全色盲としても知られる色素沈着症(ACHM)は、少なくとも5つの状態に関連する症状を示す医学的症候群である。 この用語は、色覚失調症としても知られている脳色色素症などの後天的状態を意味することもあるが、通常、常染色体劣性先天性色覚症状、色を知覚できず、高い光レベル(通常外昼光)。 この症候群は、不全形成の形態でも存在し、これは、異常染色腫瘤としてより適切に定義される。 これは、世界中の生まれた4万人に1人に影響すると推定されています。

色消しが色を見ることができるかどうかに関していくつかの議論があります。 Oliver SacksのColorblindの島で描かれているように、一部の色消しは色を見ることができず、黒、白、灰色でしか見えません。 類似の症状を引き起こすことが現在知られている5つの異なる遺伝子を用いて、異なる遺伝子特性のために色分化の限界レベルを見る者もいるかもしれない。 このようなサンプルサイズが小さく応答速度が遅いため、「典型的な無彩色条件」を正確に診断することは困難です。 テスト中の光レベルが最適化されていれば、色の欠如にかかわらず、低い光レベルで20/100〜20/150の補正された視力を得ることができます。 1つの共通の特徴は、完全な日差しの半球症または失明である。 色素沈着症の患者では、色情報を保持するコーンシステムおよび繊維は元のままである。 これは、色を構築するために使用されたメカニズムが不完全であることを示します。

用語
総失明率は、以下のように分類することができる。

Acquired achromatopsia(Colebral achromatopsia)を取得しました。
先天性/遺伝性色素沈着症
完全な典型的な色素沈着症
不完全な非定型の色素沈着症または不完全な非定型的な色素沈着症
関連用語:

色素沈着症(Achromatopsia) – 被験者の色の知覚が完全に欠如しており、黒、白、および灰色の色調でしか見られない。
弱視 – Duke-Elder(1973年)が屈折異常や有機的異常に起因しない単眼視力障害として概念的に定義されています。 神経症状。 形態的な原因のない公称照明レベルでの眼の精密光学サーボ機構の空間的性能が悪い。 怠惰な目の一形態。
白内障 – 明るい光で視力を低下させます。 口語げに、日盲症。
眼振 – この用語は、眼球運動系に関連する正常および病的状態の両方を説明するために様々に使用される。 現在の状況では、それは、振動の振幅がかなり顕著であり、振動の周波数がかなり低くなる傾向がある、目の制御されない振動運動を伴う病的状態である。
光恐怖症 – 白内障に苦しむ人々による明るい光の回避。
兆候と症状
シンドロームは、6カ月齢前後の小児では、光線活性および/または眼振によって最初に頻繁に見られる。 眼振は年齢と共に目立たなくなるが、症候群の他の症状は、学校の年齢が近づくにつれてより関連するようになる。 目の動きの視力および安定性は、一般に、最初の6〜7年の間に改善する(但し、20/200の近くに留まる)。 先天性形態の状態は静止しているとみなされ、年齢とともに悪化しない。

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無色素症/異常染色症に関連する5つの症状は:

色素沈着症
弱視(視力低下)
白内障(被験者は光恐怖症を呈している)
眼振
アイリス動作異常
色素沈着症/異常染色症の症候群は、現在の医学および神経眼科のテキストにはほとんど記載されていない。 それは、1997年に神経科学者であるOliver Sacksの「The Colorblind of the Island」の人気のある本の後で一般的な言葉になりました。その頃まで、ほとんどの色盲の被験者は、無彩色またはアクロマートと記載されていました。 色知覚異常の程度が低いものは、プロタノープ、重水素、またはテトラアルファニン(歴史的にはトリタノープ)のいずれかと記載されていた。

色素沈着症はまた、ロッドモノクロームおよび総先天性色盲とも呼ばれている。 この状態の先天性形態を有する個体は、高い光レベルでの網膜電図を介して、錐体細胞活性の完全な欠如を示す。 先天性ACHMの少なくとも4つの遺伝的原因があり、そのうちの2つは環状ヌクレオチド依存性イオンチャネル(ACHM2 / ACHM3)を含み、3つ目は円錐光受容体トランスデューシンシン(GNAT2、ACHM4)を含み、最後は未知である。

