Перейти к содержанию
Нейроофтальмология

Офтальмологические признаки при MELAS

1. Каковы офтальмологические признаки MELAS?

Заголовок раздела «1. Каковы офтальмологические признаки MELAS?»

MELAS (митохондриальная энцефалопатия, лактат-ацидоз и инсультоподобные эпизоды) — это митохондриальное заболевание, впервые описанное в 1984 году. Три типичных признака: (1) энцефалопатия с судорогами и деменцией, (2) лактат-ацидоз и «рваные красные волокна» при биопсии мышц, (3) инсультоподобные эпизоды (SLE) в возрасте до 40 лет.

Среди митохондриальных заболеваний MELAS является одним из наиболее распространенных. Мировая распространенность составляет 11,5 на 100 000 человек, а в Японии сообщается о 0,2 на 100 000 человек. Наследование почти всегда материнское.

Более чем у 50% пациентов наблюдаются офтальмологические проявления, которые нередко становятся поводом для обращения к офтальмологу.

Q Как часто встречается MELAS?
A

Мировая распространенность составляет 11,5 на 100 000 человек. В Японии сообщается о 0,2 на 100 000 человек, что является относительно редким заболеванием. Распространенность наиболее частой мутации m.3243A>G варьирует в зависимости от региона: в Финляндии — 16–18 на 100 000, в Австралии — 236 на 100 000 человек.

2. Основные симптомы и клинические проявления

Заголовок раздела «2. Основные симптомы и клинические проявления»
  • Снижение остроты зрения: может быть медленно прогрессирующим или острым, возникающим при инсультоподобных приступах.
  • Нарушения поля зрения: при поражении зрительных путей за хиазмой, связанном с СКВ, возникают гомонимная гемианопсия и корковая слепота.
  • Птоз: начинается с одного глаза и постепенно прогрессирует на оба.
  • Диплопия и нарушение подвижности глаз: обусловлены прогрессирующей наружной офтальмоплегией (ПНО). Медленно прогрессирующее ограничение подвижности глаз во всех направлениях.

Офтальмологические проявления MELAS разнообразны и затрагивают передний отрезок, задний отрезок и нейроофтальмологическую область.

Глазное дно и сетчатка

Пигментная ретинопатия: сообщается у 15–20% пациентов. Включает хориоретинальную атрофию, пятнистые изменения РПЭ. По некоторым данным, у 86% носителей m.3243A>G выявляется та или иная дистрофия сетчатки. 4)

Атрофия зрительного нерва: сообщается примерно у 20% пациентов.

Макулярная дегенерация и макулярная дистрофия: включая дистрофию сетчатки с сохранением центральной ямки.

Желточная макулярная дистрофия: редко, но описана у детей. 1)

Нейроофтальмологические данные

Прогрессирующая наружная офтальмоплегия (ПНО): отмечается у 10–15% пациентов. Медленно прогрессирующее ограничение подвижности глаз во всех направлениях.

Птоз: постепенно прогрессирует от одного глаза к обоим.

Гомонимная гемианопсия и корковая слепота: возникают как последствия инсультоподобных приступов.

Нистагм: имеются сообщения.

Другие признаки

Катаракта: может сочетаться.

Аномалия рефракции: зарегистрирована.

Неоваскулярная глаукома (НВГ): крайне редко. Сообщалось о случаях с мутацией m.3243A>G. 4)

Аномалии эндотелия роговицы: у носителей мутации m.3243A>G описаны полимегетизм и легкие гутты, что может быть биомаркером.

Q Каковы причины снижения зрения при MELAS?
A

Вовлекаются несколько механизмов. Корковая слепота и гомонимная гемианопсия вследствие инсультоподобных эпизодов, поражение сетчатки из-за пигментной ретинопатии или макулярной дистрофии, атрофия зрительного нерва, катаракта. Причина снижения зрения различается в зависимости от того, является ли оно острым или медленно прогрессирующим.

Причиной MELAS являются мутации митохондриальной ДНК (мтДНК), наследуемые по материнской линии.

  • Мутация m.3243A>G: точковая мутация в гене MT-TL1. Составляет около 80% всех случаев, являясь наиболее распространенной причинной мутацией.
  • Другие мутации: также описаны m.3271T>C, m.3252A>G (оба в гене MT-TL1), гены группы MT-ND (MT-ND1, MT-ND3, MT-ND5), MT-ATP6, MT-ATP8 и другие. 2)
  • m.13513G>A (MT-ND5): мутация, которая может вызывать MELAS, синдром Ли, LHON, MELAS/Leigh overlap синдром. 7)

Гетероплазмия и пороговый эффект: тканевое распределение мутантной мтДНК и пороговые значения в каждой ткани определяют фенотип. Не все носители мутации заболевают.

