芮雪 任英華 楊尚英 程婉玉 容維寧 盛迅?jìng)?/p>

1甘肅愛爾眼視光醫(yī)院,蘭州 730050;2寧夏回族自治區(qū)人民醫(yī)院眼科 寧夏眼科醫(yī)院 寧夏致盲性眼病臨床醫(yī)學(xué)研究中心,銀川 750002

近視在全球范圍內(nèi)日益流行,特別是在東亞地區(qū)[1-3]。根據(jù)世界衛(wèi)生組織報(bào)告,未矯正近視是全球視力損害的主要原因[4]。屈光度≤-6.00 DS列為高度近視,高度近視多伴有嚴(yán)重的眼部并發(fā)癥,如黃斑變性、視網(wǎng)膜脫離、白內(nèi)障和青光眼,是不可逆盲的主要原因[1-5]。高度近視分為發(fā)生在學(xué)齡前(<7歲)的早發(fā)性高度近視(early-onset high myopia,eoHM)和發(fā)生在學(xué)齡后的遲發(fā)性高度近視(late-onset high myopia,loHM)[6]。雖然近視是環(huán)境因素和遺傳因素共同作用的結(jié)果,但尚無一個(gè)理論能完整地闡述近視的病因。eoHM患兒面臨的環(huán)境壓力風(fēng)險(xiǎn)較少,因此,其病因多由遺傳傾向引起。eoHM是符合孟德爾遺傳規(guī)律的單基因遺傳病,遺傳方式有常染色體顯性(autosomal dominant,AD)、常染色體隱性(autosomal recessive,AR)和X染色體連鎖(X-linked,XL)[7]。迄今為止,通過全外顯子組測(cè)序和單基因連鎖分析,共發(fā)現(xiàn)10個(gè)與eoHM相關(guān)的基因突變,其中5個(gè)與常染色體顯性eoHM相關(guān),3個(gè)與常染色體隱性eoHM相關(guān),2個(gè)與X-連鎖eoHM相關(guān)。約10%的eoHM患者(eoHM是唯一的臨床特征,無眼部或全身異常)攜帶這些基因突變。此外,在僅約23.8%的eoHM先證者中可檢測(cè)到RetNet(https://sph.uth.edu/retnet/)中列出的基因突變。其余67%～70%eoHM患者的遺傳因素尚未明確[10]。我們?cè)谂R床工作中發(fā)現(xiàn),一些遺傳性視網(wǎng)膜疾病和綜合征,如家族性滲出性玻璃體視網(wǎng)膜病變(familial exudative vitreoretinopathy,FEVR)、先天性靜止性夜盲(congenital stationary night blindness,CSNB)、全色盲、X-連鎖遺傳視網(wǎng)膜色素變性(X-linked retinitis pigmentosa,XLRP)、Leber先天性黑矇(Leber congenital amaurosis,LCA)、回旋狀脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜萎縮(gyrate atrophy of the choroid and retina,GA)和Stickler綜合征等,往往伴有eoHM。由于眼科醫(yī)生對(duì)這一類遺傳性眼病的認(rèn)識(shí)與重視程度不夠,易導(dǎo)致患者被誤診或漏診。本研究通過高通量測(cè)序技術(shù)檢測(cè)伴有eoHM的遺傳性眼病患者的致病基因突變,結(jié)合患者臨床表現(xiàn),分析基因型及其與表型的關(guān)系,并檢索文獻(xiàn)回顧分析既往已報(bào)道的伴有eoHM的遺傳性眼病研究數(shù)據(jù),旨在幫助眼科醫(yī)生更全面地了解eoHM遺傳因素及可能存在的潛在疾病,提高臨床診斷水平。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用家系調(diào)查研究方法,納入2019年1月至2020年6月于寧夏眼科醫(yī)院首診診斷為eoHM的家系20個(gè),家系中的先證者發(fā)病年齡為4～7歲,屈光狀態(tài)≤-6.00 DS,其中男12例,女8例;漢族14例,回族6例。納入標(biāo)椎:通過患者本人或家屬代述患者在學(xué)齡前(<7歲)于本院或外院行相關(guān)檢查診斷為高度近視[球鏡度≤-6.00 D或眼軸長度>26 mm];除眼部癥狀外不排除有全身系統(tǒng)臨床體征。本研究遵循《赫爾辛基宣言》,研究方案經(jīng)寧夏回族自治區(qū)人民醫(yī)院倫理委員會(huì)審核批準(zhǔn)(批文號(hào):2016018)。所有納入的研究對(duì)象或未成年患兒監(jiān)護(hù)人均被告知本研究目的及流程,并簽署遺傳性眼病知情同意書。

1.2 方法

1.2.1眼科檢查和病史收集 完善先證者及其家庭成員的相關(guān)眼科檢查,包括裂隙燈顯微鏡、間接檢眼鏡、裸眼視力(uncorrected visual acuity,UCVA)、最佳矯正視力(best corrected visual acuity,BCVA)、視野(750i,美國Carl Zeiss Meditec公司)、色覺(色盲檢查圖第五版)、彩色眼底照相(TRC-NW300,日本Topcon公司)、頻域光學(xué)相干斷層掃描(optical coherence tomography,OCT)(HD-OCT4000,美國Carl Zeiss Meditec公司)、熒光素眼底血管造影(fluorescein fundus angiography,FFA)、眼底自發(fā)熒光、光學(xué)相干斷層掃描血管成像(optical coherence tomography angiography,OCTA)及視網(wǎng)膜電圖(electroretinogram,ERG)檢查。詳細(xì)詢問并記錄先證者及其家庭成員現(xiàn)病史、既往史、個(gè)人史、家族史及婚育史,繪制家系圖。

1.2.2全基因組DNA提取及基因變異篩選 采集受試者外周靜脈血5 ml,采用Qiamp Blood Mini Kit DNA提取試劑盒(德國Qiagen公司)提取基因組DNA。本研究所采用的目標(biāo)序列捕獲芯片包括232個(gè)由RetNet網(wǎng)站公布的遺傳性視網(wǎng)膜疾病已知致病基因,針對(duì)已知致病基因的外顯子區(qū)域、相鄰內(nèi)含子區(qū)域(50 bp)及已知內(nèi)含子突變,采用高通量測(cè)序儀(Illumina HiSeq TM2000平臺(tái),美國Illumina公司)進(jìn)行測(cè)序。平均測(cè)序深度>100 X,測(cè)序深度≥30 X的覆蓋度大于98%(上海韋翰斯生物醫(yī)藥科技有限公司)。采用Burrows Wheeler Aligner軟件(BWA version 0.6.1,http://bio-bwa.sourceforge.net/)將高通量二代測(cè)序結(jié)果與UCSC人類基因組對(duì)照序列hg19人類參考基因組序列(http://genome.ucsc.edu/index.html)進(jìn)行比對(duì)和鑒別遺傳變異,應(yīng)用AtlasIndel2和AtlasSNP軟件進(jìn)行小分子的插入或缺失變異和單核苷酸變異分析。對(duì)于罕見的遺傳性疾病,測(cè)序結(jié)果中所檢測(cè)到的突變頻率高于0.5%(隱性變異)或0.1%(顯性變異),則被否認(rèn)是致病突變從而被過濾。將檢測(cè)獲得的DNA序列變異信息與單核苷酸多態(tài)性數(shù)據(jù)庫進(jìn)行比對(duì)過濾,包括NIEHS外顯子測(cè)序數(shù)據(jù)庫、NHLBI外顯子測(cè)序數(shù)據(jù)庫、內(nèi)部數(shù)據(jù)庫、dbSNP135和千人基因組(1000 Genomes)。將高頻率的變異過濾掉后,采用ANNOVAR軟件對(duì)剩余的突變基因進(jìn)行蛋白質(zhì)的改變預(yù)測(cè),同時(shí)剔除同義突變。

