ข้ามไปยังเนื้อหา
กระจกตาและตาส่วนนอก

อาการทางตาของโรคมิวโคลิพิโดซิส

มิวโคลิพิโดซิส (ML) เป็นกลุ่มโรคสะสมในไลโซโซมทางพันธุกรรมที่เกิดจากความบกพร่องในการขนส่งหรือการทำงานของเอนไซม์ไลโซโซม1) ไกลโคโปรตีน ไกลโคลิพิด และสารคล้ายมิวโคโพลีแซ็กคาไรด์สะสมภายในเซลล์ ความชุกประมาณ 1 ใน 100,000 ถึง 200,000 คน

ชนิดย่อยหลักมี 4 ชนิดดังนี้:

  • ML I (เซียลิโดซิส): การขาดนิวรามินิเดสจากการกลายพันธุ์ของยีน NEU12)
  • ML II (โรคเซลล์ I): ความผิดปกติของ GlcNAc-1-phosphotransferase จากการกลายพันธุ์ของยีน GNPTAB3)
  • ML III (Pseudo-Hurler Polydystrophy): การกลายพันธุ์ที่แตกต่างกันในยีนเดียวกับ ML II3)
  • ML IV: การขาดมิวโคลิพิน-1 (TRPML1) จากการกลายพันธุ์ของยีน MCOLN11)

ทั้งหมดถ่ายทอดทางพันธุกรรมแบบออโตโซมัลด้อย และในญี่ปุ่น ML II และ III ถูกกำหนดให้เป็นโรคหายาก มีอาการคล้ายมิวโคโพลีแซ็กคาริโดซิส (MPS) (ใบหน้าผิดรูป ความผิดปกติของโครงกระดูก ภาวะบกพร่องทางสติปัญญา ฯลฯ) แต่จุดที่แตกต่างคือไม่มีการสะสมของมิวโคโพลีแซ็กคาไรด์

Q ความแตกต่างระหว่างมิวโคลิพิโดซิสและมิวโคโพลีแซ็กคาริโดซิสคืออะไร?
A

มิวโคโพลีแซ็กคาริโดซิส (MPS) เป็นกลุ่มโรคที่เอนไซม์ย่อยสลายไกลโคซามิโนไกลแคน (มิวโคโพลีแซ็กคาไรด์) บกพร่อง ทำให้เกิดการสะสมของมิวโคโพลีแซ็กคาไรด์ ในทางตรงกันข้าม มิวโคลิพิโดซิส (ML) เป็นความผิดปกติของกลไกการขนส่งเอนไซม์ไลโซโซมเอง ทำให้เกิดการสะสมของสารตั้งต้นต่างๆ เช่น ไกลโคลิพิดและไกลโคโปรตีน ภาพทางคลินิกคล้าย MPS แต่แตกต่างกันที่สารที่สะสม

อาการที่ผู้ป่วยรู้สึกแตกต่างกันอย่างมากตามชนิดย่อย

  • ML I: อาจปรากฏเป็นการมองเห็นลดลงอย่างกะทันหันโดยไม่เจ็บปวด ระดับการลดลงแตกต่างกันไปในแต่ละผู้ป่วย
  • ML II และ III: โดยปกติแล้วผู้ป่วยจะไม่รู้สึกถึงความบกพร่องทางการมองเห็น ใน ML III มีรายงานว่าไม่พบการมองเห็นลดลงระหว่างการติดตามผลเป็นเวลา 11 ปี
  • ML IV: จอประสาทตาเสื่อมดำเนินไปภายใน 10 ปีแรกของชีวิต นำไปสู่การสูญเสียการมองเห็นอย่างรุนแรงหรือตาบอดตามกฎหมายเมื่ออายุ 20 ปี

ML I (โรคเซียลิโดซิส)

จุดแดงเชอร์รี่ (cherry-red spot): พบที่จุดภาพชัด (macula) พบได้เกือบทุกกรณีของเซียลิโดซิสชนิดที่ 12,4)

