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视网膜与玻璃体

索斯比黄斑营养不良(Sorsby Fundus Dystrophy)

1. 什么是索斯比黄斑营养不良?

Section titled “1. 什么是索斯比黄斑营养不良?”

索斯比黄斑营养不良(Sorsby Fundus Dystrophy; SFD)是1949年由Sorsby等人首次报道的一种罕见的遗传性黄斑疾病。病因是位于染色体22q12.1-q13.2上的 TIMP3(组织金属蛋白酶抑制剂-3)基因突变。呈常染色体显性遗传,外显率高2)

患病率估计约为22万人中1例。目前已鉴定出18种以上的致病突变,全部集中在第5外显子2)。这些突变影响奇数半胱氨酸残基,导致蛋白质结构异常。

疾病概述

首次报道:1949年报道。

遗传方式常染色体显性遗传,高外显率。

发病年龄:典型为30至40岁。

患病率

发病率:约22万人中1人(罕见病)。

双眼性:随着病情进展,双眼均出现病变。

致病基因

基因座:22q12.1-q13.2。

基因TIMP3(金属蛋白酶组织抑制剂3)。

突变数量:已鉴定出18种以上2)

Q 索斯比黄斑营养不良与年龄相关性黄斑变性是同一种疾病吗?
A

它们是不同的疾病。SFD是由TIMP3基因突变引起的遗传性疾病,特点是发病年龄较轻(30-40岁)。而年龄相关性黄斑变性主要发生在60岁以后,是一种多因素疾病。两者均可表现为CNV黄斑萎缩,临床相似,但病因、发病年龄和遗传背景根本不同。

通常在30-40岁双眼发病。从早期到进展期出现以下症状。

  • 视力下降:随着CNV的发生可能急剧进展。进展期可导致严重视力障碍。
  • 夜盲(暗处视物困难):可作为早期症状出现,有时先于视野缺损
  • 视物变形CNV形成时直线看起来扭曲,反映黄斑形态异常。
  • 中心暗点:随着黄斑萎缩进展,中心视野缺损

眼底检查可见根据病期不同的多种表现。

早期所见

玻璃膜疣样沉积物:分布于黄斑周围至后极部。

Bruch膜增厚:EDI-OCT可确认的特征性所见。

黄色沉积物视网膜色素上皮RPE)下的脂质样沉积。

进展期所见

脉络膜新生血管CNV:表现为渗出性黄斑病变,导致快速视力下降。

黄斑萎缩RPE和光感受器萎缩,导致中心视功能丧失。

地图状萎缩:后极部广泛萎缩病变。

有病例报告显示,对伴有CNV的SFD使用了阿达木单抗1)。此外,也有以早期发病和CNV为契机进行基因诊断的病例记录2)

Q 为什么会出现夜盲?
A

TIMP-3蛋白蓄积导致的Bruch膜增厚,阻碍了从脉络膜视网膜的营养供应和废物排出。这种功能障碍干扰了视紫红质再合成所需的维生素A代谢,被认为会导致视杆细胞功能下降,从而引起夜盲。

SFD是一种单基因疾病,TIMP3 突变是唯一确定的原因。目前已有超过18种突变被报道,全部集中在第5外显子2)

突变蛋白由于二硫键异常形成错误的二聚体,无法正常发挥功能2)。此外,突变的TIMP-3与Bruch膜的细胞外基质成分紧密结合,难以降解,表现出对周转的抵抗性2)。这种积累导致Bruch膜增厚和功能障碍。

TIMP3也参与眼外细胞外基质的调控。TIMP3缺失模型报告有肺泡扩大等眼外组织异常,因此选择性抑制突变等位基因的治疗设计非常重要2)

SFD的诊断基于临床表现、影像学检查和基因检测的结合。对于年轻发病的双侧黄斑变性、CNV且有家族史的患者,应积极怀疑SFD。

基因检测对于确诊至关重要,可直接鉴定TIMP3外显子5的突变2)。目前标准采用二代测序(NGS)面板分析。

各种影像学检查的发现如下:

检查方法主要发现
EDI-OCTBruch膜增厚、RPE下积液
OCTA无创显示CNV血管网
ICG造影评估脉络膜循环障碍和CNV范围
  • EDI-OCT(深部增强OCT:可在活体评估布鲁赫膜增厚。也有助于检测RPE变薄、RPE下渗出液和视网膜内液。
  • OCTA光学相干断层扫描血管成像):无需荧光素血管造影即可评估CNV的形态和范围。适合定期监测。
  • ICG血管造影:评估脉络膜灌注。SFD中特征性地出现脉络膜循环障碍。