1.2.3基因變異致病性分析 對(duì)發(fā)現(xiàn)的可疑基因變異,在人類基因突變數(shù)據(jù)庫(HGMD:http://www.hgmd.cf.ac.uk)中查看是否為已報(bào)道致病突變。對(duì)于未報(bào)道過的新變異,依據(jù)美國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)與基因組學(xué)學(xué)會(huì)2015年發(fā)布的《序列變異解讀標(biāo)準(zhǔn)和指南》進(jìn)行基因變異致病性評(píng)估。采用Polyphen-2 (http://genetics.bwh.harvard.edu/pph2/)、MutationTaster (http://mutationtaster.org/)、SIFT (http://sift.jcvi.Org/www/SIFT_chr_coords_submit.html)、PMut (http://mmb2.pcb.ub.es:8080/PMut/)、CADD (https://cadd.gs.washington.edu/snv)和GERP++ (http://wannovar.wglab.org/)進(jìn)行致病性預(yù)測(cè)。查看1000Genome (http://browser.1000genomes.org/index.html)、EVS (http://evs.gs.washington.edu/EVS/)和ExAC (http://exac.broadinstitute.org/)數(shù)據(jù)庫中變異在正常人群中的等位基因頻率。利用Sanger測(cè)序在患者家屬中進(jìn)行共分離分析。

1.2.4文獻(xiàn)回顧 在PubMed上以“Early onset high myopia”、“RetNet genes”、“Mutation”為檢索詞檢索2000年1月至2020年12月相關(guān)文獻(xiàn),文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn):研究類型包括綜述及臨床研究;研究對(duì)象發(fā)病年齡在10歲之前(含10歲),且均診斷為單眼或雙眼高度近視,可伴有全身系統(tǒng)疾病。在中國知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)及維普中文數(shù)據(jù)庫上以“家族性滲出性玻璃體視網(wǎng)膜病變”、“X-連鎖遺傳視網(wǎng)膜色素變性”、“先天性靜止性夜盲”、“Stickler綜合征”、“全色盲”、“Leber先天性黑矇”、“回旋狀脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜萎縮”為檢索詞檢索2000年1月至2020年12月相關(guān)文獻(xiàn),文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn):(1)研究類型為臨床研究,排除會(huì)議摘要;(2)研究方法與本研究相似;(3)臨床資料完整,支持基因結(jié)果并且有疾病具體診斷標(biāo)準(zhǔn)。

2 結(jié)果

2.1 臨床表型及基因檢測(cè)

納入的20個(gè)eoHM家系中,先證者均為高度近視,先證者父母雙眼均為輕度近視或無近視表現(xiàn),其中8個(gè)家系檢測(cè)到遺傳性眼病相關(guān)致病基因變異,臨床表現(xiàn)見表1,基因檢測(cè)結(jié)果見表2,其余12個(gè)家系未檢測(cè)到與眼部或綜合征相關(guān)的致病基因。

表1 8個(gè)遺傳性視網(wǎng)膜疾病家系先證者的臨床表現(xiàn)Table1 Clinical manifestations of probands in 8 families with inherited retinal diseases家系編號(hào)首診年齡性別UCVABCVA眼軸長度(mm)右眼左眼右眼左眼右眼左眼色覺ERG明適應(yīng)暗適應(yīng)相關(guān)疾病F16歲女0.04手動(dòng)0.15(-15.00 DS/-0.75 DC×155°)手動(dòng)27.6921.59正常右眼輕度下降,左眼重度下降右眼輕度下降,左眼重度下降FEVRF2幼年男0.40.120.8(-10.25 DS/-1.75 DC×15°)0.6(-8.50 DS/-2.50 DC×180°)26.2925.98正常NANAFEVRF34歲女0.120.120.2(-5.00 DS/-3.50 DC×5°)0.2(-8.00 DS/-2.00 DC×10°)25.1825.53正常NANAXLRPF45歲男0.10.150.6(-7.75 DS/-1.50 DC×130°)0.4+(-6.00 DS/-2.50 DC×55°)25.8225.65正常輕度下降重度下降CSNBF55歲男0.20.20.2(-9.00 DS/-1.25 DC×115°)0.2(-8.25 DS/-1.25 DC×75°)24.8424.91正常輕度下降輕度下降Stickler綜合征Ⅰ型F66歲男0.080.100.15(-5.50 DS/-1.50 DC×10°)0.15(-6.00 DS/-0.75 DC×130°)25.5525.79紅綠色弱中度下降正常不完全型全色盲F7幼年男指數(shù)/33 cm指數(shù)/33 cm0.01(-9.50 DS/-2.00 DC×172°)0.01(-8.50 DS/-1.50 DC×250°)25.7025.53全色盲重度下降重度下降LCAF87歲女0.10.10.15(-10.00 DS/-3.00 DC×110°)0.15(-9.00 DS/-1.75 DC×140°)26.4126.05正常重度下降重度下降GA 注:幼年定義為學(xué)齡前,具體年齡不確定 UCVA:裸眼視力;BCVA:最佳矯正視力;ERG:視網(wǎng)膜電圖;FEVR:家族性滲出性玻璃體視網(wǎng)膜病變;XLRP:X染色體連鎖視網(wǎng)膜色素變性;CSNB:先天性靜止性夜盲;LCA:Leber先天性黑矇;GA:回旋狀脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜萎縮;NA:未查 Note:Early childhood was defined as uncertain preschool age UCVA:uncorrected visual acuity;BCVA:best corrected visual acuity;ERG:electro-retinogram;FEVR:familial exudative vitreoretinopathy;XLRP:X-linked retinitis pigmentosa;CSNB:congenital stationary night blindness;LCA:Leb-er congenital amaurosis;GA:gyrate atrophy of the choroid and retina;NA:not available

表2 8個(gè)遺傳性視網(wǎng)膜疾病家系先證者的基因檢測(cè)Table 2 Genetic test results of probands in 8 families with inherited retinal diseases家系編號(hào)染色體核苷酸改變蛋白質(zhì)改變變異基因突變類型遺傳方式F1chr 11c.A313Gp.Met105ValFZD4錯(cuò)義突變ADF2chr 7c.14_15insAAGAp.Asp5fs*TSPAN12移碼突變ADF3chr Xc.2234_2237delp.Arg745fs*RPGR移碼突變XLDF4chr 4c.C481Tc.C355Tp.Gln161Ter*p.Arg119Cys*GPR179移碼突變ARF5chr 12c.1659_1660insACGGTGACCCTGGCCGTCCTGGp.Pro554fs*COL2A1移碼突變*-F6chr 4c.C181Tc.G967Ap.Thr604Ile*p.Gly323SerPDE6B錯(cuò)義突變ARF7chr 17c.604_619delTCCACGGCACTCAGGGc.995G>Cp.Ser202fs*p.Arg332ProGUCY2D移碼突變錯(cuò)義突變ARF8chr 10c.C722Tp.Pro241LeuOAT錯(cuò)義突變AR 注:*:新發(fā)現(xiàn)的基因突變;AD:常染色體顯性遺傳;XLD:X染色體連鎖顯性遺傳;AR:常染色體隱性遺傳;-:未知 Note:*:novel gene mutation;AD:autosomal dominant inheritance;XLD:X-linked dominant inheritance;AR:autosomal recessive inheritance;-:unknown

