akromatopsi - Achromatopsia

akromatopsi
olarak bilinir
Toplam renk körlüğü
uzmanlık Oftalmoloji Bunu Vikiveri'de düzenleyin
Belirtiler Gündüz körlüğü , istemsiz göz hareketleri , tembel göz , fotofobi .
nedenler
Sıklık 1/30.000 × %100 = 0,00333333333333%

Toplam renk körlüğü olarak da bilinen akromatopsi , en az beş koşulla ilgili semptomlar gösteren tıbbi bir sendromdur. Terim, serebral akromatopsi gibi edinilmiş koşullara atıfta bulunabilir , ancak tipik olarak otozomal resesif konjenital bir renk görme durumuna , rengi algılayamama ve yüksek ışık seviyelerinde, tipik olarak dış gün ışığında tatmin edici görme keskinliği elde edememe anlamına gelir . Sendrom ayrıca, daha doğru bir şekilde diskromatopsi olarak tanımlanan eksik bir formda da mevcuttur. Dünya çapında 30.000 canlı doğumdan 1'ini etkilediği tahmin edilmektedir.

Akromatların rengi görüp göremediği konusunda bazı tartışmalar vardır. Oliver Sacks tarafından The Island of the Colorblind'de gösterildiği gibi , bazı akromatlar rengi göremezler, sadece siyah, beyaz ve gri tonlarını görebilirler. Şu anda benzer semptomlara neden olduğu bilinen beş farklı gen ile, bazıları farklı gen özelliklerinden dolayı marjinal düzeyde renk farklılaşması görüyor olabilir. Bu kadar küçük numune boyutları ve düşük yanıt oranları ile 'tipik akromatik koşulları' doğru bir şekilde teşhis etmek zordur. Test sırasında ışık seviyesi onlar için optimize edilirse, renk yokluğundan bağımsız olarak daha düşük ışık seviyelerinde 20/100 ila 20/150 düzeltilmiş görme keskinliği elde edebilirler.

Yaygın bir özellik, tam güneş ışığında hemeralopia veya körlüktür. Akromatopsili hastalarda renk bilgisini taşıyan koni sistemi ve lifler bozulmadan kalır. Bu, renkleri oluşturmak için kullanılan mekanizmanın kusurlu olduğunu gösterir.

Belirti ve bulgular

Sendrom sıklıkla ilk olarak altı aylık civarındaki çocuklarda fotofobik aktiviteleri veya nistagmusları ile fark edilir . Nistagmus yaşla birlikte daha az fark edilir hale gelir ancak sendromun diğer semptomları okul çağına yaklaştıkça daha anlamlı hale gelir. Görme keskinliği ve göz hareketlerinin stabilitesi genellikle yaşamın ilk altı ila yedi yılında iyileşir - ancak 20/200 civarında kalır. Durumun konjenital formları durağan kabul edilir ve yaşla birlikte kötüleşmez.

Akromatopsi veya diskromatopsi ile ilişkili beş semptom şunlardır:

  1. akromatopsi
  2. Ambliyopi - azalmış görme keskinliği
  3. Hemeralopi - fotofobi sergileyen özne ile
  4. nistagmus
  5. İris işletim anormallikleri

Akromatopsi veya diskromatopsi sendromu, mevcut tıbbi ve nöro-oftalmolojik metinlerde yetersiz şekilde tanımlanmıştır. Sinirbilimci Oliver Sacks'in 1997'de The Island of the Colorblind adlı kitabının yayınlanmasından sonra yaygın bir terim haline geldi . O zamana kadar çoğu renk körü denek akromatlar veya akromatoplar olarak tanımlanıyordu. Daha az derecede renk algılama anormalliği olanlar ya protanoplar, deuteranoplar veya tetartanoplar olarak tanımlandı - tarihsel olarak tritanoplar. Akromatopsi ayrıca çubuk monokromasi ve toplam konjenital renk körlüğü olarak da adlandırılmıştır . Bu durumun konjenital formuna sahip bireyler , yüksek ışık seviyelerinde elektroretinografi yoluyla koni hücre aktivitesinin tamamen yokluğunu gösterir . Konjenital akromatopsinin en az dört genetik nedeni vardır , bunlardan ikisi siklik nükleotid kapılı iyon kanallarını ( ACHM2 , ACHM3 ) içerir, üçüncüsü koni fotoreseptör transdusini (GNAT2, ACHM4) içerir ve sonuncusu bilinmemektedir.

