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視網膜與玻璃體

索斯比黃斑營養不良(Sorsby Fundus Dystrophy)

1. 什麼是索斯比黃斑部營養不良?

Section titled “1. 什麼是索斯比黃斑部營養不良?”

索斯比黃斑部營養不良(Sorsby Fundus Dystrophy; SFD)是1949年由Sorsby等人首次報告的一種罕見遺傳性黃斑部疾病。病因是位於染色體22q12.1-q13.2上的 TIMP3(組織金屬蛋白酶抑制劑-3)基因突變。呈體染色體顯性遺傳,外顯率高2)

盛行率估計約為22萬人中1例。目前已鑑定出18種以上的致病突變,全部集中在第5外顯子2)。這些突變影響奇數半胱胺酸殘基,導致蛋白質結構異常。

疾病概述

首次報告:1949年報告。

遺傳方式體染色體顯性遺傳,高外顯率。

發病年齡:典型為30至40歲。

盛行率

發生率:約22萬人中1人(罕見疾病)。

雙眼性:隨著病程進展,雙眼都會出現病變。

致病基因

基因座:22q12.1-q13.2。

基因TIMP3(金屬蛋白酶組織抑制因子3)。

突變數量:已鑑定出18種以上2)

Q 索斯比黃斑失養症與年齡相關性黃斑部退化是同一種疾病嗎?
A

它們是不同的疾病。SFD是由TIMP3基因突變引起的遺傳性疾病,特點是發病年齡較輕(30-40歲)。而年齡相關性黃斑部退化主要發生在60歲以後,是一種多因子疾病。兩者都可能出現CNV黃斑萎縮,臨床上相似,但病因、發病年齡和遺傳背景根本不同。

通常在30-40歲雙眼發病。從早期到進展期出現以下症狀。

  • 視力下降:隨著CNV的發生可能急劇惡化。進展期可導致嚴重視力障礙。
  • 夜盲(暗處視物困難):可作為早期症狀出現,有時先於視野缺損
  • 視物變形CNV形成時直線看起來扭曲,反映黃斑形態異常。
  • 中心暗點:隨著黃斑萎縮進展,中心視野缺損

眼底檢查可依病期發現多種表現。

早期所見

玻璃膜疣樣沉積物:分布於黃斑周圍至後極部。

Bruch膜增厚:EDI-OCT可確認的特徵性所見。

黃色沉積物視網膜色素上皮RPE)下的脂質樣沉積。

進展期所見

脈絡膜新生血管CNV:表現為滲出性黃斑病變,導致快速視力下降。

黃斑萎縮RPE和光感受器萎縮,導致中心視功能喪失。

地圖狀萎縮:後極部廣泛萎縮病變。

有病例報告指出,對伴有CNV的SFD使用了阿達木單抗1)。此外,也有以早期發病和CNV為契機進行基因診斷的病例記錄2)

Q 為什麼會出現夜盲?
A

TIMP-3蛋白累積導致的Bruch膜增厚,阻礙了從脈絡膜視網膜的營養供應和廢物排出。這種功能障礙干擾了視紫質再合成所需的維生素A代謝,被認為會導致視桿細胞功能下降,從而引起夜盲。

SFD是一種單基因疾病,TIMP3 突變是唯一確定的原因。目前已有超過18種突變被報導,全部集中在第5外顯子2)

突變蛋白因雙硫鍵異常形成錯誤的二聚體,無法正常發揮功能2)。此外,突變的TIMP-3與Bruch膜的細胞外基質成分緊密結合,難以降解,表現出對代謝轉換的抵抗性2)。這種累積導致Bruch膜增厚和功能障礙。

TIMP3也參與眼外細胞外基質的調控。TIMP3缺失模型報告有肺泡擴大等眼外組織異常,因此選擇性抑制突變等位基因的治療設計非常重要2)

SFD的診斷基於臨床表現、影像學檢查和基因檢測的結合。對於年輕發病的雙側黃斑變性、CNV且有家族史的患者,應積極懷疑SFD。

基因檢測對於確診至關重要,可直接鑑定TIMP3外顯子5的突變2)。目前標準採用次世代定序(NGS)面板分析。

各種影像學檢查的發現如下:

檢查方法主要發現
EDI-OCTBruch膜增厚、RPE下積液
OCTA非侵入性顯示CNV血管網
ICG血管造影評估脈絡膜循環障礙和CNV範圍
  • EDI-OCT(深層增強OCT:可在活體評估布魯赫膜增厚。也有助於檢測RPE變薄、RPE下滲出液和視網膜內液。
  • OCTA光學同調斷層掃描血管成像):無需螢光素血管造影即可評估CNV的形態和範圍。適合定期監測。
  • ICG血管造影:評估脈絡膜灌注。SFD中特徵性地出現脈絡膜循環障礙。

