家族性滲出性玻璃體視網(wǎng)膜病變的研究進(jìn)展

賀夢甜 韓寧 曾百卉 王倩 隋桂琴

家族性滲出性玻璃體視網(wǎng)膜病變(familial exudative vitreoretinopathy，F(xiàn)EVR)是一種遺傳性玻璃體視網(wǎng)膜疾病，病理特征為視網(wǎng)膜周邊血管發(fā)育異?；虿煌耆?。1969年，Criswick[1]首先對此病進(jìn)行了報道。FEVR患者基因型與表型多樣化，尚未發(fā)現(xiàn)固定的對應(yīng)關(guān)系；不同家族之間，同一家族的不同患者之間，甚至同一患者雙眼之間，臨床表現(xiàn)存在較大的差異性。迄今為止，已有NDP，F(xiàn)ZD4，LRP5，TSPAN12，ZNF408，KIF11，RCBTB1，CTNNB和JAG1，EVR3、ATOH7 11個FEVR致病基因被發(fā)現(xiàn)，但并不能解釋所有的病例。現(xiàn)就FEVR的最新研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

一、致病基因及遺傳機(jī)制

1.NDP基因：NDP位于Xp11.4[2]染色體，引起X連鎖隱性遺傳FEVR[3]。NDP編碼133個氨基酸的分泌蛋白(Norrin蛋白)； Norrin由兩個部分組成：位于蛋白質(zhì)氨基端指導(dǎo)其定位的信號肽和六個半胱氨酸形成的典型半胱氨酸結(jié)；Norrin以高親和力特異性結(jié)合FZD4，與LRP5和TSPAN12受體共同形成Norrin / FZD4復(fù)合物，從而激活Norrin /β-catenin信號通路，同時還與Wnt途徑的受體復(fù)合物結(jié)合[2]。這種信號級聯(lián)反應(yīng)在視網(wǎng)膜的血管發(fā)育和維持中有重要作用，改變Norrin構(gòu)象的突變破壞了其充當(dāng)Wnt受體復(fù)合物配體的能力，可使 Wnt 信號通路活性不同程度的降低[4]，導(dǎo)致異常的視網(wǎng)膜血管生成。一些研究表明，與引起FEVR的其他基因相比，NDP的突變具有更嚴(yán)重的表型。在輕度無癥狀FEVR患者的基因突變譜中，未發(fā)現(xiàn)NDP的突變[5]。NPD中的突變，除一小部分導(dǎo)致FEVR外，還與Norrie病，Coats病和早產(chǎn)兒視網(wǎng)膜病變相關(guān)[2]。

2.FZD4基因：FZD4位于11q14.2染色體，編碼537個氨基酸的Frizzled-4(FZD4)蛋白[2]，引起常染色體顯性 FEVR[6]。FZD4與LRP5一起充當(dāng)Wnt和Norrin的受體，F(xiàn)ZD4蛋白包含N端的胞外富含胱氨酸的結(jié)構(gòu)域(CRD)，七個螺旋跨膜結(jié)構(gòu)域(TMD)，三個胞外和三個胞內(nèi)環(huán)以及一個C端胞質(zhì)結(jié)構(gòu)域；CRD對于Wnts或Norrin是必不可少的，對配體識別至關(guān)重要，在Frizzled家族中高度保守[2]。研究發(fā)現(xiàn)在CRD和TMD中檢測到的結(jié)構(gòu)變異受CRD突變的影響很大[7]。Xu等[8]在FZD4中發(fā)現(xiàn)了新的四個錯義突變和一個缺失突變，所有錯義突變都影響FZD4蛋白的功能，缺失突變體都位于CRD上。Seemab等[7]發(fā)現(xiàn)了FZD4蛋白關(guān)鍵區(qū)域(氨基酸495-537)，這一區(qū)域?qū)φ＜?xì)胞功能和疾病發(fā)病機(jī)理具有重要的意義,為開發(fā)人類視網(wǎng)膜血管疾病的新療法提供了機(jī)會。FEVR的主要分子機(jī)制是FZD4單倍劑量不足或顯性負(fù)作用[9]，表明部分轉(zhuǎn)運(yùn)缺陷是可校正的，對治療某些臨床表型FEVR患者提供了新思路。