2.1.1FEVR家系的基因型與表型 F1先證者,女,6歲,因雙眼視力低下就診于寧夏眼科醫(yī)院。眼科檢查:BCVA右眼0.2(-9.25 DS/-1.25 DC×161°),左眼0.4(-7.00 DS/-0.75 DC×94°);10年后因雙眼視力下降明顯復(fù)查,檢查發(fā)現(xiàn)BCVA右眼0.15(-15.00 DS/-0.75 DC×155°),左眼手動(dòng),左眼視網(wǎng)膜脫離;FFA呈典型FEVR改變(圖1)?；驒z測(cè)先證者及其父親FZD4基因雜合性錯(cuò)義變異c.313A>G(p.Met105Val)(圖2)。先證者父親雙眼低度近視,FFA提示周邊視網(wǎng)膜血管分支增多,末端血管異常吻合。

圖1 F1家系先證者彩色眼底照相及FFA圖像 A:右眼彩色眼底照相 眼底豹紋狀改變,后極部視網(wǎng)膜血管纖直,向顳側(cè)牽拉(箭頭) B,C:右眼和左眼FFA圖像 雙眼視網(wǎng)膜血管未發(fā)育到周邊,無血管區(qū)和正常的血管化形成明顯的嵴樣分界,周邊視網(wǎng)膜血管分支增多,末端血管異常吻合,有少量滲漏(箭頭)Figure 1 Color fundus photographs and FFA images of proband of F1 A:Color fundus photograph of the right eye Tessellated fundus,straight retinal vessels in the posterior pole pulling toward the temporal side (arrow) were seen B,C:FFA images of right and left eyes The retinal vessels did not develop to the periphery,and the avascular area and the normal vascularization formed a clear crista-like boundary.The peripheral retinal vascular branches increased,and abnormal terminal vessel anastomosis with a little leakage (arrow) were seen

圖2 F1家系圖及基因測(cè)序圖 A:F1家系圖 B:F1家系FZD4基因測(cè)序圖 Ⅰ1和先證者(Ⅱ1)均攜帶FZD4基因M:c.313A>G(p.Met105Val)雜合錯(cuò)義變異 ○:正常女性;●:患病女性;■:患病男性;:先證者Figure 2 Family pedigree and gene sequencing map of proband of F1 A:Family pedigree of proband F1 B:Location of variant in the FZD4 gene The proband (Ⅱ1) and her father (Ⅰ1) both carried a heterozygous missense variant M:c.313A>G (p.Met105Val) of FZD4 gene ○:normal female;●:female patient;■:male patient;:proband

F2先證者,男,18歲,自幼視物不清,欲行屈光矯正手術(shù)就診于寧夏眼科醫(yī)院。既往史:6歲診斷為雙眼高度近視,左眼屈光性弱視,并持續(xù)接受戴鏡+弱視訓(xùn)練治療。BCVA右眼為0.8(-10.25 DS/-1.75 DC×15°),左眼為0.6(-8.50 DS/-2.50 DC×180°),眼底照相及FFA提示雙眼視網(wǎng)膜血管走形異常,周邊視網(wǎng)膜血管末端異常吻合、滲漏(圖3)?；驒z測(cè)先證者及其姐姐和母親TSPAN12基因雜合性移碼變異c.14_15insAAGA(p.Asp5fs*)(圖4)。先證者母親表型正常,姐姐低度近視,FFA檢查提示周邊視網(wǎng)膜血管分支繁多,呈毛刷狀改變。

圖3 F2家系先證者彩色眼底照相及FFA圖像 A、B:右眼和左眼彩色眼底照相 右眼后極部血管走形異常(箭頭);左眼后極部血管纖直(箭頭),可見黃斑顳側(cè)灰白色病灶,兩者尖端相對(duì),形成“V”形區(qū)域(*) C～F:雙眼FFA圖像 雙眼視網(wǎng)膜周邊血管分支增多,血管末端部分動(dòng)靜脈異常吻合(箭頭),新生血管生成,可見滲出病灶(*)(C、D:右眼;E、F:左眼)Figure 3 Color fundus photographs and FFA images of proband of F2 A,B:Color fundus photographs of right and left eyes In the posterior pole,the blood vessels arrangement was abnormal (arrow) in the right eye,and the blood vessels were straight (arrow) in the left eye.Gray and white lesions of the temporal macula were visible in the left eye,and the tips of the two lesions were opposite to each other,forming a V-shaped area (*) C-F:Binocular FFA images Peripheral retinal blood vessels increased,and abnormal arteriovenous anastomosis at the end of blood vessels (arrow),neovascularization and exudative lesions were visible (*)(C-D:right eyes;E-F:left eyes)

圖4 F2家系圖及基因測(cè)序圖 A:F2家系圖 B:F2家系TSPAN12基因測(cè)序圖 Ⅰ2、Ⅱ1和先證者(Ⅱ2)均攜帶TSPAN12基因M:c.14_15insAAGA(p.Asp5fs*)雜合移碼變異 ○:正常女性;□:正常男性;●:患病女性;■:患病男性;:先證者Figure 4 Family pedigree and gene sequencing map of proband of F2 A:Family pedigree of proband F2 B:Location of variant in the TSPAN12 gene The proband (Ⅱ2),her mother (Ⅰ2) and her sister (Ⅱ1) all carried a heterozygous frameshift variant M:c.14_15insAAGA (p.Asp5fs*) of TSPAN12 gene ○:normal female;□:normal male;●:female patient;■:male patient;:proband

2.1.2XLRP患者的基因型與表型 F3先證者,女,4歲,因雙眼視力差就診于寧夏眼科醫(yī)院。眼科檢查:BCVA右眼0.2(-5.00 DS/-3.50 DC×5°),左眼0.2(-8.00 DS/-2.00 DC×10°);雙眼眼前節(jié)未見明顯異常,眼底未見明顯異常。先證者父親(Ⅰ1)自幼夜視力較差,雙眼眼前節(jié)未見明顯異常,眼底檢查顯示雙眼眼底豹紋狀改變,視盤蠟黃,血管纖細(xì),周圍視網(wǎng)膜可見大量骨細(xì)胞樣色素沉著(圖5)?；驒z測(cè)先證者(Ⅱ1)攜帶RPGR基因雜合性變異,先證者父親(Ⅰ1)RPGR基因半合子移碼變異c.2234_2237del(p.Arg745fs*)(圖6)。

圖5 F3家系患者彩色眼底照相及OCT圖 A、B:Ⅰ1患者右眼和左眼廣角彩色眼底照相 雙眼眼底豹紋狀改變,視盤蠟黃,血管纖細(xì),周圍視網(wǎng)膜可見大量骨細(xì)胞樣色素沉著 C、D:Ⅰ1患者右眼和左眼黃斑OCT 雙眼黃斑水腫,結(jié)構(gòu)不清,黃斑區(qū)萎縮 E、F:Ⅱ1患者右眼和左眼彩色眼底照相 雙眼未見明顯異常Figure 5 Color fundus photographs and OCT images of patient of F3 A,B:Wide-angle fundus photographs of right and left eyes in Ⅰ1 Tessellated fundus,yellow optic disc,thin blood vessels,and a large amount of bone-like pigmentation in the surrounding retina were seen in both eyes C,D:Macular OCT images of right and left eyes in Ⅰ1 Macular edema with unclear structure and macular atrophy were seen E,F:Color fundus photographs of right and left eyes in Ⅱ1 No obvious abnormality was seen