ฝ่อของเส้นประสาทตา: มีรายงานการบางลงของชั้นใยประสาทจอตาในการตรวจ SD-OCT แต่ไม่จำเป็นต้องสัมพันธ์กับผลลัพธ์ทางการมองเห็น4)

ตากระตุก (nystagmus): อาจเกิดขึ้นได้

ต้อกระจก (lens opacity): ความขุ่นสีขาวกระจายตัว ไม่มีผลต่อการมองเห็น

ML II (โรคเซลล์ I)

ความขุ่นของกระจกตา: ความขุ่นเล็กน้อยเนื่องจากการสะสมของสารในไซโทพลาซึมของเซลล์สโตรมาและเยื่อบุกระจกตา โดยปกติแล้วไม่มีความบกพร่องทางการมองเห็นร่วมด้วย5)

หนังตาชั้นใน (epicanthus): พบได้อย่างต่อเนื่อง

ตาโปนเล็กน้อย: อาจพบได้

ML III (Pseudo-Hurler Polydystrophy)

ความขุ่นของกระจกตา: ความขุ่นเล็กน้อยคล้ายกับ ML II 3)

สายตาเอียงแบบสายตายาว: มีรายงานว่าเป็นอาการที่พบได้น้อย 6)

ความผิดปกติของจอประสาทตาและเส้นประสาทตา: จอประสาทตาพับเป็นรอยย่น, บวมของหัวประสาทตา, และหลอดเลือดคดเคี้ยวพบได้น้อย การตรวจคลื่นไฟฟ้าจอประสาทตาและการมองเห็นสีปกติ 6)

ML IV

ความขุ่นของกระจกตา: ความขุ่นของกระจกตาชั้นเยื่อบุผิวเป็นอาการทางตาที่ปรากฏเร็วที่สุดตั้งแต่วัยทารก 1,7)

จอประสาทตาเสื่อม: เกิดขึ้นภายใน 10 ปีแรกของชีวิต ร่วมกับสีซีดของเส้นประสาทตา, การตีบแคบของหลอดเลือดจอประสาทตา, และการเปลี่ยนแปลงคล้ายเดือยกระดูกในเยื่อบุผิวรงควัตถุจอประสาทตา 7)

ต้อกระจก: เกิดขึ้นแบบค่อยเป็นค่อยไป

ตาเหล่: อาจเกิดตาเหล่ออกนอกหรือตาเหล่เข้าใน

อื่นๆ: ตากระตุก, ฝ่อของเส้นประสาทตา, หนังตาตก

Q ทำไมการปลูกถ่ายกระจกตาใน ML IV จึงไม่ประสบความสำเร็จ?
A

ใน ML IV มีการพยายามปลูกถ่ายกระจกตาแต่ไม่ประสบความสำเร็จ เนื่องจากเยื่อบุผิวกระจกตาของผู้บริจาคถูกแทนที่ด้วยเยื่อบุผิวที่ผิดปกติของผู้รับ (โฮสต์) ในที่สุด เนื่องจากความบกพร่องในการขนส่งไลโซโซมจากการกลายพันธุ์ของยีน MCOLN1 ยังคงอยู่ในเยื่อบุผิวกระจกตาของโฮสต์ เนื้อเยื่อปลูกถ่ายจึงเกิดการสะสมผิดปกติเช่นเดียวกัน

โรคมิวโคลิพิโดซิสทุกชนิดเกิดจากการกลายพันธุ์ของยีนเดี่ยว

ชนิดย่อยยีนที่เป็นสาเหตุเอนไซม์/โปรตีนที่บกพร่อง
ML INEU1นิวรามินิเดส
ML II/IIIGNPTABGlcNAc-1-ฟอสโฟทรานสเฟอเรส
ML IVMCOLN1มิวโคลิพิน-1 (TRPML1)

ML I การขาดนิวรามินิเดสทำให้การกำจัดกรดเซียลิกที่ตกค้างจากไกลโคโปรตีนและโอลิโกแซ็กคาไรด์ไม่เพียงพอ สารประกอบที่ถูกไซอะลิเลตจะสะสมในไลโซโซม

