Перейти к содержанию
Детская офтальмология и косоглазие

Синдром врожденной аномальной иннервации черепных нервов

1. Что такое синдром врожденной аномальной иннервации черепных нервов?

Заголовок раздела «1. Что такое синдром врожденной аномальной иннервации черепных нервов?»

Синдромы врожденной черепной дизиннервации (congenital cranial dysinnervation disorders; CCDDs) — это группа врожденных и непрогрессирующих заболеваний, проявляющихся паралитическим косоглазием вследствие аномальной иннервации (дизиннервации) наружных глазных мышц. В 1879 году Хойк (Heuk) впервые выделил группу врожденных аномалий движения глаз, а в 2002 году Европейский нервно-мышечный центр (European Neuromuscular Centre) утвердил название «CCDD».

CCDDs классифицируются в зависимости от пораженного черепного нерва и проявляются как изолированное нарушение движения глаз или как часть синдрома с другими неврологическими и не неврологическими признаками в зависимости от генной мутации 1). Основные включенные заболевания следующие.

  • Синдром Маркуса Ганна (MGJWS) : мигание, вызванное аномальной связью между тройничным и глазодвигательным нервами.
  • Синдром Мебиуса : множественный паралич черепных нервов с преимущественным поражением отводящего и лицевого нервов
  • Синдром Дуэйна (DRS) : самый частый, примерно 1 на 1000 человек1)
  • Врожденный фиброз наружных глазных мышц (CFEOM): двусторонний паралич глазных мышц и птоз

Каждое заболевание имеет свой уникальный паттерн содружественных движений и характерную клиническую картину.

Q Какие заболевания входят в CCDDs?
A

К ним относятся феномен Маркуса Ганна (челюстно-мигательный рефлекс), синдром Мебиуса, синдром Дуэйна и врожденный фиброз наружных глазных мышц (CFEOM). Синдром Дуэйна встречается наиболее часто, примерно у 1 из 1000 человек1).

2. Основные симптомы и клинические признаки

Заголовок раздела «2. Основные симптомы и клинические признаки»

Поскольку CCDDs являются врожденными, пациенты редко осознают аномалию. Часто они обнаруживаются членами семьи или медицинскими работниками.

  • Ограничение движений глаз: ограничение движений в одном или нескольких определенных направлениях одного или обоих глаз
  • Птоз (опущение века): выражен при CFEOM. Принятие компенсаторной позы для обеспечения зрительной оси
  • Аномальное положение головы: компенсаторные положения головы, такие как поднятие подбородка (CFEOM) или поворот лица (DRS)
  • Снижение остроты зрения вследствие амблиопии: возникает из-за косоглазия или птоза

Каждое заболевание имеет характерную клиническую картину.

MGJWS

Подъем века при стимуляции тройничного нерва: При улыбке, жевании, сосании или открывании рта происходит временный подъем ипсилатерального верхнего века.

Момент обнаружения: Часто впервые замечается во время кормления грудью.

Односторонний или двусторонний: Чаще односторонний.

Сопутствующая амблиопия: В 30–60% случаев наблюдается амблиопия, требующая лечения.

Синдром Мебиуса

Паралич отводящего и лицевого нервов : Наиболее часто поражаются отводящий нерв (CN VI) и лицевой нерв (CN VII).

Опущение лица : Помимо ограничения бокового взгляда, наблюдается паралич мимических мышц, включая лоб и брови.

Вертикальные движения глаз сохранены : Преобладает ограничение горизонтальных движений1).

Сопутствующие аномалии : Может сопровождаться аномалией Поланда, аномалиями конечностей, задержкой развития и нарушением глотания.

DRS

Ограничение отведения и ретракция глазного яблока: Ретракция глазного яблока и сужение глазной щели при приведении являются общими признаками.

I тип (наиболее частый): Преимущественно ограничение отведения. II тип характеризуется ограничением приведения, III тип — ограничением как приведения, так и отведения.