Q Обязательно ли развивается MELAS при наличии мутации m.3243A>G?
A

Не обязательно. Гетероплазмия (доля мутантной мтДНК) и пороговые значения в каждой ткани определяют фенотип, поэтому не все носители мутации заболевают. Возможно проявление в виде более легких фенотипов (например, MIDD: митохондриальный диабет и синдром глухоты).

Для диагностики MELAS в основном используются два набора критериев.

Диагностические критерии Хирано (1992 г.): требуются три пункта: (1) энцефалопатия (деменция и/или судороги), (2) инсультоподобные эпизоды в молодом возрасте, (3) признаки митохондриальной дисфункции (лактатацидоз или рваные красные волокна).

Японские диагностические критерии MELAS (2012 г., Yatsuga et al.): требуются два или более пункта из категории A (головная боль + рвота, судороги, гемипарез, корковая слепота, острые корковые поражения) и два или более пункта из категории B (повышение лактата в плазме/цереброспинальной жидкости, аномалии при биопсии мышц, мутации генов, связанные с MELAS). 2)7)

  • Генетическое тестирование: подтверждающий диагноз. Наиболее распространена мутация m.3243A>G (около 80% случаев). Исследование проводится на буккальном эпителии или мышечной ткани. В лимфоцитах крови уровень гетероплазмии может снижаться с возрастом.
  • Биопсия мышц: выявление «рваных красных волокон» (RRF) при окраске по Гомори. Наличие RRF с нормальной активностью COX характерно для MELAS.
  • Анализы крови: повышение уровня лактата и пирувата, увеличение соотношения лактат/пируват, повышение КФК.
  • МРТ головы: инсультоподобные поражения (корковые поражения, не соответствующие сосудистым территориям). Гиперинтенсивный сигнал на DWI. Классический тип: преимущественно затылочная и височная доли; атипичный тип: переднее рассеянное расположение. 2)
  • МР-спектроскопия: пик лактата в базальных ганглиях и других областях. 8)
  • Офтальмоскопия: крапчатость РПЭ, просвечивание хориоидальных сосудов, изменения пигментации.
  • Аутофлуоресценция глазного дна (FAF): паттерны гиперфлуоресценции и гипофлуоресценции.
  • Оптическая когерентная томография (ОКТ): атрофия наружных слоев сетчатки, изменения слоев EZ/IZ/RPE. При желточных поражениях наблюдается куполообразное субретинальное гиперрефлективное образование. 1)
  • Полноценная электроретинография (ffERG): общая оценка функции сетчатки. У матерей пациентов с MELAS сообщается о легком снижении амплитуды смешанного ответа в темноте и задержке времени 30-Гц мерцания. 1)
  • Электроокулография (ЭОГ): полезна для дифференциации желточной макулопатии от болезни Беста (ЭОГ показывает норму). 1)
  • Микропериметрия: количественная оценка снижения чувствительности макулы. 1)

При дифференциальной диагностике с наследственной дистрофией сетчатки важно использовать генетическую панель, включающую исследование митохондриального генома. Следует учитывать, что первоначальная панель IRD может не содержать митохондриальные гены. 4)

Основой является симптоматическое лечение; радикальная терапия не разработана.

Митохондриальная коктейльная терапия включает следующие препараты.

  • Коэнзим Q10: используется как кофермент в митохондриальной электрон-транспортной цепи.
  • L-карнитин: сообщается о дозировке 500 мг 2 раза в день. 3)
  • L-аргинин: сообщается о дозировке 2 г 2 раза в день. 3) Как предшественник NO способствует вазодилатации. Используется как для профилактики, так и для лечения острой фазы СЛЭ.
  • Витамины группы B: рибофлавин, тиамин, пиридоксин. 5)

Для острого лечения инсультоподобных эпизодов рекомендуется внутривенное введение L-аргинина. Желательно начать в течение 5 часов от начала симптомов, после 2 дней внутривенного введения перейти на пероральный прием. 5) После первого эпизода СЛЭ для профилактики рецидивов продолжают пероральный прием аргинина.

Контроль судорог с помощью противоэпилептических препаратов также важен. Используются леветирацетам, окскарбазепин, ламотриджин и другие. Вальпроевая кислота противопоказана из-за митохондриальной токсичности. 5)7)

Управление тугоухостью может включать применение кохлеарного импланта.

