跳转到内容
儿童眼科与斜视

先天性颅神经异常支配综合征

1. 什么是先天性颅神经异常支配综合征?

Section titled “1. 什么是先天性颅神经异常支配综合征?”

先天性颅神经异常支配综合征(congenital cranial dysinnervation disorders; CCDDs)是一组由于外眼肌异常支配(dysinnervation)导致麻痹性斜视的先天性非进行性疾病。1879年,Heuk首次发现了一组先天性眼球运动异常,2002年欧洲神经肌肉中心(European Neuromuscular Centre)正式命名了“CCDD”这一术语。

CCDDs根据受累的脑神经进行分类,可作为孤立的眼球运动障碍发生,或根据基因突变作为伴有其他神经和非神经特征的综合征的一部分出现1)。主要包括以下疾病。

每种疾病都有其独特的联带运动模式,并呈现特征性的临床表现。

Q CCDDs包括哪些疾病?
A

包括Marcus Gunn下颌瞬目现象、Moebius综合征、Duane综合征先天性外眼肌纤维化症(CFEOM)等。Duane综合征最常见,约每1000人中有1人患病1)

由于CCDDs是先天性的,患者自身很少意识到异常。通常由家人或医疗专业人员发现。

  • 眼球运动受限:单眼或双眼在特定方向上的运动受限
  • 上睑下垂:在CFEOM中明显。为保持视轴而采取代偿性头位。
  • 异常头位:代偿性头位,如下颌上抬(CFEOM)或面部转向(DRS
  • 弱视导致的视力下降:继发于眼位异常或上睑下垂

每种疾病呈现特征性的临床表现。

MGJWS

三叉神经刺激引起的眼睑上提:微笑、咀嚼、吸吮、张口等动作时,同侧上眼睑短暂上提。

发现时机:常在哺乳时首次被注意到。

单侧或双侧:单侧多见。

合并弱视:30%–60%的病例存在需要治疗的弱视

莫比乌斯综合征

外展神经和面神经麻痹:外展神经(CN VI)和面神经(CN VII)最常受累。

面部下垂:除侧向注视受限外,还可见包括额头和眉毛在内的面部表情肌麻痹。

垂直眼球运动保留:以水平运动受限为主1)

伴随异常:可能伴有波兰异常、肢体异常、发育迟缓和吞咽困难。

DRS

外展受限和眼球后退:内转时眼球后退和睑裂缩小是共同表现。

I型(最常见):以外展受限为主。II型表现为内收受限,III型表现为内收和外展均受限。

多为单眼:80%以上为单眼,左眼更常见。

代偿性头位:常采取头位旋转1)

CFEOM

双侧眼肌麻痹:伴或不伴上睑下垂的非进行性双侧眼球运动障碍

垂直注视障碍:垂直方向障碍多见,水平方向障碍也可见不同程度。

代偿性下颌上抬:采取异常头位以维持视轴。

MRI表现:上直肌和上睑提肌明显发育不良,眶内运动神经发育不良及走行异常1)

DRS中,动眼神经下支异常支配外直肌,导致内、外直肌同时收缩,引起眼球后退。MRI证实CN6发育不良或缺如,以及CN3支配外直肌1)

CCDDs的病因大致分为脑神经发育过程中的两大机制1)

神经元特定异常

PHOX2A:纯合功能丧失突变 → CFEOM2(CN3、CN4及运动核先天性缺失)

HOXA1:纯合功能丧失突变 → 双侧DRS + 感音神经性耳聋 + 面神经麻痹 + 中枢性低通气 + 血管畸形 + 智力障碍

SALL4:单倍剂量不足 → Duane桡骨列综合征(DRS + 上肢畸形,常染色体显性)

MAFB:杂合功能丧失突变 → 孤立性DRS。显性负突变 → DRS + 听力障碍

轴突生长与导向异常

KIF21A:杂合错义突变 → CFEOM1(驱动蛋白-4家族运动蛋白)

TUBB3:错义突变 → CFEOM3(神经特异性β-微管蛋白)

CHN1:杂合突变 → DRS(α2-嵌合蛋白)。多为双侧DRS

ROBO3:纯合突变 → HGPPS(水平注视麻痹伴进行性脊柱侧弯)。阻碍连合轴突的中线交叉

遗传方式大多为常染色体遗传,但也有散发病例。

  • DRS:高达90%为散发性,其余10%为常染色体显性遗传
  • 莫比乌斯综合征:多为散发性。有研究指出宫内血管损伤(可卡因、米索前列醇使用)可能参与其病因。
  • CFEOM:最初被认为是肌源性疾病,但现在已知是一种神经疾病,肌肉纤维化是继发性的1)

其他相关基因包括TUBB2B、ECEL-1、ACKR3、COL25A1、TUBB6和CDH2(N-钙黏蛋白),它们参与各种CCDD表型1)

Q CCDDs的原因仅仅是基因突变吗?
A

常染色体遗传常见,但散发病例也很多。Duane综合征90%为散发性。莫比乌斯综合征中也有宫内血管损伤参与的证据。

首先必须排除新生儿脑卒中或肿瘤等严重原因。CCDDs的诊断基于特征性临床表现,如共同运动模式、眼球后退和睑裂狭小。

  • 共同运动模式评估:确认每种疾病特征性的异常联动
  • 眼球运动检查:评估各方向运动受限的范围和程度
  • 检影法:用于评估屈光参差
  • MRI:在DRS中,可确认CN6发育不全或缺失,以及CN3对外直肌的异常支配。在CFEOM1中,已报道上直肌、上睑提肌发育不全和运动神经走行异常1)
  • DRS的眼球牵拉试验:确认外眼肌本身的挛缩性变化