完全な色素沈着症
色を見ることが完全に不可能であることを除けば、完全な色素沈着症を有する個体は、他の数多くの眼科異常を有する。 これらの収差の中には、昼光、老眼、眼振、および重度の羞明における視力低下(<0.1または20/200)が含まれる。 目の眼底は完全に正常に見える。 「ピンマップ」も参照してください。 不完全な色素沈着症(不調和症) 一般に、不完全な色素沈着症の症状は、消失した形態以外は完全な色素沈着症の症状と類似している。 不完全な色素沈着症を有する個体は眼振または光恐怖症の有無にかかわらず視力低下を有する。 さらに、これらの個体は、錐体細胞機能の部分的な障害のみを示すが、再び桿体細胞機能を保持している。 原因 獲得しました 後天性色素沈着/異常染色症は、間脳(主に中脳の視床)または大脳皮質(新脳)への損傷に関連する状態、具体的には第4の視覚的関連領域であるV4であり、色に関連するパルボ細胞経路処理。 視床性色素沈着症/視神経症は、視床の損傷によって引き起こされる。 それは、視床が外部損傷から十分に保護されているので、腫瘍成長によって最も頻繁に引き起こされる。 脳性色覚異常症は、眼の網膜の細胞の異常ではなく、脳の大脳皮質の損傷によって引き起こされる獲得色盲の一形態である。 これは、身体的な外傷、出血または腫瘍組織の成長によって最も頻繁に引き起こされる。 先天性の 先天性形態の色素沈着症の既知の原因はすべて、網膜光伝達経路の機能不全に起因する。 具体的には、この形態のACHMは、錐体細胞が過分極による光入力に適切に応答できないことに起因するようである。 これの既知の遺伝的原因は、コーン細胞環状ヌクレオチド依存性イオンチャンネルCNGA3(ACHM2)およびCNGB3(ACHM3)ならびにコーン細胞トランスデューシンシンGNAT2(ACHM4)における突然変異である。 第4の遺伝的原因(ACHM5、OMIM 613093)は2009年に発見されました。これは染色体座10,10q24に位置する遺伝子PDE6Cの突然変異です。 色素沈着症の2%未満がこの遺伝子の突然変異によって引き起こされると推定される。 病態生理 ACHMのヘマロイド様相は、網膜電図を用いて非侵襲的に診断することができる。 低(暗点)および中位(中望遠)光レベルでの応答は正常であるが、高光レベル(明所視)条件下での応答は存在しない。 中等度のレベルは、典型的な高レベルの網膜電図に使用される臨床レベルより約100倍低い。 記載されているように、この状態は、網膜の神経部分の飽和に起因するものであり、光受容体自体の不在によるものではない。 一般に、ACHMの分子病態機構は、cGMPの変化したレベルを適切に制御できないか、またはそれに応答することができない。 cGMPは、そのレベルが環状ヌクレオチド依存性イオンチャネル(CNG)の開口を制御するので、視覚知覚において特に重要である。 cGMPの濃度を低下させると、CNGが閉鎖され、その結果、過分極およびグルタミン酸放出の停止が生じる。 ネイティブの網膜CNGは、コーン細胞中のCNGA3およびCNGB3である2つのα-サブユニットおよび2つのβサブユニットからなる。 単独で発現された場合、CNGB3は機能的チャネルを産生することができないが、これはCNGA3の場合には当てはまらない。 CNGA3およびCNGB3のコアアセンブリは、膜発現、イオン透過性(Na +対K +およびCa 2+)、cAMP / cGMP活性化の相対的有効性、外向き整流、電流ちらつきおよびL-シス - ジルチアゼムによるブロックに対する感受性の変化を伴うチャネルを生成する。 突然変異は、CNGB3機能の喪失またはCNGA3の機能獲得(しばしばcGMPに対する親和性の増加)をもたらす傾向がある。 cGMPレベルは、コーン細胞トランスデューシンGNAT2の活性によって制御される。 GNAT2の突然変異は、切断された、おそらくは非機能的なタンパク質をもたらし、それによって光子によるcGMPレベルの変化を防止する傾向がある。 これらのタンパク質における突然変異の重症度と色素沈着症表現型の完全性との間には正の相関がある。 ACHM2 CNGA3のいくつかの突然変異は、切断された、おそらくは機能しないチャネルを生じるが、これは大部分の場合ではない。 徹底的な研究を受けた突然変異はほとんどないが、表1を参照すると、少なくとも1つの突然変異が機能的経路をもたらす。 興味深いことに、この突然変異T369Sは、CNGB3なしで発現された場合、重大な変化を生じる。 そのような改変の1つは、環状グアノシン一リン酸に対する親和性の減少である。 