ML II และ III ความผิดปกติของ GlcNAc-1-ฟอสโฟทรานสเฟอเรสขัดขวางการเติมเครื่องหมายแมนโนส-6-ฟอสเฟต (M6P) ให้กับเอนไซม์ไลโซโซม เอนไซม์ไลโซโซมที่ไม่มีเครื่องหมายจะถูกหลั่งออกนอกเซลล์ ทำให้เกิดการขาดเอนไซม์ภายในไลโซโซม

ML IV การขาดช่องเยื่อหุ้มไลโซโซม TRPML1 ทำให้การขนส่งและการหลอมรวมของไลโซโซมบกพร่อง ไขมันและสารตั้งต้นอื่นๆ สะสมในไลโซโซม1,8)

ในทุกชนิดย่อย การตรวจทางพันธุกรรม ที่ยืนยันการกลายพันธุ์ที่ก่อโรคแบบสองอัลลีลในยีนที่เป็นสาเหตุถือเป็นการวินิจฉัยที่แน่นอน

  • การวัดกิจกรรมของเอนไซม์: พิสูจน์ว่ากิจกรรมของนิวรามินิเดสในเม็ดเลือดขาวหรือเซลล์ไฟโบรบลาสต์ที่เพาะเลี้ยงลดลง
  • การตรวจคลื่นไฟฟ้าสมอง: อาจแสดงกิจกรรมการชักแบบกล้ามเนื้อกระตุก
  • การตรวจ MRI สมอง: อาจพบการฝ่อของซีรีเบลลัม พอนส์ สมองใหญ่ และคอร์ปัส คัลโลซัม
  • การตรวจอวัยวะตา: ยืนยันจุดแดงเชอร์รี่ที่จอประสาทตา
  • การตรวจด้วยเครื่องเอกซเรย์การเชื่อมโยงกันด้วยแสง: มีประโยชน์ในการประเมินการฝ่อของเส้นประสาทตา

ทั้งนี้ การขับกรดเซียลิกทางปัสสาวะที่เพิ่มขึ้นไม่ใช่ผลการตรวจที่สม่ำเสมอ

  • UPLC-MS/MS: ตรวจหาโอลิโกแซ็กคาไรด์อิสระและไกลโคซามิโนไกลแคน เช่น เคราตันซัลเฟตในปัสสาวะ
  • กิจกรรมของเอนไซม์ในซีรั่ม: ตรวจหากิจกรรมของเอนไซม์ไลโซโซมที่เพิ่มขึ้นโดยแมสสเปกโตรเมทรีแบบตีคู่
  • การเอกซเรย์โครงกระดูก: ใช้เพื่อประเมินความผิดปกติของกระดูก
  • การตรวจคลื่นเสียงสะท้อนหัวใจ: ประเมินความหนาของลิ้นหัวใจและการทำงานของหัวใจห้องล่าง
  • การตรวจการได้ยิน: ตรวจสอบว่ามีการสูญเสียการได้ยินแบบนำเสียงหรือไม่
  • การตรวจตา: ใน ML II แนะนำให้ประเมินทางจักษุวิทยาเมื่ออายุ 6–12 เดือน ใช้กล้องจุลทรรศน์ชนิดกรีดเพื่อยืนยันความขุ่นของกระจกตา การตรวจอวัยวะภายในตามักไม่พบความผิดปกติของจอประสาทตา
  • การตรวจวัดสายตาภายใต้ฤทธิ์หยุดการปรับตา: ใช้เพื่อประเมินสายตาเอียงแบบสายตายาว (ใน ML III)
  • OCT: ใช้เพื่อตรวจหาภาวะบวมน้ำของจานประสาทตาและการคดเคี้ยวของหลอดเลือด (ใน ML III)
  • แกสตรินในพลาสมา: พบว่าลดลงเนื่องจากภาวะไร้กรดในกระเพาะอาหาร
  • การตรวจนับเม็ดเลือดอย่างสมบูรณ์: อาจแสดงภาวะโลหิตจางจากการดูดซึมธาตุเหล็กบกพร่อง
  • MRI สมอง: แสดงภาวะคอร์ปัส คัลโลซัมเจริญไม่เต็มที่ (ไม่มีหรือผิดรูปของสปลีเนียม), ความผิดปกติของสัญญาณเนื้อขาว, และการสะสมเฟอร์ริตินเพิ่มขึ้นในทาลามัสและเบซัลแกงเกลีย
  • กล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอน: การตัดชิ้นเนื้อเยื่อบุตาพบสิ่งรวมในไลโซโซมที่มีหลายรูปร่าง
  • การตรวจตาเหล่: การทดสอบปิด-เปิดเพื่อตรวจตาเหล่ที่เห็นชัด, การทดสอบปิดสลับเพื่อตรวจตาเหล่แฝง, และการทดสอบปิดสลับด้วยปริซึมเพื่อวัดองศาเบี่ยงเบน
  • การตรวจด้วยกล้องจุลทรรศน์ชนิดกรีด: ใช้เพื่อประเมินต้อกระจกและความขุ่นของกระจกตา แม่นยำกว่าการตรวจด้วยจักษุแพทย์ตรง
  • การถ่ายภาพหลายรูปแบบ: การรวม SD-OCT และการเรืองแสงอัตโนมัติของจอประสาทตา (FAF) เป็นวิธีที่ครอบคลุมที่สุดในการประเมินการเปลี่ยนแปลงของจอประสาทตา4,7)

