病因学:
色素性视网膜炎又称是网膜色素变性(RetinitisPigmentosa,RP)是一种遗传性、进行性、营养不良性、慢性视网模色素变性,大多数为双眼发病。
视网膜位于眼睛背后位置,其功能如同电影中的摄影机一样,可取得影像,并传送影像至脑部内脆弱的薄层细胞。视网膜一旦产生病变将使视力退化,原因是视网膜内的视网膜杆(rods)(适用暗视觉的视觉细胞)与视网膜锥(cones)(特化的视网膜感受器之一)的数目锐减而导致。
此症最早的症状就是视力困难,尤其是夜裡或者在昏暗不明的地方。于疾病进展至晚期时,其周围视力将会呈渐进性的衰退。此症有複杂的临床表现,突变的基因众多,目前已有超过多个基因缺陷被认为与此症有关,但要将这多个基因各个击破,就目前而言仍有其困难性。
发生率:
1.世界发生率约1/-,而XLRP盛行率约1/20,-1/24,。
2.大陆统计发病率1/,male:female3:2。
3.台湾近期无统计数字,77年统计约27-54/19,;90年针对视网膜病变盛行率统计(分类为:老年黄斑退化病变、糖尿病视网膜病变、视网膜玻璃、其他视网膜病变),在其他视网膜病变部份盛行率为2.16/10,。
遗传模式:
RP具有高度遗传异质性,伴有各种不同表型及遗传方式。
1.15-25﹪常染色体显性遗传(]autosomaldominantretinitispigmentosa,ADRP)。
2.5-25﹪常染色体隐性遗传(autosomalrecessiveretinitispigmentosa,ARRP)。
3.5-15﹪性联隐性遗传(X-linkedretinitispigmentosa,XLRP)。
4.40-50﹪散发型、双基因遗传(digenic,RP)和粒线体遗传模式(Mitochondrial,RP)。
临床症状:
1.病状刚开始时,患孩常常会抱怨看不清楚(家中看电视时或者学校黑板教学时)。
2.视力困难,尤其是在夜裡或者处于昏暗不明的地方。患者通常在10~20岁时即有夜盲症状,之后视野将会逐渐缩小,多在40~50岁左右丧失视力。
3.周围视力渐进性的衰退
眼底變化:病例數統計
症狀比率(%)症狀比率(%)夜盲現象68眼球震顫2視力減退37視物變化2視野缺損12其他2眼睛疲勞3黃斑部病灶:病例數統計
黃斑病灶比率(%)黃斑病灶比率(%)視網膜色素上皮層變化---中心窩反射消失或增寬.0雜色斑點病變13.3視網膜前纖維膜96.7牛眼樣病灶40.0黃斑部出血1.7視網膜萎縮或脫色素病灶93.3疑似視網膜下新生血管1.7黃斑部浮腫---視網膜增厚50.0類囊胞浮腫30.0眼部其他異常:病例數統計
其他病灶比率(%)其他病灶比率(%)白內障15.4角膜薄翳3.1斜視6.2瞳孔膜遺殘1.5玻璃體混濁3.1視神經盤隱結1.5诊断:
由于种种类型的RP存在很大差异,有些较容易诊断,有些郄较困难。
能够最有效地验出RP的方法:
1.视网膜电流图ERG(Electroretinogram,一种用电流测试视网膜细胞反应的方法)。这种方法可以在出现明显临床症状之前,得知视锥细胞和视干细胞的病变。
2.用视野测验去量度周边视觉和视野范围,可以知道视网膜的精确功能-会呈现视野狭窄、环状盲点。
3.萤光眼底血管摄影检查:可见瀰漫性点状萤光斑、细小动膜变细、脉络膜背景萤光明显、色素斑明显、视神经盘较淡。
4.暗适应检查:呈暗适应检查异常达%。
治疗:
1.目前未有方法制止视网膜退化。
2.各种维他命疗法,皆未直接证实有疗效,高单位维生素A口服15单位可延缓视网膜电图的变化。
3.辐射线对视网膜会造成的损伤,提供最大的保护,应选择可吸收所有蓝、紫和紫外光辐射的太阳眼镜。
4.视网膜晶片-近年来科学家研发视网膜晶片,色素性视网膜炎患者在出生后一年没有发病,皆适用视网膜晶片。
视网膜晶片
人工视网膜系统,可以帮助因色素性视网膜炎(RetinitisPigmentosa,RP),或老年性黄斑病变(Age-RelatedMaculaDegeneration,AMD)而失去视觉的病患,使其恢复部分视觉。这类病人视网膜的感光细胞虽然受损,但视神经功能正常,仍可传递视觉讯号到脑部进行处理。
第一代视网膜晶片在眼睛前方的眼镜设置照相机,撷取视觉讯息后转换成眼睛能接受的讯号,取代感光细胞的功能,再以射频讯号(RF)传入眼内。同时在眼球内植入脉波产生晶片,在视网膜外部贴上电极阵列,当眼睛外的讯号以无线的方式传入眼睛内,脉波产生晶片会先接收该讯号,并转成视神经讯号,再以导线传导至视网膜的电极阵列上。
第二代植入系统改为以电波方式传输,手术时间可大幅缩短为1小时,并将电极阵列数增至8×8,美国已经核淮第二代系统进行人体实验,台湾也正申请人体实验。未来希望继续增加电极阵列数目,并降低系统耗电,而交大具有电机领域的专长,因此未来将结合双方优势进行学术交流合作。
台湾交大所研发的硅视网膜晶片植入疗程有三大特点:
1.人工硅视网膜晶片相当小,面积仅2mm2,厚度微米,仅半颗米粒的大小,可产生电流刺激视网膜神经细胞,取代受损的感光细胞功能。将此硅视网膜晶片直接植入眼睛视网膜区内,即视网膜坏死的感光细胞与内核层细胞中间部位,晶片较易固定。
2.由于人工硅视网膜晶片须仰赖光电池提供整个晶片运作所需能量,并且输出有效电流刺激病患视网膜细胞,使病患恢复部份视觉。交大研究团队採用「太阳能电池」,配合硅光电二极体的特性,可于晶片上同时进行感光和供电两种不同功能,无须在人体内植入任何电源器即可供应晶片运作所需的电力。
3.在人工硅视网膜晶片上,交大团队除了成功使用硅晶片取代感光细胞的功能,第一代晶片亦已在与台北荣总合作的动物实验中得到初步的成果,第二代晶片则更进一步利用类比电路的技巧,将视网膜水平细胞的功能一併整合入人工硅视网膜晶片中,近期将进行相关的动物实验。
此发展未来对视网膜色素性病变患者带来无限希望。
参考资料
1.陈慕师、侯育致、江支礼().色素性视网膜炎.中眼医志,42(1):1-6。
2.常亮、邬玲仟、胡浩、潘乾、李娟、梁德生().X-连锁隐性视网膜色素变性的分子遗传学分析.中国医学工程,15(2):-。
3.视网膜晶片让盲人重见光明