概要
本篇对非综合征型RP的概述包括以下要点:
目标1.
描述非综合征型RP的临床特征
目标2.
评论非综合征型RP的发病原因
非综合征型视网膜色素变性的临床特征
视网膜色素变性(RP)指的是一类由于视网膜光感受器(视杆细胞和视锥细胞)上的异常引起的进行性视力损害的遗传性疾病。RP可分为非综合征型,或“单纯型”(不影响其他器官或组织);综合征型(影响其他神经系统如听力);或系统性的(影响多个组织)。本篇概述重点介绍非综合征型RP。
视网膜色素变性的临床表现
夜盲症。在RP 中,视杆功能缺失在临床早期占主导地位。RP的初始症状通常是暗适应能力降低(即“夜盲症”)。如果受检者没有主动提供暗适应能力降低的相关病史信息, (医生或咨询师)通过详细询问其在黄昏或光线暗淡时的活动情况,常常可以发现该病史,(这种情况)多数从儿童或青少年时期开始。一般来说,暗适应能力降低 的发病年龄越早,RP越严重。虽然赤道部视力下降发生在疾病早期,但很难被患者意识到,而且通常症状并不明显。患者在检测出视野狭窄(即“管状视野”)之前,常被误认为是“活动笨拙”。
视力。视锥细胞的敏感度测试可以记录早期视锥细胞的受累情况;然而,中心视力通常能保留到RP的末期阶段。随着时间的推移,中心视力的下降与病程早期的黄斑病变相关 [Flynn et al 2001]. 根据研究结果、遗传类型及诊断工具,中心视力下降可能发生在囊样黄斑水肿(CME)的所有年龄阶段,并估计会发生在10%-50%的RP患者中。相对于荧光素血管造影术(FA),当使用光学相干断层扫描仪(OCT)时,CME的预估发病率会相对较高,不会遗漏患者的检出。 [Hajali et al 2008].
一些研究者已经发现年龄相关性视力与遗传模式之间具有普遍联系。Fishman [1978] 发现,常染色体显性RP患者的预后最好,大多数30岁以下的患者保留有20/30视力甚至更好。而X连锁RP的男性患者的预后最差,所有50岁以上的患者的视力均低于20/200。常染色体隐性或散发型(即家族中只出现一名患者)RP患者的严重程度居中。
眼底表现。 RP的眼底表现通常取决于视网膜变性的阶段。在早期阶段,患者的视网膜电图提示有视杆细胞反应缺陷,但可能尚未出现症状,其眼底表现通常为正常。术语无色素性视网膜色素变性已被用于指代视网膜的正常表现,尽管光感受器功能存在异常。
最早观察到的眼底改变是小动脉狭窄,细灰尘样的视网膜色素沉着,以及色素上皮的色素缺失。随着光感受器恶化的进行,色素上皮的色素进行性减少,伴随视网膜内黑色素丛集,最常表现为骨细胞样色素沉着。
处于晚期阶段的RP患者,会出现明显的中度至重度的视网膜血管窄和视神经蜡样苍白。虽然视网膜血管窄的原因仍未知,但它似乎仅仅是次要的病变,而非RP的主要病因。
后囊下白内障的特征在于晶状体后皮质的视轴中的微黄色结晶样改变,这种改变在所有形式的RP中常见。白内障的严重程度与患者的年龄相关。RP中白内障的发生原因尚不清楚。约有一半的RP患者最终需要接受(并通常受益于)白内障手术治疗。
玻璃体内细尘样色素颗粒存在于大多数RP患者中。这些细且无色的颗粒,包含了游离黑色素颗粒、色素上皮、葡萄膜黑色素细胞和巨噬细胞样细胞,并均匀分布在玻璃体中。在眼底发生明显改变之前,观察这些颗粒可能有助于早期RP的诊断。
在色素上皮细胞水平出现的深层视网膜上的白点被认为是色素上皮变性的非特异性表现,并且可以解释为“白点状视网膜变性”,被认为RP的表现之一。
视神经乳头中的透明小体(玻璃膜疣)在RP中经常出现,可能与弓状视野损失有关,并且不是特定亚型的诊断依据。
渗出性血管病变,通常称为Coats病,是发生在有毛细血管扩张症、视网膜中脂质沉积,以及浆液性视网膜脱离的严重或晚期RP患者的罕见表征 [Khan et al 1988]。渗出性血管病变的发病原因尚不清楚。然而,在CRB1基因中存在致病突变,除了是导致Leber氏先天性黑蒙及常染色体隐性RP的发病原因,与Coats样渗出性血管病变的发生亦有一定关系 [den Hollander et al 2001]。当对儿童或年轻成人进行观察时,应监测Coats样血管病变并采取一定治疗措施。
象限性RP是 一个用于描述每个眼底中一个象限或一半发生病变的术语。通常,下侧象限和鼻侧象限的病变是对称发生的。其视野缺损比典型RP要轻一些,相当于是眼底镜检下 的视网膜异常。对于象限性RP患者,尽管ERG通常能检测出视锥和视杆细胞功能的广泛性异常,但可能并不会出现暗适应能力降低的症状。真正的象限性RP的 发生率并不高:许多形式的RP最初都可表现为象限性分布,经数十年后发展为广泛的、弥散性的病变。
象限性RP常发生在常染色体显性RP(例如,在携带RHO p.Pro23His 致病突变的人群)及X连锁RP女性杂合子中。
象限性RP的低发病率可以指示其罕见性,或者可能反映出由于其症状较轻,而导致诊断较少。
孕期RP。据研究表示,5%-10%的女性RP患者在怀孕期间会出现视力下降,并通常无法在产后恢复;然而,并没有客观数据可供参考[Heckenlively et al 1988, Sunness 1988]。
在怀孕期间的生理学变化,例如角膜的厚度及曲率增加、晶状体调节能力改变,都可以改变女性的屈光状态。
孕期女性出现以下情况的风险增加:患中心性浆液性视网膜病变、加快已存在的糖尿病视网膜病变的进程,以及出现会影响视力的其他情况。
一些营养摄取量不足的女性在怀孕期间出现维生素A缺乏症和夜盲症的风险可能会增加 (参见 Garg & Aggarwal [2012])。
确立视网膜色素变性的临床诊断
在一次共识会议[Marmor et al 1983]中提出,当存在以下情况时,可确立视网膜色素变性(RP)的诊断:
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任一项视杆功能障碍检测:
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暗适应(视杆细胞终阈值升高) 或