ปัจจุบันยังไม่มีการรักษาที่หายขาด การรักษาจึงเน้นบรรเทาอาการ

  • ยาต้านโรคลมชัก: สำหรับอาการชักแบบกล้ามเนื้อกระตุก ใช้กรดวาลโปรอิก, เลเวทิราซีแทม, โซนิซาไมด์, โทพิราเมต, ลาโมทริจีน และลาโคซาไมด์
  • การรักษาทางจักษุวิทยา: ปัจจุบันยังไม่มีการรักษาเฉพาะทางตา
  • กิจกรรมบำบัด: ทำกิจกรรมเชิงโต้ตอบและกระตุ้นเพื่อเพิ่มความตื่นตัว ความสามารถในการเลียนแบบ และแรงจูงใจ
  • การตัดเหงือก: รักษาอาการปวดช่องปาก การติดเชื้อ และฝีจากเหงือกหนาตัว
  • บิสฟอสโฟเนต: มีประโยชน์ในการลดปวดและเพิ่มการเคลื่อนไหวในโรคกระดูกพรุนที่เจ็บปวด (ML III)
  • การแทรกแซงทางจักษุวิทยา: โดยปกติไม่จำเป็นเพราะต้อกระจกและตาโปนไม่รุนแรงและไม่กระทบการมองเห็น แค่ติดตามระยะยาวก็เพียงพอ
  • ภาวะโลหิตจางจากการขาดธาตุเหล็ก: ให้เฟอร์รัสซัลเฟตชนิดรับประทาน
  • กล้ามเนื้ออ่อนแรงและเกร็ง: กายภาพบำบัด การฟื้นฟูสมรรถภาพ และการฉีดโบท็อกซ์
  • ความผิดปกติในการกิน: การบำบัดการกินหรือการใส่สายยางให้อาหารทางหน้าท้อง
  • อาการระคายเคืองตา: การหล่อลื่นเฉพาะที่ด้วยน้ำตาเทียม เจล หรือขี้ผึ้ง
  • ตาเหล่: การผ่าตัดแก้ไข
  • การปลูกถ่ายกระจกตา: ไม่สำเร็จเพราะเยื่อบุกระจกตาของผู้บริจาคถูกแทนที่ด้วยเยื่อบุที่ผิดปกติของผู้รับ
Q การบำบัดด้วยยีนสำหรับโรคมิวโคไลพิโดซิสถูกนำมาใช้ในทางปฏิบัติหรือยัง?
A