日本尚未制定SFD的診療指引。目前的治療策略基於病例報告和小規模臨床試驗的證據。

對於合併CNV的病例,抗VEGF藥物在SFD中也報告有效。使用阿柏西普治療,有報告稱可抑制CNV活動性長達3年2)。對於有滲出性病變的病例,它被視為一線治療。

阿達木單抗(40 mg隔週皮下注射)的抗TNFα治療已被報告有效。Spaide等人報告了一例在阿達木單抗給藥後18個月內未觀察到CNV活動性的病例1)

曲安奈德(皮質類固醇)的局部給藥也被報告用於抑制炎症1)

抗VEGF治療

藥物示例阿柏西普等。

適應症:合併CNV的病例。

效果:抑制CNV活動性2)

抗TNFα治療

藥物阿達木單抗 40 mg 隔週一次。

報告:18個月無CNV活動1)

定位:輔助治療/研究階段。

CRISPR編輯

方法:腺嘌呤鹼基編輯(ABE)。

標靶:修正TIMP3致病突變2)

現狀:臨床前研究階段。

主要治療方法的特點如下所示。

治療方法標靶當前定位
抗VEGF藥物VEGFCNV的標準選擇
阿達木單抗TNFα有報告病例/研究階段
CRISPR-ABETIMP3突變臨床前階段
Q 抗VEGF治療需要注射多少次才有效?
A

SFD的最佳注射次數與間隔尚無既定指引。有報告指出阿柏西普治療3年可抑制CNV活動性2),但治療需根據個別病變活動性調整。定期以OCTOCTA監測非常重要。

SFD病理的核心是TIMP-3蛋白的功能異常與累積。

TIMP-3(金屬蛋白酶組織抑制因子3)是一種結合於Bruch膜細胞外基質的蛋白質,具有以下功能。

  • 抑制MMPs(基質金屬蛋白酶):防止細胞外基質過度降解2)
  • 調節VEGFR2訊息傳導:調節血管內皮生長因子受體2(VEGFR2)的活化,控制血管新生2)
  • 抑制ADAM17:ADAM17是一種剪切並活化TNFα的脫落酶,TIMP-3透過抑制它來抑制TNFα訊號1)

TIMP3 突變集中在外顯子5,突變蛋白透過以下途徑導致病理形成。

  1. 異常二聚體形成:突變導致額外的半胱胺酸殘基產生,透過雙硫鍵形成異常二聚體2)
  2. 在Bruch膜中累積:突變TIMP-3與Bruch膜的細胞外基質結合更強,抵抗更新而累積2)
  3. 基質金屬蛋白酶抑制活性增強:TIMP-3過度累積損害Bruch膜的正常重塑2)

TIMP-3對ADAM17抑制的喪失導致TNFα產生增加。TNFα具有促炎和促血管生成作用,加劇CNV形成和視網膜損傷1)。該路徑是阿達木單抗(抗TNFα抗體)的作用靶點。


7. 最新研究與未來展望(研究階段報告)

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Elsayed等人(2022)報導了CRISPR腺嘌呤鹼基編輯(ABE)對SFD致病突變的潛力2)。ABE在不造成雙股DNA斷裂的情況下實現A→G鹼基轉換,被認為比傳統CRISPR-Cas9更安全。在18種SFD突變中,已鑑定出多種可透過ABE糾正的突變,並在使用iPS細胞的臨床前模型中證明了突變糾正的可行性。

Elsayed等人(2022)系統分析了18種SFD相關突變,並確定了ABE可靶向的突變2)。這些結果為開發基於ABE的SFD基因治療奠定了基礎。

Spaide等人(2022)報告了針對TIMP-3/ADAM17/TNFα路徑的阿達木單抗治療的有效性1)

Spaide等人(2022)報告,對SFD患者每兩週皮下注射阿達木單抗40 mg,在18個月內未觀察到CNV活動性1)。此結果在臨床上支持TNFα路徑在SFD致病機轉中的作用。

抗TNFα療法是一種利用現有生物製劑的方法,其優點是作為已核准藥物具有豐富的安全性數據。目前尚無針對SFD的正式核准或試驗,期待未來的前瞻性研究。

Q CRISPR基因治療何時能夠應用?
A

目前處於臨床前研究階段,臨床應用時間尚未確定。雖然在細胞模型中已報告有效性2),但需要臨床試驗來確認對人體的安全性和有效性。關於進展,諮詢專科醫師並確認最新資訊非常重要。


  1. Spaide RF. Treatment of Sorsby fundus dystrophy with anti-tumor necrosis factor-alpha medication. Eye (Lond). 2022;36(9):1810-1812. PMID:34376817.
  2. Elsayed MEAA, Kaukonen M, Kiraly P, Kapetanovic JC, MacLaren RE. Potential CRISPR Base Editing Therapeutic Options in a Sorsby Fundus Dystrophy Patient. Genes (Basel). 2022;13(11):2103. PMID:36421778. PMCID:PMC9690532. doi:10.3390/genes13112103.

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