圖6 F3家系圖及基因測(cè)序圖 A:家系圖 B:RPGR基因測(cè)序圖 Ⅰ1攜帶RPGR基因半合子移碼變異M:c.2234_2237del(p.Arg745fs*);Ⅱ1攜帶RPGR基因雜合性變異 ○:正常女性;■:患病男性;:女性攜帶者;:先證者Figure 6 Family pedigree and gene sequencing map of F3 A:Family pedigree B:Location of variants in the RPGR gene Ⅰ1 carried a hemizygous frameshift variant M:c.2234_2237del (p.Arg745fs*) of RPGR gene,and Ⅱ1 carried a heterozygous variant of RPGR gene ○:normal female;■:male patient;:female carrier;:proband

2.1.3CSNB患者的基因型與表型 F4先證者,男,31歲,5歲時(shí)夜盲,雙眼高度近視,無進(jìn)行性加重。眼科檢查:UCVA右眼0.1,左眼0.15;BCVA右眼:0.6(-7.750 DS/-1.50 DC×130°),左眼0.4+(-6.00 DS/-2.50 DC×55°);裂隙燈顯微鏡檢查雙眼眼前節(jié)未見明顯異常,雙眼眼底豹紋狀改變,視盤顳側(cè)可見脈絡(luò)膜萎縮弧;OCT檢查顯示黃斑區(qū)厚度正常,結(jié)構(gòu)清晰,橢圓體帶消失(圖7);色覺正常。基因檢測(cè)先證者GPR179基因復(fù)合雜合性突變c.481C>T(p.Gln161Ter)和c.355>T(p.Arg119Cys*)(圖8),文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫未有突變位點(diǎn)c.355>T(p.Arg119Cys*)的相關(guān)報(bào)道,ClinVar數(shù)據(jù)庫無該位點(diǎn)致病性分析結(jié)果;生物信息學(xué)蛋白功能綜合性預(yù)測(cè)軟件MutationTaster預(yù)測(cè)為致病突變。

圖7 F4家系先證者彩色眼底照相和OCT圖 A、B:右眼和左眼彩色眼底照相 眼底豹紋狀改變,視盤顳側(cè)可見脈絡(luò)膜萎縮弧 C、D:右眼和左眼黃斑OCT圖 黃斑區(qū)厚度正常,結(jié)構(gòu)清晰,橢圓體帶消失Figure 7 Color fundus photographs and OCT images of proband of F4 A,B:Color fundus photographs of right and left eyes Tessellated fundus and atrophic arc of choroid on the temporal side of the optic disc were seen in both eyes C,D:Macular OCT images of right and left eyes The thickness of the macular area was normal,and the structure was clear,and the ellipsoid band disappeared

圖8 F4家系圖及基因測(cè)序圖 A:家系圖 B:GPR179基因測(cè)序圖 先證者(Ⅰ1)攜帶GPR179基因復(fù)合雜合性變異,變異位點(diǎn)為M1:c.481C>T (p.Gln161Ter);M2:c.355>T (p.Arg119Cys*)。Ⅱ1攜帶M1突變 ○:正常女性;■:患病男性;:先證者Figure 8 Family pedigree and gene sequencing map of F4 A:Family pedigree B:Location of variations in the GPR179 gene The proband (Ⅰ1) carried complex heterozygous variations of GPR179 gene at M1:c.481C>T(p.Gln161Ter) and M2:c.355>T(p.Arg119Cys*).Ⅱ1 carried M1 variant ○:normal female;■:male with disease;:proband

2.1.4Stickler綜合征患者的基因型與表型 F5先證者,男,5歲,因發(fā)現(xiàn)高度近視1年首次就診于寧夏眼科醫(yī)院。眼科檢查:雙眼UCVA均為0.2(欠配合);擴(kuò)瞳驗(yàn)光右眼-9.00 DS/-1.75 DC×115°,左眼-9.00 DS/-1.75 DC×75°;BCVA右眼0.2(-9.00 DS/-1.25 DC×115°),左眼0.2(-8.25 DS/-1.25 DC×75°);裂隙燈顯微鏡檢查雙眼眼前節(jié)未見明顯異常;診斷為雙眼高度近視、雙眼弱視。半年后復(fù)查時(shí)進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)先證者玻璃體混濁,可見帶狀增生膜,左眼眼底豹紋狀改變,5:00位視網(wǎng)膜周邊部可見一約1/4視盤直徑大小圓形視網(wǎng)膜裂孔(圖9);眼底自發(fā)熒光未見明顯異常。詳細(xì)詢問先證者病史為34周早產(chǎn)兒,出生體質(zhì)量為3 400 g,否認(rèn)產(chǎn)傷、缺氧史,母乳喂養(yǎng);無特殊家族史;兒科、骨科及耳鼻喉科輔助檢查顯示患者身高低于正常值(第10百分位),體質(zhì)量低于正常值(第25百分位),關(guān)節(jié)活動(dòng)、骨骼發(fā)育、聽力均正常?；驒z測(cè)發(fā)現(xiàn)先證者COL2A1基因上1個(gè)新發(fā)移碼突變c.1659_1660insACGGTGACCCTGGCCGTCCTGG(p.Pro554fs*),其父母均未檢測(cè)到該基因突變(圖10)。先證者父親表型正常,母親雙眼低度近視,左眼視網(wǎng)膜顳側(cè)可見一視網(wǎng)膜裂孔。

圖9 F5家系先證者眼前節(jié)照相、彩色眼底照相和眼底自發(fā)熒光圖 A、B:右眼和左眼眼前節(jié)照相 雙眼玻璃體混濁,可見較致密的膜樣條帶(箭頭) C、D:右眼和左眼廣角彩色眼底照相 右眼眼底未見明顯異常,左眼眼底豹紋狀改變,5:00位視網(wǎng)膜周邊部可見一約1/4視盤直徑大小的圓形視網(wǎng)膜裂孔(箭頭) E、F:右眼和左眼眼底自發(fā)熒光圖 未見明顯異常Figure 9 Anterior segment photograph,color fundus photograph and autofluorescence images of proband of F5 A,B:Anterior segment photographs of right and left eyes Vitreous opacity with dense membranous strip (arrow) were seen C,D:Wide-angle fundus color photographs of right and left eyes Fundus was normal in right eye,and tessellated fundus was seen in left eye with a circular retinal hole (arrow) of about 1/4 diameter of optic disc in the periphery retina at 5:00 E,F:Fundus autofluorescence images of right and left eyes No obvious abnormalities was seen

圖10 F5家系圖及基因測(cè)序圖 A:家系圖 B:COL2A1基因測(cè)序圖 Ⅰ1、Ⅰ2均未攜帶突變基因,Ⅱ1攜帶變異位點(diǎn)為M:COL2A1基因c.1659＿1660insACGGTGACCCTGGCCGTCCTGG(p.Pro554fs*)的移碼突變,該突變?yōu)樾掳l(fā)現(xiàn)突變 ○:正常女性;□:正常男性;■:患病男性;:先證者 Figure 10 Family pedigree and gene sequencing map of F5 A:Family pedigree B:Location of variants in the COL2A1 gene Ⅰ1 and Ⅰ2 did not carry variants.Ⅱ1 carried a frameshift variant of M:COL2A1 gene c.1659_1660insACGGTGACCCTGGCCGTCCTGG (p.Pro554fs*),a de novo mutation ○:normal female;□:normal male;■:male patient;:proband

