Geni L e M (sul cromosoma X) | Più comune nei maschi. Le femmine sono spesso portatrici |
| Discromatopsia blu-giallo congenita (tipo 3) | Ereditarietà autosomica dominante | Gene S (sul cromosoma 7) | Nessuna differenza di genere |
| Monocromatismo dei bastoncelli | Ereditarietà autosomica recessiva | CNGA3, CNGB3, GNAT2 | Molto raro |
| Monocromatismo dei coni S | Ereditarietà recessiva legata all’X | Anomalia della regione LCR o mutazione missenso L/M | Meno di 1 su 100.000 persone |
Nell’ereditarietà recessiva legata all’X (daltonismo rosso-verde congenito e monocromatismo a coni S), se la madre è portatrice, il 50% dei figli maschi manifesta la condizione. Anche le donne portatrici possono mostrare un lieve deficit di visione dei colori a causa del pattern di inattivazione del cromosoma X. Nel monocromatismo a bastoncelli, con ereditarietà autosomica recessiva, se entrambi i genitori sono portatori, la probabilità di manifestazione è del 25%.
I meccanismi alla base del daltonismo rosso-verde congenito si dividono in due categorie principali.
Poiché la visione dei colori congenita anomala presenta acuità visiva, campo visivo e fondo oculare normali, non può essere rilevata senza un test di visione dei colori.
Fase 1: Screening — Tavole pseudoisocromatiche
Le tavole di Ishihara sono le più ampiamente utilizzate. Si consiglia di combinarne almeno due tipi diversi, se possibile. Rilevano la presenza o l’assenza di anomalie della visione dei colori.
Fase 2: Valutazione del grado — Test di ordinamento delle tonalità
Il test Panel D-15 (Farnsworth Panel D-15) è adatto. Valuta il grado di anomalia (forte, moderato, lieve) e consente anche una distinzione approssimativa tra tipo 1 e tipo 2.
Fase 3: Diagnosi definitiva e determinazione del tipo — Anomaloscopio
L’anomaloscopio di Nagel è lo standard. Determina il tipo confrontando il rapporto di miscelazione del rosso (670 nm) e del verde (546 nm) con il giallo (589 nm). Consente una precisa determinazione del tipo (tipo 1 vs tipo 2, dicromatismo vs tricromatismo anomalo) ed è utilizzato anche per la diagnosi finale della presenza o assenza di anomalie della visione dei colori.
Esistono tavole rilevabili nella seconda parte della tabella standard per la visione dei colori (per anomalie acquisite). È necessario prestare attenzione perché non vengono rilevate con il normale test di Ishihara.
Nell’ERG a campo totale, la risposta dei bastoncelli è normale, ma la risposta dei coni è notevolmente ridotta. La valutazione della struttura della fovea viene eseguita con OCT.
Secondo una circolare del Ministero dell’Istruzione giapponese del 2014, il test della visione dei colori durante le visite scolastiche è raccomandato solo su richiesta. Idealmente, intorno alla quarta elementare (quando il bambino è fisicamente e psicologicamente più stabile), si dovrebbe effettuare una valutazione dettagliata del tipo di daltonismo presso un oculista. Conoscere il tipo e il grado esatti prima di scegliere il percorso scolastico aiuta l’individuo a fare scelte appropriate.
Non esiste un trattamento curativo per il daltonismo rosso-verde congenito, il daltonismo blu-giallo congenito o l’acromatopsia. Gli occhiali con filtri per la correzione dei colori possono migliorare la discriminazione di alcuni colori, ma non ripristinano la visione normale dei colori. Non possono essere utilizzati durante i test. Per la terapia genica in fase di ricerca, si veda la Sezione 7.
Poiché il daltonismo è una condizione congenita, è importante ricordare che, anche se il paziente identifica erroneamente un colore, per lui non si tratta di un ‘errore’. La cosa più importante è tenere conto del daltonismo nelle future scelte scolastiche e professionali, in modo da evitare difficoltà legate a questa condizione.
In età scolare, bisogna fare attenzione a non far sentire il bambino inferiore a causa del daltonismo. È meglio informare gli insegnanti della scuola della presenza del daltonismo. Condividendo queste informazioni con l’insegnante di classe, si possono ottenere più facilmente supporti come lavagne con colori differenziati, attenzione ai grafici a colori e sistemazione dei posti a sedere.
È importante trasmettere informazioni non basandosi solo sui colori (combinazione di colore + forma, pattern, etichette testuali). Nell’ambito educativo si raccomandano le seguenti attenzioni:
A causa dell’ereditarietà recessiva legata all’X, la madre è spesso portatrice. I figli maschi di donne portatrici hanno il 50% di probabilità di sviluppare la condizione. Il daltonismo blu-giallo e il monocromatismo dei coni, che seguono un’ereditarietà autosomica, mostrano pattern genetici diversi, pertanto si raccomanda una consulenza genetica specifica per il tipo.
