急性期所見
萊伯遺傳性視神經病變(LHON)
1. 什麼是Leber遺傳性視神經病變(LHON)?
Section titled “1. 什麼是Leber遺傳性視神經病變(LHON)?”Leber遺傳性視神經病變(LHON)是一種由粒線體DNA(mtDNA)點突變引起的急性或亞急性視神經病變,呈母系遺傳。好發於年輕男性,導致雙眼嚴重視力下降和中心暗點。視力預後不良,2015年被指定為罕見疾病。
三大突變(mt3460、mt11778、mt14484)約占所有病例的95%。mt11778(MT-ND4基因)最常見,在亞洲約占所有病例的90% 1)。盛行率為1/31,000至1/68,000,帶因者頻率高達1/1,000 2)。外顯率低(2.5–17.5%),因此大多數帶因者不發病 2)。
- 1871年 Theodor Leber:首次報告為家族性視神經萎縮。
- 1988年 Wallace等人:鑑定出mt11778突變,確立為第一個致病性粒線體突變。
- 2015年:被厚生勞動省指定為罕見疾病。
這是一種罕見疾病,盛行率為1/31,000至1/68,000,國內患者總數估計約為4,000至5,000人。2014年的國內流行病學調查報告每年新發病例117人。它被指定為難治疾病,屬於難治疾病醫療費用補助制度的對象。
2. 分類與病型
Section titled “2. 分類與病型”依基因突變分類
Section titled “依基因突變分類”| 突變位點 | 基因 | 複合體 | 國內頻率 | 自然恢復率 | 嚴重程度 |
|---|---|---|---|---|---|
| m.11778G>A | MT-ND4 | 複合體I | 最常見 | 百分之幾(15歲以上約11%)3) | 嚴重 |
| m.14484T>C | MT-ND6 | 複合體I | 第二位 | 最高(37-71%) | 相對輕微 |
| m.3460G>A | MT-ND1 | 複合體I | 第三位 | 中等 | 嚴重 |
三大突變佔國內病例約95%。mt11778在全球最常見(歐洲約70%,亞洲約90%)1)。12歲以下發病者自然恢復率較高3)。
核基因相關LHON
Section titled “核基因相關LHON”近年來,也有報告指出由mtDNA突變以外的核基因突變引起的LHON1)。
- PRICKLE3(Xp11.23):參與ATP合成酶(複合體V),是解釋男性優勢外顯率的候選基因。
- YARS2(第12號染色體):粒線體酪胺醯-tRNA合成酶。參與複合體I和IV的功能障礙。
- DNAJC30:體染色體隱性遺傳LHON(arLHON)的致病基因。c.152A>G突變最常見。它是複合體I修復機制的分子伴侶蛋白,雙眼同時發病佔40%,發病年齡較小(12-14歲),視力恢復率較高。
2015年指定罕病與診斷分類
Section titled “2015年指定罕病與診斷分類”| 分類 | 條件 |
|---|---|
| 確診(definite) | 滿足主要症狀①+②,或①+③全部 |
| 很可能(probable) | 滿足主要症狀①或③ + 檢查所見①+② |
| 可能(possible) | 滿足主要症狀①或③ + 檢查所見②+③ + 明確的母系遺傳 |
| 攜帶者(carrier) | 確診、很可能、可能病例的母系親屬中無視覺症狀的突變攜帶者 |
LHON plus
Section titled “LHON plus”存在伴有心臟傳導異常、多發性硬化症樣脫髓鞘病變等全身併發症之亞型。Harding症候群為合併LHON與多發性硬化症樣病變、多見於女性之亞型2)。
3. 流行病學
Section titled “3. 流行病學”日本流行病學
Section titled “日本流行病學”2014年進行了日本首次全國流行病學調查。年新發病例數估計為117人(男性109人,女性8人),其中47%在30歲前發病。性別差異顯著,男性佔93.1%。國內患者總數估計約為4,000-5,000人,盛行率與其他國家相當或略高。
全球流行病學
Section titled “全球流行病學”盛行率為1/31,000至1/68,0002),帶因者頻率高達1/1,000。已知有兩個發病高峰:青年期(10-30歲)和中年期2)。超過80%的患者為男性4)。
