眼軸長16毫米以上
小眼球症
一目瞭然的要點
Section titled “一目瞭然的要點”1. 什麼是小眼球症
Section titled “1. 什麼是小眼球症”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%。
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和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。
2. 主要症狀與臨床所見
Section titled “2. 主要症狀與臨床所見”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)”- 小角膜: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及瞳孔散大不良,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。
- 葡萄膜缺損:最常見的併發症。
- 永存胎兒血管:也稱為永存原始玻璃體增生症。
- 視網膜發育不良和視網膜剝離:由缺損邊緣或內部的視網膜裂孔引發。預後常不良。
- 眼眶囊腫:源自視神經,通常位於眼眶下方,可能隨生長增大。
真性小眼球的特徵
Section titled “真性小眼球的特徵”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 | NO | PM |
|---|---|---|
| 角膜直徑 | 10.06 mm | 11.39 mm |
| 前房深度 | 2.68 mm | 3.20 mm |
| 水晶體厚度 | 4.77 mm | 3.93 mm |
| 閉角型青光眼 | 69% | 0% |
鞏膜組織學所見
Section titled “鞏膜組織學所見”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。
3. 原因與風險因素
Section titled “3. 原因與風險因素”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
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。
4. 診斷與檢查方法
Section titled “4. 診斷與檢查方法”- 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、視神經與眼外肌,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。
- 閃光視覺誘發電位(VEP):確認視覺功能是否存在。
- 模式VEP:用於評估疾病嚴重程度和檢測視神經功能障礙。
- 視網膜電圖(ERG):確定是否存在視網膜功能障礙。在MFRP相關的PMPRS病例中,已有視網膜電圖消失的報導1)。
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。
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。
5. 標準治療方法
Section titled “5. 標準治療方法”屈光矯正與弱視治療
Section titled “屈光矯正與弱視治療”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。
眼眶擴張療法
Section titled “眼眶擴張療法”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。
眼軸長小於16毫米
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。
併發症的治療
Section titled “併發症的治療”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小帶缺損和瞳孔散大不良,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。
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。
6. 病理生理學與詳細發病機制
Section titled “6. 病理生理學與詳細發病機制”胚胎發育異常
Section titled “胚胎發育異常”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。
真性小眼球的病理生理
Section titled “真性小眼球的病理生理”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)。
相關分子路徑
Section titled “相關分子路徑”- 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)導致小眼症和缺損症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)”透過全基因組定序鑑定YAP1突變
Section titled “透過全基因組定序鑑定YAP1突變”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。
TENM3的新型剪接位點突變
Section titled “TENM3的新型剪接位點突變”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。
8. 參考文獻
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