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視網膜與玻璃體

中心凹發育不全

中心凹發育不全(foveal hypoplasia; FH)是一種視網膜先天性發育異常,表現為中心凹凹陷未發育或形成不完全。20世紀初,首次在遺傳性眼球震顫的背景下被描述。

中心凹的正常發育始於胎齡12週。從胎齡25週左右開始,內層視網膜的離心性位移導致凹陷形成,出生後15~45個月完成1, 2)。在FH中,這一凹陷形成過程受到阻礙,內層視網膜殘留在中心凹上方。

流行病學上,多達3%的健康兒童存在雙側中心凹平坦化。一項針對907人的多中心研究顯示,最常見的遺傳原因是白化症(67.5%),其次是PAX6突變(21.8%)、SLC38A8突變(6.8%)和FRMD7突變(3.5%)1)

與FH相關的主要疾病如下所示。

  • 白化症(OCA/OA):最常見的原因。基於黑色素合成障礙。
  • 虹膜症(PAX6突變)體染色體顯性遺傳。最常見的表型。
  • 全色盲:伴有視錐細胞功能障礙。
  • 視網膜未成熟(ROP)/ FEVR:伴有視網膜血管發育異常。
  • 先天性德國麻疹:第一孕期母體感染所致。
  • 其他視神經發育不全色素失調症、Stickler症候群。
Q 中心凹發育不全的發生頻率為何?
A

據報導,高達3%的健康兒童有雙側中心凹平坦化。在遺傳原因中,白化症佔67.5%(最常見),其次是PAX6突變佔21.8% 1)

  • 視力下降:多為20/50至20/200(0.4至0.1)左右。Leicester分級越高,視力越差 1)
  • 眼球震顫:典型的擺動性眼震。可表現為水平與旋轉混合成分 1)。部分病例表現為潛伏性(單眼遮蓋時加重)。
  • 畏光(眩光):在白化症合併病例中顯著。虹膜色素缺乏導致的光散射參與其中 1)

檢眼鏡下可見中心凹色素沉著和中心凹反射消失。OCTFAOCTA評估中心凹無血管區(FAZ)和內層視網膜殘留。

基於OCT表現的嚴重度分類如下 1)

分級形態特徵視力(LogMAR)
第1級平坦凹陷 + IS延長 + ONL增厚0.41~0.65
第2級凹陷消失 + IS延長 + ONL增厚0.60
第3級凹陷消失、無IS延長 + ONL增厚0.74
第4級凹陷消失、無IS延長、無ONL增厚1.01
非典型淺凹陷 + 內節破壞0.93

在Grade 12中,錐體的特殊化有一定程度的保留,視力相對較好。在Grade 34中,錐體特殊化不足,視力較差1)

其他主要臨床發現如下所示。

  • OCT:中心凹凹陷消失或變平。神經節細胞層(GCL)和內核層(INL)殘留在中心凹上方1, 2)
  • OCTA/FAFAZ消失或縮小2)
  • 虹膜透光性:在白化症合併病例中,可觀察到周邊虹膜透光1)
  • 瀰漫性RPE變化:在先天性德國麻疹合併病例中可能觀察到2)
Q OCT分級與視力的關係是什麼?
A

在Leicester分級中,視力從Grade 1(LogMAR 0.410.65)到Grade 4(LogMAR 1.01)逐步下降1)。Grade 12保留部分錐體特殊化,視力相對較好;Grade 3~4錐體特殊化不足,視力往往較差。

白化症 67.5%

致病基因:主要分為OCA(體染色體隱性)和OA(X染色體連鎖)。已知有7種類型(OCA1~7)和6個責任基因。

機制:黑色素合成障礙導致黃斑色素缺乏,從而抑制中心凹發育。OCA2基因位於15號染色體q12-q131)

PAX6突變 21.8%

遺傳方式:體染色體顯性。

表現型:最常見的表現型是無虹膜症。PAX6是眼睛發育的主要轉錄因子,參與視網膜的整體分化1)

其他遺傳原因

SLC38A8突變(6.8%)體染色體隱性遺傳。編碼麩胺醯胺轉運體,為視網膜發育所需1)

FRMD7突變(3.5%):X染色體連鎖遺傳。與特發性嬰兒眼球震顫相關1)

  • 早產視網膜血管系統發育異常導致FAZ縮小,中心凹發育受損。
  • 先天性德國麻疹:母親在妊娠早期感染傳播至胎兒。除病毒直接損傷外,透過有絲分裂抑制和血管內皮損傷導致的缺血阻礙中心凹發育2)
Q 先天性德國麻疹也會引起中心凹發育不全嗎?
A

可能發生。母親在妊娠早期的德國麻疹感染透過胎盤波及胎兒血管系統,透過缺血性變化和有絲分裂抑制阻礙中心凹發育2)。德國麻疹疫苗接種可以預防。

FH的診斷需結合多種檢查。以下總結主要檢查方法和所見。

檢查方法主要所見
檢眼鏡中心凹色素沉著和反射消失
OCT中心凹凹陷消失,內層視網膜殘留(分級)
FA / OCTAFAZ消失或縮小
視網膜電圖 / VEP器質性視網膜異常評估
基因檢測確定白化症、PAX6等原因