tam akromatopsi

Tam akromatopsisi olan kişilerde rengi tam olarak görememenin yanı sıra, bir dizi başka oftalmolojik anormallik vardır. Bu optik sapmalar arasında büyük ölçüde azalmış görme keskinliği (gün ışığında <0,1 veya 20, hemeralopia , nistagmus ve şiddetli fotofobi ) yer alır. Fundus gözün tamamen normal görünür.

eksik akromatopsi

Genel olarak, eksik akromatopsinin (diskromatopsi) semptomları, azalmış bir form dışında tam akromatopsinin semptomlarına benzer. Eksik akromatopsili bireylerde nistagmus veya fotofobi olsun veya olmasın görme keskinliği azalmıştır. Ayrıca, bu bireyler, koni hücre fonksiyonunda yalnızca kısmi bozulma gösterirler, ancak yine çubuk hücre fonksiyonunu korumuşlardır.

Neden

Edinilen

Edinilmiş akromatopsi veya diskromatopsi, diensefalonun (öncelikle orta beynin talamusunun) veya serebral korteksin (yeni beyin) özellikle dördüncü görsel ilişki alanı, renk işleme ile ilgili parvoselüler yoldan bilgi alan V4 hasarıyla ilişkili bir durumdur. .

Talamik akromatopsi veya diskromatopsi, talamustaki hasardan kaynaklanır; Talamus dış hasardan iyi korunduğu için en sık olarak tümör büyümesinden kaynaklanır. Serebral akromatopsi , gözün retina hücrelerindeki anormalliklerden ziyade beynin serebral korteksindeki hasarın neden olduğu kazanılmış bir renk körlüğü şeklidir . En sık olarak fiziksel travma, kanama veya tümör dokusu büyümesinden kaynaklanır.

doğuştan

Akromatopsinin konjenital formlarının bilinen nedenleri, retinal fototransdüksiyon yolunun arızalanmasından kaynaklanmaktadır . Spesifik olarak, bu akromatopsi formu, koni hücrelerinin hiperpolarize ederek ışık girişine uygun şekilde yanıt verememesinden kaynaklanıyor gibi görünmektedir . Bunun bilinen genetik nedenleri arasında koni hücresi siklik nükleotid kapılı iyon kanalları CNGA3 (ACHM2) ve CNGB3 (ACHM3), koni hücresi transdusin , GNAT2 (ACHM4), koni fosfodiesteraz PDE6C (ACHM5, OMIM 613093) ve PDEH alt birimlerindeki mutasyonlar yer alır. (ACHM6, OMIM 610024) ve ATF6 (ACHM7, OMIM 616517).

patofizyoloji

Akromatopsi'nin hemerolopik yönü, elektroretinografi kullanılarak non-invaziv olarak teşhis edilebilir. Düşük (skotopik) ve medyan (mezotopik) ışık seviyelerinde tepki normal olacaktır, ancak yüksek ışık seviyesi (fotopik) koşulları altında tepki olmayacaktır. Mezotopik seviye, tipik yüksek seviyeli elektroretinogram için kullanılan klinik seviyeden yaklaşık yüz kat daha düşüktür. Açıklandığı gibi, durum, fotoreseptörlerin kendi başına yokluğundan değil, retinanın nöral kısmındaki bir doygunluktan kaynaklanır.

Genel olarak, akromatopsinin moleküler patomekanizmi, cGMP'nin değişen seviyelerini uygun şekilde kontrol edememe veya bunlara yanıt vermemedir ; seviyesi, döngüsel nükleotid kapılı iyon kanallarının (CNG'ler) açılmasını kontrol ettiği için görsel algıda özellikle önemlidir . cGMP konsantrasyonunun azaltılması, CNG'lerin kapanmasına ve sonuçta hiperpolarizasyona ve glutamat salınımının kesilmesine neden olur . Doğal retinal CNG'ler, koni hücrelerinde sırasıyla CNGA3 ve CNGB3 olan 2 a- ve 2 β-alt birimden oluşur . Tek başına ifade edildiğinde, CNGB3 işlevsel kanallar üretemez, oysa CNGA3 için durum böyle değildir. CNGA3 ve CNGB3'ün birlikte birleştirilmesi, membran ekspresyonu, iyon geçirgenliği ( Na + vs. K + ve Ca2 + ), cAMP/cGMP aktivasyonunun nispi etkinliği, dışa doğru azaltılmış doğrultma , akım titremesi ve L-cis tarafından bloke duyarlılığı olan kanallar üretir. -diltiazem .

