《Clinical & Experimental Ophthalmology》:CRB1-Associated Inherited Retinal Dystrophies: Prospective Natural History Study With 4?Years of Follow-Up
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背景:在遗传性视网膜营养不良(inherited retinal dystrophies,IRDs)的基因治疗试验设计中,缺乏经过验证且敏感的临床终点仍然是一个主要挑战。这项前瞻性纵向队列研究描述了由Crumbs同源物1(CRB1)基因致病性突变引起的IRDs
背景:在遗传性视网膜营养不良(inherited retinal dystrophies,IRDs)的基因治疗试验设计中,缺乏经过验证且敏感的临床终点仍然是一个主要挑战。这项前瞻性纵向队列研究描述了由Crumbs同源物1(CRB1)基因致病性突变引起的IRDs的自然疾病进展,并确定了敏感的临床终点。方法:在这项单中心研究中,研究人员对经基因确诊的CRB1相关IRD患者在基线、2年和4年随访时进行了评估。表型分析方案包括最佳矫正视力(best-corrected visual acuity,BCVA)、Goldmann视野检查、暗视微视野检查(mesopic microperimetry)、全视野刺激测试(full-field stimulus testing,FST)、检眼镜检查以及通过谱域光学相干断层扫描(spectral-domain optical coherence tomography,SD-OCT)和眼底自发荧光(fundus autofluorescence,FAF)评估视网膜结构完整性。结果:22名入组患者中有20名完成了4年随访,包括视网膜色素变性(retinitis pigmentosa,RP)患者(n=17)、视锥-视杆细胞营养不良(cone-rod dystrophy)患者(n=2)或黄斑营养不良(macular dystrophy)患者(n=1)。观察到BCVA(-6.2 ETDRS字母,95%置信区间[CI] -10.1至-2.3;p=0.003)、V4e等视线可视视网膜面积(-43.9 mm2,95% CI -72.3至-15.5;p=0.003)和微视野平均敏感度(-2.5 dB,95% CI -3.3至-1.6;p<0.001)显著下降。白色、蓝色和红色刺激的FST阈值在4年内没有显著变化(分别p=0.24;p=0.78;p=0.60)。在本研究过程中,6名患者的SD-OCT上椭圆体带(ellipsoid zone,EZ)和外界膜(external limiting membrane,ELM)的连续性逐渐受到破坏。结论:除FST反应外,BCVA、Goldmann视野检查和微视野检查的视觉功能参数在4年内观察到显著下降,因此这些参数可用作敏感的临床终点。
CRB1基因编码Crumbs同源物1,其致病性突变导致一系列遗传性视网膜营养不良(inherited retinal dystrophies,IRDs),包括Leber先天性黑矇(Leber congenital amaurosis,LCA)、视网膜色素变性(retinitis pigmentosa,RP)和孤立性黄斑营养不良(macular dystrophy)。这些疾病临床表现高度异质性,且自然病程数据有限,给基因治疗试验设计带来主要挑战——缺乏经过验证且敏感的临床终点。为此,研究人员开展了为期4年的前瞻性自然史研究,旨在系统描述CRB1相关IRDs的功能和结构参数演变,并识别适用于临床试验的敏感终点。本论文发表在《Clinical》。
研究人员从荷兰两个国家登记处(阿姆斯特丹大学医学中心Delleman遗传性眼病档案和RD5000数据库)招募22名经基因确诊的CRB1相关IRD患者,在基线、2年和4年时进行综合表型评估。其中20名完成4年随访(17例RP,2例视锥-视杆营养不良,1例黄斑营养不良)。主要结论:除全视野刺激测试(full-field stimulus testing,FST)外,最佳矫正视力(best-corrected visual acuity,BCVA)、Goldmann动力学视野和暗视微视野检查的敏感度在4年内均显著下降,其中微视野在2年时已显示显著变化,而BCVA和视野需更长时间才能检出进展。这些发现表明微视野可作为短期敏感终点,BCVA和视野适合作为长期终点,为临床试验设计提供了可靠依据。
为开展研究,研究人员使用了以下主要关键技术方法。患者均来自明确的双等位基因CRB1致病性突变(病理分类4或5),入组时较好眼Snellen BCVA≥0.05,末次检查不超过研究启动前20年。功能评估包括:采用早期治疗糖尿病视网膜病变研究(Early Treatment Diabetic Retinopathy Study,ETDRS)字母表测量BCVA;使用Goldmann动力学视野计(V4e和I4e等视线)测定可视视网膜面积(转换为mm