各項檢查的詳細內容如下。

  • OCT光學同調斷層掃描:透過萊斯特分級可客觀評估FH嚴重程度。其視力預測準確性高於虹膜透照或黃斑可見性1)
  • FA螢光眼底血管攝影:確認FAZ消失或縮小2)
  • OCTA:非侵入性評估淺層和深層微血管叢的FAZ。
  • 基因檢測:有助於識別白化症(OCA/OA)、PAX6、SLC38A8、FRMD7突變1)。對病因診斷和遺傳諮詢至關重要。
  • 視網膜電圖ERG)和VEP:用於評估全色盲視神經發育不全等相關器質性異常。

與表現為眼球震顫的疾病進行鑑別非常重要。

目前尚無針對FH本身的根治性治療方法。治療旨在最大化視功能和預防繼發性併發症。

  • 屈光矯正:針對遠視近視散光的配鏡是基礎。對於高度遠視的病例,需要積極矯正(例如,相當於+6.50 DS球面鏡片)1)
  • 弱視管理:對於伴有單眼弱視的病例,可考慮遮蓋療法(遮蓋健眼)或阿托品滴眼液。
  • 視力護理:使用放大鏡、低視力眼鏡和螢幕放大軟體等輔助設備。
  • 白內障手術:對於合併白內障的病例進行手術,但術後視力預後受FH嚴重程度的限制2)
  • 遺傳諮詢和基因檢測:對於確定致病基因和為未來的基因治療做準備非常重要1)
Q 中心凹發育不全有治療方法嗎?
A

目前尚無根治性治療方法。治療的核心是屈光矯正、弱視管理和低視力康復。基因治療研究正在進展中,致病基因的鑑定(參見診斷和檢查方法)可能為未來提供更多治療選擇1)

中心凹的發育始於胎齡12週,經過多個階段,在出生後15至45個月完成1, 2)

  1. 視網膜層的離心性移位:神經節細胞層(GCL)和內核層(INL)從中心凹中心向外移動。
  2. 視錐細胞的向心性遷移:外核層(ONL)的視錐細胞向中心聚集。
  3. 外節的伸長視錐細胞外節伸長,密度和敏感性增加。
  4. 凹陷的加深:Müller細胞垂直牽拉Henle纖維,星形膠質細胞側向退縮,使凹陷加深。

在FH中,離心性移位、向心性遷移或外節伸長中的某一過程受損,導致內視網膜層殘留在中心凹。

FAZ假說」認為,中心凹無血管區(FAZ)未形成會抑制凹陷形成1)。如果FAZ未形成,引導血管內皮細胞的星形膠質細胞會持續存在於中心凹,從而抑制凹陷形成。

然而,在全色盲中,有些病例儘管存在FAZ但仍表現出FH,提示FAZ是凹陷形成的必要條件,但非充分條件1)

白化症中,黑色素合成障礙導致黃斑部色素缺乏。推測這種色素缺乏妨礙了中心凹發育的正常誘導1)

在先天性德國麻疹中,病毒經由胎盤擴散到胎兒血管系統。絨毛壞死、細胞凋亡誘導、有絲分裂抑制以及血管內皮損傷導致的缺血,共同損害中心凹發育2)

Viana等人(2022)報告了一例以先天性德國麻疹為背景的FH病例(52歲女性)2)。右眼為小眼球、無水晶體眼,無光感;左眼為Leicester 3級,BCVA 20/63。可見瀰漫性RPE變化,但視網膜電圖在正常範圍內。該病例直到成年才被診斷,作為顯示先天性德國麻疹與FH關聯的新報告而受到關注。


7. 最新研究與未來展望(研究階段報告)

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對於與白化症相關的FH,針對OCA相關基因(TYR、OCA2、TYRP1、SLC45A2等)的基因治療正在作為未來選擇進行研究。透過基因檢測確定致病基因是其前提1)

Kavalaraki等人(2023)報告了一例以酪胺酸酶陽性白化症(OCA2)為背景的FH病例(8歲女童,4級),並透過基因檢測確定了OCA2突變(15號染色體q12-q13)1)視力為右眼BCVA 0.4、左眼0.5,進行了+6.50DS遠視矯正和遺傳諮詢OCT分級在預測視力方面比虹膜透光性和黃斑透見性更準確。

Leicester分級正在成為客觀評估FH視力預後的指標。與傳統虹膜透光性評估和檢眼鏡所見相比,其視力預測準確性更高,有望應用於治療效果評估和遺傳諮詢1)

將先天性德國麻疹報告為FH病因的病例很少,有些病例在成年後才被診斷2)。在德國麻疹持續流行的地區,應考慮德國麻疹作為FH的病因。普及德國麻疹疫苗接種直接關係到該疾病的一級預防。

研究正在探討即使沒有形成中心凹凹陷,視錐細胞也可能發生形態變化並提高密度的可能性。闡明這種可塑性的機制有望為未來的干預策略提供方向。


  1. Kavalaraki A, Paraskevopoulos K, Kavalaraki M, et al. Foveal Hypoplasia in a Child With Tyrosinase-Positive Albinism. Cureus. 2023;15(9):e44558.
  2. Viana AR, Basto R, Correia Barbosa R, et al. Foveal Hypoplasia Related to Congenital Rubella. Cureus. 2022;14(11):e31766.
  3. Rodriguez-Martinez AC, Higgins BE, Tailor-Hamblin V, Malka S, Cheloni R, Collins AM, et al. Foveal Hypoplasia in CRB1-Related Retinopathies. Int J Mol Sci. 2023;24(18). PMID: 37762234.

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