Mutasyonlar, CNGA3'ün CNGB3 işlevinin kaybıyla veya işlev kazancıyla (çoğunlukla cGMP için artan afiniteyle) sonuçlanma eğilimindedir. cGMP seviyeleri, koni hücresi transdusin GNAT2'nin aktivitesi ile kontrol edilir . GNAT2'deki mutasyonlar, kesilmiş ve muhtemelen işlevsel olmayan bir protein ile sonuçlanma eğilimindedir, böylece cGMP seviyelerinin fotonlar tarafından değiştirilmesini önler . Bu proteinlerdeki mutasyonların şiddeti ile akromatopsi fenotipinin bütünlüğü arasında pozitif bir korelasyon vardır .

Moleküler tanı, nedensel genlerdeki bialelik varyantların tanımlanmasıyla kurulabilir. Akromatopside kullanılan moleküler genetik test yaklaşımları, ortak CNGB3 varyantı c.1148delC (p.Thr383IlefsTer13) için hedeflenen analizi, çok nesilli bir panelin kullanımını veya kapsamlı genomik testleri içerebilir.

ACHM2

CNGA3'teki bazı mutasyonlar, kesik ve muhtemelen işlevsel olmayan kanallarla sonuçlansa da, durum büyük ölçüde böyle değildir. Birkaç mutasyon derinlemesine incelenmiş olsa da, en az bir mutasyon işlevsel kanallarla sonuçlanıyor. Tuhaf bir şekilde, bu mutasyon, T369S, CNGB3 olmadan ifade edildiğinde derin değişiklikler üretir. Böyle bir değişiklik, Siklik guanozin monofosfat için azalmış afinitedir . Diğerleri arasında bir alt iletkenlik, değiştirilmiş tek kanallı geçit kinetiği ve artan kalsiyum geçirgenliği bulunur.

Bununla birlikte, mutant T369S kanalları CNGB3 ile bir araya geldiğinde, geriye kalan tek sapma artan kalsiyum geçirgenliğidir. Ca2 +' daki bu artışın nasıl akromatopiye yol açtığı hemen belli olmasa da , bir hipotez bu artan akımın sinyal-gürültü oranını azalttığıdır. Y181C ve diğer S1 bölgesi mutasyonları gibi diğer karakterize edilen mutasyonlar, kanalın yüzeye trafik yapamaması nedeniyle akım yoğunluğunun azalmasına neden olur. Bu tür bir işlev kaybı, şüphesiz, koni hücresinin görsel girdiye yanıt verme ve akromatopsi üretme yeteneğini ortadan kaldıracaktır . S1 bölgesinin dışında en az bir yanlış anlamlı mutasyon olan T224R de fonksiyon kaybına yol açar.

ACHM3

CNGB3'teki çok az mutasyon karakterize edilmiş olsa da, bunların büyük çoğunluğu muhtemelen işlevsel olmayan kesik kanallarla sonuçlanır. Bu büyük ölçüde sonuçlanacaktır haploinsufficiency bazı durumlarda kesilmiş proteinler yabani tip kanalları ile coassemble mümkün olabilir ama baskın negatif moda. En yaygın ACHM3 mutasyonu, T383IfsX12, hücre zarına düzgün şekilde trafik sağlamayan, işlevsel olmayan, kesilmiş bir protein ile sonuçlanır .

Daha fazla çalışma alan üç hatalı mutasyon, bir tema ile birlikte bir dizi anormal özellik gösterir. Kanalın gözenek bölgesinde yer alan R403Q mutasyonu, cGMP afinitesinde bir artışla birlikte, vahşi tip kanalların büyük ölçüde doğrusal akım-voltaj ilişkisine karşı dışa doğru akım doğrultmada bir artışa neden olur. Diğer mutasyonlar, ya artmış (S435F) ya da azalmış (F525N) yüzey ekspresyonu gösterir, fakat aynı zamanda cAMP ve cGMP için artan afinite ile birlikte. Bozukluğa neden olan değişiklik muhtemelen bu mutantlarda cGMP ve cAMP için artan afinitedir. Bu tür artan afinite, retinaya ışık girişi nedeniyle cGMP'nin hafif konsantrasyon değişikliklerine karşı duyarsız olan kanallarla sonuçlanacaktır.