การบำบัดด้วยยีนโดยใช้ AAV (adeno-associated virus) สำหรับ ML I แสดงผลลัพธ์ที่มีแนวโน้มดีในแบบจำลองหนู โดยการแสดงออกของ NEU1 และโปรตีนป้องกัน/คาเทปซิน A พร้อมกัน ทำให้สามารถฟื้นฟูกิจกรรมของ NEU1 และย้อนกลับการสะสมในไลโซโซมในเนื้อเยื่อหลายชนิดรวมถึงสมอง อย่างไรก็ตาม การประยุกต์ใช้ทางคลินิกในมนุษย์ยังไม่เกิดขึ้น

6. พยาธิสรีรวิทยาและกลไกการเกิดโรคโดยละเอียด

หัวข้อที่มีชื่อว่า “6. พยาธิสรีรวิทยาและกลไกการเกิดโรคโดยละเอียด”

ในโรคมิวโคไลพิโดซิส การขาดกิจกรรมของเอนไซม์ไลโซโซมเกือบทั้งหมดทำให้เกิดการสะสมของไกลโคลิพิดและไกลโคโปรตีนต่างๆ ภายในไลโซโซม

เมื่อสารตั้งต้นสะสมภายในเซลล์ตา ไลโซโซมจะขยายใหญ่ขึ้นและโครงสร้างเซลล์ปกติถูกทำลาย ซึ่งทำให้กระบวนการหลักต่อไปนี้บกพร่อง:

  • ออโตฟาจี (Autophagy): การย่อยสลายสารที่ไม่ต้องการภายในเซลล์หยุดชะงัก
  • การหมุนเวียนไมโทคอนเดรีย: การผลิตพลังงานลดลง
  • การขนส่งผ่านเยื่อหุ้มเซลล์: การขนส่งสารเข้าและออกจากเซลล์บกพร่อง
  • การส่งสัญญาณแคลเซียมของไลโซโซม: การส่งสัญญาณภายในเซลล์มีปัญหา

ความบกพร่องเหล่านี้ทำให้เกิดความเครียดจากการเผาผลาญและความเครียดออกซิเดชัน รบกวนสมดุลปกติของร่างกาย

ใน ML I การขาดนิวรามินิเดสทำให้เกิดการสะสมของสารประกอบที่มีกรดเซียลิกในไลโซโซม การสะสมในเซลล์ปมประสาทจอประสาทตาทำให้เกิดจุดแดงเชอร์รี่ (cherry-red spot) ซึ่งบริเวณรอยบุ๋มจอประสาทตาที่ไม่มีเซลล์ปมประสาทจะปรากฏเป็นสีแดงนูน

ใน ML II และ III การขาดการติดฉลาก M6P ทำให้เอนไซม์ไลโซโซมถูกหลั่งออกนอกเซลล์ ส่งผลให้ภายในไลโซโซมขาดเอนไซม์ ดังนั้น ไกลโคซามิโนไกลแคน ลิพิด และโอลิโกแซ็กคาไรด์จึงสะสมในไลโซโซม การสะสมในสโตรมาของกระจกตาทำให้กระจกตาขุ่น

ใน ML IV การขาดช่อง TRPML1 ขัดขวางการขนส่งลิพิดและโปรตีนระหว่างไลโซโซมและเอนโดโซม การสะสมเกิดขึ้นในเนื้อเยื่อตาหลายชนิด เช่น เยื่อบุกระจกตา เยื่อบุเม็ดสีจอประสาทตา และเลนส์ตา ทำให้เกิดอาการทางตาที่หลากหลาย

การบำบัดด้วยยีนโดยใช้ AAV สำหรับ ML I กำลังได้รับความสนใจ ในแบบจำลองหนู เวกเตอร์ที่ส่ง NEU1 และโปรตีน chaperone ที่เป็นโปรตีนป้องกัน/คาเทปซิน A (PPCA) พร้อมกันได้รายงานผลลัพธ์ดังต่อไปนี้:

  • การฟื้นฟูกิจกรรมของ NEU1 ในเนื้อเยื่อหลายชนิดรวมถึงสมอง
  • การย้อนกลับการสะสมในไลโซโซม
  • การทำให้การอักเสบของระบบประสาทกลับสู่ปกติ

