Что такое дистрофии роговицы?
Дистрофии роговицы представляют собой группу генетических, часто прогрессирующих, нарушений зрения, при которых в прозрачном внешнем слое глаза (роговице) накапливаются инородные материалы. У некоторых людей дистрофия роговицы может не вызывать симптомов; у других может вызвать значительное нарушение зрения.
Возраст начала и специфические симптомы среди различных форм дистрофии варьируют. Различные формы расстройства имеют некоторые схожие симптомы и признаки — большинство форм дистрофии роговицы поражают оба глаза (двусторонние), прогрессируют медленно, не затрагивают другие области тела и имеют тенденцию к появлению в семьях. Большинство форм наследуются как аутосомно-доминантные признаки; некоторые наследуются как аутосомно-рецессивные признаки.
Была разработана международная классификация расстройств, которая учитывает хромосомные локусы различных дистрофий роговицы, а также ответственные гены и их мутации. Традиционно эти расстройства классифицируют на основании их клинических признаков и конкретного пораженного слоя роговицы. Достижения в области молекулярной генетики (например, идентификация определенных генов заболевания) позволили лучше понять эти нарушения.
Признаки и симптомы
Симптомы дистрофии роговицы возникают в результате скопления аномального материала внутри роговицы, прозрачного внешнего слоя глаза. Роговая оболочка (роговица) выполняет две функции — защищает остальную часть глаза от пыли, микробов и других вредных или раздражающих веществ и действует как крайняя линза глаза, изгибая поступающий свет на внутреннюю линзу, где свет затем направляется на сетчатку (мембранный слой светочувствительных клеток в задней части глаза). Сетчатка преобразует свет в изображения, которые затем передаются в мозг. Роговая оболочка должна оставаться прозрачной, чтобы поступающий свет мог фокусироваться.
Роговица состоит из пяти отдельных слоев:
- эпителия, самого наружного защитного слоя роговицы;
- боуменова мембрана (боуменова оболочка), это второй чрезвычайно прочный слой, защищающий глаза;
- строма, самый толстый слой роговицы, состоящий из воды, коллагеновых волокон и других компонентов соединительной ткани, придающих роговой оболочки прочность, эластичность и прозрачность;
- десцеметова оболочка, тонкий, сильный внутренний слой, который также действует как защитный слой;
- эндотелий, самый внутренний слой, состоящий из специализированных клеток, откачивающих избыток воды из роговицы.
Дистрофии роговицы характеризуются накоплением инородного материала в одном или нескольких из пяти слоев роговицы. Такой материал может привести к потере прозрачности роговой оболочки, что может привести к потере или ухудшению зрения.
Симптом, общий для многих форм дистрофии роговицы, — это рецидивная эрозия роговой оболочки, при которой наружный слой (эпителий) не прилегает к глазу должным образом. Периодическая эрозия роговицы может вызвать дискомфорт или сильную боль, ненормальную чувствительность к свету (фотофобия), ощущение инородного тела в глазу (например, грязь, пыль или ресницу) и помутнение зрения.
— Передняя или поверхностная дистрофия роговицы.
Эти дистрофии влияют на внешние слои роговой оболочки глаза, включая эпителий, эпителиальную базальную мембрану (тонкая мембрана, отделяющая эпителиальные клетки от подлежащей ткани) и боуменову мембрану.
— Дистрофия базальной мембраны эпителия.
Эта форма расстройства характеризуется развитием очень крошечных точек (микроцист), серых областей, которые в совокупности напоминают контуры стран на карте, или тонких линий, которые напоминают отпечатки пальцев на эпителиальном слое роговицы. У большинства людей это форма заболевания протекает бессимптомно. В некоторых случаях симптомы могут включать периодические эрозии и помутнение зрения, которые поражают, по-видимому, 10% людей. Также может возникнуть аномальная чувствительность к свету (светобоязнь) и ощущение инородного материала в глазу. Дистрофия эпителиальных базальных мембран является распространенной формой дистрофии роговицы и также известна как микрокистозная эпителиальная дистрофия Когана.
— Юношеская эпителиальная дистрофия Месманна.
Эта крайне редкая форма дистрофии роговицы поражает эпителиальный слой роговой оболочки. Характеризуется развитием кластеров из множества мелких, четких кист. Кисты примерно одинакового размера. Пострадавшие могут испытывать легкое раздражение и небольшое снижение четкости (остроты) зрения. Также при этой форме дистрофии могут возникать чувствительность к свету (светобоязнь) и чрезмерное образование слез (слезотечение). Помутнение (непрозрачность) роговой оболочки встречается редко, но может развиться у некоторых пожилых людей.
— Эпителиальная дистрофия роговицы Лиша.
Эта редкая форма заболевания характеризуется скоплениями множественных, крошечных кист или очагов поражения, которые могут иметь вид полосок, изогнутых или спиральных (завитых) по внешнему виду. В некоторых случаях больные люди не имеют никаких симптомов. У некоторых людей может быть снижение четкости зрения, помутнение зрения и двойное зрение, затрагивающее только один глаз (монокулярная диплопия).
— Дистрофия роговицы Рейса — Бюклерса.
Эта форма влияет на боуменову мембрану и характеризуется помутнением (непрозрачностью) и прогрессирующим рубцеванием мембраны. В течение первого десятилетия жизни у пострадавших людей могут первоначально развиться рецидивные эрозии, вызывающие значительную боль. Периодические эрозии могут в конечном итоге стабилизироваться по мере взросления пострадавших людей. Могут появиться дополнительные симптомы, включая ненормальную чувствительность к свету (фотофобия), ощущение инородного тела в глазу и заметное снижение ясности зрения, часто к 20 годам. Дистрофия роговицы Рейса — Бюклерса также известна как дистрофия боуменовой мембраны I типа.
— Дистрофия роговицы Тиля — Бенке.
Эта форма заболевания также влияет на боуменову мембрану и может быть чрезвычайно трудно отличимой от дистрофии Рейса — Бюклерса. Нарушения, влияющие на роговую оболочку, могут напоминать соты. Периодические эрозии роговицы начинаются в детстве, но острота зрения не затрагивается до поздней стадии жизни. Также могут возникнуть боль и фотофобия. Дистрофия роговицы Тиля — Бенке также известна как дистрофия боуменовой мембраны II типа.
— Стромальные дистрофии роговицы.
Эти дистрофии роговицы влияют на стромальный или центральный слой роговой оболочки. Некоторые из этих расстройств могут прогрессировать, влияя на другие слои роговицы.
— Гранулярная дистрофия роговицы I типа.
Эта форма болезни характеризуется развитием мелких частиц (гранул), которые в совокупности напоминают панировочные сухари, обычно в течение второго или третьего десятилетия жизни. Эти поражения медленно растут, в конечном итоге объединяются (сливаются) в более крупные очаги. У людей могут развиться периодические эрозии. Хотя потеря зрение обычно незаметно на ранних стадиях заболевания, к четвертому или пятому десятилетию может наблюдаться снижение остроты зрения. Некоторые люди могут иметь светобоязнь. В результате периодических эрозий роговицы может возникнуть боль в глазах.
— Гранулярная дистрофия роговицы II типа.
При гранулярной дистрофии роговицы II типа, также известной как дистрофия роговицы Авеллино, поражения развиваются на строме, обычно начиная с первого или второго десятилетия жизни. Помутнения в роговой оболочки иногда напоминают помесь зернистых поражений гранулярной дистрофии роговицы 1-го типа и решетчатых поражений роговицы (см. ниже). По мере старения больных поражения могут становиться больше, более заметными и охватывать весь стромальный слой. У некоторых пожилых людей снижается четкость зрения из-за помутнения роговой оболочки. В некоторых случаях могут развиться периодические эрозии.
— Решетчатая дистрофия роговицы.
Решетчатые дистрофии роговицы являются распространенной формой стромальной дистрофии, и были определены два основных варианта. Они характеризуются развитием повреждений, которые образуют линии разветвления, напоминающие потрескавшееся стекло или перекрещенные, перекрывающиеся узоры решетки. Решетчатая дистрофия I типа и ее разновидности обычно возникают к концу первого десятилетия. Периодические эрозии (которые могут быть болезненными) часто предшествуют характерным изменениям в строме. Пострадавшие могут иметь снижение остроты зрения и светобоязнь.
Решетчатая дистрофия типа II классифицируется как дистрофия роговицы, но возникает как часть более крупного расстройства, называемого семейная амилоидная полинейропатия IV типа, которое является более серьезным, чем заболевание роговой оболочки.
— Желатинозная каплевидная дистрофия роговицы.