ACHM4

Işıkla aktivasyon üzerine koni opsin , guanin nükleotid bağlayıcı proteinde ( G-protein ) a- dönüştürücü aktivite polipeptidi 2'de (GNAT2) GTP için GDP değişimine neden olur . Bu, aktive edilmiş α-alt biriminin inhibitör β/γ-alt birimlerinden salınmasına neden olur. Bu α-alt birimi daha sonra cGMP'nin GMP'ye dönüşümünü katalize eden bir fosfodiesterazı aktive eder, böylece CNG3 kanallarından akımı azaltır. Bu işlem uygun renk işleme için kesinlikle hayati olduğundan, GNAT2'deki mutasyonların akromatopsiye yol açması şaşırtıcı değildir. Bu gendeki bilinen mutasyonların tümü, kesilmiş proteinlerle sonuçlanır. O halde, muhtemelen, bu proteinler işlevsel değildir ve sonuç olarak, ışıkla aktive edilen koni opsin, değişen cGMP seviyelerine veya fotoreseptör membran hiperpolarizasyonuna yol açmaz .

Yönetmek

Akromatopsiyi tedavi etmek için genellikle bir tedavi yoktur. Ancak koyu kırmızı veya erik renkli filtreler, ışık hassasiyetini kontrol etmede çok faydalıdır. 2003 yılından bu yana , insanların ses dalgaları aracılığıyla renkleri algılamasını sağlayan eyeborg adlı sibernetik bir cihaz var . Akromatopik sanatçı Neil Harbisson , 2004 yılının başlarında böyle bir cihazı ilk kullanan kişiydi, eyeborg, her rengin sesini ezberleyerek renkli resim yapmaya başlamasına izin verdi. Ayrıca, fareler ve genç köpekler üzerinde olumlu sonuçlar veren, ancak daha yaşlı köpekler üzerinde daha az etkili olan, akromatopsili hayvanlar için gen tedavisi konusunda bazı araştırmalar vardır. Ancak insanlar üzerinde herhangi bir deney yapılmamıştır. İnsanlarda renk körlüğü için gen tedavisi yürütmenin birçok zorluğu vardır .

epidemiyoloji

Akromatopsi, 30.000 kişide 1 prevalansı olan nispeten nadir bir hastalıktır.

Bununla birlikte, Pingelap'ın küçük Mikronezya atolünde, atolün 3.000 sakininin yaklaşık yüzde beşi etkilenmiştir. Bu, 1770'lerde bir tayfunun ve ardından gelen kıtlığın neden olduğu ve akromatopsi için heterozigot olan biri de dahil olmak üzere yaklaşık yirmi adalıyı öldüren bir nüfus darboğazının sonucudur .

Kelime anlamı bu bölgeye sahip olarak tabir achromatopsia "maskun", halkı içinde "göremez" Pingelapese . Bu olağandışı nüfus, nörolog Oliver Sacks'i 1997 tarihli kitabı The Island of the Colorblind'i yazdığı adaya çekti .

terminoloji

Edinilmiş akromatopsi
serebral akromatopsi
Konjenital veya kalıtsal akromatopsi
1. Tam tipik akromatopsi
2. Eksik atipik akromatopsi veya eksik atipik diskromatopsi

İlgili

akromatopsi
Bir öznede renk algısının tamamen yokluğu, yalnızca siyah, beyaz ve gri tonlarında görme. Bu, bir kişinin rengi algılayabildiği - bir eşleştirme göreviyle ölçüldüğü gibi - ancak farklı renkleri tanıyamadığı renk agnozisinden farklıdır.
ambliyopi
1973 yılında Sir Stewart Duke-Elder tarafından kavramsal olarak refraktif hata veya herhangi bir organik anormalliğe bağlı olmayan monoküler keskinlik açığı olarak tanımlanmıştır. Nominal aydınlatma seviyelerinde, herhangi bir morfolojik neden olmaksızın, gözlerin hassas optik servo mekanizmasının zayıf uzamsal performansı. Bir çeşit tembel göz .
hemeralopia
Parlak ışıkta azaltılmış görme kapasitesi, yani gün körlüğü.
nistagmus
Okülomotor sistemle ilgili hem normal hem de patolojik durumları tanımlayan terim. Mevcut bağlamda, genliği sırasında gözlerin kontrolsüz salınım hareketi içeren bir patolojik durumu olan salınım oldukça belirgindir ve salınım frekansı oldukça düşük olma eğilimindedir.
Fotofobi
Hemeralopiden muzdarip olanlar tarafından parlak ışıktan kaçınma .

Referanslar

Dipnotlar

Kaynaklar

Dış bağlantılar

sınıflandırma
Dış kaynaklar