สำหรับ ML IV การวิจัยก่อนทางคลินิกของการบำบัดด้วยการแทนที่ยีน MCOLN1 ก็มีความก้าวหน้าเช่นกัน โดยการให้ AAV9 ทางช่องโพรงสมองแสดงให้เห็นถึงการปรับปรุงการทำงานของมอเตอร์และการสร้างไมอีลิน และการลดการสะสมในไลโซโซมในหนู Mcoln1−/−9) นอกจากนี้ บทความปริทัศน์ (Jezela-Stanek et al. 2020)10) ในสาขานี้ได้สรุปพยาธิวิทยาและภาพทางคลินิกอย่างครอบคลุม ในปัจจุบัน ยังไม่มีการนำไปใช้ทางคลินิกในมนุษย์ แต่คาดหวังว่าเป็นทางเลือกในการรักษาในอนาคต สำหรับ ML II และ III การวิจัยเกี่ยวกับการรักษาแบบใหม่รวมถึงการบำบัดด้วยยีนก็กำลังดำเนินอยู่เช่นกัน

  1. Misko A, Grishchuk Y, Goldin E, Schiffmann R. Mucolipidosis IV. In: GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 2005 Jan 28 [updated 2021 Feb 11]. Bookshelf ID: NBK1214.

  2. Tripathy K, Patel BC. Cherry Red Spot. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; [updated 2023 Aug 25]. PMID: 30969663. Bookshelf ID: NBK539841.

  3. Leroy JG, Cathey SS, Friez MJ. GNPTAB-Related Disorders. In: GeneReviews® [Internet]. Seattle (WA): University of Washington, Seattle; 2008 Aug 26 [updated 2019 Aug 29]. Bookshelf ID: NBK1828.

  4. Daich Varela M, Zein WM, Toro C, Groden C, Johnston J, Huryn LA, d’Azzo A, Tifft CJ, FitzGibbon EJ. A sialidosis type I cohort and a quantitative approach to multimodal ophthalmic imaging of the macular cherry-red spot. Br J Ophthalmol. 2021;105(6):838-843. PMID: 32753397.

  5. Libert J, Van Hoof F, Farriaux JP, Toussaint D. Ocular findings in I-cell disease (mucolipidosis type II). Am J Ophthalmol. 1977;83(5):617-628. PMID: 868962.

  6. Traboulsi EI, Maumenee IH. Ophthalmologic findings in mucolipidosis III (pseudo-Hurler polydystrophy). Am J Ophthalmol. 1986;102(5):592-597. PMID: 3777077.

  7. Smith JA, Chan CC, Goldin E, Schiffmann R. Noninvasive diagnosis and ophthalmic features of mucolipidosis type IV. Ophthalmology. 2002;109(3):588-594. PMID: 11874766.

  8. Grishchuk Y, Stember KG, Matsunaga A, Olivares AM, Cruz NM, King VE, Humphrey DM, Wang SL, Muzikansky A, Betensky RA, Thoreson WB, Haider N, Slaugenhaupt SA. Retinal Dystrophy and Optic Nerve Pathology in the Mouse Model of Mucolipidosis IV. Am J Pathol. 2016;186(1):199-209. PMID: 26608452.

  9. DeRosa S, Salani M, Smith S, Sangster M, Miller-Browne V, Wassmer S, Xiao R, Vandenberghe L, Slaugenhaupt S, Misko A, Grishchuk Y. MCOLN1 gene therapy corrects neurologic dysfunction in the mouse model of mucolipidosis IV. Hum Mol Genet. 2021;30(10):908-922. PMID: 33822942.

  10. Jezela-Stanek A, Ciara E, Stepien KM. Neuropathophysiology, Genetic Profile, and Clinical Manifestation of Mucolipidosis IV—A Review and Case Series. Int J Mol Sci. 2020;21(12):4564. PMID: 32604955; PMCID: PMC7348969.

คัดลอกข้อความบทความแล้ววางในผู้ช่วย AI ที่คุณต้องการใช้