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儿童眼科与斜视

无脑回畸形相关的眼科表现

1. 与无脑回畸形相关的眼部表现

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无脑回畸形(lissencephaly)是一种先天性脑畸形,由于胚胎期神经细胞迁移障碍导致脑回形成受阻。词源来自希腊语“lissos”(光滑)和“encephalus”(脑)。特征为脑回缺失(无脑回:agyria)或脑回增宽(厚脑回:pachygyria)。

无脑回畸形主要是一种遗传性疾病。妊娠早期病毒感染和胎儿脑血流不足也可能成为原因。全身症状常包括小头畸形、癫痫、面部异常、四肢畸形、生长障碍和精神运动发育迟缓。

眼部异常在所有类型的无脑回畸形中均可观察到,但2型(鹅卵石样)表现更为严重和多样。本文概述了各病型的眼部表现。

Q 无脑回畸形有多罕见?
A

无脑回畸形是一种罕见疾病,准确患病率的报告有限。系统调查眼部表现发生率的研究也很少。随着基因检测的普及,确诊病例呈增加趋势。

无脑回畸形相关的眼部异常多为先天性,在婴儿期被发现。由于伴有严重的精神运动发育迟缓,患儿自身难以诉说症状。

照顾者容易注意到的症状如下。

眼科检查结果在1型和2型之间有很大差异。

2型

小眼球症:整个眼球发育不全。频繁出现。

永存原始玻璃体症(PFV:胚胎期玻璃体结构残留。

视网膜发育不良视网膜结构异常。可能伴有视网膜脱离

缺损虹膜视网膜视神经的先天性缺损

先天性青光眼/前房角异常:伴有眼压升高的眼前段异常。

白内障:先天性晶状体混浊。

在2型中,这些表现常合并出现。视神经发育不良是1型和2型中均常见的高频表现。一项针对20例无脑回畸形患儿的回顾性研究报告称,约67%的1型患者和100%的2型患者存在某种眼部异常[1]。

Q 为什么1型和2型的眼部表现严重程度不同?
A

1型由神经元迁移不足引起,主要反映大脑皮层的损伤。2型由神经元过度迁移引起,不仅影响大脑,还广泛影响眼球的发育,从前段到后段呈现多种表现。

无脑回畸形主要由基因突变引起。根据表型大致分为1型和2型,但随着基因分析的进步,按致病基因分类更为准确。

1型(经典型)无脑回畸形的病因

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  • LIS1基因突变:最具代表性的致病基因。与孤立性1型无脑回畸形相关。
  • 米勒-迪克综合征:由包含LIS1的染色体17p13.3微缺失引起的邻接基因综合征。表现为特征性面容异常。

2型(鹅卵石样)无脑回畸形的病因

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2型与先天性肌营养不良(CMD)密切相关。以下三种疾病具有代表性。

  • 沃克-瓦尔堡综合征(WWS):最常见且最严重的类型。许多患儿在3岁前死亡。
  • 福山型先天性肌营养不良(FCMD):由福山素基因突变引起。在日本人群中常见。比WWS轻。
  • 肌-眼-脑病(MEB:经典上在芬兰人群中常见。表现为中度至重度残疾。
  • TUBA1A突变:由微管蛋白α-A的从头突变引起的常染色体显性遗传病,可导致包括无脑回畸形在内的多种脑畸形。已有报告显示出现类似2型眼部表现的病例。

无脑回畸形的诊断通过脑影像学检查确认。眼科评估应作为全身管理的一部分尽早进行。

  • MRI:显示无脑回、巨脑回和鹅卵石样外观的最重要检查。同时评估小脑畸形、脑室扩大和脑膨出。
  • 基因分析:鉴定LIS1、fukutin、TUBA1A等相关基因突变。对确诊和预后预测至关重要。