Чаще односторонний: Более 80% случаев односторонние, чаще поражается левый глаз.

Компенсаторное положение головы: Часто наблюдается поворот головы1).

CFEOM

Двусторонний паралич глазных мышц: Непрогрессирующее двустороннее нарушение движений глаз с птозом или без него.

Нарушение вертикального взора: преобладают вертикальные нарушения, горизонтальные нарушения также наблюдаются в различной степени.

Компенсаторное поднятие челюсти: принятие аномального положения головы для обеспечения зрительной оси.

Данные МРТ: выраженная гипоплазия верхней прямой мышцы и мышцы, поднимающей верхнее веко, гипоплазия и аномалии хода глазодвигательных нервов в орбите1).

При синдроме Дуэйна (DRS) нижняя ветвь глазодвигательного нерва аберрантно иннервирует латеральную прямую мышцу, что приводит к одновременному сокращению медиальной и латеральной прямых мышц и ретракции глазного яблока. МРТ подтверждает гипоплазию или отсутствие отводящего нерва (CN6) и иннервацию латеральной прямой мышцы глазодвигательным нервом (CN3)1).

Этиология CCDDs подразделяется на два основных механизма в процессе развития черепных нервов1).

Специфическая аномалия нейронов

PHOX2A : гомозиготная мутация с потерей функции → CFEOM2 (врожденное отсутствие двигательных ядер III и IV черепных нервов)

HOXA1 : гомозиготная мутация с потерей функции → двусторонний DRS + нейросенсорная тугоухость + паралич лицевого нерва + центральная гиповентиляция + сосудистые мальформации + умственная отсталость

SALL4 : гаплонедостаточность → синдром Дуэйна-радиальной косорукости (DRS + аномалии верхних конечностей, аутосомно-доминантный)

MAFB : гетерозиготная мутация с потерей функции → изолированный DRS. Доминантно-негативная мутация → DRS + нарушение слуха

Аномалия роста и наведения аксонов

KIF21A : гетерозиготная миссенс-мутация → CFEOM1 (моторный белок семейства кинезинов-4)

TUBB3 : миссенс-мутация → CFEOM3 (нейрон-специфичный β-тубулин)

CHN1 : гетерозиготная мутация → DRS (α2-химерин). Часто двусторонний DRS.

ROBO3 : гомозиготная мутация → HGPPS (горизонтальный паралич взора + прогрессирующий сколиоз). Препятствует срединному перекресту комиссуральных аксонов

Тип наследования в большинстве случаев аутосомный, но встречаются и спорадические случаи.

  • DRS : до 90% спорадические, остальные 10% — аутосомно-доминантные
  • Синдром Мебиуса: большинство случаев спорадические. Внутриутробное сосудистое нарушение (употребление кокаина или мизопростола) может быть вовлечено в этиологию.
  • CFEOM : изначально считалось миогенным заболеванием, но теперь установлено, что это неврологическое заболевание с вторичным фиброзом мышц 1)

Другие связанные гены, такие как TUBB2B, ECEL-1, ACKR3, COL25A1, TUBB6 и CDH2 (N-кадгерин), участвуют в различных фенотипах CCDD 1).

Q Являются ли генетические мутации единственной причиной CCDDs?
A

Аутосомное наследование встречается часто, но также много спорадических случаев. Синдром Дуэйна в 90% случаев является спорадическим. При синдроме Мебиуса также предполагается роль внутриутробных сосудистых нарушений.

Первоочередной задачей является исключение серьезных причин, таких как неонатальный инсульт или опухоль. Диагноз CCDDs основывается на характерных клинических признаках, включая содружественные движения, ретракцию глазного яблока и сужение глазной щели.