2.1.5不完全型全色盲患者的基因型與表型 F6先證者,男,6歲,因雙眼視力低下就診。眼科檢查:UCVA右眼0.08,左眼0.10;綜合驗(yàn)光右眼0.15(-5.50 DS/-1.50 DC×10°),左眼0.15(-6.00 DS/-0.75 DC×130°);輕度紅綠色弱;雙眼眼前節(jié)及眼底未見明顯異常改變(圖10)。無特殊家族史,先證者父母均有低度近視,余未見明顯異常?；驒z測(cè)先證者PDE6B基因復(fù)合雜合性突變c.1811C>T(p.Thr604Ile*)和c.967G>A(p.Gly323Ser),文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫未有2個(gè)位點(diǎn)的相關(guān)性報(bào)道,ClinVar數(shù)據(jù)庫無2位點(diǎn)致病性分析結(jié)果;生物信息學(xué)蛋白功能綜合性預(yù)測(cè)軟件MutationTaster預(yù)測(cè)為致病突變;經(jīng)驗(yàn)證先證者父親和母親分別攜帶p.Thr604Ile*及p.G323S(圖11,12)。

圖11 F6家系先證者廣角彩色眼底照相、黃斑OCT和眼底自發(fā)熒光圖 A、B:右眼和左眼廣角彩色眼底照相 雙眼均未見明顯異常 C、D:右眼和左眼黃斑OCT 黃斑區(qū)結(jié)構(gòu)清晰,未見明顯異常 E、F:右眼和左眼眼底自發(fā)熒光圖 未見明顯異常Figure 11 Wide-angle fundus color photograph,macular OCT and fundus autofluorescence images of proband of F6 A,B:Wide-angle fundus color photographs of right and left eyes No obvious abnormalities was seen C,D:Macular OCT images of right and left eyes Macular structure was clear without no obvious abnormalities E,F:Fundus autofluorescence images of right and left eyes No obvious abnormality was seen

圖12 F6家系圖及基因測(cè)序圖 A:家系圖 B:PDE6B基因測(cè)序圖 Ⅱ1在PDE6B基因上檢測(cè)到復(fù)合雜合性突變M1:c.1811C>T(p.Thr604Ile*)和M2:c.967G>A(p.Gly323Ser)。Ⅰ1、Ⅰ2分別攜帶M1及M2各1個(gè)位點(diǎn)雜合突變 ○:正常女性;□:正常男性;■:患病男性;:先證者Figure 12 Family pedigree and gene sequencing map of F6 A:Family pedigree B:Location of variants in the PDE6B gene Complex heterozygous variants M1:c.1811C>T(P.Thr604Ile*) and M2:c.967G>A(p.Gly323Ser) were detected on PDE6B gene in Ⅱ1.Ⅰ1 and Ⅰ2 carried a heterozygous mutation of M1 and M2,respectively ○:normal female;□:normal male;■:male patient;:proband

2.1.6LCA患者的基因型與表型 F7先證者,男,11歲,自幼雙眼畏光、高度近視、眼球震顫。眼科檢查:雙眼UCVA均數(shù)指/33 cm,BCVA右眼0.01(-9.50 DS/-2.00 DC×172°),左眼0.01(-8.50 DS/-1.50 DC×250°);裂隙燈顯微鏡檢查雙眼眼前節(jié)未見明顯異常;廣角眼底照相檢查眼底出現(xiàn)豹紋狀改變;ERG檢查雙眼明暗適應(yīng)下,a波、b波均重度下降(圖13);雙眼全色盲,眼球水平震顫。先證者父親雙眼眼球水平震顫伴雙眼低度近視、雙眼弱視?；驒z測(cè)先證者GUCY2D基因復(fù)合雜合性突變c.604_619delTCCACGGCACTCAGGG(p.Ser202fs*)和c.995G>C(p.Arg332Pro);其父親和母親分別攜帶p.Ser202fs*及p.Arg332Pro(圖14)。

圖13 F7家系先證者眼部外觀、彩色眼底照相及ERG A、B:強(qiáng)光及暗光環(huán)境下眼部外觀照 患者明顯畏光 C、D:右眼和左眼廣角眼底照相 雙眼眼底豹紋狀改變 E、F:雙眼暗適應(yīng)0.01 ERG和明適應(yīng)3.0 ERG 雙眼明暗適應(yīng)下,a波、b波均重度下降(1為右眼,2為左眼) ERG:視網(wǎng)膜電圖Figure 13 Ocular appearance,fundus color photograph and ERG result of proband of F7 A,B:Binocular appearance under strong light and dark light environment The proband was photophobic C,D:Wide-angle fundus photographs of right eye and left eye There were tessellated fundus changes E,F:Binocular ERG examination results of scotopic 0.01 ERG and photopic 3.0 ERG In both eyes,a and b waves decreased severely under photopic and scotopic conditions (1:right eye,2:left eye) ERG:electroretinogram

圖14 F7家系圖及基因測(cè)序圖 A:家系圖 B:GUCY2D基因測(cè)序圖 先證者GUCY2D基因復(fù)合雜合性突變M1:c.604_619delTCCACGGCACTCAGGG (p.Ser202fs*);M2:c.995G>C (p.Arg332Pro) Ⅰ1、Ⅰ2分別攜帶M1及M2各1個(gè)位點(diǎn)的雜合性突變 ○:正常女性;□:正常男性;■:患病男性;:先證者Figure 14 Family pedigrees and gene sequencing map of proband of F7 A:Family pedigree B:Location of variants in the GUCY2D gene Proband (Ⅱ1) carried two complex heterozygous variations,M1:c.604_619delTCCACGGCACTCAGGG (p.Ser202fs*) and M2:c.995G>C(p.Arg332Pro)of GUCY2D gene.His parents (Ⅰ1,Ⅰ2) carried a heterozygous variant at M1 and M2,respectively ○:normal female;□:normal male;■:male patient;:proband

2.1.7GA患者的基因型與表型 F8先證者,女,20歲,7歲時(shí)發(fā)現(xiàn)雙眼夜盲、高度近視,因近4年雙眼視力明顯持續(xù)下降首次就診于寧夏眼科醫(yī)院。眼科檢查:BCVA右眼0.15(-10.00 DS/-3.00 DC×110°),左眼0.15(-9.00 DS/-1.75 DC×140°);裂隙燈顯微鏡檢查雙眼晶狀體輕度混濁,余眼前節(jié)未見明顯異常;眼底照相、FFA顯示雙眼視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜萎縮(圖15)。先證者父母表型均正常?；驒z測(cè)先證者位OTA基因純合性突變c.772C>T(p.Pro241Leu);其父親和母親均攜帶同一位點(diǎn)的雜合性突變(圖16)。