根据CCDD表型进行相应致病基因的panel检测。

主要鉴别诊断如下。

鉴别疾病鉴别要点
新生儿脑卒中急性发作、影像学表现
CHARGE综合征合并多种畸形
先天性脑神经麻痹是否进行性
新生儿肿瘤影像学表现,进行性

所有CCDDs的共同管理原则是早期发现弱视并矫正相关临床症状。

  • 如果存在视轴遮挡,应考虑手术矫正。双侧额肌悬吊术在某些情况下可能是最佳选择。
  • 30-60%的病例需要弱视治疗
  • 早期进行检影法以矫正屈光参差
  • 以物理治疗和言语治疗的早期康复为主
  • 治疗以异常头位(AHP)为主。
  • 斜视手术应在眼睑下垂矫正前进行。
  • 由于担心暴露性角膜炎和Bell现象消失,眼睑下垂矫正以低矫正为目标。
  • 由于限制性性质,手术结果难以预测。
Q 为什么CCDDs中的弱视管理很重要?
A

弱视是所有CCDDs的重要并发症。Marcus Gunn下颌瞬目现象中,30-60%出现需要治疗的弱视。由于眼位异常或上睑下垂导致的视觉剥夺是弱视的原因,因此早期发现和屈光矫正是关键。

CCDDs的本质是发育早期外眼肌的异常神经支配(dysinnervation)。致病基因的鉴定表明,颅运动神经元发育不当以及未支配肌肉的继发性纤维化是病理核心1)

神经元特异性缺陷(neuronal specification defect)

Section titled “神经元特异性缺陷(neuronal specification defect)”

脑干模式形成所需的转录因子功能丧失突变导致特定运动神经元无法形成1)

  • PHOX2A:中脑-后脑交界处运动神经元特化所必需的转录因子
  • HOXA1:后脑模式形成所必需的因子
  • SALL4:维持胚胎干细胞所需,完全缺失导致胚胎致死。
  • MAFB:在菱脑节5-6表达的碱性亮氨酸拉链转录因子。在发育中的动眼神经元中不表达,因此CN3异常分支至外直肌被认为是CN6支配缺失的继发结果。

运动神经元形成,但轴突无法正确到达靶肌1)

  • KIF21A:驱动蛋白-4家族的马达蛋白。负责沿微管的分子货物顺向运输。与Kank1(肌动蛋白聚合调节因子)相互作用。
  • TUBB3:神经元特异性β-微管蛋白单体(微管组分)。突变损害微管动力学、驱动蛋白相互作用和轴突导向。
  • α2-嵌合蛋白(CHN1):Rac-GAP蛋白。在信号素/丛状蛋白信号下游发挥作用;突变增强RacGAP活性。
  • ROBO3:Roundabout家族的Slit受体。对连合轴突的中线交叉至关重要;轴突最初被吸引至中线,交叉后转为排斥。

致病基因与疾病表型的对应关系如下所示。

基因表型
KIF21ACFEOM1
TUBB3 / TUBB2BCFEOM3
PHOX2ACFEOM2
CHN1DRS(多为双侧)
ROBO3HGPPS
COL25A1先天性上睑下垂/DRS

当一条神经缺失时,其正常靶肌会吸引其他运动神经元。也有报道称,当CN3完全走行异常时,CN6会投射到CN3的正常靶肌1)

CFEOM1的KIF21A突变病例尸检中,已确认CN3上支和运动神经元缺失1)。此外,在COL25A1基因敲除小鼠中,运动轴突束到达靶肌但未能伸入肌束内1)

Q CFEOM是肌肉疾病还是神经疾病?
A

最初被认为是肌源性疾病,但KIF21A和TUBB3等致病基因的鉴定表明它是一种原发性神经疾病1)眼外肌的纤维化是由于神经支配缺失引起的继发性改变。


7. 最新研究与未来展望(研究阶段报告)

Section titled “7. 最新研究与未来展望(研究阶段报告)”

关于引导轴突到达靶点的信号仍有许多未知之处,目前正在进行以下研究。

已有报道称CDH2(N-cadherin)突变导致神经发育综合征。该综合征表现为多种表型,包括智力障碍、胼胝体缺如/发育不全和DRS1)

CXCR4/CXCL12信号通路参与CN3的走行,据报道ACKR3(CXCR7,CXCR4的清道夫受体)缺失会导致眶内CN3走行异常1)

CN3轴突发育时间存在头尾差异。头侧亚群较早产生并形成下支,尾侧亚群较晚产生并形成上支并交叉至中线。研究表明尾侧亚群对CCDD致病突变更敏感1)

在缺乏眼外肌的模型小鼠研究中,观察到轴突在终末分支前保持适当的方向性。这表明引导是由间充质信号、轴突间相互作用和细胞自主过程介导的,但也明确了肌肉源性信号对终末分支形成至关重要。


  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.

复制全文后,可以粘贴到你常用的 AI 助手中提问。