3.LRP5基因：LRP5位于11q13.2染色體，編碼1615個氨基酸的跨膜蛋白，是低密度脂蛋白受體家族的成員[2]，引起常染色體顯性或常染色體隱性遺傳FEVR[10，11]。LRP5蛋白包含胞外、跨膜和胞質(zhì)3個結(jié)構(gòu)域；與FZD4協(xié)同作用，結(jié)合Wnts或Norrin形成功能性配體-受體復(fù)合物，觸發(fā)Wnt /β-catenin或Norrin /β-catenin信號傳導(dǎo)途徑并誘導(dǎo)靶基因的轉(zhuǎn)錄[2]。2017年Rao[12]發(fā)現(xiàn)LRP5突變占42%，是中國FEVR患者中最常見的基因突變。Chen等[13]發(fā)現(xiàn)與FDZ4或TSPAN12突變的患者相比，LRP5突變患者具有較輕的表型。Tang[11]在1個3歲和1個4個月大男孩中分別發(fā)現(xiàn)了作為常染色體隱性遺傳的兩個LRP5突變。Sarah還發(fā)現(xiàn)LRP5可能與小頭畸形有關(guān)[14]。此突變的FEVR患者需要和骨質(zhì)疏松-假性神經(jīng)性膠質(zhì)瘤綜合征(OPPG)進(jìn)行鑒別，OPPG表現(xiàn)為失明和骨密度降低，患者通常在新生兒期出現(xiàn)失明，并在兒童早期就開始出現(xiàn)癥狀。

4.TSPAN12基因：TSPAN12位于7q31號染色體，編碼305個氨基酸的跨膜蛋白[2]，引起常染色體顯性及常染色體隱性遺傳FEVR[15，16]。TSPAN12是tetraspanin家族的成員，其N 端和C端均位于胞質(zhì)中，具有與其他四次跨膜蛋白不同的特定結(jié)構(gòu)特征；它充當(dāng)Norrin /FZD4/LRP5復(fù)合體的第四個重要組成部分[2]，增加 Norrin-β-catenin 信號傳導(dǎo)，但不增加Wnt /β-catenin信號傳導(dǎo)[17]。Li等[18]在TSPAN12的起始密碼子中鑒定了一種新型的雜合錯義突變(c.1A> G,p.M1V)，首次描述了TSPAN12起始密碼子突變的臨床異質(zhì)性及其與FEVR和原始永存玻璃體增殖癥(PHPV)的關(guān)聯(lián)。最近的研究發(fā)現(xiàn)TSPAN12突變的FEVR患者表型較重[19]：Wang等[20]發(fā)現(xiàn)TSPAN12突變患可能患有雙側(cè)對稱性嚴(yán)重視網(wǎng)膜病變；Tang[11]發(fā)現(xiàn)TSPAN12突變可能導(dǎo)致最嚴(yán)重的表型。2016年Seo等[21]確定了TSPAN12大量缺失比點(diǎn)突變患者更為普遍，提示我們在FEVR的診斷中應(yīng)考慮評估TSPAN12的大量缺失。

5.ZNF408基因：ZNF408 位于 11p11.2 染色體，編碼的蛋白質(zhì)屬于PRDM家族，包含1個PR結(jié)構(gòu)和多個相鄰的C2H2鋅指結(jié)構(gòu)域[22]，C2H2在多種物種中均是保守的。Collin 等[23]最早在荷蘭一家系中發(fā)現(xiàn)了ZNF408的錯義突變H455Y，隨后在1個日本家系發(fā)現(xiàn)了另1個突變S126N。Salvo 等[24]在49個FEVR基因突變中，僅篩查出1個ZNF408上的錯義突變 R148Q。2018年的研究中389例FEVR患者ZNF408的突變僅占0.77%，陽性頻率依舊很低[19]。

6.KIF11基因：KIF11位于10q24.1染色體，編碼有絲分裂所需的驅(qū)動蛋白Eg5[25]。2012年Ostergaard 等[26]首次發(fā)現(xiàn)其可導(dǎo)致罕見的常染色體顯性遺傳病，稱為小頭畸形，伴或不伴脈絡(luò)膜視網(wǎng)膜病變，淋巴水腫或智力低下(MCLMR)。2014年首次報道了KIF11突變與FEVR之間的關(guān)聯(lián)，鑒定出5個常染色體顯性遺傳的KIF11突變[25]。2016年Hu 等[27]發(fā)現(xiàn)一對具有KIF11基因QT964 雜核突變的兄妹，其父母測序未發(fā)現(xiàn)任何異常，但在母親的白細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)7%低拷貝數(shù)的異?；?，表明其母可能是一個特殊的嵌合體。2018年在一患者的KIF11基因中發(fā)現(xiàn)的一種新型的雜合蛋白截短變體，表明該變體在其母親中也呈嵌合體狀態(tài)[28]。這些發(fā)現(xiàn)解釋了部分患者上一代基因測序結(jié)果陰性的情況，說明嵌合體可能導(dǎo)致FEVR表型輕重不一。最新研究[5]發(fā)現(xiàn)，1名KIF11突變的患者檢查到周邊視網(wǎng)膜血管滲出和RPE萎縮；而在具有其他突變的FEVR患者中，RPE萎縮非常罕見，提示KIF11突變可能與RPE萎縮有關(guān)。

