跳到內容
角膜與外眼

X連鎖角膜內皮營養不良

1. 什麼是X連鎖角膜內皮營養不良?

Section titled “1. 什麼是X連鎖角膜內皮營養不良?”

X連鎖角膜內皮營養不良(XECD)是IC3D分類中後部角膜營養不良的一個亞型。呈X染色體顯性遺傳模式。特徵為瀰漫性毛玻璃樣角膜混濁,表型因性別而異。

2006年,在奧地利西部北蒂羅爾地區進行的一項家系研究報告了一個跨越七代的單一大族。這是迄今為止唯一已知的報告。根據家族記錄,I-III代有9人被認為患病,IV代及以後有88人通過裂隙燈顯微鏡確診。先證者是一名在全身麻醉下檢查的1歲男嬰。

家系分析證實,患病父親將疾病傳給所有女兒,從不傳給兒子。這種父子不傳遞模式是X連鎖遺傳的證據。患病率未知,除上述家系外無其他報告。

XECD的自覺症狀因性別而異。

  • 男性:先天性毛玻璃樣角膜混濁導致出生時視力下降。可能伴有眼球震顫
  • 女性:無自覺症狀。無視力障礙,作為無症狀帶原者進展。

臨床所見(醫師檢查時確認的發現)

Section titled “臨床所見(醫師檢查時確認的發現)”

男性表現型

磨玻璃狀角膜混濁:乳白色瀰漫性角膜混濁。先天性,雙側性。

月球隕石坑樣內皮變化:直接照明下觀察到的凹坑狀凹陷。

眼振:與先天性角膜混濁導致的視覺剝奪相關。

上皮下帶狀角膜變性:成年期從周邊角膜進展的晚期表現。

女性表現型

月球隕石坑樣內皮變化角膜中央至中間周邊部可見凹坑狀凹陷。也可透過徹照法確認。

視力障礙角膜透明性保持,不影響視功能。

在一例18歲男性報告中,雙側乳白色磨玻璃狀角膜混濁伴有眼振和顯著視力下降。而該患者的母親僅表現為月球隕石坑樣內皮變化,無視覺主訴。對先天性角膜混濁患者的父母進行臨床評估,有時可診斷角膜內皮營養不良。

Q 為什麼男女症狀嚴重程度差異如此之大?
A

由於XECD是X連鎖顯性遺傳,男性只有一條X染色體,完全受突變影響。女性有另一條正常X染色體部分代償,因此內皮改變較輕。

XECD的原因是X染色體上的基因突變。使用X染色體上25個多態性標記的連鎖分析確認了與Xq25區域(14.79兆鹼基)的連鎖。

此區域包含181個基因。細項如下。

  • 蛋白質編碼基因:68個
  • 推定或非編碼基因:113個
  • 編碼推定轉錄因子的基因:7個

然而,目前尚未鑑定出致病基因。遺傳模式為X染色體顯性遺傳,患病男性不會將疾病傳給兒子。

散瞳下的直接照明和徹照法是基本的檢查方法。月球隕石坑樣的內皮變化表現為角膜內皮面的凹坑或小凹陷。在男性中,還需評估毛玻璃樣角膜混濁和帶狀角膜變性的存在。

角膜組織的LM檢查可發現以下情況:

  • 上皮和鮑曼層變薄
  • 前基質中不規則排列的膠原板層
  • 德斯密膜異常增厚及小凹坑/凹陷
  • 多層排列的非典型內皮細胞
  • 內皮細胞消失

TEM可顯示更詳細的結構異常。

  • Descemet膜增厚(20–35 μm):伴有異常的前帶狀層(ABZ)和後帶狀層(PBZ)
  • 後非帶狀層(PNBZ)缺失
  • ABZ和PBZ內含有細纖維束和長間距膠原
  • PBZ中有I型和VIII型膠原樣細纖維及無定形物質斑塊
  • 不連續的內皮層:部分正常和變性的細胞形成數層
  • 缺乏橋粒樣連接裝置和張力原纖維束
  • 上皮下無定形顆粒狀物質積聚(與帶狀角膜變性一致)

需要與XECD鑑別的內皮營養不良如下所示。

疾病遺傳模式特徵性發現
FECD體染色體顯性角膜滴狀贅疣(guttae),女性優勢
CHED體染色體隱性新生兒角膜混濁,SLC4A11突變
PPCD體染色體顯性內皮化生,Descemet膜小水泡
  • Fuchs角膜內皮營養不良(FECD:最常見的後部角膜營養不良。呈體染色體顯性遺傳,女性較多(女:男 ≈ 3.5:1)1)。特徵為規則的角膜滴狀贅疣(guttae),50歲後進展為水泡性角膜病變。與XECD的月面坑樣變化形態不同。
  • 先天性遺傳性角膜內皮營養不良CHED:由SLC4A11基因突變引起的體染色體隱性遺傳病。新生兒期即出現毛玻璃樣角膜混濁和眼震,與XECD的男性表型相似。但CHED很少出現上皮下帶狀角膜變性
  • 後部多形性角膜營養不良PPCD體染色體顯性遺傳(ZEB1、VSX1、COL8A2)。特徵為內皮過度增生和化生,Descemet膜水平可見小水泡,周圍有灰色混濁。嚴重程度無性別差異報導。
Q FECD和XECD如何區分?
A

