Клинико-генетические аспекты наследственных изолированных катаракт

лет

предоставляем актуальную медицинскую информацию от ведущих специалистов, помогая врачам в ежедневной работе

Присоединяйтесь!

Личный кабинет

лет

Присоединяйтесь!

лет

Присоединяйтесь!

Клинико-генетические аспекты наследственных изолированных катаракт

string(5) "38362"

Офтальмология

5674

05 мая 2017

ФГБНУ «МГНЦ», Москва, Россия

ФГБНУ «Национальный НИИ общественного здоровья имени Н.А. Семашко», Москва, Россия

Наследственные заболевания в структуре офтальмопатологии составляют не менее 30%. Одной из наиболее распространенных нозологических форм является наследственная катаракта. При диагностике врачом-офтальмологом учитываются результаты комплексного клинико-лабораторного и параклинического узкоспециализированного обследования, однако при выставлении диагноза редко учитывается этиологический фактор болезни. Молекулярно-генетические исследования позволяют установить истинную причину и патогенез патологического процесса наследственного заболевания. Изолированные наследственные катаракты – это группа заболеваний, обусловленных выраженным клиническим полиморфизмом и генетической гетерогенностью. Эти особенности являются основными причинами затруднения диагностики клинико-генетической формы болезни. Согласно литературным данным, выделяют более 50 генетических форм изолированных наследственных катаракт. Клинико-диагностический алгоритм у пациентов с данной патологией является полноценным только в случае наличия медико-генетического консультирования семей врачами-генетиками с учетом данных офтальмологического обследования и молекулярно-генетического исследования. С учетом верификации этиологической компоненты патологического процесса появляется возможность корректно планировать профилактические и лечебные мероприятия. В настоящее время основным методом лечения катаракты является хирургическое лечение. Функциональное состояние органа зрения, стадия патологического процесса и соматическое состояние пациента, прогноз лечения диктуют корректировку лечебных мероприятий с отменой в некоторых случаях хирургического вмешательства при катаракте и с проведением консервативной терапии. В настоящее время терапия помутнения хрусталика проводится путем применения препаратов метаболического воздействия в виде глазных капель. Пиреноксин 75 мг в виде глазных капель (Каталин) – один из известных препаратов данной группы, он используется в практической офтальмологии 12 стран мира. Каталин показан при возрастной катаракте со слабой или средней степенью интенсивности помутнения хрусталиковых масс.

Ключевые слова: катаракта, наследственные болезни, медицинская генетика, клинический полиморфизм, гетерогенность, профилактика, лечение, пиреноксин.

Clinical and genetic aspects of isolated hereditary cataracts
Kadyshev V.V.^1, Zinchenko R.A.^1,2, Kutsev S.I.^1,2

¹ Research Centre for Medical Genetics, Moscow
² Russian National Research Medical University named after N.I. Pirogov, Moscow

Hereditary diseases in ophthalmology account for at least 30% of cases among the whole structure of ophthalmopathology. One of the most common nosological units is hereditary cataract. Using the diagnostic algorithm the ophthalmologist takes into account the results of a complex clinico-laboratory and highly specialized paraclinical examination, however, when the diagnosis is made, the etiological factor of the disease is rarely taken into account. Molecular genetic studies make it possible to establish true cause and pathogenesis of the pathological process of hereditary diseases. Isolated congenital cataract is a group of diseases caused by the severe clinical polymorphism and genetic heterogeneity. These signs are the main reasons for the difficulties of diagnosing clinical-genetic form of the disease. According to literary data there are more than 50 genetic forms isolated hereditary cataracts. Clinical-diagnostic algorithm in patients with this pathology is complete only if there is medical genetic counseling of families by geneticists taking into account the received ophthalmological examinations and molecular genetic studies. Taking into account the verification of the etiological component of the pathological process, it becomes possible to plan correctly the preventive and curative measures. Currently, the main treatment for cataracts, is surgical. The functional state of the organ of vision, the prognosis of treatment, the stage of the pathological process and the somatic state of the patient determine the correction of therapeutic measures and in some cases contributes to the cancellation of surgical measures in cataracts. In such cases, the patient needs a conservative therapy. Currently, opacities of the lens are subjected to conservative curative schemes with the administration of drugs with metabolic effects in the form of eye drops.The pharmaceutical market is represented by a relatively small range of drugs of this group. Pirenoxine 75 mg in the form of eye drops (Catalin) is one of the known drugs used in ophthalmology practice in more than 12 countries. Catalin is applicable in the age-dependent cataract of mild or moderate degree of turbidity of the lens masses.

Keywords: cataract, hereditary diseases, medical genetics, clinical polymorphism, heterogeneity, prevention, treatment, pirenoxin.
For citation: Kadyshev V.V., Zinchenko R.A., Kutsev S.I. Clinical and genetic aspects of isolated hereditary cataracts // RMJ. Clinical ophthalmology. 2017. № 2. P. 114–118.

Освещены клинико-генетические аспекты наследственных изолированных катаракт

Введение

Одним из наиболее распространенных заболеваний органа зрения является катаракта, при диагностике которой необходимо учитывать этиологический фактор. В данной статье обсуждается наследственная катаракта, не являющаяся симптомом наследственного синдрома. Врожденная, ювенильная катаракта и катаракта зрелого возраста являются видами наследственных катаракт. Превалирующий объем инвалидности у детей с офтальмологическими заболеваниями приходится на врожденную катаракту, которая в структуре слепоты и слабовидения составляет 37% [8, 7]. Установлено, что 30–40% случаев заболевания обусловлены генетическими причинами [9].
Распространенность наследственных катаракт в различных популяциях РФ составляет в среднем 1,2:10 тыс. населения [5, 7]. Известно более 300 клинико-генетических вариантов данной нозологической формы [10]. Необходимо отметить, что структура клинико-генетических форм катаракты весьма разнообразна: наследственные изолированные катаракты (16–17%), катаракта вследствие наследственных нарушений обмена веществ и синдромальной моногенной патологии (74–75%), помутнения хрусталика, являющиеся симптомом хромосомной патологии (7–8%).
В практической деятельности врача-офтальмолога наследственные изолированные катаракты представлены 32 клиническими формами, каждая из которых характеризуется широким клиническим полиморфизмом. Врачами-генетиками с учетом этиологического компонента диагностировано более 50 генетических вариантов с изменениями в заинтересованных генах или локусах [3, 10].
По литературным данным, для наследственных катаракт описаны аутосомно-доминантный, аутосомно-рецессивный, Х-сцепленный рецессивный и митохондриальный типы наследования. Основная доля заболеваний (68%) ассоциирована с аутосомно-доминантным типом наследования [4].
Верификация формы патологии хрусталика значительно затруднена из-за выраженного клинического полиморфизма и генетической гетерогенности. Медико-генетическое консультирование, сбор подробного анамнеза, дополнительное обследование родственников (с целью выявления субклинического течения заболевания и уточнения типа наследования) необходимы для разработки профилактических мероприятий и применения новых методов терапии.

Виды наследственных изолированных катаракт

Все наследственные катаракты условно подразделяются по локализации патологического процесса и характеру помутнений хрусталиковых масс.
Полярная катаракта характеризуется помутнением округлой формы, локализованным на переднем и/или заднем полюсах капсулы хрусталика. Тип наследования – аутосомно-доминантный. Идентифицированы 4 гена: CRYAB, EPHA, CHMP4B, PITX3.
При ядерной катаракте патологический процесс локализован в ядре хрусталика. По форме помутнений выделяют пылевидную, зонулярную, полную катаракту. Данная подгруппа заболеваний является одной из самых генетически гетерогенных – диагностировано 12 генетических вариантов. Идентифицированы 6 заинтересованных генов: BFSP2, GJA8, CRYGD, CRYBB1, CRYBA1, CRYAA. По типу наследования выделяют аутосомно-доминантный и аутосомно-рецессивный варианты.
Зонулярная наследственная катаракта дебютирует в течение 1-го года жизни. При биомикроскопии (фокальном осмотре) помутнение имеет вид колец. При наведении световой щели сбоку катаракта имеет вид мутных слоев, расположенных в различных отделах хрусталика. Основной тип наследования – аутосомно-доминантный. Идентифицированы изменения в 5 генах: CRYBA4, CRYGC, MIP, HSF4, MAF.
Особенностью пленчатой катаракты является самопроизвольная резорбция хрусталиковых масс. В основном наследуется по аутосомно-доминантному типу.
Полная (тотальная) катаракта – помутнение всех слоев хрусталика. Однако биомикроскопически отмечается разная степень интенсивности патологического процесса. Тотальная катаракта в основном является двусторонней. Известны 2 типа наследования данных форм изменения хрусталиковых масс: аутосомно-доминантный и Х-сцепленный рецессивный.
Наиболее сложная в диагностическом плане форма наследственной катаракты – частичная атипичная, что связано с выраженным клиническим полиморфизмом. Помутнения могут быть различной формы, интенсивности, содержать кальцификаты. Наследуется по аутосомно-доминантному и аутосомно-рецессивному типу. В настоящее время выявлены изменения в генах GJA3, MIP, CRYGD.
При пылевидной наследственной катаракте помутнения представляют собой взвеси и локализуются в области ядра и кортикальном слое хрусталика. Данный вид катаракт характеризуется клиническим полиморфизмом (LIM2, CRYBB1, CRYGC).
В случае биомикроскопических находок изменений хрусталика в виде голубых точечных помутнений офтальмолог диагностирует лазурную катаракту. Тип наследования – аутосомно-доминантный (MAF, CRYBB2).