При лечении диабета метформин противопоказан из-за риска лактоацидоза. Сообщается, что инкретиновые препараты (агонисты рецепторов ГПП-1, ингибиторы ДПП-4) являются оптимальным выбором. 3)

Рекомендуется ежегодное наблюдение у офтальмолога. Лечение в основном симптоматическое, направленное на конкретные жалобы со стороны глаз.

  • Птоз (опущение верхнего века): векоудерживатель, блефаропластика, подвешивание лба к лобной мышце (frontalis sling).
  • Косоглазие: проводится укорочение мышцы, ограничивающей движение глазного яблока, с целью коррекции в первичном положении взора. При большом угле также выполняется рецессия антагониста.
  • При развитии неоваскулярной глаукомы (NVG): интравитреальное введение анти-VEGF (например, афлиберцепт), панретинальная лазеркоагуляция (PRP), установка глаукомного дренажного шунта. 4)

Беременность — состояние с высокой потребностью в энергии, при котором возможно первичное проявление или обострение MELAS. 6) Необходим мониторинг диабета, дыхательной недостаточности и сердечной функции. Рекомендуется генетическое консультирование, однако чувствительность пренатального скрининга не составляет 100%.

При ведении родов рекомендуется избегать затяжных родов, ранняя эпидуральная анестезия, ограничение второго периода до 60 минут и мониторинг лактата. Основой является мультидисциплинарное ведение в соответствии с Newcastle Mitochondrial Disease Guidelines. 6)

Q Какие методы лечения птоза века при MELAS существуют?
A

В качестве симптоматического лечения применяются птозные костыли (поддерживающее устройство, крепящееся к оправе очков), блефаропластика и подвешивание лба (frontalis sling). Поскольку наружные глазные мышцы поражены, при недостаточной функции леватора века часто выбирают подвешивание лба.

6. Патофизиология и подробный механизм развития

Заголовок раздела «6. Патофизиология и подробный механизм развития»

Основной патогенез MELAS заключается в дисфункции митохондриальной электрон-транспортной цепи. Мутации мтДНК снижают синтез белка, что приводит к недостаточности АТФ из-за нарушения окислительного фосфорилирования. Избирательно поражаются ткани с высокой потребностью в энергии (головной мозг, мышцы, пигментный эпителий сетчатки, эндотелий роговицы, наружные глазные мышцы).

В патогенезе инсультоподобных эпизодов важную роль играет относительный дефицит NO (оксида азота).

  • Снижение продукции NO в эндотелии сосудов из-за уменьшения предшественников
  • Секвестрация циклооксигеназой и превращение в реактивные формы азота
  • → Вазодилатационная недостаточность → Ишемия → Инсультоподобные приступы

Офтальмологическая патология: пигментный эпителий сетчатки (ПЭС) содержит много митохондрий и обладает высокой метаболической активностью. Повреждение ПЭС приводит к пигментной ретинопатии и макулярной дистрофии. 1)

Непрерывный спектр с MIDD: мутация m.3243A>G может вызывать как MIDD (митохондриальный диабет и глухота), так и MELAS. MIDD является более легким фенотипом, и предполагается, что он может прогрессировать в MELAS. 4)

Ghosh и соавт. (2022) сообщили о случае MELAS у 33-летнего мужчины с мутацией m.13513G>A (MT-ND5) (гетероплазмия 11%, лимфоциты).7) Мутация m.13513G>A расположена в гене MT-ND5, кодирующем субъединицу дыхательного комплекса I, и вызывает замену аминокислоты D393N, что приводит к потере хинон-связывающего участка и снижению активности окислительного фосфорилирования. Эта мутация вызывала повторяющиеся инсультоподобные эпизоды с 23 лет, демонстрируя высокую патогенность даже при низком уровне гетероплазмии.


7. Новейшие исследования и перспективы (отчеты на стадии исследований)

Заголовок раздела «7. Новейшие исследования и перспективы (отчеты на стадии исследований)»

Фенотипическая классификация Classic vs Atypical MELAS

Заголовок раздела «Фенотипическая классификация Classic vs Atypical MELAS»

Alves и соавт. (2023) в ретроспективном исследовании 35 случаев классифицировали MELAS на два фенотипических паттерна: «Classic» и «Atypical». 2) Classic тип характеризуется сенсоневральной тугоухостью (СНТ), снижением зрения при дебюте СЛЭ, возрастом первого СЛЭ старше 10 лет, крупными корковыми инсультоподобными поражениями (≥30 мм) и чаще связан с мутациями mt-тРНК. Atypical тип характеризуется задержкой развития, перекрытием с синдромом Ли, возрастом первого СЛЭ ≤10 лет, мелкими поражениями, передним и мозжечковым распределением, и чаще связан с генами субъединиц дыхательной цепи. Группа Atypical имела значительно более высокий риск дыхательной недостаточности и бульбарных нарушений, что ассоциировалось с худшим прогнозом. Ожидается применение этой классификации для разработки клинических испытаний с однородными подгруппами.