mtDNA突變可能以細胞內突變型mtDNA與正常型mtDNA混合(異質性)的形式存在。10-15%的病例存在異質性,若突變負荷低於60-75%,可能不發病。
環境風險因子
Section titled “環境風險因子”吸菸是已確立的發病風險因子,戒菸指導很重要。大量飲酒及抗結核藥物(如乙胺丁醇)也被認為有關。單倍群J(mtDNA單倍群)可增加外顯率1)。雌激素具有神經保護作用,可能與女性發病率較低有關2)。
4. 主要症狀與臨床所見
Section titled “4. 主要症狀與臨床所見”- 視力下降:單眼快速視力下降發病,數週至數月後對側眼也發病。最終矯正視力常停留在0.01左右。即使視力嚴重下降,光覺通常保留。
- 中心暗點:特徵性中心視野缺損(中心盲點擴大至盲中心暗點)。
- 色覺異常:伴有紅綠色覺異常。
- 無痛性:與視神經炎不同,無眼球轉動痛。
慢性期所見
視神經萎縮:以視神經盤黃斑束為主的萎縮。
RNFL變薄:從急性期的水腫樣增厚逐漸轉變。
最終影像:視神經盤蒼白。視神經盤黃斑束萎縮先出現,最終擴及全周。
| 分期 | 所見 |
|---|---|
| 無症狀期(帶因者) | OCT顯示顳側pRNFL增厚。眼底可能出現微小的假性視乳頭水腫和微血管擴張。 |
| 亞急性期(~6個月) | 視乳頭充血、腫脹(假性水腫)、視乳頭周圍微血管擴張、迂曲,FA無螢光滲漏,中心暗點。 |
| 動態期(6~12個月) | pRNFL水腫消退,視力與視野持續惡化。 |
| 慢性期(12個月以後) | 視神經萎縮確立(視乳頭蒼白),pRNFL變薄,視力下降與中心視野缺損固定。 |
其他檢查所見
Section titled “其他檢查所見”- RAPD:通常不明顯。因雙眼同等程度受損,相對性瞳孔傳入障礙不易出現。
- CFF(臨界閃爍頻率):多數病例在正常範圍至輕度降低。
- OCT:發病前即可出現視乳頭周圍RNFL增厚。有報告指出帶因者也可能觀察到此現象5)。急性期的水腫樣表現在慢性期轉變為RNFL變薄5)。雙眼同時發病約佔25%,先後發病約佔75%,對側眼發病的中位時間為8週。
- LHON plus:存在伴有肌張力不全、震顫、心臟傳導異常、多發性硬化樣脫髓鞘病變等神經併發症的亞型(如Harding症候群)2)。
5. 診斷與檢查方法
Section titled “5. 診斷與檢查方法”2015年指定難病診斷標準
Section titled “2015年指定難病診斷標準”主要項目1)主要徵候
- ① 急性至亞急性、雙眼性、無痛性視力下降與中心暗點。單眼發病後,數週至數月內對側眼發病。
- ② 急性期:視神經乳頭充血、腫脹、乳頭周圍微血管擴張迂曲、視網膜神經纖維層增厚、乳頭周圍出血中之一項或多項。
- ③ 慢性期:以乳頭黃斑纖維束為中心的視神經萎縮。
主要項目2)檢查所見
- ① 特定鹼基對上的粒線體基因錯義突變。
- ② 急性期MRI/CT:球後視神經無異常。
- ③ 急性期螢光眼底造影:擴張迂曲的乳頭周圍微血管無螢光滲漏。
- 粒線體基因檢查:檢測mt3460、mt11778、mt14484的點突變(可委託外送檢查)。可使用標靶基因定序、次世代定序面板、粒線體全基因組定序2)。
- 螢光眼底造影(FAG):確認視神經乳頭無螢光滲漏。與視神經炎鑑別所必需的檢查。
- OCT:評估從急性期RNFL增厚到慢性期RNFL變薄的轉變。
- 眼眶MRI/CT:確認急性期球後視神經無異常。
- 視野檢查:檢測中心暗點、盲中心暗點。
| 疾病 | 鑑別要點 |
|---|---|
| 視神經炎 | RAPD明確陽性、眼球運動時疼痛、MRI顯示視神經顯影、FAG顯示螢光滲漏 |
| 中毒性視神經病變 | 有乙胺丁醇等用藥史、對稱性雙側、停藥後可能改善 |
| 體染色體顯性視神經萎縮(ADOA) | 學齡期發病、體染色體顯性遺傳(OPA1突變)、進展緩慢、視力下降輕微 |
| 壓迫性視神經病變 | MRI/CT顯示佔位性病變、多為單側 |
| 營養缺乏性視神經病變 | 維生素B12/葉酸缺乏、全身營養狀況不良 |
6. 標準治療方法