圖15 F8家系先證者廣角彩色眼底照相、FFA和黃斑OCTA A、B:右眼和左眼廣角彩色眼底照相 雙眼眼底豹紋狀改變,視網(wǎng)膜及脈絡(luò)膜萎縮,僅保留黃斑區(qū)3倍視盤直徑大小,周邊視網(wǎng)膜可見大量不規(guī)則環(huán)狀、腦回狀萎縮灶 C、D:右眼和左眼FFA 雙眼視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜萎縮,可見裸露的脈絡(luò)膜大血管 E、F:右眼和左眼黃斑OCTA 雙眼黃斑拱環(huán)形態(tài)破壞、局部血管密度減低,黃斑水腫,未見新生血管。第1行為黃斑區(qū)視網(wǎng)膜層間結(jié)構(gòu)和血流信號(hào),第2行為掃描區(qū)域視網(wǎng)膜深層血管、淺層血管及毛細(xì)血管層的血管分布Figure 15 Wide-angle fundus color photograph,FFA and macular OCTA images of proband of F8 A,B:Wide-angle fundus color photographs of right and left eyes In both eyes,tessellated fundus,retinal and choroidal atrophy were seen with only 3 times the diameter of the optic disc preserved in macula,and a large number of visible irregular ring-shaped and cerebral gyrus-shaped atrophy foci in the peripheral retina C,D:FFA images of right and left eyes In both eyes,retinal and choroidal atrophy with large exposed choroid vessels were seen E,F:Macular OCTA images of right and left eyes In both eyes,damaged macular arch ring,decreased local blood vessel density and macular edema were seen,and no neovascularization was observed.The first line was the interlaminar structure and blood flow signal of retina in macular area.The second was the distribution of deep retinal blood vessels,superficial blood vessels and capillary layers in the scanned region

圖16 F8家系圖及基因測(cè)序圖 A:家系圖 B:OAT基因測(cè)序圖 Ⅰ1、Ⅰ2攜帶同一基因同一位點(diǎn)的雜合性突變,Ⅱ1攜帶該基因位點(diǎn)的純合性突變,變異位點(diǎn)為OAT基因M:c.772C>T(p.Pro241Leu) ○:正常女性;□:正常男性;●:患病女性;:先證者Figure 16 Family pedigree and gene sequencing map of F8 A:Family pedigree B:Location of variants in the OAT gene Ⅰ1 and Ⅰ2 carried heterozygous mutations at the same locus of OAT gene,and Ⅱ1 carried a homozygous variation M:c.772C>T (p.Pro241Leu) of OAT gene ○:normal female;□:normal male;●:female patient;:proband

2.2 文獻(xiàn)數(shù)據(jù)回顧

檢索相關(guān)文獻(xiàn),共納入4篇文獻(xiàn)。Marr等[8]報(bào)道的112例10歲前患有高度近視的兒童中,92%的兒童患有與高度近視相關(guān)的遺傳性眼病或全身其他系統(tǒng)異常的綜合征,其中14%為遺傳性視網(wǎng)膜營養(yǎng)不良,13%為Stickler綜合征或馬凡綜合征(表3)。Logan等[9]研究27例eoHM患者,發(fā)現(xiàn)44%(12/27)的患者患有與高度近視相關(guān)的遺傳性眼病或全身其他系統(tǒng)異常的綜合征(表3)。Sun等[10]對(duì)298例eoHM患者進(jìn)行全外顯子測(cè)序,結(jié)果顯示23.8%的患者可檢測(cè)到與遺傳性視網(wǎng)膜疾病相關(guān)基因的致病性突變(表4)。Zhou等[11]對(duì)325例eoHM患者進(jìn)行基因測(cè)序,發(fā)現(xiàn)76例(占23.4%)患者存在RetNet基因突變,共檢測(cè)到33個(gè)變異基因(表4)。

表3 既往報(bào)道的兒童早期高度近視與眼部和全身疾病的關(guān)聯(lián)類型及頻率Table 3 Reported type and frequency of ocular and systemic diseases associated with early high myopia in childhood文獻(xiàn)兒童早期高度近視納入標(biāo)準(zhǔn)納入總例數(shù)單純性高度近視例數(shù)[n(%)]伴有相關(guān)疾病例數(shù)[n(%)]眼部疾病全身疾病相關(guān)疾病類型單純型綜合征型Marr等[8]單眼或雙眼屈光度≤-6.0 D,年齡<10歲1129(8)42(38)61(54)先天性靜止性夜盲、視錐細(xì)胞營養(yǎng)不良、眼白化病、Stargardt病Stickler綜合征、馬凡綜合征、Ehlers-Danlo綜合征、Crouzon綜合征、Noonan綜合征、唐氏綜合征、眼皮膚白化病、WAGR綜合征、Gordon綜合征、Smith-Magenis綜合征、Adams-Oliver綜合征Logan等[9]單眼或雙眼屈光度≤-5.0 D,年齡<10歲2715(56)7(25)5(19)視網(wǎng)膜營養(yǎng)不良Stickler綜合征、馬凡綜合征、高胱氨酸尿癥、先天性脊柱骨骺發(fā)育不良、Weill-Marchesani綜合征

表4 既往報(bào)道的eoHM與遺傳性眼病的關(guān)聯(lián)類型及基因突變Table 4 Reported types and gene mutations of inherited ocular diseases associated with eoHM文獻(xiàn)eoHM納入標(biāo)準(zhǔn)納入總例數(shù)RetNet基因變異例數(shù)[n(%)]伴有高度近視的遺傳性眼病相關(guān)基因占比伴有高度近視的遺傳性眼病相關(guān)基因相關(guān)疾病類型Sun等[10]屈光度≤-6 D或眼軸長度>26 mm,年齡<7歲29871(23.8)62.0%(44/71)COL2A1、COL11A1、PR-PH2、FBN1、GNAT1、OPA1、PAX2、GUCY2D、TSPAN12、CACNA1F、RPGRStickler綜合征、視網(wǎng)膜色素變性、馬凡綜合征、家族性滲出性玻璃體視網(wǎng)膜病變、遺傳視神經(jīng)萎縮、先天性靜止性夜盲Zhou等[11]屈光度≤-6 D或眼軸長度>26 mm,年齡<7歲32576(23.4)46.1%(35/76)COL2A1、COL11A1、RPGR、CACNA1F視錐細(xì)胞營養(yǎng)不良、先天性靜止性夜盲、全色盲、視網(wǎng)膜色素變性 注:eoHM:早發(fā)性高度近視 Note:eoHM:early-onset high myopia

3 討論

近年來,我們?cè)谂R床工作中發(fā)現(xiàn)eoHM常常是遺傳性眼病患者最早就診的原因。本研究通過高通量測(cè)序技術(shù)檢測(cè)伴有eoHM的遺傳性眼病患者的致病基因突變,結(jié)合患者臨床表現(xiàn),分析其基因型及表型,旨在幫助眼科醫(yī)生更全面地了解eoHM患者的遺傳因素及可能存在的潛在疾病,提高遺傳性眼病的早期診斷水平。而其他導(dǎo)致遺傳性視網(wǎng)膜疾病以及高度近視相關(guān)綜合征的突變基因可能是篩查eoHM的候選基因。因此本研究共納入了20個(gè)先證者表現(xiàn)為eoHM的家系進(jìn)行了研究,其中8個(gè)家系檢測(cè)到致病基因,涉及7種遺傳性視網(wǎng)膜疾病,包括FEVR、Stickler綜合征、CSNB、全色盲、XLRP、LCA和GA。

FEVR是一種遺傳性視網(wǎng)膜血管發(fā)育異常疾病,具有高度遺傳異質(zhì)性,基因型與表型無固定對(duì)應(yīng),多為顯性遺傳。多數(shù)FEVR患者在嬰幼兒時(shí)期就已發(fā)病,常無早產(chǎn)、吸氧史,主要以高度近視、斜視就診時(shí)被發(fā)現(xiàn),部分患者病情可終生處于靜止期,無明顯臨床癥狀,僅在FFA檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)周邊視網(wǎng)膜血管異常[11-12]。Yang等[13]對(duì)9例FEVR患者進(jìn)行回顧性研究發(fā)現(xiàn),所有患者在兒童早期就已表現(xiàn)有近視(8歲前至少有一眼近視屈光度<-5.00 D),7例患者為弱視,由于對(duì)兒童進(jìn)行周邊眼底檢查較困難而且輕度FEVR在缺少FFA檢查時(shí)不易被發(fā)現(xiàn),這些患者早期并未診斷為FEVR。本研究中的F1、F2家系的先證者均在學(xué)齡前表現(xiàn)為高度近視,由于缺乏周邊視網(wǎng)膜的詳細(xì)檢查導(dǎo)致漏診,隨后造成不同程度的視力下降,甚至視網(wǎng)膜脫離,因此高度近視患兒能配合檢查時(shí)應(yīng)盡早行視網(wǎng)膜及造影檢查,并在隨訪中密切觀察周邊視網(wǎng)膜的變化,在出現(xiàn)視網(wǎng)膜裂孔及滲漏時(shí)盡早治療以挽回視力。

RP是主要以視錐細(xì)胞和視桿細(xì)胞的變性、凋亡為特征的遺傳性疾病,以夜盲、進(jìn)行性視野損害、ERG異常和眼底特異性改變?yōu)橹饕R床特征。RP的遺傳方式包括AD、AR、XL遺傳及其他散在遺傳方式。XLRP約占所有RP家族的15%,是相對(duì)嚴(yán)重的RP亞型,發(fā)病早,進(jìn)展快,是青少年致盲的常見原因之一。本研究團(tuán)隊(duì)曾報(bào)道1個(gè)6代XLRP家系,在8例男性RP患者和14例女性攜帶者的RPGR基因外顯子ORF15檢測(cè)到移碼突變,其中8例男性患者均有典型的RP改變,而14例女性攜帶者最具特征性的臨床表型是中高度近視[14]。本研究F3家系中也可見男性RP患者,女性僅表現(xiàn)為單純性高度近視表型,因此在eoHM患兒就診時(shí)需要詳細(xì)詢問家族史特別是親代病史或臨床表現(xiàn),必要時(shí)需對(duì)家系家屬進(jìn)行相應(yīng)檢查。

CSNB是一種具有遺傳性、非進(jìn)展性的視網(wǎng)膜病變。根據(jù)視桿細(xì)胞受損情況可進(jìn)一步分為2個(gè)亞型,即視桿系統(tǒng)無功能的完全型CNSB和視桿系統(tǒng)保留有一定功能的不完全型CNSB。完全型CNSB患者多表現(xiàn)為中度到高度近視,而不完全型CNSB患者則多表現(xiàn)為輕度近視或遠(yuǎn)視[15]。2種類型的CSNB眼底基本正常,完全型CSNB患者常常出現(xiàn)視盤傾斜、顳側(cè)變淡,視盤邊萎縮弧等高度近視眼底改變。大部分CSNB患者初診早期主訴視物模糊,少數(shù)患者主訴夜盲。由于患者眼底正常且無夜盲主訴,在未進(jìn)行ERG檢查的情況下,醫(yī)師很難做出正確診斷。本研究中F4家系先證者5歲時(shí)發(fā)現(xiàn)夜盲、高度近視,無進(jìn)行性加重。就診時(shí)眼底檢查發(fā)現(xiàn)高度近視視網(wǎng)膜改變,ERG顯示暗視a波、b波均重度降低,明視ERG輕度降低,結(jié)合患者基因測(cè)序結(jié)果和家系圖確診為完全型CSNB。

Stickler綜合征是AD膠原結(jié)締組織疾病(遺傳性進(jìn)展性關(guān)節(jié)-眼病),主要以眼部、口面部、關(guān)節(jié)及聽覺損傷為特征。Stickler綜合征的眼部表現(xiàn)包括先天性近視、玻璃體異常、白內(nèi)障、青光眼和視網(wǎng)膜脫離;口面部改變包括腭裂、面中部扁平、低鼻梁和小頜;關(guān)節(jié)異常包括關(guān)節(jié)活動(dòng)度過大和骨關(guān)節(jié)炎;聽力損傷包括感覺神經(jīng)性或傳導(dǎo)性聽力障礙[16-17]。Stickler綜合征眼部病變尤為突出且嚴(yán)重,是兒童孔源性視網(wǎng)膜脫離常見的原因。Stickler綜合征患者視網(wǎng)膜脫離的發(fā)生率為65%,平均年齡15.2歲,近視的發(fā)生率高于75%,且通常是6歲之前出現(xiàn)的先天性高度近視,近視度數(shù)穩(wěn)定不進(jìn)展[18-19]。目前,已發(fā)現(xiàn)Stickler綜合征有6種亞型,其中Ⅰ型(STL1,OMIM108300)較常見,占80%～90%。STL1是一種顯性遺傳性疾病,由COL2A1基因突變引起(OMIM120140)。本研究中F5家系先證者首次就診時(shí)僅表現(xiàn)為高度近視,未伴有其他體征,半年后復(fù)查擴(kuò)瞳檢查顯示雙眼典型的條帶樣玻璃體增生膜,左眼視網(wǎng)膜裂孔,繼而懷疑遺傳性眼病可能,對(duì)家系進(jìn)行基因檢測(cè)和驗(yàn)證顯示攜帶COL2A1基因的新突變。提示在前期發(fā)現(xiàn)患兒未能解釋的高度近視時(shí),建議行基因檢測(cè)并在隨訪期間密切關(guān)注眼部及全身變化。

全色盲是一種視錐細(xì)胞營養(yǎng)不良性疾病和嚴(yán)重的色覺障礙,屬于完全性視錐細(xì)胞功能障礙,其臨床特征包括自幼視力低下、畏光、眼球震顫、色覺完全或部分喪失。全色盲患者雙眼視力差通常≤0.1且穩(wěn)定。全色盲包括完全型和不完全型2種類型,其中完全型全色盲患者眼底表現(xiàn)大致正常,易被漏診,僅少數(shù)患者會(huì)出現(xiàn)中周部視網(wǎng)膜色素上皮異常和視網(wǎng)膜血管變窄,ERG檢查顯示視錐細(xì)胞反應(yīng)呈現(xiàn)熄滅型而視桿細(xì)胞反應(yīng)基本正常;不完全型全色盲又稱非典型全色盲,患者有部分的辨色能力,畏光和視力損害程度也較完全型全色盲輕[20]。全色盲多伴有高度近視,眼底檢查正常,如未進(jìn)一步做色覺及ERG等相關(guān)檢查,易誤診為屈光不正性弱視。本研究中F6家系先證者首次就診時(shí)發(fā)現(xiàn)雙眼呈高度近視伴輕度紅綠色弱,但雙眼眼前節(jié)及眼底未見明顯異常改變,ERG明視僅輕度降低,因此診斷為雙眼弱視,戴鏡校正后無法提高視力進(jìn)一步行基因檢測(cè),發(fā)現(xiàn)攜帶PDE6B基因復(fù)合雜合性變異,最終診斷為全色盲。