7.RCBTB1基因：RCBTB1也稱CLLD7，位于染色體13q14.3，由N端RCC1域和C端BTB域組成，通過Norrin-β-catenin信號傳導(dǎo)在視網(wǎng)膜血管生成中發(fā)揮作用[29]。RCBTB1被認(rèn)為是抑癌基因和慢淋白血病的候選基因，可激活DNA損傷和修復(fù)的途徑[30，31]。2016年Wu從3個病例中鑒定出RCBTB1的兩個雜合突變，發(fā)現(xiàn)RCBTB1的單倍劑量不足突變與Coats病或FEVR有關(guān)[7]。

8.CTNNB1基因：CTNNB1編碼β-catenin蛋白，是Wnt /β-catenin信號通路的關(guān)鍵轉(zhuǎn)錄共激活因子[32]。2017年P(guān)anagiotou[33]首次在FEVR患者中發(fā)現(xiàn)了CTNNB1的3個雜合突變，表明CTNNB1突變可引起FEVR。Sun[34]檢測到4個具有潛在致病性的CTNNB1編碼區(qū)的變異，其中1個先證者患有FEVR,其他3個先證者患有Norrie病。

9.JAG1、ATOH7基因，EVR3 基因座：JAG1是鋸齒狀家族的成員，在各種信號傳導(dǎo)中起重要作用。2020年Zhang報道了JAG1中的3種雜合病理變異，證明了JAG1在小鼠中的缺失導(dǎo)致視網(wǎng)膜中的血管生成缺陷，表明了JAG1是FEVR的新候選基因，并指出了治療干預(yù)的潛在靶標(biāo)[35]。

2016年Kondo在64個FEVR患者中發(fā)現(xiàn)了ATOH7基因的突變[36]，首次確定了ATOH7是導(dǎo)致FEVR的致病基因之一。EVR3，位于 11p12-p13 染色體，以常染色體顯性遺傳方式遺傳，2001年Downey在1個蘇格蘭 FEVR 家系發(fā)現(xiàn)其突變，并描述了EVR3 基因座的結(jié)構(gòu)[37]。

二、臨床表現(xiàn)及診斷

1.臨床表現(xiàn)：FEVR具有兩個突出的臨床特征：疾病不對稱(眼部嚴(yán)重程度不同)和家族內(nèi)變異性(具有相同突變的個體經(jīng)歷不同嚴(yán)重程度的疾病)。典型臨床表現(xiàn)為:周邊視網(wǎng)膜無血管區(qū)，無血管區(qū)與血管化的視網(wǎng)膜交界處有新生血管生長，纖維血管組織收縮導(dǎo)致視網(wǎng)膜皺襞形成。隨后，出現(xiàn)視網(wǎng)膜內(nèi)或下方滲出、血管性視網(wǎng)膜前膜，導(dǎo)致視網(wǎng)膜鐮狀皺襞、黃斑異位，出現(xiàn)滲出性、牽拉性、或孔源性視網(wǎng)膜脫離。嚴(yán)重病例可并發(fā)新生血管性青光眼、白內(nèi)障、角膜帶狀變性、眼球萎縮等眼部并發(fā)癥。FEVR在嬰幼兒期病變發(fā)展迅速，成年人相對穩(wěn)定，預(yù)后差。遺傳因素在發(fā)病機(jī)制中起主要作用，但并不是所有病例都有陽性家族史。分期：Pendergast等[38]將FEVR分為五期：1期：周邊視網(wǎng)膜存在無血管區(qū)，未出現(xiàn)新生血管；2期：周邊視網(wǎng)膜存在無血管區(qū)，同時存在新生血管；3期：未累及黃斑部的次全視網(wǎng)膜脫離；4期：累及黃斑部的次全視網(wǎng)膜脫離；5期：全視網(wǎng)膜脫離，開漏斗形或閉漏斗形。其中 2、3、4、5期分為 A、B期，無滲出為A期，有滲出為B期。