Jahrig и соавт. (2023) сообщили о двустороннем вителлиформном поражении желтого пятна у 11-летней девочки с MELAS (m.3243A>G, 72% гетероплазмии).1) Максимальная корригированная острота зрения 20/30 и 20/25, бессимптомное течение. На ОКТ выявлено субретинальное куполообразное гиперрефлективное образование, ЭОГ в норме. При крупномасштабном NGS-панельном исследовании генов ИРД (BEST1, PRPH2, IMPG1, IMPG2 и др.) патогенных мутаций не обнаружено. Возможен пропуск из-за бессимптомности, что подчеркивает важность скрининга вителлиформной макулопатии при MELAS.

Khanna и соавт. (2024) сообщили о развитии НВГ у 48-летней женщины (m.3243A>G 39,7%, сахарный диабет, тугоухость).4) Выявлены неоваскуляризация радужки, макулярная атрофия и неоваскуляризация диска зрительного нерва (НВДН) на обоих глазах; проведены ПРЛК и афлиберцепт. На правом глазу потребовалась установка глаукомного трубчатого шунта. Подчеркивается важность генетического тестирования, включая панель митохондриальных генов.

Sen и соавт. (2021) сообщили о случае обострения СКВ после инфекции COVID-19. 5) Инфекция как катаболический стресс усугубляет лактатацидоз. Было предложено раздельное по времени введение внутривенного L-аргинина и антикоагулянтов (избегание одновременного применения).

Finsterer и соавт. (2022) сообщили о синдроме перекрытия MELAS/Leigh, вызванном мутацией m.13513G>A. 8) Дыхательная недостаточность и дисфагия вследствие поражения ствола мозга являются основными причинами смерти, накапливаются случаи, демонстрирующие перекрытие MELAS и синдрома Ли.


  1. Jahrig C, Ku CA, Marra M, Pennesi ME, Yang P. Vitelliform maculopathy in MELAS syndrome. American journal of ophthalmology case reports. 2023;30:101842. doi:10.1016/j.ajoc.2023.101842. PMID:37096132; PMCID:PMC10121376.

  2. Alves CAPF, Zandifar A, Peterson JT, Tara SZ, Ganetzky R, Viaene AN, et al. MELAS: Phenotype Classification into Classic-versus-Atypical Presentations. AJNR. American journal of neuroradiology. 2023;44(5):602-610. doi:10.3174/ajnr.A7837. PMID:37024306; PMCID:PMC10171385.

  3. Baszynska-Wilk M, Moszczynska E, Szarras-Czapnik M, et al. Endocrine disorders in a patient with a suspicion of a mitochondrial disease, MELAS syndrome. Pediatr Endocrinol Diabetes Metab. 2021.

  4. Khanna S, Smith BT. Neovascular Glaucoma in MELAS syndrome. American journal of ophthalmology case reports. 2024;34:102064. doi:10.1016/j.ajoc.2024.102064. PMID:38707951; PMCID:PMC11067001.

  5. Sen K, Harrar D, Hahn A, Wells EM, Gropman AL. Management considerations for stroke-like episodes in MELAS with concurrent COVID-19 infection. J Neurol. 2021. doi:10.1007/s00415-021-10538-1.

  6. Balachandran Nair D, Bloomfield M, Parasuraman R, Howe DT. Mitochondrial encephalomyopathy, lactic acidosis and stroke-like episodes (MELAS) syndrome in pregnancy. BMJ case reports. 2021;14(4). doi:10.1136/bcr-2020-235111. PMID:33827862; PMCID:PMC8030665.

  7. Ghosh R, Dubey S, Bhuin S, Lahiri D, Ray BK, Finsterer J. MELAS with multiple stroke-like episodes due to the variant m.13513G>A in MT-ND5. Clinical case reports. 2022;10(2):e05361. doi:10.1002/ccr3.5361. PMID:35140962; PMCID:PMC8811176.

  8. Josef Finsterer, John Hayman. Mitochondrial Encephalopathy, Lactic Acidosis and Stroke-Like Episodes/Leigh Overlap Syndrome Due to Variant m.13513G>A in MT-ND5. Cureus. 2022. doi:10.7759/cureus.24746.

Скопируйте текст статьи и вставьте его в выбранный ИИ-ассистент.