他には、サブコンダクタンスの導入、シングルチャンネルゲーティング反応速度の変更、およびカルシウム透過性の向上が含まれます。 しかし、突然変異T369SチャネルがCNGB3と共役する場合、唯一の残存収縮はカルシウム透過性の増加である。 このCa 2+の増加がどのようにしてACHMにつながるのかがすぐには明らかではないが、この増加した電流は信号対ノイズ比を低下させるという仮説がある。 Y181Cおよび他のS1領域突然変異のような他の特性決定された突然変異は、チャネルが表面に流れ込めないことによる電流密度の低下をもたらす。 このような機能の喪失は、間違いなく、コーン細胞が視覚入力に反応して色覚異常を生じる能力を否定するであろう。 S1領域外の少なくとも1つの他のミスセンス突然変異T224Rもまた、機能の喪失につながる。 ACHM3 CNGB3の突然変異は非常に少ないが、その大部分はおそらく非機能性であるおそらく機能しない切り詰められたチャンネルをもたらす(表2)。これは、ハプロ不全性をもたらすが、一部の場合、切断されたタンパク質が野生型チャネルをドミナントネガティブな形で含む。 最も一般的なACHM3突然変異であるT383IfsX12は、細胞膜に正しく輸送されない非機能的短縮タンパク質をもたらす。 さらなる研究を受けた3つのミスセンス突然変異は、いくつかの異常な特性を示し、1つの根底にあるテーマを有する。 チャネルの細孔領域にあるR403Q突然変異は、cGMP親和性の増加と同時に、野生型チャネルの大部分の線形電流 - 電圧関係に対して、外向き電流整流の増加をもたらす。 他の突然変異は、増加した(S435F)または減少した(F525N)表面発現を示すが、cAMPおよびcGMPに対する増加した親和性を示す。 これらの突然変異体におけるcGMPおよびcAMPの増加した親和性は、おそらく障害を引き起こす変化である。 そのような増加した親和性は、網膜への光の入力によるcGMPの僅かな濃度変化に感受性でないチャネルをもたらす。 ACHM4 光により活性化されると、ロドプシンは、グアニンヌクレオチド結合タンパク質(Gタンパク質)α形質導入活性ポリペプチド2(GNAT2)におけるGTPのGDPの交換を引き起こす。 これは、阻害性β/γサブユニットからの活性化αサブユニットの放出を引き起こす。 次いで、このα-サブユニットは、cGMPのGMPへの変換を触媒するホスホジエステラーゼを活性化し、それによってCNG3チャネルを通る電流を減少させる。 このプロセスは、適切な色処理には絶対不可欠なので、GNAT2の変異が色無染色につながることは驚くべきことではありません。 この遺伝子の既知の突然変異、表3は全て、切断されたタンパク質を生じる。 おそらく、これらのタンパク質は非機能的であり、その結果、光によって活性化されたロドプシンは、変化したcGMPレベルまたは光受容体膜過分極をもたらさない。 管理 一般に、色素沈着症を治す治療はありません。 しかしながら、暗赤色または梅色のフィルターは、光感度を制御するのに非常に有用である。 2003年以来、人々が音波によって色を知覚することを可能にするアイボルトと呼ばれるサイバネティック装置がある。 色素沈着芸術家のニール・ハルビソンは2004年初めにこのような装置を使用したが、アイボールは各色の音を覚えて色を塗ることができた。 さらに、色素沈着症を有する動物の遺伝子治療に関する研究がいくつかあり、マウスおよび若い犬では陽性であるが、高齢の犬では効果が低い。 しかしながら、ヒトについての実験は行われていない。 ヒトに対して遺伝子治療を行うには多くの課題があります。 詳細については、色盲の遺伝子治療を参照してください。 疫学 色素沈着症は比較的まれな疾患で、3万人(0.0033%)に1人の罹患率があります。 しかし、Pingelapの小さなミクロネシアの環礁では、環礁の3000人の住民の約5%が苦しんでいる。 これは、1770年代の台風とその後の飢饉による人口のボトルネックの結果であり、色素沈着症のためにヘテロ接合性であった人を含む約20人の島民を殺した。 この地域の人々は、文字通りPingelapeseで「見えない」ことを意味する色素沈着症「マスクンン」と呼ばれています。 この異常な人口は、神経学者のオリバー・サックスを1997年の書物「The Island of the Colorblind」を書いた島に引き寄せた。

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