疾病概述
先天性白内障(congenitalcataract,CC)是指出生后第1年发生的晶状体部分或全部浑浊,发病率约为0.01%~0.06%,占全世界儿童致盲性眼病总数的1/10,是导致儿童失明最常见的原因之一,占儿童致盲眼病第二位。晶状体分化成熟过程受到很多基因调控,形成一个精密的调控网络。其中任何一个调控环节发生异常都可能引起晶状体透明性改变,导致白内障的发生。
临床症状及分类
CC具有高度临床异质性和遗传异质性,CC中晶状体单独受累者占70%,伴其他眼部异常或全身其他异常表现者各占15%。根据其浑浊部位、形态和程度不同,CC可分为完全性白内障、膜性白内障、核性白内障、绕核性白内障、前/后极性白内障等10余种类型。致病基因
1、晶状体蛋白基因晶状体蛋白编码基因是CC的重要候选基因,突变影响晶状体蛋白的天然结构和排列的紧密程度,降低蛋白质的水溶性和稳定性,使其发生聚集和沉淀,最终引起晶状体的混浊导致白内障发生。晶状体蛋白分为α-晶状体蛋白、β-晶状体蛋白、γ-晶状体蛋白,α-晶状体蛋白由CRYAA基因与CRYAB基因编码;β-晶状体蛋白由CRYBA基因(CRYBA1、CYRBA2、CYRBA4)和CYRBB基因(CYRBB1、CYRBB2和CYRBB3)编码;γ-晶状体蛋白由CRYGA-G、CRYGS基因编码。2、细胞骨架蛋白基因
细胞骨架蛋白是重要的胞浆蛋白,构成微管、微丝和中间丝。维持细胞形态结构和参与细胞运动。念珠状纤维蛋白只在晶状体纤维细胞内表达,编码念珠状纤维蛋白的基因细胞骨架蛋白基因(BF-SP2)突变与先天性白内障的发生有关。
3、膜蛋白基因晶状体组织通过囊膜及其上皮细胞的主动转运和扩散作用从房水中获取营养,维持代谢和离子平衡,调节晶状体渗透压,保证细胞间信号的正常传递。膜蛋白对维持晶状体的透明性起着重要作用。缝隙连接蛋白基因的编码基因分别为GJA1、GJA3、GJA8;内源性蛋白基因为MIP;晶体内在膜蛋白基因为MP19/LIM2。4、发育及转录因子基因晶状体的发育过裎受到转录因子在时间和空间协调作用的影响,这些调节因子的突变会影响晶状体蛋白质的正常表达。与CC发生相关的转录因子基因包括MAF、HSF4、EYA1、FOXE3、CHX10,以及垂体同源盒基因3(PITX3)、人类配对盒基因(PAX6)等,这些基因突变往往不仅累及晶状体,还会伴发其他眼部异常及全身畸形。5、相关酶基因半乳糖激酶是半乳糖代谢中重要的酶,缺乏会导致儿童及老年白内障。案例分享
患儿女,年7月出生,患儿临床表现为先天性白内障,家系中女儿有同样症状。血液样本送康旭医学检验所,检测项目:医学全外检测。检测发现了可以解释患者表型的致病性或疑似致病性变异。入选理由:1.以下临床表型与该基因相关疾病表型相匹配:白内障(HP:);先天性白内障(HP:)。ACMG证据:致病(PVS1,PM2,PP4)非常强致病证据PVS1:当某基因致病机制为功能缺失(Loss-of-function,LOF)时,该基因上的无义变异、移码变异、±1或2位置的剪切变异、起始密码子变异、单个或多个外显子缺失变异;中等致病证据PM2:ESP数据库、千人基因组数据库、EXAC数据库中正常对照人群中未发现(或隐性遗传方式中频率极低)的变异;支持致病证据PP4:变异携带者的临床表型或家族史与某种单基因遗传病的特征高度一致。致病性报道:(参考数据库:HGMDPro、PubMed、ClinVar)c.CT变异已有文献报道Pubmed:蛋白功能损伤预测:-;-;disease_causing相关疾病:(参考数据库:OMIM、HPO、CHPO、Orphanet)1.多发型白内障,4型(OMIM:)a)可能出现的临床表型:常染色体显性遗传;小角膜;白内障;先天性白内障;近视;虹膜缺损;眼球震颤;角膜营养不良;角膜混浊;b)遗传方式:常染色体显性遗传(AD)。一代测序验证结果:遗传咨询
将近一半的先天性白内障与遗传有关,白内障可以孤立存在,也可以合并眼部其他异常,或者作为多系统综合征的一部分。基因技术的发展和连锁分析的应用,大大提高了先天性白内障致病基因筛查和定位的效率,CC以常染色体显性遗传最常见,此外还有常染色体隐性及X连锁遗传等。康旭医学检验所为白内障患者提供DNA诊断、产前诊断测试,可以向有患病风险的人提供进一步改善患白内障儿童风险的突变分析。
治疗
目前白内障的主要治疗手段是摘除白内障晶状体,植入人工晶状体,然而手术的限制性、并发症甚至致盲风险不能忽视,CC发生于婴儿视觉发育关键期,手术仅仅是漫长治疗过程的第一步,CC术后定期的屈光矫正、规范积极的弱视训练和长期随访对于视觉重建也具有至关重要的作用。近年来研究人员设计出一种新型治疗方案,原理是利用内源性晶状体干细胞来实现组织的修复和再生,体外实验证实晶状体干细胞具有修复潜力。此外,基因治疗在CC的治疗中也逐渐成为科研领域中最有前景的研究方式之一。糖原贮积病,I型非酮症高甘氨酸血症脂蛋白脂酶缺乏线粒体DNA耗竭综合征肌张力障碍10年丰富临床服务经验分子遗传学检验领导品牌提供全技术平台解决方案基于人工智能的生物信息分析体系内容丰富贴近临床的检测报告业内最短的报告周期专业的遗传咨询服务体系北京康旭医学检验所海淀区杏石口路益园文创基地C区10号楼-转当前时间: