2个携带线粒体DNA 14484T>C突变的Leber遗传性视神经病变家系的临床特点分析

梁敏　侯玲玲

[摘要] 目的 探讨2个携带线粒体DNA 14484T>C突变的Leber 遗传性视神经病变（LHON）家系的临床特征。 方法 对2个家系进行详细的临床和眼科学检查，通过视力、眼底照片、视野、光学相干断层扫描OCT等分析患者眼科特征。 结果 2个家系中9个母系成员（6例男性和3例女性）表现为不同程度的视力丧失，2个家系外显率分别为40%和75%，患者平均发病年龄为（22.4±7.6）岁。所有患者眼底均表现为视盘苍白，边界清楚，视野检查一家系先证者表现为中心或旁中心暗点，另一先证者部分象限视野缺损。光学相干断层扫描OCT示患者视网膜神经纤维层（RNFL）厚度在各个象限均有不同层度变薄，以颞侧最薄，而携带m.14484T>C突变但未发病的成员RNFL厚度在颞侧变薄，其余象限未见明显改变。 结论 携带线粒体DNA 14484T>C 突变的Leber 遗传性视神经病变的患者多见于中青年男性，表现为双眼不同程度视力下降，视野表现为中心或旁中心暗点，视网膜神经纤维层（RNFL）厚度在不同象限均有变薄，以颞侧象限改变明显。

[关键词] Leber 遗传性视神经病变;线粒体基因;视野检查;光学相干断层扫描

[中图分类号] R774.6          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-9701（2018）33-0001-05

Leber 遗传性视神经病变（Leber's Hereditary Optic Neuropathy，LHON）是最早发现的母系遗传性线粒体疾病，线粒体DNA（mitochondrial DNA，mtDNA）突变为该病的主要发病分子机制[1-4]。LHON的病因尚未完全清楚，主要表现为男性发病，发病年龄多在35岁左右，临床表现为单眼或双眼视力无痛性突然或渐进性下降，早期眼底表现为充血水肿，视盘边界不清，视野出现中心暗点或一侧象限视野缺失，晚期光学相干断层扫描可见视网膜神经纤维层厚度变薄[5]。LHON形成的主要病理原因为组成视盘黄斑束的视网膜神经节细胞由于能量缺乏而导致的细胞凋亡及轴突的退行性变[6-7]。分子生物学检测则公认为金标准，但在临床实际中，多根据疾病的表现特点、眼科检查及家族史询问进行初步诊断，其中眼科检查包括视力检查、视野检查、神经电生理检查及光学相干断层扫描等[8]。本文通过对2例确诊为m.14484T>C位点突变阳性的LHON患者临床特点分析，尤其是根据眼科辅助检查视野、光学相干断层扫描等，分析LHON发病的临床特征。

1 对象与方法

1.1研究对象

选取2017年6月～2018年4月经眼科门诊初诊并经mtDNA基因检测确诊为LHON且14484T>C位点突变阳性的2个家系纳入本研究。其中男6例，女3例，2个家系均有母系遗传特征（图1）。参与本研究的患者家系及正常对照样本人群均已按照温州医科大学伦理委会管理规定的方法签署知情同意书，符合伦理学规范，严格遵守伦理学规定和要求。

LHON 诊断标准为[9-10]：（1）双眼无痛性视力先后或同时急性或亚急性下降，且不能完全矫正。（2）基因检测m.11778G>A、m.14484T>C、m.3460G>A至少1个位点阳性，或者其他已报道LHON 相关基因突变阳性。（3）急性期视盘充血，周围毛细血管扩张、迂曲，神经纤维层肿胀，但荧光素眼底血管造影（fundus fluorescein angiography，FFA）检查无荧光渗漏。（4）早期眼底可正常，晚期视神经萎缩。（5）视野缺损可表现为中心、旁中心暗点。（6）视觉诱发电位（visualevoked potential，VEP）振幅和潜伏期异常。（7）排除颅内肿物及中枢神经系统疾病，排除中毒性、缺血性、放射性等其他遗传学视神经疾病。（8）母系家族遗传史。

1.2方法

1.2.1 遗传学检查  抽取外周静脉血2 mL，经EDTA-K2抗凝的全血用经典的酚/氯仿法提取全基因组DNA，使用覆盖三个原发突变位点的正反向引物（由华大基因合成）对2个家系先证者三个原发突变位点所在片段进行扩增，PCR产物送至杭州擎科生物科技有限公司测序。将测序结果与公共数据库中人类基因组中相应序列进行比对分析，确定线粒体突变位点。

1.2.2 一般眼科檢查  包括电脑验光、矫正视力、裂隙灯、直接检眼镜和非接触式眼压仪等。

1.2.3 眼底检查  眼底检查先经检眼镜直接检查，后经日本公司生产Kowa型nonmyda-D照相机拍照，主要观察视网膜、视盘、黄斑、视网膜中央动静脉等。

1.2.4 视野检查  HFA Ⅱ（Humphrey Field Analyzer Ⅱ）750型全自动视野分析仪由Carlzeizz公司生产，是一款全自动投射型视野计，背景照明光亮度31.5ASB，刺激点大小与GoldmannⅠ～Ⅴ级视标一致，呈现时间为0.2 s，阈值检查为中心0°～30°的视野。

1.2.5 OCT检查  本研究使用海德堡视网膜断层扫描仪测量视网膜神经纤维层（retinal nerve fiber layer，RNFL）的厚度 （stratus OCT：以视盘为中心，直径3.4 mm的快速RNFL厚度扫描），OCT检查由经验丰富的医生操作，每次重复扫描3次，直到获得高质量的扫描图，并取其平均值。每一次环形扫描直径为3.4 mm，扫描每一位受试者的平均厚度（360°）、颞侧象限（315°～45°）、颞上象限（45°～90°）、鼻上象限（90°～135°）、鼻侧象限（135°～225°）、鼻下象限（225°～270°）、颞下象限（270°～315°），扫描结果由OCT检测仪的自带分析软件计算RNFL厚度均值。

2 结果

2.1 先证者一般情况

患者P101-Ⅲ-8，男，34岁，劳累后出现双眼先后视力下降，伴有眼痛，未予重视，半年后视力下降明显，遂来就诊，查视力右眼0.2，左眼0.1，考虑视神经炎，予营养支持后未见明显好转，mtDNA基因检测发现m.14484T>C位点突变，确诊为LHON，未检测到与LHON相关的m.11778G>A、m.3460G>A位点突变。

患者P102-Ⅲ-1，男，18岁，幼年时视力尚可，高考前突然出现双眼视力同时骤降，遂去当地医院检查，右眼视力0.12，左眼视力0.08，眼压正常，眼底检查左眼颞侧颜色淡白，动脉血管变细，VEP和ERG未见明显异常。除眼科检查异常外，头颅MRI检查均未见明显异常。遂送血样至温州医科大学附属第一医院，mtDNA突变位点检测存在m.14484T>C位点突变，未检测到与LHON相关的m.11778G>A、m.3460G>A位点突变。

2.2 家系临床资料分析

对携带m.14484T>C突变位点家系进行详细的临床检查和发病率调查，见图1和表1，2个携带m.14484T>C突变的家系共25个成员参与调查，其中母系成员19例，发病患者共9例，其中男6例，女3例，发病年龄13～34岁，平均（22.4±7.6）岁，2个家系外显率分别为40%和75%。除LHON表现外，临床检查均未发现其他临床病症。见表1。

2.3 眼底检查

采用日本公司生产Kowa型nonmyda-D。患者经散瞳后照相，见封三图1。患者P101-Ⅲ-8右眼视盘稍小边界清，颜色苍白，黄斑区中心凹光反射消失，左眼动脉血管变细A/V=1：2，生理杯消失动静脉可见血鞘;患者P102-Ⅲ-1双眼视盘边界清，颜色苍白，黄斑区中心凹光反射消失，左眼视盘稍小，动静脉管径均更细。

2.4视野检查

患者经HFA Ⅱ（Humphrey Field Analyzer Ⅱ）750型全自动视野分析仪检查，先证者P101-Ⅲ-8双眼颞下侧视野缺损伴周边散在缺损，先证者P102-Ⅲ-1左眼表现为中心暗点，右眼表现为旁中心暗点伴鼻上象限视野损伤（封三图2）。

2.5 OCT检查

利用光学相干断层扫描仪（OCT）对2个家系所有母系成员视网膜神经纤维层（RNFL）厚度测量，见表2、图2。9个患者中除P102-Ⅰ-2外，视网膜神经纤维层厚度在各个象限均变薄，而携带m.14484T>C突变但未发病的成员RNFL厚度在颞侧变薄，其余象限未见明显改变。P101-Ⅲ-8患者在鼻下侧处于临界值，鼻上侧和颞上侧正常，但在鼻侧、颞侧和颞下侧均变薄。P102-Ⅲ-1患者鼻侧处于临界值，鼻下侧、鼻上侧和颞上侧均正常，但是颞侧和颞下侧明显变薄。其他携带者和家系其他成员RNFL厚度在各个象限均正常。

3讨论

Leber遗传性视神经病变为最常累及青壮年男性的母系遗传性疾病，线粒体基因三个原发突变位点（ND4基因11778G>A，ND6基因14484T>C，ND1基因3460G>A）是发病的分子基础之一，然而携带相同的线粒体DNA突变位点的不同家系或者同一个家系中的不同母系成員，其临床表现也不尽相同。此外，环境因素、遗传背景在LHON的外显率上有着很大的影响，因此，LHON的临床表现和预后也不尽相同[11]。研究表明，携带m.11778G>A突变的患者其临床表型较重，预后较差，而携带m.14484T>C突变的患者其临床表型较轻，预后较好[12-13]。本研究主要对2个携带m.14484T>C突变的家系进行了详细的临床检查和分析，我们发现，这2个家系都有着较高的外显率，分别为40%和75%，类似于携带m.11778G>A突变家系外显率[14]，高于报道的高加索人群的外显率[15]，也高于之前报道的家系[16-18]。患者平均发病年龄（22.4±7.6）岁，与文献报道的多在8～45岁之间发病，平均发病年龄17.32～19.48岁类似[16]。患者多为男性，2个家系男女比例分别为4：2和2：1，与国内报道一致[18]。

通过对2个家系母系成员眼底检查，我们发现2个家系中患者均存在全视盘苍白或颞侧色淡，部分患者视盘周围小动脉变细，毛细血管减少，黄斑中心凹反光不可见，符合视神经萎缩期的表现，因患者检查时间距发病时间大于半年，未见急性期眼底表现：如视网膜神经纤维层充血水肿、视乳头周围动静脉迂曲扩张，FFA荧光检查在急性期无渗漏[19]。

临床上LHON 患者视野多表现为中心暗点、旁中心暗点、盲中心暗点，但仍有部分数量患者表现为偏盲或其他类型。此外，携带不同基因突变位点患者其视野损害是否存在差异也尚不清楚。刘昕妍等[20]对31例LHON患者视野研究显示，这些患者不同程度地出现了中心视野的缺失。线粒体是细胞内具有双层膜的细胞器，通过产生ATP 为细胞的生长和正常的功能提供能量[21]。在代谢活跃的组织细胞，包括在乳头黄斑束视网膜神经节细胞（RGCs）、心脏传导系统等组织器官中均有高数量的线粒体[22]。在病理过程早期，乳头黄斑束的视神经纤维最易受累[23]，这也就解释了患者发病早期出现中心视野改变的原因。本研究中，2例先证者均表现出中心视野或旁中心视野缺损，或者部分象限的视野缺损。

有研究显示，视网膜神经纤维层的厚度在颞侧变化比较明显，颞侧视盘黄斑束纤维是最早和受累最严重的纤维，发病早期或临床前期，颞侧视盘黄斑束纤维水肿导致RNFL厚度增加，当病程超过6个月的时候，LHON处于萎缩期，此时，RNFL的厚度在各象限均变薄[24-25]。组织病理学研究显示，颞侧的视盘黄斑束纤维最早受累主要是因为视网膜神经节细胞较小，轴突的髓鞘较少，长期处于能量缺乏状态导致的[21]。本研究中的8例重度视力损伤患者，其视网膜神经纤维层厚度已经明显变薄。而10例突变携带者除了颞侧变薄外，其余象限未见明显改变。

LHON是一种累及青年男性的遗传性疾病，患者视力下降往往是永久性的，也难以矫正，这给患者带来了极大的痛苦。基因检测在该病的诊断中起着至关重要的作用，但在疾病早期，基因检测结果未能及时得到反馈，在患者初次就诊时，常根据发病特点、眼科辅助检查及家族史的发病情况做出初步诊断，且本病发病特征常不典型，易误诊为视神经炎，因此详细的眼科学检查在疾病的早期诊断及治疗上起着关键的作用。

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（收稿日期：2018-09-06）