FECD體染色體顯性遺傳,女性多見,特徵為角膜中央規則的滴狀贅疣(guttae)。XECD為X染色體連鎖顯性遺傳,男性病情較重,表現為月面坑樣凹陷而非滴狀贅疣。家族史有助於鑑別。

由於XECD極為罕見,尚未確立最佳治療方法。目前沒有藥物療法可以延緩角膜營養不良的進展。

無症狀病例(如女性攜帶者)僅需定期追蹤,無需治療。

發生復發性角膜糜爛時,選擇以下症狀治療。

  • 人工淚液
  • 抗菌眼藥水
  • 治療性隱形眼鏡
  • 頻繁發作時口服多西環素或使用類固醇眼藥水
  • 內科治療無效時,進行前基質穿刺、角膜刮除或光治療性角膜切除術PTK

對於有嚴重視力障礙的男性,適用穿透性角膜移植術。在奧地利的一個家族中,一名63歲男性於1973年接受了左眼穿透性角膜移植術,直至2003年最後一次檢查時移植片仍保持透明,即30年內未復發。

Q 角膜移植後有可能復發嗎?
A

XECD本身在全層角膜移植後無復發報告,有病例維持透明性達30年。但類似疾病PPCD有復發報告,因此長期追蹤很重要。

角膜內皮位於角膜最內層,通過選擇性屏障功能和離子泵功能維持角膜基質含水率恆定(脫水維持功能)1)。該功能受損時,角膜基質發生水腫並出現混濁。

XECD最具特徵性的病理發現是Descemet膜的結構異常。正常的Descemet膜由前帶狀層(ABL)和後非帶狀層(PNBL)兩層構成2)

在XECD中,TEM確認了以下結構變化。

  • Descemet膜顯著增厚(20–35 μm)
  • 出現異常的前帶狀區(ABZ)和後帶狀區(PBZ)
  • 後非帶狀區(PNBZ)完全缺失
  • ABZ和PBZ內沉積細纖維束和長間距膠原
  • PBZ中I型和VIII型膠原樣細纖維及無定形物質形成斑塊

作為對比,FECD的Descemet膜特徵為:正常ABL存在,PNBL變薄或消失,出現後帶狀層(PBL)和滴狀角膜(guttae)2)。XECD和FECD均表現為Descemet膜層結構異常,但模式不同。

在XECD中,內皮細胞層不連續,部分正常細胞與變性細胞混合形成數層。細胞有胞質突起,部分細胞可見頂端微絨毛,但未觀察到橋粒樣連接裝置和張力原纖維束。這一發現與PPCD中見到的上皮樣化生不同。

成年期從周邊角膜開始的上皮下帶狀角膜變性是由於上皮下無定形顆粒狀物質的積累所致。鮑曼層變薄和不規則化進展,伴有前基質膠原層板排列紊亂。這種變化緩慢進行,間歇性加重角膜混濁。


7. 最新研究與未來展望(研究階段報告)

Section titled “7. 最新研究與未來展望(研究階段報告)”

XECD最大的研究課題是致病基因的鑑定。候選區域(Xq25,14.79 Mb)包含72個基因,其中7個編碼轉錄因子。隨著次世代定序技術的進展,有望縮小候選基因範圍。

在其他角膜內皮營養不良中,基因鑑定已取得進展。在FECD中,TCF4基因的CTG三核苷酸重複擴增已被確定為最常見的致病突變2)。在CHED中,SLC4A11;在PPCD中,ZEB1和COL8A2已被確定為責任基因。這些發現也為XECD的基因探索提供了參考。

目前,XECD的標準術式是穿透性角膜移植術,但角膜內皮移植術(DSAEKDMEK)的技術進步顯著。對於FECDDMEK顯示出良好的視力預後2)。未來這些術式也可能應用於XECD。然而,由於XECD涉及嬰幼兒的手術適應症問題,需要進一步探討這些術式在兒童中的應用。


  1. Tone SO, Kocaba V, Böhm M, Wylegala A, White TL, Jurkunas UV. Fuchs endothelial corneal dystrophy: A comprehensive review. Prog Retin Eye Res. 2021;80:100898.
  2. Matthaei M, Hribek A, Clahsen T, Bachmann B, Cursiefen C, Jun AS. Fuchs Endothelial Corneal Dystrophy: Pathogenesis, Clinical Characteristics, and Surgical Management. Annu Rev Vis Sci. 2019;5:151-175.

複製全文後,可以貼到你常用的 AI 助手中提問。