2.診斷：熒光素眼底血管造影(fundus fluorescence angiography，F(xiàn)FA)檢查是最重要的檢查。早期視網(wǎng)膜周邊無血管區(qū)形成，血管分支增多，出現(xiàn)異常吻合等。嚴(yán)重時新生血管形成，視網(wǎng)膜內(nèi)異常滲出，F(xiàn)FA可見病變處熒光滲漏。隨后，玻璃體增生牽拉視網(wǎng)膜，出現(xiàn)黃斑移位，周邊發(fā)生視網(wǎng)膜脫離。更嚴(yán)重者形成視網(wǎng)膜皺襞，視網(wǎng)膜下方出現(xiàn)無血管區(qū)，產(chǎn)生熒光滲漏。晚期表現(xiàn)為視網(wǎng)膜全脫離。熒光滲漏提示病變具有活動性[39，40]。相干光層析血管成像術(shù)(optical coherence tomography angiography，OCTA)和寬視野熒光素血管造影術(shù)(wide fundus fluorescence angiography，WFA)檢查：OCTA可使黃斑視網(wǎng)膜微脈管系統(tǒng)可視化，并區(qū)分淺表，穿透性和深部血管復(fù)合物。WFA可以評估外周血管的變化，表現(xiàn)為所有眼均未出現(xiàn)毛細(xì)血管灌注[41]。 超廣角掃描激光檢眼鏡是檢測眼底尤其是周圍視網(wǎng)膜的有價值的成像工具，還可協(xié)助早期FEVR的診斷和評估[42]。其他：全外顯子和下一代基因測序從基因?qū)用鎸EVR進(jìn)行診斷，但測序結(jié)果為陰性時仍不能否定其診斷。

三、治療和預(yù)后

篩查和定期隨訪：對無癥狀家庭成員的篩查有助于兒童的診斷和遺傳咨詢；FEVR伴隨終生，病情進(jìn)展迅速難以預(yù)測，建議定期隨訪。

非手術(shù)治療：可對周圍視網(wǎng)膜進(jìn)行早期激光治療,傳統(tǒng)的激光光凝在嚴(yán)重的視網(wǎng)膜出血和滲出中反應(yīng)不佳，抗VEGF療法可能有助于減少FEVR中的滲出和新生血管形成，但快速減少滲出可能會使玻璃體視網(wǎng)膜牽拉惡化。激光仍是FEVR治療的主要手段，它的作用更加持久。術(shù)前，抗VEGF治療具有輔助作用，可減少出血。玻璃體內(nèi)雷珠單抗可能是治療FEVR的有效方式，可作為傳統(tǒng)療法的主要或輔助方法[43]。

手術(shù)治療：包括鞏膜扣帶術(shù)和玻璃體切除術(shù)。如果一側(cè)眼患有慢性嚴(yán)重的全視網(wǎng)膜脫離，而另一側(cè)眼視力正常，觀察即可；而對于早期診斷為進(jìn)行性雙側(cè)視網(wǎng)膜脫離的年輕患者，建議行單眼或雙眼玻璃體切除術(shù)。不同分期患者的處理:(1) 1期患者，觀察為主；(2) 2A、2B 期患者，早期激光治療；(3) 3A、4A 期患者，以鞏膜扣帶術(shù)為主；3B、4B、5A 期患者，行玻璃體切除術(shù)；(4) 5B期患者，預(yù)后較差，觀察為主。

四、結(jié)語

FEVR是導(dǎo)致兒童及青少年視網(wǎng)膜脫離及失明的重要原因之一。FFA往往能明確診斷；早期激光治療和抗VEGF治療能取得良好效果，但也有其局限所在；病變嚴(yán)重時，需手術(shù)治療，根據(jù)情況選擇鞏膜扣帶術(shù)和/或玻璃體切除術(shù)。本病的療效與病變程度及進(jìn)展情況有關(guān)，晚期患者治療效果欠佳，故早期診斷，適當(dāng)治療，預(yù)防病變進(jìn)展是患者獲得較好療效的關(guān)鍵。當(dāng)下FEVR的研究聚焦在基因和分子層面，針對致病基因選擇性靶向治療，可能使某些FEVR患者得到有效治療。隨著醫(yī)學(xué)發(fā)展，我們相信，F(xiàn)EVR威脅患者視力的情況將大大減少。