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兒童眼科與斜視

小眼球症

小眼球症是一種先天性眼球發育異常,眼軸長度比同年齡平均值低2個標準差以上。成人眼軸長度小於21毫米、1歲嬰兒小於19毫米可作為參考5)。該病罕見,發生率為每1萬人中1至3人,尚無根治方法。無性別差異,雙眼和單眼發生頻率相當。

小眼球症根據形態和有無併發症分類如下。

  • 小眼球症:伴有解剖畸形,如脈絡膜缺損白內障、胚胎期血管殘留等。
  • 真性小眼球:不伴有解剖畸形,定義為眼軸長度20.5毫米以下。常合併高度遠視(+20D以上)、鞏膜增厚、閉鎖性隅角青光眼
  • 後部小眼球症(posterior microphthalmos):僅後眼部縮小。已有報告指出與MFRP基因相關1)
  • 缺損性小眼球症:因胚胎裂閉合不全而合併缺損

Duke-Elder的分類包括:(1)真性小眼球(nanophthalmos)、(2)伴缺損的小眼球、(3)伴眼先天異常的小眼球、(4)伴全身疾病的小眼球。馬島的胚胎病理學分類則分為:眼泡發育障礙、眼杯形成障礙、前眼部間葉異生、水晶體源性、玻璃體源性、胚胎裂閉合不全、眼球壁發育障礙七類。

Relhan等人的分類以角膜直徑11mm為基準區分nanophthalmos(NO)和posterior microphthalmos(PM)。NO的角膜直徑為10.06mm、前房深度2.68mm、水晶體厚度4.77mm,閉角型青光眼合併率達69%;而PM的角膜直徑為11.39mm、前房深度3.20mm、水晶體厚度3.93mm,閉角型青光眼合併率為0%2)

估計出生患病率為每10,000人0.2~1.7人,存在地區差異。據報導,小眼球症(microphthalmia)患病率約為1/7,000,無眼球症(anophthalmia)約為1/30,0005)。雙側多見,雙側患者合併全身疾病的可能性較高。發病無性別或種族差異,佔視覺障礙兒童的3~12%。

Q 小眼球症與真性小眼球(nanophthalmos)有何不同?
A

小眼球症指伴有解剖學畸形(如缺損白內障等)的情況,而真性小眼球指無畸形、眼球整體均勻縮小的情況。真性小眼球的高度遠視閉角型青光眼風險特別高。詳情請參見「原因與風險因素」一節

  • 視力下降:取決於眼球畸形的種類和部位。若缺損累及黃斑或視乳頭,則出現嚴重視力下降。
  • 高度遠視:真性小眼球表現為超過+20D的高度遠視
  • 眼球震顫:見於雙眼黃斑缺損的情況。

臨床所見(醫師檢查確認的所見)

Section titled “臨床所見(醫師檢查確認的所見)”
  • 角膜:常與小眼症併發。
  • 角膜混濁:伴隨前節發育異常如Peters畸形。
  • 虹膜發育異常:包括Axenfeld-Rieger症候群相關及無虹膜
  • 隅角發育不全:導致青光眼
  • 白內障:常見併發症。由於小眼和缺損導致的懸韌帶缺損瞳孔散大不良,手術常較困難。
  • 瞳孔偏位和晶狀體脫位:作為前節結構異常的一部分出現。

真性小眼球具有以下特徵性所見:

  • 高度遠視:可超過+20D。
  • 鞏膜增厚:導致渦靜脈流出受阻,引起脈絡膜積液。
  • 滲出性視網膜剝離:由鞏膜增厚引起。
  • 視網膜變性及黃斑發育不良:是影響視力的器質性不良預後因素。
  • 閉角型青光眼:由於房角隱窩和虹膜根部發育不良所致。在NO中,合併率高達69%2)

以下展示nanophthalmos(NO)與posterior microphthalmos(PM)的生物測量比較。

參數NOPM
角膜直徑10.06 mm11.39 mm
前房深度2.68 mm3.20 mm
水晶體厚度4.77 mm3.93 mm
閉角型青光眼69%0%
2)