Section titled “6. 標準治療方法”目前尚無確立的標準治療方法。戒菸指導最為重要,同時建議避免大量飲酒。
艾地苯醌是輔酶Q10的合成衍生物,易於穿過粒線體內膜,也能通過血腦屏障。它促進電子從電子傳遞鏈複合體I向複合體III的傳遞,具有輔助ATP生成的作用1)。
- RHODOS試驗(前瞻性雙盲隨機對照試驗)6):對85例三大突變攜帶者(發病5年內)給予艾地苯醌900 mg/日,持續6個月。作為安慰劑對照比較試驗實施。
- LEROS試驗(非隨機對照試驗)7):艾地苯醌給藥組的CRR(臨床顯著恢復)為31.9%~47.9%。治療效果持續至24個月。
- 歐洲批准:在歐盟和以色列已批准用於青春期後患者(Raxone®,Chiesi公司)3)。美國未批准。
- 日本未批准:輔酶Q10及維生素B群、C的補充劑由醫療機構酌情使用。也有患者自行個人進口艾地苯醌口服的情況。
- 真實臨床數據(威爾斯佇列)2):對12例患者給予艾地苯醌300 mg×3次/日,平均30.2個月,結果27個月時CRR為86%(14眼中12眼),24個月時視力從LogMAR 2.22顯著改善至1.48。
- 慢性期也可能有效:有報告稱,即使在發病18年後開始給藥,也在第15個月達到了CRR2)。
針對mt11778突變的治療效果比較(統合分析)3)
Section titled “針對mt11778突變的治療效果比較(統合分析)3)”| 治療組 | 眼水平CRR | 患者數 |
|---|---|---|
| 自然病程(無治療) | 17%(95%CI 7~30%) | 316眼 |
| 艾地苯醌 | 31%(95%CI 24~40%) | 313眼 |
| 雷納多基因-諾帕維科(基因治療) | 59%(95%CI 54~64%) | 348眼 |
觀察到治療效果梯度:基因治療 > 艾地苯醌 > 自然病程。
- 口服輔酶Q10(可能有效,不確定)
- 維生素B群和C(證據有限)
- 低視力照護(放大閱讀器、遮光眼鏡等)
- 罕見疾病醫療費用補助制度的使用說明
艾地苯醌在日本尚未核准。在歐洲(Raxone®)已核准用於青春期後的LHON患者,部分患者透過個人進口服用。目前在日本,各機構根據自身判斷使用輔酶Q10及維生素B群、C補充劑。建議諮詢專科醫師了解未來在日本核准的動向。
7. 病理生理學與詳細發病機轉
Section titled “7. 病理生理學與詳細發病機轉”粒線體電子傳遞鏈異常
Section titled “粒線體電子傳遞鏈異常”mtDNA點突變導致電子傳遞鏈複合體I的次單元(ND1/ND4/ND6)功能障礙。未傳遞的電子產生活性氧(ROS),誘導視網膜神經節細胞(RGC)凋亡。ATP合成減少與ROS產生增加的雙重障礙是病理核心1)。
不完全外顯率的謎團
Section titled “不完全外顯率的謎團”大多數帶因者不發病(外顯率2.5%~17.5%)2)。由於達到一定年齡前不發病,推測環境因素(吸菸、酒精、藥物)參與。核基因修飾因子(PRICKLE3、YARS2、DNAJC30)可能影響外顯率和性別差異1)。
男性發病優勢
Section titled “男性發病優勢”mtDNA突變母系遺傳無性別差異,但約80%的患者為男性。X染色體上的PRICKLE3基因突變影響ATP合成酶(複合體V)功能,女性可能透過對側X染色體代償1)。
視網膜神經節細胞的選擇性脆弱性
Section titled “視網膜神經節細胞的選擇性脆弱性”乳頭黃斑束的小直徑軸突最為脆弱。原因是視盤附近的無髓鞘部分較長,能量需求高。視神經萎縮從乳頭黃斑束開始,最終累及全周。
8. 預後與病程
Section titled “8. 預後與病程”大多數病例會殘留視力下降和中心視野缺損。最終矯正視力多在0.01左右。雖然罕見,但部分病例在視神經萎縮後矯正視力仍可改善至1.0。視功能改善率因基因突變類型而異。
不同突變類型的預後
Section titled “不同突變類型的預後”| 突變 | 自然恢復率 | 預後 |
|---|---|---|
| mt11778 | 數%至14~20%(15歲以上約11%)3) | 最差 |
| mt14484 | 最高(37~71%) | 相對良好 |