Желатиновая каплевидная дистрофия, также известная как семейная субэпителиальная дистрофия, развивается у людей в течение первого десятилетия жизни и характеризуется потерей зрения, ненормальной чувствительностью к свету, чрезмерным слезотечением и ощущением инородных тел в глазу. Желатиновые массы амилоида, типа белка, накапливаются под эпителием роговицы и делают роговую оболочку непрозрачной и постепенно ухудшают зрение.
— Пятнистая дистрофия роговицы.
Люди с этой формой заболевания рождаются с четкими роговицами, но со временем у людей развиваются помутнения стромы, обычно в возрасте от 3 до 9 лет. Прогрессирование поражений приводит к снижению остроты зрения и раздражению на ранних этапах жизни. В некоторых случаях ко второму десятилетию может произойти значительная потеря зрения. Серьезная потеря зрения может развиться к третьему или четвертому десятилетию. Иногда возникают болезненные рецидивирующие эрозии, но они встречаются реже, чем при других дистрофиях, поражающих строму. Пятнистая дистрофия роговицы также известна как дистрофия роговицы Греноува тип II.
— Кристаллическая дистрофия роговицы Шнайдера.
Эта форма болезни обычно развивается в течение второго десятилетия жизни, но может развиться уже в первый год жизни. У пораженных людей развиваются помутнение роговой оболочки из-за накопления жира или холестерина в строме, которые в конечном итоге вызывают помутнение зрения. Пострадавшие люди имеют ухудшение зрения, которое усугубляется ярким светом.
— Эндотелиальная дистрофия Фукса.
Эта форма заболевания обычно развивается в среднем возрасте, хотя первоначально симптомы могут отсутствовать. Дистрофия Фукса характеризуется проблемами с крошечными клетками, называемыми «насосными» клетками (эндотелий) на самом внутреннем слое роговицы. Обычно эти клетки откачивают воду из глаза. При дистрофии Фукса эти клетки разрушаются («отмирают»), и роговица наполняется водой и набухает. Ухудшается зрение, появляется отек, которое усиливается утром, но постепенно улучшается в течение дня. На роговице образуются крошечные пузырьки, которые в конечном итоге разрываются и вызывают сильную боль. Пострадавшие люди могут также иметь ощущение песка внутри глаза (инородного тела), быть сильно чувствительны к свету и видеть блики или ореол при взгляде на свет. По мере прогрессирования заболевания зрение больше не улучшается в течение дня, и может произойти значительная потеря зрения, возможно, потребуется пересадка роговой оболочки.
— Задние полиморфные дистрофии роговицы.
Эта необычные формы дистрофии могут присутствовать при рождении (с помутнением роговицы) или позже в течение жизни и характеризуется поражениями, влияющими на эндотелий. У большинства людей симптомы не развиваются. Воздействие на роговицу может быть медленно прогрессивным. Обычно поражаются оба глаза, но один глаз может быть поражен сильнее, чем другой (асимметричный). В тяжелых случаях у людей с задней полиморфной дистрофией может развиться отек стромы, фотофобия, снижение зрения и ощущение инородного тела в глазу. В редких случаях может возникнуть повышенное давление в глазу (внутриглазное давление).
— Врожденная наследственная дистрофия роговицы.
Существует два типа врожденной наследственной дистрофии роговицы: один наследуется как аутосомно-доминантный признак, а другой — как аутосомно-рецессивный признак. Аутосомно-доминантная форма (тип I) характеризуется отеком роговой оболочки, болью. При рождение роговая оболочка чистая, но уже в раннем детстве мутнеет. Аутосомно-рецессивная форма (тип II) характеризуется отеком роговицы и помутнением роговицы при рождении. При этой форме могут возникать быстрые, дрожащие движения глаз (нистагм). Рецессивная форма встречается чаще, чем доминирующая.
Причины
Большинство случаев дистрофии роговицы наследуются как аутосомно-доминантный признак с переменной экспрессивностью. Генетические заболевания определяются сочетанием генов для определенного признака, которые находятся на хромосомах, полученных от отца и матери.
Доминантные генетические нарушения возникают, когда для появления заболевания необходима только одна копия ненормального гена. Аномальный ген может быть унаследован от любого из родителей или быть результатом новой мутации (изменения гена) у пострадавшего человека. Риск передачи ненормального гена от пострадавшего родителя к потомству составляет 50% при каждой беременности, независимо от пола ребенка.