LCA是導(dǎo)致嬰幼兒盲的嚴(yán)重遺傳性視網(wǎng)膜疾病,呈AR遺傳,與出生后前幾個(gè)月出現(xiàn)的嚴(yán)重視力障礙有關(guān),伴有固視障礙、眼球震顫和畏光,常見指-眼征(患兒常用手指或手指關(guān)節(jié)按壓自己的眼球)?；颊咴缙谘鄣讬z查多正常,隨著病情進(jìn)展,數(shù)年后可見眼底椒鹽樣色素沉著、骨細(xì)胞樣色素沉著、視網(wǎng)膜血管狹窄、廣泛視網(wǎng)膜色素上皮和脈絡(luò)膜萎縮,周邊或赤道處視網(wǎng)膜偶見不規(guī)則、多發(fā)的黃白色點(diǎn)狀滲出灶,也可出現(xiàn)視盤水腫[21]?；颊逧RG表現(xiàn)為a波、b波重度下降,甚至消失?；純和ǔ１憩F(xiàn)為高度遠(yuǎn)視或罕見的高度近視。本研究中F7家系先證者自幼明顯畏光、視力較差,并且雙眼眼球水平震顫,首次就診于寧夏眼科醫(yī)院時(shí)發(fā)現(xiàn)雙眼高度近視,色覺為全色盲,但雙眼眼前節(jié)及眼底自發(fā)熒光等檢查均未見明顯異常,被誤診為全色盲,1年后ERG檢查發(fā)現(xiàn)雙眼明適應(yīng)及暗適應(yīng)a波、b波均重度下降,結(jié)合基因檢測(cè)結(jié)果最終確診為LCA。以上2個(gè)家系均提示我們?cè)谠\斷伴有eoHM的遺傳性眼病時(shí)早期行視網(wǎng)膜電生理檢查非常必要。

GA是遺傳性原發(fā)性脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜萎縮性疾病,臨床特征為眼底回旋狀病損和高鳥氨酸血癥。GA首發(fā)癥狀為夜盲,大部分GA患者10歲左右出現(xiàn)夜盲。由于現(xiàn)代人工照明的范圍越來越大,早期患者很難發(fā)現(xiàn)夜視力差。90%的GA患者表現(xiàn)為-6.00 D以上高度近視和2.00 D以上高度散光[22]。由于患者早期矯正視力正常且眼底后極部多表現(xiàn)正常,易誤診為屈光不正性弱視。此外,無脈絡(luò)膜癥和GA的臨床癥狀非常相似,其首發(fā)癥狀均為夜盲,且均以進(jìn)行性視力損害為特征。無脈絡(luò)膜癥夜盲一般在10～20歲出現(xiàn),隨著脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜的進(jìn)行性萎縮,視力下降呈緩慢進(jìn)行性發(fā)展。GA早期的臨床癥狀和眼底視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜的萎縮易被誤診為無脈絡(luò)膜癥。本研究中F8家系先證者7歲時(shí)發(fā)現(xiàn)夜盲,以夜盲為首發(fā)癥狀就診于寧夏眼科醫(yī)院,檢查發(fā)現(xiàn)雙眼高度近視,且擴(kuò)瞳眼底檢查顯示雙眼呈不規(guī)則視網(wǎng)膜脈絡(luò)膜萎縮,當(dāng)時(shí)誤診為無脈絡(luò)膜癥,13年后再次復(fù)查時(shí)可見眼底不規(guī)則環(huán)狀萎縮灶的典型改變,結(jié)合基因檢測(cè)結(jié)果后確診為GA。

國內(nèi)外許多研究者通過遺傳學(xué)的研究方法來探索高度近視的發(fā)病機(jī)制,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)17個(gè)導(dǎo)致非綜合征型單純型高度近視的致病基因,包括ZNF644[23]、SCO2[24]、SLC39A5[25]、CCDC111[26]、P4HA2[27]、BSG[28]、CPSF1[29]、NDUFAF7[30]、TNFRSF21[31]、XYLT[32]、DZIP1[32]、LRPAP1[33]、CTSH[33]、LEPREL1[34]、LOXL3[35]、ARR3[36]和OPN1LW[37],但這些基因突變僅能解釋一小部分eoHM。既往研究表明,約1/4的eoHM患者存在與遺傳性視網(wǎng)膜疾病相關(guān)的致病性變異基因,這些致病性基因可以導(dǎo)致高度近視相關(guān)的遺傳性眼病或全身其他系統(tǒng)異常的綜合征,其中視網(wǎng)膜營養(yǎng)不良、Stikler綜合征及馬凡綜合征較常見[8-11]。本研究收集到20個(gè)eoHM家系,初診臨床記錄均顯示為高度近視,其中8個(gè)家系檢測(cè)到致病基因突變,分別為FZD4、TSPAN12、RPGR、GPR179、COL2A1、PDE6B、GUCY2D及OAT基因變異。除OAT為新發(fā)現(xiàn)基因外,其他7個(gè)基因與既往報(bào)道的與eoHM相關(guān)的RetNet基因一致。8個(gè)家系最終確定的疾病類型分別為FEVR Ⅰ型、XLRP、CSNB、Stickler綜合征Ⅰ型、不完全型全色盲、LCA、GA。除GA外,其他6種遺傳性眼病與既往報(bào)道的與eoHM相關(guān)的遺傳性眼病表型一致。除F3家系的父親(Ⅰ1)表現(xiàn)為典型的RP,F7家系的父親(Ⅰ1)雙眼伴有眼球震顫,其余18個(gè)eoHM家系中父母雙眼為低度近視或無近視表現(xiàn),未伴有其他特殊眼部或全身表型。其他12個(gè)家系先證者僅表現(xiàn)為單純性高度近視,可能與環(huán)境因素有關(guān)。既往研究未對(duì)伴有eoHM的遺傳性眼病患者臨床資料進(jìn)行分析,也未進(jìn)一步分析基因型與表型的關(guān)系,本研究中對(duì)伴有eoHM的遺傳性眼病的基因型和表型進(jìn)行分析,證明eoHM是這些遺傳性眼病最早引起患者家屬及臨床醫(yī)生關(guān)注的體征,也為兒童高度近視遺傳篩查提供了有力依據(jù)。但本研究樣本量較小,未來仍需擴(kuò)大樣本量進(jìn)一步研究。

綜上所述,eoHM與一些遺傳性眼病密切相關(guān),是FEVR、XLRP、CSNB、LCA、全色盲、GA、Stickler綜合征等遺傳性眼病和綜合征兒童最早就診的原因及臨床醫(yī)生發(fā)現(xiàn)潛在眼部疾病的線索,進(jìn)一步對(duì)eoHM患者進(jìn)行特異性臨床檢查和遺傳篩查有助于這些疾病的早期診斷和長期隨訪評(píng)估。建議對(duì)eoHM兒童進(jìn)行眼科結(jié)構(gòu)和功能的臨床評(píng)估及遺傳篩查,開展基于基因檢測(cè)結(jié)果的遺傳咨詢和生育指導(dǎo),以降低這些致盲眼病的發(fā)病率。未來進(jìn)一步對(duì)這些突變基因的功能以及對(duì)突變攜帶者及其家庭成員相關(guān)表型的研究可能為探索高度近視的發(fā)病機(jī)制提供有價(jià)值的信息。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻(xiàn)聲明芮雪:參與試驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析及文章撰寫;任英華、楊尚英、程婉玉:直接參與研究實(shí)施、數(shù)據(jù)采集及分析;盛迅?jìng)悺⑷菥S寧:對(duì)數(shù)據(jù)分析和論文撰寫進(jìn)行指導(dǎo)