Rajendrababu等人對4例病例的組織學研究發現,納米眼球的鞏膜存在膠原纖維不規則排列、纖維斷裂和纖連蛋白過度表現6)眼軸長度<17mm的病例鞏膜層結構嚴重破壞,而眼軸長度>17mm的病例層結構得以保留6)

33%~50%為症候性,可能合併以下全身異常5)。全身異常多為雙眼性,日本調查顯示中樞神經系統異常/發展遲緩佔13%,多發畸形/症候群佔9%,染色體異常佔4%。

  • 智力障礙
  • 顱顏畸形(唇腭裂、小頭畸形)
  • 手足畸形(多指/趾畸形)
  • 小眼瞼

相關症候群包括CHARGE症候群、Lenz小眼球症候群4)、Fraser症候群、Lowe症候群、Meckel-Gruber症候群、TORCH症候群(先天性感染)、Hallermann-Streiff症候群和眼齒指發育不良等。與兒科和遺傳科的合作至關重要。

大多數病例是散發性的,但已有體染色體顯性、體染色體隱性和X連鎖遺傳模式的報導。已鑑定出100多種與小眼症和缺損相關的遺傳性狀。

主要致病基因如下所示。

遺傳模式主要致病基因
體染色體顯性SOX2, OTX2, BMP4, CHD7, GDF6, RARB, SHH
體染色體隱性PAX6, STRA6, FOXE3, RAX, SMOC1, VSX2
X連鎖BCOR, HCCS, NAA10

其中,SOX2和PAX6已被確定為主要致病基因。

根據症候性、非症候性和合併缺損分為三組進行詳細的基因分類。在症候性中,已報導BMP4、MAB21L2、OTX2、SOX2(體染色體顯性)和STRA6(體染色體隱性);在非症候性中,已報導MFRP、PRSS56(體染色體隱性);在合併缺損中,已報導TENM3(體染色體隱性)和GDF3、GDF6(體染色體顯性)。

以下是個別基因突變的報導。

  • YAP1:參與Hippo訊息傳導路徑的轉錄共活化因子。在一名1歲男童中發現de novo突變(c.178dupG)導致雙眼缺損合併右眼小眼球3)
  • TENM3:參與眼睛發育和軸突導向,在視束中高度表現。在一名32歲男性中報導了純合突變(c.5069-1G>C)5)
  • BCOR:X染色體連鎖Lenz小眼球症候群的致病基因。已鑑定出兩個基因座MCOPS1和MCOPS24)
  • SIX6:參與視網膜視神經和下視丘的發育。一例小眼球合併缺損病例報導了純合突變(c.1A>G)7)
  • MFRP:在睫狀體上皮和視網膜色素上皮中表現,對出生後眼球生長和正視化是必需的1)2)

在13三染色體症或18三染色體症患者中常見。

  • 高齡產婦(40歲以上)
  • 母親吸菸
  • 孕期感染(德國麻疹、弓形蟲症、巨細胞病毒等)
  • 藥物暴露(沙利竇邁、華法林、酒精)
  • 輻射暴露
  • 母親維生素A缺乏
Q 小眼症有哪些遺傳模式?
A

大部分病例是散發的,但也有體染色體顯性遺傳(如SOX2、OTX2)、體染色體隱性遺傳(如PAX6、STRA6)和X染色體連鎖遺傳(如BCOR、HCCS)的報導。已鑑定出100多個相關基因,遺傳模式因致病基因而異。

  • 眼軸長度測量:使用A型/B型超音波或光學眼軸測量儀進行測量。這是診斷的基礎。
  • 角膜直徑與眼瞼裂寬度測量:評估小角膜的程度。
  • 屈光度與角膜曲率測量:評估遠視的程度。
  • B型超音波:有助於確認眼球形態。
  • CT/MRI:適用於分析眼眶形狀。MRI無輻射暴露且解析度高,有助於確認殘留的眼組織、視神經眼外肌,以及鑑別無眼症與重度小眼症。

胎兒眼眶在妊娠11-12週時可檢測到。透過超音波測量眼球長度。若臨床懷疑,可考慮透過羊膜穿刺進行染色體微陣列分析等遺傳學評估。

採用78基因MAC面板進行全面的篩查7)。全基因組測序(WGS)有助於識別外顯子測序難以檢測的突變3)