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视网膜电图(ERG)(视杆细胞反应检测不出或严重减少,伴绝对时间延长,通常较少出现视锥细胞反应减少或延长)
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光感受器功能进行性损失
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视力丧失发生在周边视力的几率往往较大,但亦可累及其他部位
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双侧受累,视野缺损和视网膜病变在严重程度和模式上具有高度对称性
在美国眼科学会(AAO)的关于遗传性视网膜变性患者的临床评估的建议[Duncan et al 2016]中,包括以下评估内容:
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眼科疾病史
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详细的眼科疾病家族史
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眼科临床检查
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最佳矫正视力(BCVA)
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裂隙灯显微镜
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眼内压
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间接眼底镜检查法
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成像
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彩色眼底照片
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眼底自发荧光成像(尽可能减少照明)
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光谱域光学相干层析成像术(sdOCT)
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视野检查
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全视野视网膜电图(ffERG)
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分子遗传学检测 (参见 鉴别非综合征型视网膜色素变性先证者的遗传学病因的评估策略)
最佳矫正视力(BCVA)是使用斯内伦(Snellen)视力表,对5岁及以上个体,在20英尺(约6m)及14英寸(约35cm)的距离处评估其黄斑(中心)视力。
晚期RP患者中视网膜的间接眼底镜检查的 特征在于:存在视网膜内黑色素团块、显著性视网膜血管窄、视网膜色素上皮细胞(RPE)缺失,以及视神经苍白。这些改变反映了长期的视网膜变性症状,但在 确立视网膜色素变性的诊断中无需存在。然而,该眼底表现有助于区分RP与其他具有类似临床发现但不同于视网膜变性的视网膜营养不良。.
光谱域光学相干层析成像术(sdOCT) 可捕获视网膜(最典型的是黄斑区域)的微米分辨率横截面图像。它可用于证明在视网膜变性中累及了哪些外层部位、测量视网膜厚度,并帮助诊断和跟踪囊样黄斑水肿[Hajali et al 2008, Hood et al 2009]。
自适应光学技术的最新进展允许以2微米分辨率对视网膜进行高度详细的成像,并潜在地允许临床医生及研究者跟踪RP患者在细胞水平上的光感受器退化。然而,这项技术并没有在临床上广泛使用(参见 Carroll et al [2013])。
视野测试(亦 称视野检查)是测试对象主观感知的映射,由亮度和大小不同(从1/16mm至64mm)的椭圆形光,投射到光照均匀的背景上。患有症状性暗适应缺陷的RP 患者,通常亦伴有周边视野缺损或赤道部盲点。在早期RP中,常于赤道部视野区,固视点外约20-25°处出现一环状暗点。随着RP病程的进展,环状暗点外 缘朝外周扩展,而环内缘则相对缓慢地向中心收缩(形成“管状视野”)。视岛可能会存在于外周部数年,视岛通常是暂时性的,并常出现在下方视野。在周边视野 完全消失一段时间后,仍可典型性地保留一小区域的中心视野。在视力下降到法定盲水平标准(20/200)之前,RP患者可通过视野标准测试而诊断为法定盲(优眼视野水平直径在20度以下或低于III~4e视标)。因此,视野测试不仅用于诊断,还可用于疾病分期、判断患病个体能否驾驶、伤残鉴定和确定法定盲。
视网膜电流图(ERG)是 对视网膜光感受器和神经层功能状态的客观检测。ERG测量了在光刺激后,视网膜光感受器外部区段中产生的电势,并表示数百万视网膜细胞的复合反应。使用放 置在角膜上的接触镜电极进行测量,并将其电位输出经电子扩大后记录下来。在暗适应条件下用暗光或蓝光刺激获得的反应,通常可以反映出视杆细胞功能,而在光 适应条件下或30Hz闪烁光刺激下,通常反映出视锥细胞功能。通过定义杆体和/或锥体受累的类型和程度,可分离开杆体、锥体反应。早期或严重损伤的孤立性 杆体反应为RP的典型特征之一,所以它的记录对于诊断年轻患者是非常重要的。比杆体缺损更严重的锥体缺损为视锥-视杆变性的典型特征,但在其他典型RP中 极少发生。在更严重的或晚期RP中,会出现锥体缺损,最终其在噪声背景下无法被ERG检测到。
全视野视网膜电图(ffERG),刺激并记录下来自整个视网膜的反应,并且传统上用于跟踪视网膜色素变性患者的疾病进程。
多 焦视网膜电图(mfERG)仅刺激中心视网膜,因此可以记录下黄斑区的局部反应。mfERG 可用于检测晚期RP患者的残余黄斑功能,并与ffERG结合,协同区分视锥-视杆变性和视杆-视锥变性。因此,在涉及晚期RP的临床试验中,对于视觉功能 的长期追踪及监视是有用的[Hood et al 2003, Nagy et al 2008]。
非综合征型视网膜色素变性的鉴别诊断
应注意的是,出现早期症状如闪光幻视(光闪烁的感觉)、中心视力异常、色觉异常,或明显的不对称双眼病变的个体可能并不患RP,而是其他视网膜变性或视网膜疾病。
在典型性视网膜色素变性(RP)的鉴别诊断中,一些可另外考虑的疾病列举如下。在许多情况下,它们是由和RP相同的基因致病突变所引起的。
尤塞氏综合征。这三种类型的尤塞氏综合征都是常染色体隐性模式遗传的。
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尤塞氏综合征1型。从出生起,即出现重度双侧感音神经性听力损失和语言发育缺失。所有患者都可通过冷热变温试验,检测出前庭神经功能异常伴步态失衡。典型的RP症状通常在儿童期晚期至青春期早期阶段被发现,并呈缓慢进展性。
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尤塞氏综合征2型。表现为轻度至重度的先天性感音神经性耳聋,但前庭反应正常,RP症状常出现在青春期晚期至成人早期阶段。
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尤塞氏综合征3型。症状为双侧有差异的感音神经性听力损失,前庭功能障碍和RP症状—所有症状都进展较缓慢。
脉络膜视网膜环状萎缩, 是一种常染色体隐性遗传疾病,可根据眼底表现及适当的实验室检查,将其与RP区分开来[Hayasaka et al 1985]。疾病早期,在视网膜赤道部出现局限性、散在性的脉络膜视网膜萎缩斑。随着疾病的进展,这些区域合并形成了边缘清晰,呈锯齿状的色素上皮和脉络膜“回旋状”萎缩环。由鸟氨酸-酮酸氨基转移酶缺乏所引起的血浆鸟氨酸浓度高达10-20倍,可以在皮肤成纤维细胞中检出。
无脉络膜症,为X连锁遗传疾病,可通过眼底改变进行区分。疾病早期症状包括眼底后极部和赤道部的细小的色素点状钙化及萎缩。晚期则在眼底赤道部出现斑块状视网膜色素上皮及脉络膜萎缩,并逐渐融合。
视锥或锥杆细胞营养不良,亦称反向或中心性RP,是指一组特征为双侧及对称性视锥细胞功能损害,伴有视杆细胞功能减少的疾病。早期出现中心视力缺失、厌光及色觉障碍,晚期发生周边视野丧失及暗适应能力降低。其眼底改变症状和RP相似。锥杆细胞营养不良具有早发倾向,并常以综合征形式表现;例如Alström综合征,Bardet-Beidl综合征,神经元蜡样脂褐质沉积症以及朱伯特综合征相关疾病(JSRD)。注意“眼肾”表型包含在朱伯特综合征相关疾病中,常见于Senior-Løken综合征(视网膜病和青少年发病性肾结石症)和Dekaban-Arima综合征(视网膜病和囊性肾发育不良)。
Leber氏黑矇(LCA), 是严重的视网膜营养不良,出生后一年内即有明显病症表现。大多数是常染色体隐性遗 传。表现为视力功能障碍伴眼球震颤、瞳孔反应差、畏光及远视,并出现典型的眼手征兆(重复地揉眼、戳眼及压眼睛而刺激视网膜)。其眼底表现的差异极大,最 初眼底正常,但在儿童期后期常常观察到色素性视网膜病,而令人联想到视网膜色素变性。视网膜电图(ERG)的特征为“无法检测的”或明显低于正常。
先天性糖基化病(CDG)1a型。先天性糖基化病包含由蛋白质糖基化缺陷引起的数种多系统综合征疾病。患者表现为发育迟缓、形态异常特征及神经系统改变。先天性糖基化病1a型为最常见及典型的亚型,涵盖了50%-70%的病例中的眼科学结果(例如斜视、进行性近视及视网膜变性)[de Lonlay et al 2001]。在视网膜电图中,患者表现为视网膜血管窄、视盘苍白、视野受限及视杆细胞功能下降[Jensen et al 2003, Morava et al 2009]。(参见 先天性糖基化病概述。)
线粒体疾病。线粒体DNA(mtDNA)中的致病突变会引起一系列神经系统改变,包括痴呆、卒中样发作、Leber氏遗传性神经病(LHON)、听力损失以及糖尿病[Fraser et al 2010]。详见MELAS, MERRF, 线粒体DNA缺失综合征,和线粒体疾病概述。
单侧RP是指单侧的功能和眼底改变;其潜在病因和发病机制仍然未知。许多非遗传因素导致的视网膜病,可能会被误认为是单侧RP,应排除(参见非遗传性视网膜病变)。 虽然一些观点认为,X连锁RP女性携带者发生X染色体失活属于单侧RP的发病机制之一,但迄今还没有关于单侧X连锁RP的研究发表,大多数单侧RP案例都是散发型或常染色体显性的 [Farrell 2009]。通常,若其他患病家庭成员的表现为双侧RP,则说明该单侧RP不一定是遗传性因素导致的。
可治疗的疾病
值得注意的是,有三种同时具有视网膜变性和系统性损伤的遗传性疾病,是存在治疗方法的。
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Bassen-Kornzweig病(无β脂蛋白血症),表现为棘红细胞增多症和吸收不良,可用维生素A、E治疗。
-
共济失调伴选择性维生素E缺乏症(AVED) ,表现为共济失调和神经病,由TTPA基因中的双等位基因致病突变导致,编码α-生育酚转运蛋白,可用维生素E治疗。
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Refsum病(植烷酸氧化酶缺乏症)表现为神经病、共济失调、耳聋以及心律失常,可通过减少植烷酸的摄入来治疗。
非遗传性视网膜病
许多眼底改变和视网膜色素变性相似的视网膜炎症,是由非遗传因素导致的,包括创伤、感染、自身免疫性视网膜病以及药物中毒[Hamel 2006]。