Особенности диагностики изолированных наследственных катаракт

Для диагностирования клинико-генетической формы патологии хрусталика необходимо коллегиальное взаимодействие врача-офтальмолога и врача-генетика. В результате офтальмологического обследования подробно анализируются характер и локализация патологического процесса. Врач-генетик проводит клинико-генетическое сопоставление полученных офтальмологических данных с литературными данными и каталогом OMIM [10]. При этом обязательно учитываются возраст манифестации заболевания, генеалогический анамнез, при семейном случае уточняется тип наследования.
Таким образом, после совместного клинического обследования пациента решается вопрос о молекулярно-генетическом исследовании образцов его биоматериала с целью выявления генных изменений. В настоящее время одним из ведущих учреждений, активно проводящих ДНК-диагностику наследственной офтальмологической патологии, является ФГБНУ «Медико-генетический научный центр».
Однако, несмотря на относительно несложный диагностический алгоритм, у врачей возникают затруднения в окончательном определении клинико-генетической формы наследственной изолированной катаракты, что связано, в частности, с выраженным клиническим полиморфизмом, вариабельной экспрессивностью признаков у членов одной семьи, вовлечением в патологический процесс хрусталика с одной стороны, прогрессирующим и непрогрессирующим течением болезни, а также в случае проведенного оперативного лечения, когда установить форму помутнения хрусталиковых масс не представляется возможным. Кроме того, верификация клинико-генетической формы катаракты затруднена ввиду большого количества мутаций de novo.
По литературным данным, идентифицированы мутации в 19 генах, ассоциированные с наследственными изолированными катарактами [11–13] (табл. 1).
Таблица 1. Гены, идентифицированные при наследственных изолированных катарактах [10]

Таблица 1. Гены, идентифицированные при наследственных изолированных катарактах [10]

Профилактика и лечение

Результаты комплексного обследования пациента позволяют сформировать план профилактических и лечебных мероприятий.
Различают первичную, вторичную и третичную профилактику наследственной патологии. Целью первичной профилактики является предупреждение рождения больного ребенка. Вторичная профилактика проводится на пренатальном уровне. При третичной профилактике наследственной патологии проводят коррекцию лечения с учетом клинической картины заболевания (на постнатальном уровне).
Особое внимание уделяется разработке новейших методов терапии катаракты и совершенствованию реабилитации пациентов [1, 2].
В настоящее время основным методом лечения катаракты является хирургический. При этом необходимо учитывать возраст манифестации заболевания, функциональное состояние сетчатки, интенсивность помутнения и возможность прогрессирования патологического процесса. В связи с этим оперативное лечение может быть отложено, и в таком случае необходимо проведение поддерживающей консервативной терапии. В настоящее время применяют препараты, действующие на метаболические процессы в хрусталике. В практической деятельности врача-офтальмолога используются препараты, содержащие пиреноксин, цитохром-С, аденозин, никотинамид, таурин. Пиреноксин 0,75 мг (Каталин) конкурентно ингибирует действие хиноновых веществ, продуцируемых в результате аномального метаболизма ароматических аминокислот, предотвращая развитие катаракты и ее прогрессирование. Каталин широко используется в 12 странах мира. В Российской Федерации глазная форма пиреноксина 0,75 мг успешно вернулась в арсенал врача в 2008 г. По данным отдаленного катамнеза, не менее чем у 47% пациентов отмечается положительная динамика заболевания. Препарат Каталин может быть рекомендован для консервативной поддерживающей терапии в случае помутнений хрусталика низкой или средней интенсивности в парацентральной области, когда хирургическое лечение отложено или не показано.