  • Оценка паттернов содружественных движений: проверка характерных аномальных содружественных движений для каждого заболевания
  • Исследование движений глаз: оценка степени и выраженности ограничения движений в каждом направлении
  • Ретиноскопия: используется для оценки анизометропии
  • МРТ : При DRS можно подтвердить гипоплазию или отсутствие CN6, а также аномальную иннервацию латеральной прямой мышцы CN3. При CFEOM1 сообщалось о гипоплазии верхней прямой мышцы и мышцы, поднимающей верхнее веко, а также об аномальном ходе двигательного нерва1)
  • Тест на тракцию глаза при DRS : подтверждение контрактурных изменений самих экстраокулярных мышц

Проводится панельное тестирование генов-причин в соответствии с фенотипом CCDD.

Основные дифференциальные диагнозы приведены ниже.

Дифференциальное заболеваниеТочка дифференциации
Неонатальный инсультОстрое начало, данные визуализации
Синдром CHARGEСочетание множественных пороков развития
Врожденный паралич черепных нервовНаличие или отсутствие прогрессирования
Опухоль новорожденногоДанные визуализации, прогрессирующие

Общим принципом ведения всех CCDDs является раннее выявление амблиопии и коррекция связанных клинических симптомов.

  • При блокаде зрительной оси следует рассмотреть хирургическую коррекцию. Двусторонняя подвеска лобной мышцы может быть оптимальной.
  • В 30–60% случаев требуется лечение амблиопии
  • Провести раннюю скиаскопию для коррекции анизометропии
  • Основное значение имеет ранняя реабилитация с помощью физиотерапии и логопедии
  • Раннее выявление предрасполагающих факторов амблиопии (врожденный птоз, косоглазие)
  • Индивидуально оценивать необходимость хирургии косоглазия и коррекции птоза

Врожденный фиброз экстраокулярных мышц (CFEOM)

Заголовок раздела «Врожденный фиброз экстраокулярных мышц (CFEOM)»
  • Лечение в основном направлено на аномальное положение головы (AHP)
  • Хирургия косоглазия проводится до коррекции птоза
  • Из-за риска экспозиционной кератопатии и исчезновения феномена Белла при птозе стремятся к недокоррекции
  • Из-за рестриктивного характера прогнозировать результаты операции сложно
Q Почему лечение амблиопии важно при CCDDs?
A

При всех CCDDs амблиопия является важным осложнением. При феномене Маркуса Ганна (челюстно-мигательный рефлекс) в 30–60% случаев наблюдается амблиопия, требующая лечения. Поскольку причиной амблиопии является зрительная депривация из-за аномалии положения глаз или птоза, ключевое значение имеют раннее выявление и коррекция рефракции.

6. Патофизиология и детальный механизм развития

Заголовок раздела «6. Патофизиология и детальный механизм развития»

Сущность CCDDs заключается в аномальной иннервации (дисиннервации) наружных глазных мышц на ранних этапах развития. Идентификация генов-причин показала, что в основе патологии лежат неправильное развитие черепных мотонейронов и вторичный фиброз неиннервированных мышц1).

Мутации с потерей функции факторов транскрипции, необходимых для паттернирования ствола мозга, приводят к тому, что определенные мотонейроны не формируются1).

  • PHOX2A : фактор транскрипции, необходимый для спецификации мотонейронов на границе среднего и заднего мозга
  • HOXA1 : необходим для паттернирования заднего мозга
  • SALL4 : необходим для поддержания эмбриональных стволовых клеток; полная потеря приводит к летальному исходу на эмбриональной стадии.
  • MAFB : основной лейциновый застежка-транскрипционный фактор, экспрессирующийся в ромбомерах 5-6. Он не экспрессируется в развивающихся глазодвигательных нейронах, поэтому аномальное ветвление CN3 к латеральной прямой мышце считается вторичным следствием отсутствия иннервации CN6.

Мотонейроны формируются, но аксоны не достигают целевой мышцы правильно 1).