视网膜色素变性的发病率
视网膜色素变形的人群发病率为1:3000到1:7000,或100,000人内约14到33人患病[Haim 2002]。在美国和欧洲的发病率约为1/3,500到1/4,000。根据Haim [2002]记载,在丹麦,患RP的终生风险为1/2,500。在其他人群中的发病率暂无记载,但预估相似。
视网膜色素变性的发病并无种族差异,然而不同人群中该病的致病基因突变谱可能有差异,尤其是对于某些孤立的人群或近亲婚配率高的群体。另外,在特定群体中,对于某个特定的显性或隐性致病基因突变频率,可能会由于奠基者效应而较为常见,或由于基因漂移而改变。例如,在具有欧洲血统的美国人群中,常染色体显性RP患者中有12%-14%的患者存在RHO基因的致病突变NM_000539.3:c.68C>A (NP_000530.1:p.Pro23His),但在其他人群中则较为罕见[Sullivan et al 2006] (见表2)。
非综合征型视网膜色素变性的发病原因
基因图谱和基因发现揭示了导致RP的异常复杂的分子遗传学原因[Daiger et al 2013]。许多与RP编码蛋白相关的基因会涉及到光信号传导(在光感受器细胞外节中将光子能量转变神经元信号的过程)、视觉循环(视紫红质的生成和再生循环)、光感受器结构,或者光感受器基因转录[Berger et al 2010, Wright et al 2010]。 然而,仍有大部分导致RP的致病基因突变的功能未知。
RP的复杂性显而易见:
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基因座异质性。大部分不同的致病基因突变可导致相同的表型[Daiger et al 2007]。
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等位基因异质性。在同一基因中有许多不同的致病突变,然而,在患者中存在少部分特殊的致病突变导致相同的表型。
非综合征型RP的遗传模式,包括常染色体显性、常染色体隐性和X连锁遗传,还有较少见的双基因遗传。患者同时在ROM1基因和PRPH2基因上,分别具有一个杂合的致病突变而导致双基因遗传RP [Kajiwara et al 1994]。
在RP患者个体中找到潜在的致病突变的可能性,取决于疾病类型、遗传模式,以及使用的检测方法。总的来说,使用多基因目标测序、二代测序或外显子测序方法检测的报道成功率为50%-80% [Audo et al 2012, Neveling et al 2012, O’Sullivan et al 2012, Corton et al 2013, Wang et al 2014, Xu et al 2014]。
表1.
非综合征型视网膜色素变性的遗传模式
遗传模式 | 在所有RP先证者中的比例 |
---|---|
常染色体显性RP (adRP) | 15%-25% |
常染色体隐性RP (arRP) | 5%-20% |
X连锁RP (xlRP) | 5%-15% |
未知: 散发型 1 | 40%-50% |
双基因RP | 十分罕见 |
非综合征型常染色体显性RP
表2.
与非综合征型常染色体显性视网膜色素变性(adRP)相关的基因
基因 | 注释 1, 2 | OMIM 表型说明 1 | RetNet 数据库链接 2 |
---|---|---|---|
ARL3 | 罕见 | 604695 | RetNet |
BEST1 | 罕见 | 613194 | RetNet |
CA4 | 罕见 | 600852 | RetNet |
CRX | 在adRP患者中占1% | 602225 | RetNet |
FSCN2 | 不太可能致病 3 | 607921 | RetNet |
GUCA1B | 5%在日本;在UK较罕见 | 613827 | RetNet |
HK1 | 罕见 | 142600 | RetNet |
IMPDH1 | 2%-3% | 180105 | RetNet |
KLHL7 | 1%-2% | 612943 | RetNet |
NR2E3 | 1%-2% | 611131 | RetNet |
NRL | 罕见 | 613750 | RetNet |
PRPF3 | 1% | 601414 | RetNet |
PRPF6 | 罕见 | 613983 | RetNet |
PRPF8 | 2%-3% | 600059 | RetNet |
PRPF31 | 在adRP中占8%;2.5% 的adRP可通过拷贝数变异分析检测出PRPF31基因组重排,而非序列分析 | 600138 | RetNet |
PRPH2 | 5%-10%;表型范围可从黄斑变性到复杂的黄斑病变 | 608133 | RetNet |
RDH12 | 未知 | 608830 | RetNet |
RHO | 20%-30%;其中,与不同区域疾病相关的致病突变 NM_000539.3 :c.68C>A (NP_000530.1 :p.Pro23His),在12%~14%的欧洲裔美国人adRP患者中被发现。 4 | 613731 | RetNet |
ROM1 | 罕见 | 608133 | RetNet |
RP1 | 3%-4% | 180100 | RetNet |
RP9 (原 PAP1) | 罕见;候选基因PAP1并无后续研究支持 3 | 180104 | RetNet |
RPE65 | 罕见 | 613794 | RetNet |
SEMA4A | 3%-4%在巴基斯坦 | 610282 | RetNet |
SNRNP200 | 1%-2% | 610359 | RetNet |
SPP2 | 罕见 | 602637 | RetNet |
TOPORS | 1% | 609923 | RetNet |
非综合征型常染色体隐性RP
表3.