| mt3460 | 中等 | 重型 |
影響預後的因素
Section titled “影響預後的因素”- 發病年齡:12歲及以下發病的恢復率較高3)
- 基因突變類型:mt14484預後最好
- 治療介入:艾地苯醌治療CRR為31%,基因治療為59%3)
- 吸菸史:吸菸者可能預後不良
艾地苯醌治療後的經過
Section titled “艾地苯醌治療後的經過”在LEROS試驗中,治療效果持續至24個月,改善持續7)。在威爾斯隊列中,24個月時CRR為71%,自然病程組為24%(p<0.001),差異顯著2)。視力改善的峰值在27個月左右,之後趨於維持或略有下降2)。
9. 最新研究與未來展望
Section titled “9. 最新研究與未來展望”基因治療:lenadogene nolparvovec
Section titled “基因治療:lenadogene nolparvovec”這是一種將野生型MT-ND4基因裝載在AAV2載體中,並添加粒線體靶向訊號序列的製劑3)。透過玻璃體內注射,採用異位表達法將ND4基因導入視網膜神經節細胞。
- 臨床試驗:REVEAL(I/II期,已完成)、RESCUE和REVERSE(III期,已完成)、REFLECT(III期,進行中)、RESTORE(長期追蹤,已完成)3)。
- 對側眼效應:單眼注射可使雙眼視力改善的「對側眼效應」已被重複觀察到3)。
- 統合分析中的CRR:59%(顯著高於自然病程的17%和艾地苯醌的31%)3)。
- 現狀:尚未核准,但部分早期存取計畫中可使用。
間質幹細胞(MSC)治療1)
Section titled “間質幹細胞(MSC)治療1)”透過骨髓來源MSC外泌體進行miRNA轉運以恢復RGC變性的研究正在進行中。iPSC-MSC移植恢復粒線體功能以及經由隧道納米管(TNT)進行健康粒線體的細胞間轉運也在研究中。所有這些對LHON的臨床應用均處於臨床前階段。
體染色體隱性LHON(arLHON)的新方法1)
Section titled “體染色體隱性LHON(arLHON)的新方法1)”由DNAJC30突變引起的arLHON具有發病年齡小、視力恢復率高的特點。DNAJC30是複合體I修復的伴侶蛋白,作為特異性治療靶點備受關注。由於其臨床表現與普通LHON重疊,建議對年輕發病病例進行積極的基因面板檢測。此外,也有由MCAT突變引起的核基因LHON的報導8)。
發病前生物標誌物
Section titled “發病前生物標誌物”攜帶者視力發病前的OCT變化(RNFL增厚)可能作為發病預測標誌物5),預防性干預(如早期艾地苯醌給藥)的有效性驗證是未來的課題。
其他研究階段的治療
Section titled “其他研究階段的治療”- EPI-743:具有抗氧化作用的維生素E衍生物。在初步試驗中已報告其有效性。
- 植物雌激素:在體外顯示出RGC保護作用2)。
- 激素替代療法:旨在保護女性攜帶者神經的研究正在進行中。
兒童LHON的注意事項
Section titled “兒童LHON的注意事項”在兒童中,LHON可能被誤診為弱視。如果弱視治療無效,建議考慮LHON並進行基因檢測9)。
10. 參考文獻
Section titled “10. 參考文獻”- Hua JL, Hsu CC, Hsiao YJ, et al. Leber’s hereditary optic neuropathy: Update on the novel genes and therapeutic options. J Chin Med Assoc. 2024;87(4):355-363.
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- Petrovic Pajic S, Bjelogrlić I, Dačić Crljen V, et al. Leber hereditary optic neuropathy in patients with presumed childhood monocular amblyopia. J Clin Med. 2023;12(20):6669.