  • KIF21A : моторный белок семейства кинезинов-4. Он отвечает за антероградный транспорт молекулярных грузов вдоль микротрубочек. Взаимодействует с Kank1 (регулятором полимеризации актина).
  • TUBB3 : нейрон-специфический мономер β-тубулина (компонент микротрубочек). Мутации нарушают динамику микротрубочек, взаимодействие с кинезином и направление аксонов.
  • α2-химерин (CHN1) : белок Rac-GAP. Функционирует ниже по сигнальному пути семафорина/плексина, мутации усиливают активность RacGAP
  • ROBO3 : рецептор Slit семейства Roundabout. Необходим для пересечения средней линии комиссуральными аксонами, аксоны сначала притягиваются к средней линии, но после пересечения переключаются на отталкивание

Соответствие между генами-причинами и фенотипами заболевания показано ниже.

ГенФенотип
KIF21ACFEOM1
TUBB3 / TUBB2BCFEOM3
PHOX2ACFEOM2
CHN1DRS (часто двусторонний)
ROBO3HGPPS
COL25A1Врожденный птоз/DRS

При отсутствии одного нерва его нормальная мышца-мишень привлекает другие мотонейроны. Сообщалось о случаях, когда при полной аномалии хода ЧН3 ЧН6 проецируется на нормальную мышцу-мишень ЧН3 1).

При вскрытии случаев CFEOM1 с мутацией KIF21A подтвержден дефицит верхней ветви ЧН3 и мотонейронов 1). Кроме того, у мышей с нокаутом COL25A1 пучки двигательных аксонов достигают мышцы-мишени, но не проникают в мышечные пучки 1).

Q CFEOM — это мышечное или нервное заболевание?
A

Первоначально считалось миогенным заболеванием, но идентификация причинных генов, таких как KIF21A и TUBB3, показала, что это первичное неврологическое заболевание1). Фиброз наружных глазных мышц является вторичным изменением вследствие отсутствия иннервации.


7. Новейшие исследования и перспективы на будущее (отчёты на стадии исследований)

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

О сигналах, направляющих аксоны к цели, остается много неясного, и проводятся следующие исследования.

Сообщается о синдроме нарушения нервного развития, вызванном мутацией CDH2 (N-кадгерин). Он проявляется разнообразными фенотипами, включая умственную отсталость, агенезию/гипоплазию мозолистого тела и DRS1).

В ходе CN3 участвует сигнализация CXCR4/CXCL12, и сообщается, что потеря ACKR3 (CXCR7, рецептор-мусорщик CXCR4) приводит к аномалиям хода CN3 в глазнице1).

Существует ростро-каудальное различие во времени развития аксонов CN3. Ростральная субпопуляция рождается первой и формирует нижнюю ветвь, тогда как каудальная субпопуляция рождается позже и формирует верхнюю ветвь, пересекающую среднюю линию. Показано, что каудальная субпопуляция более чувствительна к мутациям, вызывающим CCDD1).

В исследованиях на модельных мышах с отсутствием наружных глазных мышц наблюдалась правильная ориентация аксонов до конечных ветвей. Это позволяет предположить, что наведение осуществляется мезенхимальными сигналами, взаимодействиями аксон-аксон и клеточно-автономными процессами, но также было выяснено, что мышечные сигналы важны для формирования конечных ветвей.


  1. Whitman MC. Axon Guidance Mechanisms and Congenital Cranial Dysinnervation Disorders. Annu Rev Vis Sci. 2020;6:817-847.
  2. Razek AAKA, Maher H, Kasem MA, Helmy E. Imaging of congenital cranial dysinnervation disorders: What radiologist wants to know?. Clin Imaging. 2021;71:106-116. PMID: 33189029.
  3. Oystreck DT. Ophthalmoplegia and Congenital Cranial Dysinnervation Disorders. J Binocul Vis Ocul Motil. 2018;68(1):31-33. PMID: 30196776.

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