与非综合征型常染色体隐性视网膜色素变性(arRP)相关的基因
基因 | 注释 1, 2 | OMIM 表型说明 1 | RetNet 数据库链接 2 |
---|---|---|---|
ABCA4 | 2%-5% | 601718 | RetNet |
ADGRA3 | 罕见 | 612303 | RetNet |
AGBL5 | 罕见 | 617023 | RetNet |
ARL6 | 罕见 | 613575 | RetNet |
ARL2BP | 罕见 | 615434 | RetNet |
BBS1 | ≤1% | 209901 | RetNet |
BBS2 | ≤1% | 616562 | RetNet |
BEST1 | ≤1% | 613194 | RetNet |
C2ORF71 | ≤1% | 613428 | RetNet |
C8ORF37 | ≤1% | 614500 | RetNet |
CERKL | 3%-4%在西班牙 | 608380 | RetNet |
CLRN1 | ≤1% | 614180 | RetNet |
CNGA1 | 1%-2% | 613756 | RetNet |
CNGB1 | ≤1% | 613767 | RetNet |
CRB1 | 6%-7%在西班牙 | 600105 | RetNet |
CYP4V2 | ≤1% | 608614 | RetNet |
DHDDS | ≤1% | 613861 | RetNet |
DHX38 | ≤1% | 605584 | RetNet |
EMC1 | ≤1% | 616846 | RetNet |
EYS | 10%-30%在西班牙;在中国较常见 | 602772 | RetNet |
FAM161A | ≤1% | 606068 | RetNet |
HGSNAT | ≤1% | 616544 | RetNet |
IDH3B | ≤1% | 612572 | RetNet |
IFT140 | ≤1% | 614620 | RetNet |
IFT172 | ≤1% | 616394 | RetNet |
IMPG2 | ≤1% | 613581 | RetNet |
KIAA1549 | 罕见 | 613344 | RetNet |
KIZ | 罕见 | 615780 | RetNet |
LRAT | ≤1% | 613341 | RetNet |
MAK | ≤1% | 614181 | RetNet |
MERTK | ≤1% | 613862 | RetNet |
MVK | 罕见 | 251170 | RetNet |
NEK2 | 罕见 | 615565 | RetNet |
NEUROD1 | 罕见 | 601724 | RetNet |
NR2E3 | 罕见;在葡萄牙的西班牙系犹太人中发现 | 611131 | RetNet |
NRL | ≤1% | 613750 | RetNet |
PDE6A | 2%-5% | 180071 | RetNet |
PDE6B | 2%-5% | 613801 | RetNet |
PDE6G | ≤1% | 613582 | RetNet |
POMGNT1 | 罕见 | 617123 | RetNet |
PRCD | ≤1% | 610599 | RetNet |
PROM1 | ≤1% | 612095 | RetNet |
RBP3 | ≤1% | 615233 | RetNet |
RGR | ≤1% | 613769 | RetNet |
RHO | ≤1% | 613731 | RetNet |
RLBP1 | ≤1% | 180090 | RetNet |
RP1 | ≤1% | 180100 | RetNet |
RPE65 | 2%-5% | 613794 | RetNet |
SAG | 2%-3%在日本 | 613758 | RetNet |
SPATA7 | ≤1% | 604232 | RetNet |
SLC7A14 | 罕见 | 615725 | RetNet |
TRNT1 | 罕见 | 612907 | RetNet |
TTC8 | ≤1% | 613464 | RetNet |
TULP1 | ≤1% | 600132 | RetNet |
USH2A | 10%-15%; 亦导致尤塞氏综合征2型 | 613809 | RetNet |
ZNF408 | ≤1% | 616469 | RetNet |
ZNF513 | ≤1% | 613617 | RetNet |
非综合征型常染色体隐性RP的症状,可能与其他常染色体隐性视网膜疾病的症状有部分重叠,特别是与常染色体隐性早发型RP,以及Leber氏先天性黑曚(LCA)(参见鉴别诊断)。
非综合征型X连锁RP
表4.
与非综合征型X连锁RP(xlRP)相关的基因
基因 | 注释 1, 2 | OMIM 表型说明 1 | RetNet 数据库链接 2 |
---|---|---|---|
OFD1 | 罕见 | 300424 | RetNet |
RP2 | 10%-20% | 312600 | RetNet |
RPGR | 70%-90% 3 | 300029 | RetNet |
按基因首字母顺序排列。
在OMIM中查看与表型对应的基因,请参见 Retinitis Pigmentosa: Phenotypic Series 。
1.
2.
3.
RPGR(亦称RP3)基因和RP2基因中存在致病突变是xlRP的最常见原因。连锁分析表明,它们分别占xlRP的70%-90%和10%-20%[Vervoort et al 2000]。注意:RPGR的早期研究表明,在大多数家庭中未能找到映射到RP3的致病突变;然而,对RPGR上的一个外显子区(ORF15)的识别大大地提高了检出率[Bader et al 2003]。ORF15是该基因座上许多致病突变所存在的位置[Mears et al 2000, Rozet et al 2002, Sharon et al 2003]。
值得注意的是,15%的散发型(即家族中只有一例患者报道)RP的男性患者都存在RPGR的致病突变[Branham et al 2012]。
xlRP的女性患者的视网膜病的严重程度通常低于男性患者;相反地,在adRP的男性或女性患者中,受累情况大致相当。因为携带X连锁RP相关基因杂合致病突变的女性,可能不患病或表达轻到重度视网膜变性[Souied et al 1997, Grover et al 2000],存在部分女性患者的xlRP家系可能会误认为是adRP家系。例如,在258个具有明显常染色体显性RP遗传模式的家系中,19个家系(7.4%)为RPGR基因发生致病突变导致的xlRP,2个家系(0.8%)为RP2基因的致病突变导致的xlRP[Churchill et al 2013]。尽管如此,这一发现可能低估了在adRP家系中,RPGR基因相关的RP所占的实际频率。
双基因RP
双基因RP是由于PRPH2基因和ROM1基因同时存在致病突变导致的[Dryja et al 1997]。在所有的双基因RP病例中,都找到了相同的PRPH2基因致病突变(NM_000322.4:c.554T>C; NP_000313.2:p.Leu185Pro);在这些家系中,确认存在三个不同的ROM1基因致病突变。在215个具有明显常染色体显性遗传模式的RP家系中,仅一个(0.5%)家系检出为双基因RP[Daiger et al 2008]。
鉴别非综合征型视网膜色素变性先证者的遗传学病因的评估策略
在先证者中确诊非综合征型视网膜色素变性,应建立于对以下基因中致病突变的鉴定(参见表1,表2,和表3)。
根据美国眼科学会(AAO)对遗传性眼病的基因检测建议:
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对临床诊断推测符合孟德尔遗传病的患者,进行基因检测;
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使用临床实验室改进修订(CLIA)认证实验室;
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向患者提供报告副本,并避免直接针对消费者进行基因检测 [Stone et al 2012]。
分子遗传学检测方法可包括靶向基因检测(多基因谱或单基因检测),或基因组检测(或全基因组测序)[Stone et al 2012]。
靶向基因检测需要临床医生选择对哪些疾病相关基因进行检测,而基因组检测则不需要。因为非综合征型RP的致病原因通常不能仅通过临床诊断结果和家族史来判定,所以大多数非综合征型RP患者是通过推荐的检测和可考虑的检测来诊断的。
遗传风险评估
Genetic counseling is the process of providing individuals and families with information on the nature, inheritance, and implications of genetic disorders to help them make informed medical and personal decisions. The following section deals with genetic risk assessment and the use of family history and genetic testing to clarify genetic status for family members. This section is not meant to address all personal, cultural, or ethical issues that individuals may face or to substitute for consultation with a genetics professional. —ED.