Il daltonismo è una caratteristica innata e il bambino non deve sentirsi inferiore. Informare l’insegnante di classe e chiedere attenzione nell’uso dei colori alla lavagna e nei materiali didattici è un supporto pratico. Prima dell’orientamento scolastico alle scuole medie e superiori, verificare con un oculista il tipo e il grado esatti di daltonismo aiuterà il ragazzo a scegliere il percorso con sicurezza.
La retina umana contiene tre tipi di coni.
Il cervello elabora i rapporti dei segnali provenienti dai tre tipi di coni per riconoscere i colori (teoria tricromatica di Young-Helmholtz). I geni L e M sono disposti in tandem sul cromosoma X, e la particolarità della loro disposizione è alla base dell’alta frequenza di mutazioni1).
I geni L e M hanno circa il 98% di omologia e sono soggetti a crossing ineguale durante la meiosi1). Il crossing ineguale può causare la delezione del gene L o M, oppure la formazione di geni ibridi L/M. Quando si forma un gene ibrido, lo spettro di assorbimento del fotopigmento del cono si sposta dalla posizione originale, portando a tricromasia anomala. La completa delezione del gene porta a dicromasia.
La classificazione e il meccanismo molecolare del daltonismo rosso-verde congenito sono mostrati di seguito1).
| Classificazione | Stato dei coni | Meccanismo molecolare |
|---|---|---|
| Tricromatismo normale | L + M + S tutti normali | — |
| Dicromatismo di tipo 1 | Deficit di L (solo M + S) | Delezione completa del gene L |
| Dicromatismo di tipo 2 | Deficit di M (solo L + S) | Delezione completa del gene M |
| Tricromatismo di tipo 1 | Sostituzione L→M’ (M’ + M + S) | Gene ibrido L/M (shift verso M) |
| Tricromatismo di tipo 2 | Sostituzione M→L’ (L + L’ + S) | Gene ibrido L/M (shift verso L) |
Una mutazione nel gene S (sul cromosoma 7) causa una carenza del fotopigmento dei coni S. È una malattia autosomica dominante, non legata al cromosoma X, quindi non ci sono differenze tra i sessi. Poiché è una malattia dominante che si manifesta con una mutazione in un solo allele, se un genitore è affetto, la probabilità di trasmissione al figlio è del 50%.
La causa è un’anomalia delle subunità costitutive del canale cationico dipendente da cGMP (canale CNG) dei coni.
La perdita di funzione del canale CNG impedisce la risposta luminosa dei coni, e la visione è affidata solo ai bastoncelli.
La delezione della LCR (locus control region) impedisce l’espressione sia del gene L che del gene M, oppure mutazioni missenso nei coni L e M causano una perdita di funzione. Sebbene sia stata considerata non progressiva, non sono rari i casi che presentano un deterioramento progressivo della vista o degenerazione maculare.
Mancuso et al. hanno riportato il successo nel ripristino della visione rosso-verde in un modello di scimmia scoiattolo utilizzando un vettore AAV per introdurre il gene L-opsina2). Si tratta di un rapporto rivoluzionario che dimostra la possibilità di acquisire nuovi canali di visione dei colori tramite introduzione genica anche nel sistema nervoso di mammiferi adulti. La terapia genica per il daltonismo rosso-verde congenito nell’uomo non è ancora arrivata a studi clinici a causa di problemi di sicurezza ed etici.
Per l’acromatopsia (monocromatismo a bastoncelli), sono in corso studi clinici (Fase I/II) di terapia genica con vettori AAV mirati ai geni CNGA3 e CNGB31).
Sono disponibili in commercio occhiali per l’assistenza alla visione dei colori (come EnChroma) che filtrano la luce di determinate lunghezze d’onda, e possono migliorare la discriminazione di alcuni colori. Tuttavia, non aggiungono nuovi canali di percezione cromatica e non migliorano i risultati dei test di visione dei colori.
Nel 2003, con la modifica del regolamento di attuazione della legge sulla salute e sicurezza scolastica, il test di visione dei colori è stato rimosso dall’elenco degli esami obbligatori della visita medica periodica. Successivamente, sono stati segnalati casi di studenti che, non essendo consapevoli del proprio daltonismo, hanno incontrato difficoltà nella scelta del percorso di studi. Nel 2014, con una circolare del Ministero dell’Istruzione, è stata nuovamente raccomandata l’esecuzione del test di visione dei colori nelle scuole (solo su base volontaria) 3).
Sono in corso studi clinici di terapia genica per il monocromatismo dei bastoncelli (acromatopsia congenita), e si attendono sviluppi futuri. Per il daltonismo congenito rosso-verde, è stata riportata la ripresa della visione dei colori nelle scimmie, ma l’applicazione agli esseri umani richiede la verifica della sicurezza e degli aspetti etici, e la tempistica per l’uso pratico non è ancora definita.