2);采用MAIA微视野计在暗视条件下进行37刺激网格(覆盖中心20°,4-2阶梯策略)检查,并计算体积敏感度;FST在暗适应30分钟后测量白色(6500 K)、红色(627 nm)和蓝色(448 nm)刺激阈值(0 dB参考0.1 cd·s/m
2)。结构成像使用谱域光学相干断层扫描(spectral-domain optical coherence tomography,SD-OCT)和488 nm波长眼底自发荧光(fundus autofluorescence,FAF)评估视网膜层状结构、外界膜(external limiting membrane,ELM)和椭圆体带(ellipsoid zone,EZ)完整性。统计分析采用线性混合效应模型,并探索了白内障、年龄和遗传隔离群的影响。
**3.1 患者特征**:20名完成4年随访的患者中,17例为RP表型,3例为中心性表型(2例视锥-视杆营养不良,1例黄斑营养不良)。45%患者(9例)携带c.3122T>C (p.Met1041Thr)纯合突变,来源于已报道的荷兰遗传隔离群,其他变异包括11个错义、1个剪接位点、1个框内缺失和1个无义突变。平均随访4.1年。通过分析患者年龄、性别、发病年龄等基线数据,发现RP表型发病较早(中位3岁),而中心性表型以视力下降为首发症状。
**3.2 视力与屈光**:整个队列BCVA平均下降6.2 ETDRS字母(95% CI -10.1至-2.3,p=0.003)。RP表型患者2年时下降不显著(-2.6字母,p=0.24),4年时显著下降(-7.0字母,p=0.004),年均下降1.8字母。5例RP患者进展至更严重的WHO视力障碍分类。白内障、年龄和遗传隔离群对BCVA下降无显著影响(p分别为0.26、0.31、0.59)。远视在所有RP和视锥-视杆营养不良患者中一致,等效球镜中位数2.6 D,4年内无显著变化(p=0.31)。
**3.3 动力学视野和微视野**:V4e等视线可视视网膜面积在2年时下降不显著(-3.6 mm
2,p=0.79),4年时显著下降(-43.9 mm
2,p=0.003)。10例患者(18眼)下降≥20%。白内障显著影响视野下降(p=0.01),而年龄和遗传隔离群无影响。I4e等视线面积在4年内显著下降(-12.6 mm
2,p=0.05)。微视野平均敏感度从8.0 dB降至5.5 dB(-2.5 dB,p<0.001),2年时已有显著下降(-1.6 dB,p<0.001)。体积敏感度分析同样显示显著下降(-181.8 dB×deg
2,p<0.001),即使平均敏感度为0的患者仍可测量体积敏感度,提示其作为更包容性终点的潜力。70%患者满足≥7 dB下降超过5个位点的标准,但基线敏感度低的患者出现地板效应。检查内变异性极低(左右眼Spearman ρ均为0.99),无临床显著差异。
**3.4 全视野刺激测试(FST)**:白色、蓝色和红色刺激阈值在4年内均无显著变化(p分别为0.24、0.78、0.60)。光感受器介导类型(基于蓝-红差异)亦无显著变化(p=0.53)。4年随访时,28.1%眼为视杆介导,62.5%为混合介导,9.4%为视锥介导。1例患者从视杆介导转为混合,2例从混合转为视杆(但基线已接近边界),2例在最后2年从视杆恶化为混合。FST虽有利于低视力患者(不依赖固视),但未能检测到自然进展,不适合作为主要终点。
**3.5 多模态视网膜成像**:SD-OCT显示,基线时5例为1级(正常层状,无粗层化),8例为2级(正常层状但有粗层化),8例为3级(相对失组织伴粗层化)。4年内,2例保持1级,5例(26.3%)从粗层化进展为轻度失组织,大多(63.2%)无变化。EZ和ELM连续性在部分患者中恶化:旁中心凹区EZ在3例中变为不可分辨,中心凹周围EZ在2例中恶化;旁中心凹和中心凹周围ELM各有5例恶化。黄斑囊样水肿在4例中存在,2例轻度增加,1例自行消退。FAF显示多数RP患者呈现中周边部弥漫性低自发荧光,黄斑区有残留高自发荧光;中心性表型患者后极部低自发荧光斑块,仅1例出现高自发荧光环。整体上,4年内多数患者自发荧光减少。
总结讨论部分,研究人员指出本研究的核心发现是暗视微视野检查的敏感度可作为CRB1相关IRDs的可靠短期临床终点,而BCVA和视野需更长时间随访才能检出显著变化,适合作为长期终点。白内障对视野下降有混杂作用,建议在治疗干预前考虑白内障手术。FST虽在干预试验中有效,但自然进展中未显示显著变化,不应作为主要终点。结构参数(EZ/ELM完整性、层状失组织)对患者选择有价值,但用于评估进展因早期广泛破坏和定量困难而受限。此外,患者报告结局(如密歇根视网膜变性问卷)与功能测量高度相关,应纳入未来临床试验。本研究样本量小是主要限制,但统计显著的变化仍被检出。
研究结论翻译如下:总之,这项自然史研究强调需要包括心理物理测量和结构测量的多模式方法。这里,研究人员强调了微视野作为CRB1相关IRDs临床终点的敏感性,并提议使用BCVA和视野作为长期临床终点。研究人员的发现可以指导临床医生和监管机构设计未来CRB1相关IRDs的临床试验。