遗传模式
根据致病基因的不同,非综合征型视网膜色素变性(RP),可分为常染色体显性、常染色体隐性、或X连锁遗传模式。双基因遗传模式较为罕见(参见 Causes)。
注意:系谱分析在确定遗传模式方面可能不够准确,因为X连锁RP和常染色体隐性RP的系谱可能与常染色体显性遗传模式相同(参见 Related Genetic Counseling Issues)。
家庭成员的患病风险——常染色体显性RP(adRP)
先证者父母。对于大多数诊断为adRP的患者,其父母一方亦患病;有时候,RP患病的先证者是由新发致病突变而导致疾病。
先证者同胞
先证者后代。adRP患者的每个孩子都有50%的可能性遗传到致病突变基因。
其他家庭成员。其他家庭成员的患病风险取决于先证者父母的情况:若父亲/母亲亦患病,则父系/母系家庭成员可能面临患病风险。
家庭成员的患病风险——常染色体隐性RP(arRP)
先证者父母
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在大多数情况下,由单个致病突变杂合导致的arRP无临床症状。
先证者同胞
-
在大多数情况下,由单个致病突变杂合导致的arRP无临床症状。
先证者后代。arRP患者的后代都携带一个RP相关致病突变杂合子。
其他家庭成员。先证者父母的每个同胞兄弟姐妹都有50%的风险为携带者。
携带者(杂合子)检测。对于有患病风险的亲属进行携带者检测,需要事先明确家系中存在的RP相关的致病突变。
家庭成员的患病风险——X连锁RP(xlRP)
男性先证者的父母
男性先证者的同胞。同胞兄弟姐妹的患病风险取决于母亲的遗传情况:
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若先证者的母亲携带一个致病突变,每次妊娠时将其传递给后代的风险为50%。遗传到该致病突变的男性将会患病;而遗传到该致病突变的女性将是杂合子,可能会或不会出现症状[Andréasson et al 2003, Banin et al 2007]。
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他的所有女儿,且都为杂合子,可能会或不会出现症状;
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全部儿子都不会遗传到该突变。
携带者(杂合子)检测。若已确定检出家系中的致病突变,可对有患病风险的女性亲属进行携带者检测。
男性先证者的其他家庭成员。男性先证者的阿姨(母方)可能为携带者, 阿姨的后代子女可能为携带者或患者,具体风险取决于其性别。
遗传咨询中的相关问题
产前检测和胚胎植入前遗传学诊断
一旦在患病家庭成员中检测出与RP相关的致病突变,可针对RP,对风险增加的妊娠进行产前检查以和胚胎植入前遗传学诊断。然而,携带相同致病突变的患者,在临床严重程度(从轻度到重度)和疾病表型方面通常不同;因此,并不能根据分子遗传学检测结果来预测出发病年龄和/或病程进展。
不同的医疗专业人员和家庭在进行产前检测时可能存在差异,尤其是当检测的目的是终止妊娠而非早期诊断时。虽然大多数检测中心会考虑到由父母对产前检测作出决定,但可作出适当的讨论。
资源
GeneReviews的工作人员挑选了以下特定疾病和/或伞式支持组织和/或注册管理机构,以造福患有这类疾病的患者及其家属。GeneReviews不对其他组织提供的信息负责。有关选择标准的信息,请点击此处。
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Foundation Fighting Blindness11435 Cronhill DriveOwings Mills MD 21117-2220电话: 800-683-5555 (toll-free); 800-683-5551 (toll-free TDD); 410-568-0150邮箱: info@fightblindness.org
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American Council of the Blind (ACB)2200 Wilson BoulevardSuite 650Arlington VA 22201电话: 800-424-8666 (toll-free); 202-467-5081传真: 202-467-5085邮箱: info@acb.org
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My46 Trait Profile
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National Federation of the Blind (NFB)200 East Wells Street(at Jernigan Place)Baltimore MD 21230电话: 410-659-9314传真: 410-685-5653邮箱: pmaurer@nfb.org
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Retina InternationalRetina SuisseAusstellungsstrasse 36Zurich CH-8005Switzerland电话: +41 (0) 44 444 1077传真: +41 (0) 44 444 1070邮箱: christina.fasser@retina-international.org
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Retinitis Pigmentosa InternationalPO Box 900Woodland Hills CA 91365电话: 818-992-0500传真: 818-992-3265邮箱: info@rpinternational.org
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eyeGENE - National Ophthalmic Disease Genotyping Network Registry电话: 301-435-3032邮箱: eyeGENEinfo@nei.nih.gov
非综合征型视网膜色素变性的治疗方法
对症治疗
囊性黄斑水肿(CME)。已有一些使用全身和局部碳酸酐酶抑制剂(口服乙酰唑胺[Diamox]或局部多佐胺)而治疗成功的病例报道;然而,持续使用可能会出现反弹现象[Fishman & Apushkin 2007]。
