La sindrome di Knobloch (OMIM 267750) è una rara malattia ereditaria descritta per la prima volta nel 1971 da Knobloch e Layer. È caratterizzata da triade: miopia elevata, degenerazione vitreoretinica e difetti ossei occipitali, con elevata variabilità fenotipica.
Il gene responsabile è COL18A1, situato sul braccio lungo del cromosoma 21 (21q22.3). Mutazioni autosomiche recessive portano a una produzione anomala di collagene di tipo XVIII 1). Le mutazioni geniche causano estesi disturbi dello sviluppo dei tessuti oculari e nervosi.
Dal punto di vista epidemiologico, dalla prima segnalazione sono stati riportati almeno 48 famiglie e 90 casi, senza correlazione con un particolare gruppo etnico; casi sporadici sono osservati in molte popolazioni.
QQual è la modalità di trasmissione e il rischio di insorgenza della sindrome di Knobloch?
A
La trasmissione è autosomica recessiva. I genitori portatori di una sola mutazione (eterozigoti) sono generalmente asintomatici, ma il rischio per il loro figlio di sviluppare la sindrome è del 25% (1 su 4).
L’assenza dell’osso occipitale è il reperto neurologico più caratteristico. In rari casi, la diagnostica per immagini neuroradiologica mostra polimicrogiria, noduli subependimali e atrofia del verme cerebellare. La presenza di lesioni del SNC può essere associata a ritardo dello sviluppo cognitivo.
QLa sindrome di Knobloch può essere diagnosticata in assenza di assenza dell'osso occipitale?
A
In alcuni casi può essere diagnosticata. L’assenza dell’osso occipitale è un reperto caratteristico, ma può essere assente. La combinazione di reperti oftalmici tipici (iride liscia, ectopia del cristallino, degenerazione vitreoretinica caratteristica) consente una diagnosi clinica, confermata dal test genetico del gene COL18A1.
La causa della sindrome di Knobloch è una mutazione autosomica recessiva del gene COL18A1 (21q22.3)1). Questo gene contiene 43 esoni e codifica tre diverse isoforme nell’uomo. In questa sindrome sono state identificate almeno 20 variazioni polimorfiche.
Inoltre, ulteriori studi suggeriscono che il gene ADAMTS18 sia un nuovo locus genetico causale nella sindrome di Knobloch.
Consanguineità: l’analisi dei modelli di ereditarietà in famiglie brasiliane consanguinee ha confermato che la consanguineità è un fattore di rischio per questa malattia.
Anamnesi familiare: la trasmissione è autosomica recessiva, il rischio di sviluppare la malattia è maggiore quando entrambi i genitori sono portatori.
La diagnosi di sindrome di Knobloch si basa sulla presenza dei seguenti tre segni:
Miopia elevata ad esordio infantile (di solito superiore a 10 diottrie)
Degenerazione vitreo-retinica (spesso progressiva fino al distacco di retina)
Anomalie dell’osso occipitale (da difetto del cuoio capelluto a encefalocele)
La combinazione di iride liscia, ectopia lentis e degenerazione vitreo-retinica caratteristica è considerata patognomonica per la sindrome di Knobloch. Anche in assenza di difetto dell’osso occipitale, la diagnosi può talvolta essere posta solo con l’esame oculistico.
Scomparsa della depressione foveale, perdita degli strati retinici esterni, assottigliamento retinico
FAF
Visualizzazione delle aree di danno dell’EPR
Elettroretinogramma
Disfunzione dei coni e dei bastoncelli
Test genetico
Conferma della mutazione COL18A1
Per la diagnosi definitiva, la conferma di una mutazione del gene COL18A1 è la più utile. Anche la valutazione immunoistochimica del collagene di tipo XVIII e la misurazione dell’endostatina mediante ELISA sono utilizzate per la diagnosi.