日本尚未制定SFD的诊疗指南。目前的治疗策略基于病例报告和小规模临床试验的证据。

对于合并CNV的病例,抗VEGF药物在SFD中也报告有效。使用阿柏西普治疗,有报告称可抑制CNV活动性长达3年2)。对于有渗出性病变的病例,它被视为一线治疗。

阿达木单抗(40 mg隔周皮下注射)的抗TNFα治疗已被报告有效。Spaide等人报告了一例在阿达木单抗给药后18个月内未观察到CNV活动性的病例1)

曲安奈德(皮质类固醇)的局部给药也被报告用于抑制炎症1)

抗VEGF治疗

药物示例阿柏西普等。

适应症:合并CNV的病例。

效果:抑制CNV活动性2)

抗TNFα治疗

药物阿达木单抗 40 mg 隔周一次。

报告:18个月无CNV活动1)

定位:辅助治疗/研究阶段。

CRISPR编辑

方法:腺嘌呤碱基编辑(ABE)。

靶点:纠正TIMP3致病突变2)

现状:临床前研究阶段。

主要治疗方法的特点如下所示。

治疗方法靶点当前定位
抗VEGF药物VEGFCNV的标准选择
阿达木单抗TNFα有报告病例/研究阶段
CRISPR-ABETIMP3突变临床前阶段
Q 抗VEGF治疗需要注射多少次才能见效?
A

SFD的最佳注射次数和间隔尚无既定指南。有报道称阿柏西普治疗3年可抑制CNV活动性2),但治疗需根据个体病变活动性调整。定期进行OCTOCTA监测至关重要。

SFD病理的核心是TIMP-3蛋白的功能异常和蓄积。

TIMP-3(金属蛋白酶组织抑制剂3)是一种结合于Bruch膜细胞外基质的蛋白质,具有以下功能。

  • 抑制MMPs(基质金属蛋白酶):防止细胞外基质过度降解2)
  • 调节VEGFR2信号:调节血管内皮生长因子受体2(VEGFR2)的激活,控制血管新生2)
  • 抑制ADAM17:ADAM17是一种剪切并激活TNFα的脱落酶,TIMP-3通过抑制它来抑制TNFα信号1)

TIMP3 突变集中在外显子5,突变蛋白通过以下途径导致病理形成。

  1. 异常二聚体形成:突变导致额外的半胱氨酸残基产生,通过二硫键形成异常二聚体2)
  2. 在Bruch膜中积累:突变TIMP-3与Bruch膜的细胞外基质结合更强,抵抗更新而积累2)
  3. 基质金属蛋白酶抑制活性增强:TIMP-3过度积累损害Bruch膜的正常重塑2)

TIMP-3对ADAM17抑制的丧失导致TNFα产生增加。TNFα具有促炎和促血管生成作用,加剧CNV形成和视网膜损伤1)。该通路是阿达木单抗(抗TNFα抗体)的作用靶点。


7. 最新研究与未来展望(研究阶段报告)

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Elsayed等人(2022)报道了CRISPR腺嘌呤碱基编辑(ABE)对SFD致病突变的潜力2)。ABE在不造成双链DNA断裂的情况下实现A→G碱基转换,被认为比传统CRISPR-Cas9更安全。在18种SFD突变中,已鉴定出多种可通过ABE纠正的突变,并在使用iPS细胞的临床前模型中证明了突变纠正的可行性。

Elsayed等人(2022)系统分析了18种SFD相关突变,并确定了ABE可靶向的突变2)。这些结果为开发基于ABE的SFD基因治疗奠定了基础。

Spaide等人(2022)报道了靶向TIMP-3/ADAM17/TNFα通路的阿达木单抗治疗的有效性1)

Spaide等人(2022)报道,对SFD患者每两周皮下注射阿达木单抗40 mg,在18个月内未观察到CNV活动性1)。这一结果在临床上支持TNFα通路在SFD发病机制中的作用。

抗TNFα疗法是利用现有生物制剂的治疗方法,其优点是作为已批准药物具有丰富的安全性数据。目前尚无针对SFD的正式批准或试验,期待未来的前瞻性研究。

Q CRISPR基因治疗何时能够应用?
A

目前处于临床前研究阶段,临床应用时间尚未确定。虽然在细胞模型中已报道了有效性2),但需要临床试验来确认对人体的安全性和有效性。关于进展,咨询专科医生并确认最新信息非常重要。


  1. Spaide RF. Treatment of Sorsby fundus dystrophy with anti-tumor necrosis factor-alpha medication. Eye (Lond). 2022;36(9):1810-1812. PMID:34376817.
  2. Elsayed MEAA, Kaukonen M, Kiraly P, Kapetanovic JC, MacLaren RE. Potential CRISPR Base Editing Therapeutic Options in a Sorsby Fundus Dystrophy Patient. Genes (Basel). 2022;13(11):2103. PMID:36421778. PMCID:PMC9690532. doi:10.3390/genes13112103.

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