Переменная экспрессивность означает, что некоторые люди, наследующие один и тот же ген доминантного расстройства, могут не проявлять одни и те же симптомы.
Дистрофия базальной мембраны эпителия, Рейса — Бюклерса, Тиля — Бенке, Месманна, Шнайдера, решетчатая I и II типа, гранулярный I тип, гранулярный II тип (Авеллино), врожденная наследственная дистрофия роговицы I типа и задние полиморфные формы имеют аутосомно-доминантное наследование. Дистрофия Фукса может иметь аутосомно-доминантное наследование в некоторых случаях; в других это может происходить спонтанно без видимой причины (спорадически). Пятнистая дистрофия и врожденная наследственная дистрофия роговицы II типа имеют аутосомно-рецессивное наследование.
Рецессивные генетические нарушения возникают, когда человек наследует один и тот же аномальный ген по одному признаку от каждого родителя. Если человек получает один нормальный ген и один ген заболевания, человек будет носителем болезни, но обычно не проявлять симптомов. Риск того, что оба родителей-носителей передадут оба дефектных гена и, следовательно, заразят ребенка, составляет 25% при каждой беременности. Риск родить ребенка- носителя, как и родители, составляет 50% с каждой беременностью. Вероятность для ребенка получить нормальные гены от обоих родителей и быть генетически нормальным для конкретно этой черты составляет 25%. Риск одинаков для мужчин и женщин.
Ученные определили, что некоторые дистрофии роговой оболочки происходят из-за нарушений или изменений (мутаций) гена трансформирующий фактор роста бета-1 (TGF-B1), расположенного на длинном плече (q) хромосомы 5 (5q31). Хромосомы присутствуют в ядре клеток каждого человека и несут генетическую информацию. Клетки человеческого тела обычно имеют 46 хромосом. Пары человеческих хромосом пронумерованы от 1 до 22, а половые хромосомы обозначены X и Y. У мужчин одна Х-хромосома и одна Y-хромосома, а у женщин две Х-хромосомы. Каждая хромосома имеет короткое плечо, обозначенное «p», и длинное плечо, обозначенное «q». Хромосомы далее подразделяются на множество пронумерованных полос. Например, «хромосома 5q31» относится к полосе 31 на длинном плече хромосомы 5.
Различные эпителиальные дистрофии, Рейса — Бюклерса, Тиля — Бенке, гранулярные типы I и II и решетчатая дистрофия I типа были связаны с геном, индуцирующим трансформирующий фактор роста бета (TGFB1). Эти формы расстройства развиваются из-за различных мутаций этого гена, который ранее был известен как ген Beta IG H3 человека (BIGH3). Ген TGFB1 содержит инструкции по созданию (кодированию) белка, известного как белок, вызывающий трансформацию фактора роста бета (кератоэпителин), помогающий роговым слоям оставаться слипшимися (склеенными) вместе. Накопление этого белка из-за мутированного гена вызывает симптомы дистрофии роговицы, связанные с этим геном.
Дистрофия Месманна связана с мутациями двух отдельных генов, одного (KTR3) на длинном плече хромосомы 17 (17q12) и одного (KTR12) на длинном плече хромосомы 12 (12q13). Эти гены содержат инструкции по созданию (кодированию) определенных белков, называемых кератинами, необходимыми для правильного формирования роговой оболочки.
Некоторые случаи дистрофии Тиля — Бенке были связаны с мутациями гена, расположенного на длинном плече хромосомы 10 (10q23-q24).
Пятнистая дистрофия связана с мутациями гена углеводной сульфотрансферазы-6 (CHST6) на длинном плече хромосомы 16 (16q22). Этот ген кодирует кератансульфат, сложный сульфатированный углевод, необходимый для правильного развития хряща и роговой оболочки.
Дистрофия Шнайдера связана с мутациями гена UBIAD1, расположенного на коротком плече хромосомы 1 (1p34-q36).
Задняя полиморфная дистрофия была связана с тремя разными хромосомами. Один находится на длинном плече хромосомы 20 (20p11.2), другой — на хромосоме 1 (1p34.3-p32.3) с геном COL8A2, а третий — из-за мутации в гене TCF8 на хромосоме 10 ( 10p11-Q11).
Аутосомно-рецессивная форма врожденной наследственной дистрофии роговицы эндотелия обусловлена мутациями в гене SLC4A11 на хромосоме 20 (20p13). Ген аутосомно-доминантной врожденной наследственной дистрофии эндотелия не был идентифицирован, но он расположен на коротком плече хромосомы 20 (20p11.2-q11.20).