Degenerazione periferica a limiti netti, anomalia del segmento anteriore, autosomico dominante
Sindrome di Stickler (COL2A1/COL11A1) : Elevata miopia, degenerazione vitreoretinica, rischio di distacco di retina comuni, ma assenza di lesione di atrofia maculare e migliore acuità visiva corretta relativamente buona. Associata a palatoschisi, perdita dell’udito e anomalie scheletriche.
Vitreoretinocoroidopatia autosomica dominante (ADVIRC) : Grave degenerazione retinica periferica a limiti netti, spesso associata ad anomalia del segmento anteriore. Differenziabile per la modalità di trasmissione autosomica dominante.
Il trattamento della sindrome di Knobloch è principalmente sintomatico, volto a gestire i singoli sintomi sia oculari che del difetto osseo occipitale. Non esiste una terapia curativa.
Lensectomia: può essere indicata in caso di ectopia lentis o opacità del cristallino (cataratta). Tuttavia, poiché la degenerazione del collagene compromette l’integrità del sacco capsulare e delle zonule, il rischio di rottura capsulare è significativamente aumentato.
Cerchiaggio sclerale profilattico e fotocoagulazione retinica: a causa dell’alto rischio di distacco di retina, possono essere presi in considerazione un cerchiaggio sclerale profilattico o una fotocoagulazione retinica laser o crioterapica (retinopessia).
Essendo una malattia autosomica recessiva, entrambi i genitori sono spesso portatori. Il rischio per ciascun figlio di sviluppare la sindrome è del 25%. La consulenza genetica per i pazienti affetti e le loro famiglie è importante.
Le anomalie oculari sono gravi, progressive e irreversibili e di solito portano a cecità bilaterale. L’incidenza del distacco di retina è quasi universale nonostante l’intervento chirurgico o la crioterapia profilattica. Il distacco di retina tende a verificarsi alla fine della seconda decade di vita o più tardi.
QQual è la prognosi visiva?
A
Le anomalie oculari sono gravi, progressive e irreversibili e di solito portano a cecità bilaterale. Il distacco di retina si verifica in quasi tutti i casi ed è spesso difficile da prevenire anche con l’intervento chirurgico. La diagnosi precoce e il follow-up oftalmologico regolare sono importanti per mantenere la funzione visiva.
Le mutazioni del gene COL18A1 causano una produzione anomala o l’assenza di collagene di tipo XVIII1). Il collagene di tipo XVIII è ampiamente distribuito in molti tessuti oculari, tra cui la membrana di Bruch, il cristallino, la membrana basale dell’iride, l’umore acqueo, il vitreo e la retina.
Ruolo strutturale : Mantiene l’integrità strutturale della membrana basale epiteliale (BM) dei tessuti oculari.
Tessuti interessati : Coinvolto nella stabilità di molte strutture oculari come la membrana di Bruch, il cristallino e la membrana basale dell’iride.
Controllo dell'angiogenesi
Anti-angiogenesi : Il frammento C-terminale, l’endostatina, agisce come un potente inibitore dell’angiogenesi.
Significato clinico : L’assenza di collagene di tipo XVIII compromette il normale sviluppo vascolare oculare e nervoso.
Trasduzione del segnale
Segnale Wnt/β : Coinvolto nella via di segnalazione Wnt/β-catenina, che regola lo sviluppo nervoso e oculare.
Impatto sullo sviluppo : Si ritiene che le alterazioni della segnalazione portino a difetti dell’osso occipitale e anomalie nella formazione dei tessuti oculari.
Le mutazioni di COL18A1 portano alla perdita dell’integrità strutturale e funzionale dei tessuti oculari, causando patologie oculari come miopia elevata, degenerazione vitreo-retinica e pseudo-coloboma maculare. Contemporaneamente, il supporto strutturale della membrana basale nello sviluppo del tessuto nervoso viene compromesso, portando a reperti neurochirurgici come difetti dell’osso occipitale ed encefalocele. Si ritiene che le mutazioni che interessano le proteine della matrice extracellulare, la struttura del vitreo e il rimodellamento sclerale compromettano la stabilità biomeccanica del polo posteriore, portando ad allungamento assiale e miopia elevata progressiva1).