Исследование выполнено при частичной финансовой поддержке РНФ 17-15-01051

1. Баранов В.С. Ранняя диагностика наследственных болезней в России: современное состояние и перспективы // Международные медицинские обзоры. 1994. Т. 2. № 4. С. 236–243 [Baranov V.S. Early diagnostic of hereditary diseases in Russia // Medical aspect. 1994. Vol. 2. № 4. Р. 236–243 (in Russian)].
2. Бочков Н.П. Клиническая генетика. М.: Медицина, 1997. 286 с. [Bochkov N.P. Clinical genetics. M.: Medicine, 1997. 286 p. (in Russian)].
3. Гинтер Е.К. Генетика в офтальмологии // Медицинская генетика. 2006. Т. 5. № 7. С. 3–8 [Ginter E.K. Genetics in the ophthalmology // Medical genetic. 2006. Vol. 5. № 7. P. 3–8 (in Russian)].
4. Кадышев В.В. Эпидемиология и клинико-генетические особенности изолированной наследственной офтальмопатологии в Кировской области: Дисс. … канд. мед. наук. М., 2011 [Kadyshev V.V. Epidemiology and clinical-genetic features of isolated hereditary ophthalmopatology in Kirov region: diss. of c.m.s. M., 2011 (in Russian)].
5. Киреева О.Л., Хлебникова О.В., Амелина С.С., Ельчинова Г.И., Зинченко Р.А., Кадышев В.В., Гинтер Е.К. Нозологический спектр и распространенность наследственной офтальмопатологии среди детского населения 12 районов Ростовской области // Офтальмология. 2012. Т. 9. № 4. С. 8–13 [Kireeva O.L., Khlebnickova O.V., Amelina S.S., Elchinova G.I., Zinchenko R.A., Kadyshev V.V., Ginter E.K. Nosological spectrum and prevalence hereditary ophthalmopatology in children in 12 areas of Rostov region // Ophthalmology. 2012. Vol. 9. № 4. P. 8–13 (in Russian)].
6. Козлова С.И. Наследственные синдромы и медико-генетическое консультирование. М.: Практика, 1996. 416 с. [Kozlova S.I. Hereditary syndromes and medical-genetic consultation. M.: Practika, 1996. 416 p. (in Russian)].
7. Коровенков Р.И. Наследственные и врожденные заболевания глаз. СПб.: Химиздат, 2006. 640 с. [Korovenkov R.I. Hereditary and congenital eye diseases. SPb.: Himizdat, 2006. 640 p. (in Russian)].
8. Хватова А.В. Заболевание хрусталика у детей. Л.,1982. С. 19 [Khvatova A.V. Diseases of a lens in children. L., 1982. P. 19 (in Russian)].
9. Хлебникова О.В., Беклемищева Н.А., Кадышев В.В. Особенности медико-генетического консультирования семей с катарактами // Медицинская генетика. 2008. Т. 7. № 12. С. 4–7 [Khlebnicova O.V., Beklemisheva N.A., Kadyshev V.V. Features of medical-genetic consultation of families with cataracts // Medical genetic. 2008. Vol. 7. № 12. P. 4–7 (in Russian)].
10. Online Mendelian Inheritance in Man. URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ OMIM.
11. Francis B., Berry V., Bhattacharya B. The genetics of childhood cataract // Journal Medical Genetic. 2000. Vol. 37. P. 481–488.
12. Ionides A., Francis P. Clinical and genetic heterogeneity in autosomal dominant cataract // British Journal Ophthalmology. 1999. Vol. 83. P. 802–808.
13. Heon E., Priston M., Schorderet D.F. The gamma-crystallins and human cataracts: a puzzle made clearer // Journal Human of Genetic. 1999. Vol. 65. P. 1261–1267.