白内障。大 约有50%的RP患者会出现白内障,并最终需要摘除晶状体(大部分可得到视力改善)。然而,由于初期白内障或伴随的RP黄斑后遗症(CME或视网膜色素上 皮缺陷)都可导致视力下降,所以较难判断究竟何种原因是导致视力下降的最主要原因。当存在黄斑病变时,在白内障早期进行晶状体摘除可能并不会提高视力,尤 其是对近距离观察仍有适当地调节能力的年轻患者。
晶状体摘除的手术时机可能会随着患者年龄的不同而改变,而且视野会变得更加狭窄:大多数视野大于10° 的RP患者不会因为轻度至较小的后囊下白内障而极大地丧失行动能力,而那些视野小于10°的RP患者,常被报道在进行晶状体摘除手术后,会有显著的视力改善[Jackson et al 2001]。
视网膜色素变性患者出现术后炎症反应和诱发性CME的风险高于平均水平。因此,在晶状体摘除手术时,需避免不必要的虹膜处理;在术后,需注意给予抗炎药物的时间应长于非RP患者。
光学辅助配件。由 于担心暴露在短波长光下会引起视网膜变性的加速,建议使用可阻挡UV-A和UV-B的太阳眼镜。因为使用CPF550滤光镜(由康宁医用光学研发的康宁光 致变色滤光镜)可以增加眼睛的舒适度,已在RP中患者中得到推广;可滤除97%-99%的波长550nm以下的可见光和紫外光,可通过减少眩光和内部光散 射,以改善对比度,并减少从亮到暗、或暗到亮的适应时间。
对于具有周边视觉缺失并保留中心视野的RP患者,已经推荐了不同的光学辅助配件,尽管它们都有缺点。
低视力辅助器(如放大镜和闭路电视)可为具有中心视力降低和视野狭窄的患者扩大有用的阅读视野范围。
广角、高亮度的手电筒产生的宽亮光束,可以改善RP患者的夜间活动。这类手电筒价格便宜、方便双目观看,但是大而重,且较为显眼。
谷歌眼镜®允许视野缩小,使具有周边视觉丧失的患者可以看到较宽的视野范围。一种相对较新的可穿戴式设备eSight®,带有可调节放大率、对比度、色彩和亮度的实时视频流,以提供给穿戴者最佳视野。但是,目前由于成本问题限制其广泛使用。
视网膜假体。许多视网膜假体装置,可植入到视网膜前膜、视网膜下,或脉络膜上腔位置,以电刺激双极细胞或视网膜神经细胞(参见 Hadjinicolaou et al [2015])。这些装置在促进终末期RP患者对光、图案和运动的感知方面已取得了不同的成效。相关的装置如Argus II®,已被FDA批准,并在临床中对部分美国或欧洲的具有光感视觉或较差(无光感)的患者使用。因此,这是FDA批准的首个针对视网膜色素变性的治疗方法[da Cruz et al 2016]。
视障机构。在美国,州级公共资助机构可为盲人或其他进行性眼病患者提供帮助或服务,包括职业训练、行动训练,以及独立生活技能。
其他。延长光照剥夺时间并不能有效地改变RP的疾病进程。
监控
一般来说,需每年进行一次Goldmann视野计检查(GVF)或全视野静态视野检查[Weleber et al 2015]以及全面的经扩瞳后的检眼镜检查,并需对活动性并发症进行较频繁的追踪,如囊样黄斑水肿。
全视野静态视野检查的建模,伴可反映视野敏感度的大小和范围的体积指数的生成,可用于:监测病程进展速度;作为临床试验的终点[Bainbridge et al 2015, Weleber et al 2016];并向患者解释疾病进程对视野的影响[Weleber et al 2015]。
药剂/应避免的情况
维生素E可能会对RP的发展产生不良影响;因此,建议RP患者避免服用高剂量维生素E补充剂(例如400 IU / d)[Berson 2000]。
已在动物模型中被证实,增加光照会加速视网膜色素变性的病程进展,特别是那些在视紫红质基因中存在致病突变的个体[Naash et al 1996, LaVail et al 1999];因此,建议所有RP患者避免亮光照射,并使用防紫外线太阳眼镜。
吸烟已被证实是年龄相关性黄斑变性的一种强有力的危险因素[Seddon et al 1996, Chew et al 2013],并被认为对视网膜色素变性及其他遗传性视网膜变性疾病也会造成视网膜损伤;因此,建议所有RP患者避免吸烟。
妊娠管理
育龄妇女需谨慎关于服用高剂量维生素A棕榈酸酯 (参见仍在研究中的治疗方法)对发育中胎儿的潜在致畸作用。有关怀孕期间可能的疾病进展情况的更多信息,请参阅临床表现。
仍在研究中的治疗方法
补充剂
几项关于使用营养补充剂治疗视网膜色素变性的试验已经取得了不同的成效;但结果仍常有争议[Massof & Fishman 2010]。一些临床医生建议使用抗氧化维生素进行治疗,这些维生素类似于某种已被证明可以缓解年龄相关性黄斑变性的病程的药物[Chew et al 2013],但同时,其他医生仅推荐那些明确针对RP研究的补充剂。
维生素A
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据报道,每天服用15,000 IU维生素A棕榈酸酯作为治疗,可能会减缓ERG检测到的视网膜功能的改变[Berson et al 1993, Massof & Finkelstein 1993]。然而,似乎维生素A并不能影响诸如视力和视野的临床测量表现。需注意,维生素A棕榈酸酯是唯一受试试剂。
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对于ABCA4缺陷的Stargardt病或ABCA4缺陷的常染色体隐性RP患者,不建议服用高剂量维生素A,因为这会增加其毒性副产物A2E的堆积[Radu et al 2008]。
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18岁以下患者不建议使用维生素A棕榈酸酯治疗。
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即使长期每天服用15,000 IU维生素A是否会导致肝毒性暂无记载[Sibulesky et al 1999],但对于任何使用维生素A棕榈酸酯治疗的患者,都建议对其血清维生素A浓度和肝功能进行常规监测。
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育龄妇女需谨慎关于服用高剂量维生素A棕榈酸酯的潜在致畸作用。
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据报道,由于长期每日大量摄入维生素A会导致骨质疏松的风险增加数倍,所以在服用此类补充剂时,应监测骨密度[Melhus et al 1998, Feskanich et al 2002, Michaëlsson et al 2003]。
二十二碳六烯酸(DHA)
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针对正在使用维生素A棕榈酸酯治疗的患者,DHA治疗(1200mg /天)对其疾病进程并没有明显影响[Berson et al 2004a],尽管红细胞中的高DHA含量与视野灵敏度的缓慢下降相关[Berson et al 2004b]。