诊断为无脑回畸形时,进行以下眼科评估。

对于无脑回畸形本身,没有根治性治疗方法。对于眼部异常,根据具体表现进行对症治疗。

如果存在明显的屈光不正,则配戴眼镜。这可以最大化视觉刺激,并促进残余视功能的利用。

斜视在发育迟缓儿童中很常见。当视力改善到固视和追随水平,且斜视角度稳定时,考虑手术。出于心理社会原因,即使在视力不良的情况下也可能进行手术。

合并先天性青光眼时,需要控制眼压。可通过滴眼药或手术治疗(如小梁切开术)进行管理。

累及视轴的先天性白内障是早期手术的适应证。为预防弱视,应尽早干预。

癫痫常合并无脑回畸形。选择合适的抗癫痫药物是全身管理的基础。据报道,福山型患者在进展期使用类固醇治疗可改善运动功能。

Q 视力改善可以期待吗?
A

无脑回畸形的眼部异常多为先天性和结构性的,大幅改善视力通常困难。但通过屈光矫正、斜视手术青光眼管理,可以最大限度地利用残余视功能。早期视觉支持和康复非常重要。

无脑回畸形的根本病理是神经元迁移障碍。在大脑发育过程中,神经前体细胞从脑室区向大脑皮层表面迁移。这一迁移受阻会妨碍正常的脑回形成。

  • 1型(迁移不足型):神经元无法到达皮质表面,形成厚4层结构的皮质。LIS1基因产物参与微管动力学调节,突变导致细胞迁移受阻。
  • 2型(过度迁移型):神经元过度迁移超过基底膜,脑表面呈现不规则的鹅卵石样外观。基底膜糖基化异常(肌营养不良蛋白聚糖病)是主要原因。

WWS是三种相关先天性肌营养不良中最严重的一种。伴有小脑畸形、枕部脑膨出、先天性脑积水和重度智力障碍。唇腭裂、隐睾和肛门闭锁也有报道。眼部异常的发生率极高。

一项40例的调查报道了以下频率。

眼科表现频率
视神经发育不全95%
小眼球症94%
PFV80%

前房隅角異常(58%)・瞳孔異常(58%)・白内障(57%)・緑内障(50%)・網膜異形成(43%)・コロボーマ(11%)も報告されている。微小角膜角膜混濁・網膜グリオーシス・「豹紋状」周辺部網膜症を呈する症例もある。剖検例の検討では、虹彩・角膜・水晶体の高度奇形に加え、漏斗状の網膜異形成・原始的な網膜組織の遺残が記載されており、本症の眼科的所見が「真の網膜剥離」というよりも一次的な発生異常(dysplastic non-attachment)に起因することが示唆されている [2]。

福山型先天性筋ジストロフィー(FCMD)

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日本人に多い常染色体劣性疾患である。フクチン遺伝子変異が原因である。WWSと類似するが表現型はより軽症である。重度知的障害・小頭症・てんかん・CK上昇を伴う筋力低下・ふくらはぎの仮性肥大を特徴とする。進行性水頭症はまれで、脳瘤の報告はない。

眼科的所見はWWSより軽度で頻度も低い。視神経蒼白・白内障・網膜の斑状変化や血管変化が報告されている。剖検眼の病理学的検討では、網膜の襞形成・癒合・異形成が認められ、Müller細胞の関与と基底膜成分の減少が示唆されている [3]。

经典上多见于芬兰人群。表现为新生儿期肌张力低下、中至重度肌无力、重度智力障碍和癫痫。全身表型个体差异很大。

眼科表现包括青少年型白内障、进行性近视视网膜脱离视网膜萎缩、视神经发育不全和萎缩、斜视先天性青光眼。在一项对20名芬兰患者的研究中,约75%的患者在视觉诱发电位VEP)上出现所谓的“巨大VEP”(巨大振幅),同时伴有反映鹅卵石样皮质的脑部病变,被认为具有很高的诊断价值[4]。