Эпителиальная дистрофия роговицы Лиша была связана с геном на коротком плече Х-хромосомы (Xp23). Считается, что эта форма дистрофии роговицы наследуется как Х-сцепленная доминантная черта. Х-связанные доминантные расстройства вызваны аномальным геном на Х-хромосоме. Мужчины с аномальным геном страдают сильнее, чем женщины.
Затронутые группы населения
Дистрофии роговой оболочки поражают женщин и мужчин в равных количествах, за исключением дистрофии Фукса, которая поражает женщин примерно в четыре раза чаще, чем мужчин. Различные формы расстройства могут поражать людей любого возраста. Частота неизвестна. Поскольку некоторые люди не имеют симптомов (бессимптомное течение заболевания), определить истинную частоту нарушений в общей популяции сложно.
Близкие расстройства
Симптомы следующих расстройств могут быть похожи на симптомы дистрофии роговицы. Сравнения могут быть полезны для дифференциальной диагностики.
- Кератоконус — невоспалительное заболевание глаз, характеризующееся прогрессирующими изменениями формы роговой оболочки. Роговица представляет собой тонкостенный «куполообразный» прозрачный слой, образующий переднюю часть глазного яблока; он служит защитным покрытием и помогает фокусировать или изгибать (преломлять) световые волны на сетчатке в задней части глаза. У людей с кератоконусом медленное прогрессирующее истончение роговицы приводит к тому, что она выпячивается или выступает вперед в виде неправильной конусовидной (конической) формы, что приводит к размытому зрению, повышенной чувствительности к свету и другим проблемам с глазами. Кератоконус часто начинается в период полового созревания. Хотя конкретная причина заболевания неизвестна, ученные указывают, что определенную роль играют генетические факторы. Кроме того, в некоторых случаях кератоконус может возникать в связи с множеством других расстройств.
- Буллезная кератопатия — состояние глаз, характеризующееся отеком (воспаление) роговой оболочки из-за ненормальной задержки воды в роговице. Буллезная кератопатия может привести к боли и потере зрения. На поверхности глаза могут образовываться небольшие пузырьки (буллы), которые могут потенциально разрываться, вызывая сильную боль и инфекцию. Буллезная кератопатия может быть вызвана операцией на глазу, травмой и воспалительными заболеваниями глаз.
Диагностика
Наличие заболевания может быть обнаружено случайно во время обычного осмотра глаз. Диагноз может быть подтвержден тщательной клинической оценкой, подробным анамнезом пациента и различными исследованиями, такими как исследование с использованием щелевой лампы, при котором специальный микроскоп (щелевая лампа) позволяет врачу видеть глаз с большим увеличением. Некоторые специфические дистрофии роговицы могут быть диагностированы с помощью молекулярно-генетических тестов еще до появления симптомов.
Стандартные методы лечения
Лечение дистрофии роговицы различно. Лица, у которых нет симптомов или имеют только легкие симптомы, могут не нуждаться в лечении и вместо этого могут регулярно наблюдаться для выявления потенциального прогрессирования заболевания.
Конкретные методы лечения дистрофии роговицы могут включать глазные капли, мази, лазеры и пересадку роговой оболочки. Периодические эрозии (часто встречающиеся при большинстве дистрофий) можно лечить с помощью смазывающих глазных капель, мазей, антибиотиков или специальных (мягких бинтов) контактных линз. Если рецидивирующие эрозии сохраняются, дополнительные меры, такие как соскоб роговицы или использование эксимерлазерной терапии, могут устранить аномалии с поверхности роговой оболочки (фототерапевтическая кератэктомия).
У людей со значительными сопутствующими симптомами может потребоваться пересадка роговицы, известная как кератопластика. Трансплантация роговой оболочки была очень успешной в лечении людей с выраженными симптомами дистрофии. Однако существует риск, что поражения в конечном итоге будут развиваться в трансплантированной (донорской) роговице.
Несколько факторов определяют, какие методы лечения могут быть использованы для лечения людей с расстройством, включая специфический тип имеющейся дистрофии роговицы, тяжесть сопутствующих симптомов, скорость прогрессирования заболевания, а также общее состояние здоровья и качество жизни пациента.
Генетическое консультирование может быть полезным для пострадавших людей и их семей. Другое лечение симптоматическое и поддерживающее.