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对 于xlRP的男性患者,DHA (400 mg /天)对其视敏度和视野改善并没有明显作用,尽管红细胞中的高DHA含量与锥体ERG功能的保留相关[Hoffman et al 2004]。
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根据系统性的文献综述报道,使用ω-3脂肪酸补充剂可以改善治疗结果,但暂不能进行Meta分析,并需要进一步的研究[Hodge et al 2006]。
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随后的一项研究发现,在使用维生素A棕榈酸酯的RP患者中,根据食物调查问卷评估其DHA摄入量,结果表明DHA摄入量高的患者的视力下降有所减缓[Berson et al 2012]。
叶黄素
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一项研究表明,约有50%的RP或Usher综合征患者,在口服补充叶黄素(20mg/d)6个月后,出现黄斑色素增加,但中心视力无变化[Aleman et al 2001]。
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一项I期/ II期临床研究表明,叶黄素补充对视野改善有显著影响,但对视敏度或对比敏感度无影响 [Bahrami et al 2006]。
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一项较新的临床试验表明,对于同时服用维生素A棕榈酸酯和叶黄素补充剂四年以上的患者,叶黄素并无毒性作用,且与未经处理的患者相比,前者的中外周视力丧失较慢[Berson et al 2010]。
基因治疗
许多视网膜变性患者正积极地进行基因治疗;一些已发表的临床试验研究表明,对于RPE65基因突变导致的Leber氏先天性黑曚患者、早发严重视网膜营养不良(SECORD),以及与视网膜色素变性密切相关的婴儿期或儿童早期发病的疾病患者,基因治疗已取得了一定的成效[Bainbridge et al 2008, Maguire et al 2008, Jacobson et al 2012, Testa et al 2013, Bainbridge et al 2015, Jacobson et al 2015, Weleber et al 2016]。
干细胞
多项研究调查显示,胚胎干细胞和诱导多能干细胞可以在体外分化成视网膜细胞相关类型,并移植到动物视网膜中(参见Jayakody et al [2015])。
根据一项I / II期临床试验报导,在一小组患Stargardt病、遗传性黄斑营养不良症和年龄相关性黄斑变性的患者中,移植由干细胞衍生的视网膜色素上皮细胞(RPE)细胞并没有出现安全性问题;然而,到目前为止,还没有对RP患者进行类似的临床试验[Schwartz et al 2015]。
其他
曲安奈德注射液。研究表明其具有短期疗效,但会在几个月后失效[Scorolli et al 2007]。
玻璃体内VEGF抑制剂贝伐单抗和雷珠单抗。初步数据显示,其在减少黄斑水肿和改善视力方面取得了一些成效[Artunay et al 2009, Yuzbasioglu et al 2009]。
与维生素A疗法相比,高压氧疗法显示能够在十年期内,维持RP患者的视力,视野和ERG反应[Vingolo et al 2008]。
神经营养因子在对几种RP动物模型的处理试验中显示出希望。一种可分泌睫状神经营养因子(CNTF)的人工晶体植入术,在I期试验中证明其具有安全性,但在II期试验中并没有治疗效果[Dandekar et al 2004, Emerich & Thanos 2008, Birch et al 2013]。
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参考文献
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Chapter Notes
Author History
Stephen P Daiger, PhD (2000-present)
Abigail Fahim, MD, PhD (2013-present)
Roberta A Pagon, MD; University of Washington (2000-2013)
Richard G Weleber, MD, DABMG, FACMG (2013-present)
Revision History
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19 January 2017 (bp) Comprehensive update posted live
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21 March 2013 (me) Comprehensive update posted live
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16 September 2005 (me) Comprehensive update posted to live Web site
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21 October 2004 (bp) Revision: PRPF3 added
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7 July 2004 (bp) Revision: Table 6; change in test availability
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19 April 2004 (bp) Revision: Clinical testing for PRPF8 available
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23 June 2003 (me) Comprehensive update posted to live Web site
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4 August 2000 (bp, me) Overview posted to live Web site
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November 1997 (bp, sd) First draft