  • 隱眼(cryptophthalmos):皮膚覆蓋眼球表面的先天異常。
  • 獨眼畸形(cyclopia):面部正中存在單一眼球。
  • 並眼畸形(synophthalmia):左右眼球融合。
Q 產前能否診斷小眼球症?
A

妊娠11-12週時可通過超聲檢查檢測胎兒眼眶,並測量眼球大小。如有懷疑,可通過羊膜穿刺進行染色體微陣列分析進行遺傳學評估。

如果存在視網膜功能,屈光矯正和弱視治療最為重要。真性小眼球表現為超過+20D的高度遠視,因此早期屈光矯正是必不可少的。小眼球症常伴有高度屈光不正,因此應盡早開始常規佩戴眼鏡以促進視覺功能發育。對於雙眼輕度病例,應早期診斷白內障青光眼等併發症,並進行手術和弱視治療。通常,角膜直徑≤6mm或左右眼差異顯著的病例,視力低於0.02。然而,由於存在視網膜神經纖維層形成異常導致的器質性弱視因素,獲得正常視力往往困難。對於弱視,進行遮蓋訓練。對於嚴重視力障礙的病例,應從嬰兒期開始低視力護理。

小眼球症導致的眼球容積減少會影響面部和眼眶的正常發育。治療策略根據眼軸長度決定。

眼軸長16毫米以上

眼眶生長:很可能接近正常。

擴張治療的時機:可根據社會及美觀需求調整。

方法:逐步增大尺寸的義眼片植入。更換間隔平均為1週至1個月。

眼軸長小於16毫米

眼眶生長:自然生長可能性低。

擴張治療的時機:早期開始以防止生長導致的不對稱。

方法:除義眼片外,還需植入物、擴張器及真皮脂肪移植。最嚴重病例需行眼眶截骨術。

3歲以後患兒可能抗拒佩戴義眼片,因此最好在此之前佩戴。

小眼球在嬰幼兒至青年期易發生嚴重併發症。常見併發症包括白內障(34%)、青光眼(13%)和視網膜剝離(7%)。均難以治療,需終身管理以維持視功能。

  • 白內障手術:因小眼球及睫狀體缺損導致的Zinn小帶缺損瞳孔散大不良,常較困難。
  • 視網膜剝離:由缺損邊緣或內部的裂孔引起。多數病例預後不良。
  • 奈米眼白內障手術:為預防因鞏膜增厚引起的滲出性視網膜剝離白內障手術時可同時行預防性鞏膜開窗。IOL度數可達36–54 D 6)
  • 閉角型青光眼:需觀察並在適當時機進行干預。

當出現眼球萎縮或角膜混濁時,建議配戴義眼以改善外觀問題。

Q 眼眶擴張應從何時開始?
A

對於眼軸長度<16mm的重度病例,自然眼眶生長難以預期,建議在出生後數週內開始。眼軸長度≥16mm時,可根據社會和審美需求調整時機。3歲後配戴常變得困難,因此早期開始較為理想。

小眼症源於胚胎早期視泡、前神經管或眼眶發育不當。胚胎裂閉合不全可導致缺損。視杯縮小、玻璃體內蛋白聚醣變化、低眼壓、異常生長因子產生以及繼發玻璃體生成不足也是促成因素。

真性小眼球中報導有鞏膜膠原異常和硫酸軟骨素減少。這導致鞏膜增厚,引起渦靜脈流出障礙,進而脈絡膜液體積聚導致滲出性視網膜剝離

組織學上,已確認鞏膜膠原纖維不規則排列、鬆散以及纖連蛋白過度表現 6)眼軸長度<17mm的病例可見鞏膜板層結構嚴重破壞,而眼軸長度>17mm的病例板層結構得以保留 6)

  • YAP1/Hippo訊息傳導路徑:YAP1是一種與TEAD結合促進生長的轉錄共激活因子。單套不足(功能喪失的單一對偶基因突變)導致小眼症和缺損3)。其特徵為不完全外顯率和可變表現度。
  • TENM3:一種參與眼睛發育和軸突導向的跨膜蛋白,在視束中高度表現5)
  • MFRP:在睫狀體上皮和視網膜色素上皮中表現。在出生後眼球生長和正視化中扮演關鍵角色,功能喪失突變導致後部小眼色素性視網膜病變症候群(PMPRS)1)2)
  • SIX6:一種調控視網膜視神經和下視丘發育的同源框基因7)
  • BCOR:X染色體連鎖Lenz小眼症症候群的致病基因,位於MCOPS1基因座4)

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)”

DeYoung等人(2022)透過全基因組定序(WGS)在一名1歲男童的雙側缺損和右眼小眼症病例中鑑定出YAP1的de novo突變(c.178dupG)3)。該突變在外顯子組分析中難以檢測,顯示了WGS的實用性。父母未發現相同突變,證實為de novo發生。

Gholami Yarahmadi等人(2022)在一名伊朗男性中報告了TENM3的純合剪接位點突變(c.5069-1G>C)5)。TENM3的已知突變有7個/6個家系,本病例增加了新突變。多數報告來自近親婚配家系,支持體染色體隱性遺傳

SIX6突變導致小眼症合併缺損的首例報告

Section titled “SIX6突變導致小眼症合併缺損的首例報告”

Javidi等人(2022)透過78基因MAC面板在一個近親婚配家系的3週齡男嬰中鑑定出SIX6的純合突變(c.1A>G)7)角膜直徑為8.0×8.5/8.5×8.5 mm,MRI眼軸長度為19/17.5 mm。這是首例SIX6突變導致小眼症合併缺損的病例。

奈米眼鞏膜的光學顯微鏡組織學評估

Section titled “奈米眼鞏膜的光學顯微鏡組織學評估”

Rajendrababu等人(2022年)對4例奈米眼患者(平均眼軸長17.60±1.40mm)進行白內障手術合併預防性鞏膜開窗術,並以光學顯微鏡評估切除的鞏膜組織6)。免疫組織化學證實纖連蛋白過度表現,顯示無需使用昂貴的電子顯微鏡即可診斷。IOL度數為36至54D。

PMPRS(後部小眼球症-色素性視網膜病變症候群)的表型多樣性

Section titled “PMPRS(後部小眼球症-色素性視網膜病變症候群)的表型多樣性”

Adeel等人(2023年)報告一例MFRP基因相關的PMPRS病例(47歲女性,眼軸長18.37/18.00mm,+10D)1)。觀察到WTW 12.0/12.4mm、視網膜電圖消失、中心凹劈裂及鞏膜脈絡膜增厚,顯示MFRP突變的表型多樣性。


  1. Adeel SS, KA SM, Sharma A, Shah VJ, Shetty A. Posterior Microphthalmos Pigmentary Retinopathy Syndrome. J Ophthalmic Vis Res. 2023;18(2):240-244.
  2. Garg P, Kumar B, Dubey S. A unique case of bilateral nanophthalmos and pigmentary retinal abnormality with unilateral angle closure glaucoma and optic disc pit. BMC Ophthalmol. 2023;23:391.
  3. DeYoung C, Guan B, Ullah E, Blain D, Hufnagel RB, Brooks BP. De novo frameshift mutation in YAP1 associated with bilateral uveal coloboma and microphthalmia. Ophthalmic Genet. 2022;43(4):513-517.
  4. Monticelli M, De Marco R, Garbossa D. Lenz microphthalmia syndrome in neurosurgical practice: a case report and review of the literature. Childs Nerv Syst. 2021;37:2713-2718.
  5. Gholami Yarahmadi S, Sarlaki F, Morovvati S. Novel mutation in TENM3 gene in an Iranian patient with colobomatous microphthalmia. Clin Case Rep. 2022;10:e05532.
  6. Rajendrababu S, Shroff S, More S, et al. A report on a series of nanophthalmos with histopathology and immunohistochemistry analyses using light microscopy. Indian J Ophthalmol. 2022;70:2597-2602.
  7. Javidi E, Javidi S, Campeau PM, Ospina LH. A Case of Bilateral Microphthalmia and Extensive Colobomas of the Globes Associated with a Likely Pathogenic Homozygous SIX6 Variant. Case Rep Ophthalmol. 2022;13:804-808.

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