由包含LIS1突变的17p13.3微缺失引起。表现为智力障碍和特征性面容(小头畸形、高额头、双侧颞部凹陷、长人中、小下颌畸形)。可能合并先天性心脏病和脐疝。眼科表现包括小角膜上睑下垂。此外,在米勒-迪克综合征患儿中已描述有类似ROP的增殖性周边视网膜病变(PPR),有病例需要激光光凝或保留晶状体玻璃体切除术。即使为1型无脑回畸形,对于确诊为米勒-迪克综合征的病例,建议早期进行详细的眼底检查[6]。

TUBA1A相关微管蛋白病是一种常染色体显性遗传病。新生突变可导致包括无脑回畸形在内的脑畸形、小头畸形、发育迟缓和癫痫。

病例报告显示,携带TUBA1A突变的儿童可出现双侧永存原始玻璃体增生症PFV)、视神经发育不全玻璃体出血和周边视网膜无血管区。这些表现与2型无脑回畸形的眼科特征重叠,建议对受累儿童进行包括荧光素眼底血管造影在内的全面眼科评估 [5]。

Q 日本最常见的无脑回畸形相关疾病是什么?
A

福山型先天性肌营养不良(FCMD)是日本人中常见的类型。由福山素基因突变引起,归类为2型无脑回畸形。虽然比WWS轻,但可能伴有眼部表现,因此建议定期进行眼科检查。

随着下一代测序仪(NGS)和外显子组分析的普及,无脑回畸形致病基因的鉴定正在加速。除了传统的表型分类外,基于基因型的更精确分类正逐渐成为可能。这有望提高眼科并发症风险预测和预后评估的准确性。

微管蛋白基因群(TUBA1A、TUBB3、TUBB2B等)的突变与大脑皮质形成异常及眼球运动异常之间的关联正逐渐明确。这些发现可能成为未来分子靶向治疗开发的基础。

针对合并皮质视觉障碍(CVI)的无脑回畸形患儿的早期视觉干预方案的有效性正在研究中。环境调整和使用背光设备等方法,旨在最大化残余视觉功能,受到关注。CVI是发达国家儿童视觉障碍的最常见原因,许多病例伴有皮质发育异常(无脑回、厚脑回、多小脑回等)。建立标准化评估方法和积累随机对照试验是未来的课题[7]。

  1. Nabi NU, Mezer E, Blaser SI, Levin AV, Buncic JR. Ocular findings in lissencephaly. J AAPOS. 2003;7(3):178-184. PMID: 12825057

  2. Gerding H, Gullotta F, Kuchelmeister K, Busse H. Ocular findings in Walker-Warburg syndrome. Childs Nerv Syst. 1993;9(7):418-420. PMID: 8306359

  3. Hino N, Kobayashi M, Shibata N, Yamamoto T, Saito K, Osawa M. Clinicopathological study on eyes from cases of Fukuyama type congenital muscular dystrophy. Brain Dev. 2001;23(2):97-107. PMID: 11248458

  4. Santavuori P, Valanne L, Autti T, Haltia M, Pihko H, Sainio K. Muscle-eye-brain disease: clinical features, visual evoked potentials and brain imaging in 20 patients. Eur J Paediatr Neurol. 1998;2(1):41-47. PMID: 10726845

  5. Ramirez DA, Anninger WV, Scoles D. Optic Nerve Hypoplasia and Bilateral Persistent Fetal Vasculature Due to TUBA1A Tubulinopathy. Retin Cases Brief Rep. 2025;19(2):264-266. PMID: 38109746

  6. Shoukfeh O, Richards AB, Prouty LA, Hinrichsen J, Spencer WR, Langford MP. Case Report of Proliferative Peripheral Retinopathy in Two Familial Lissencephaly Infants with Miller-Dieker Syndrome. J Pediatr Genet. 2018;7(2):86-91. PMID: 29707411

  7. Chang MY, Borchert MS. Advances in the evaluation and management of cortical/cerebral visual impairment in children. Surv Ophthalmol. 2020;65(6):708-724. PMID: 32199940

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