Diagnostic impact of anterior segment angiography of limbal stem cell insufficiency in PAX6‐related aniridia

Abstract

PAX6 is a master gene of ocular development and postnatal ocular equilibrium. Congenital aniridia is the hallmark of PAX6 gene haploinsufficiency (Chr. 11 p. 13), but PAX6-associated aniridia is a profound, progressive pan-ocular developmental disorder often leading to blindness. There is congenital visual impairment with advancing loss of vision mainly due to secondary glaucoma and to corneal blindness caused by limbal stem cell insufficiency (LSCI). LSCI leads to ARK (aniridia-related keratopathy), which typically develops in four stages. Incipient LSCI with vessels starting to grow into the cornea can be imaged by fluorescein anterior segment angiography, which enables fine vessels to be more easily detected than by routine slit lamp examination, especially in patients with nystagmus. Thus, clinical stage 1 ARK is often diagnosed at stage 2 by angiography. Corneal neovascularizations often start at the 12 and 6 positions and subsequently progress circumferentially, not at the 3 and 9 positions as previously believed. Anterior segment angiography can provide an easily standardizable tool for monitoring progress, treatment-induced regress or stabilization of ARK. Especially in children, angiography could be used to monitor new treatment regimens for reducing LSCI. Angiography could enable treatment to begin earlier to preserve corneal hemostasis. In addition, the fact that vascularization often starts at the subpalpebral 6 and 12 positions as opposed to the 3 and 9 positions raises more questions concerning factors that promote LSCI and related corneal injuries. Clin. Anat. 31:392-397, 2018. © 2018 Wiley Periodicals, Inc.

Altered Signaling Pathways in Aniridia-Related Keratopathy

“…[4][5][6][7] Incipient corneal vascularization in early-stage ARK can be documented with fluorescein anterior segment angiography. 8 Limbal stem cells of aniridia patients lack one copy of PAX6, and the chronic progressive keratopathy seems to be the result of several different factors, including affected differentiation of limbal stem cells, changed corneal epithelial differentiation pathways that cause fragile epithelial cells, and altered cornea healing due to abnormal extracellular metabolism. 9 Proliferative cells from the limbal region of ARK patients have been previously successfully amplified, but their proliferative capacity or their limbal identity could not be confirmed, as conjunctival contamination could also have occurred.…”

Congenitalis aniridia – egy spektrumbetegség magyarországi adatai

“…A betegség látásra gyakorolt hatása szintén rendkívül változó. Az esetek jelentős részében veleszületetten súlyos látáscsökkenést, ennek következtében kóros látásfejlődést, valamint nystagmust találunk [4][5][6][7][8]. Betegeink közel 70%-ában találtunk nystagmust, az átlagos korrigálatlan látóélesség 0,14 volt.…”

“…Jól megfigyelhető, hogy az irismalformatio típusának súlyosbodásával a lencse kóros eltérései is kifejezettebbek. A felvételek a Semmelweis Egyetem Szemészeti Klinikáján készültek metabolikus, cerebralis), az "aniridiaszindróma" vagy "PAX6-szindróma" kifejezés használata javasolt, Käsmann-Kellner javaslata alapján [2][3][4][5][6][7][8]. Munkánkban előzményi adatok alapján szisztémás betegségek előfordulását is vizsgáltuk congenitalis aniridiában.…”

Klinik und Genetik von Augenentwicklungsstörungen: MAC-Spektrum und Vorderabschnittsdysgenesien

“…Wie auch bei den anderen Vorderabschnittsdysgenesien kann die PAX6-assoziierte Aniridie eine Vielzahl im Laufe des Lebens auftretender Komplikationen haben, die bis zur Erblindung führen können (Katarakt, Sekundärglaukom, aniridieassoziierte Keratopathie (AAK) mit "Limbusstammzellinsuffizienz" [37], Aniridie-Fibrose-Syndrom (AFS) nach intraokulären Operationen) [15,17,18].…”

“…Anders als bei anderen kongenitalen okulären Anomalien ist die Aniridie durch eine Vielzahl im Laufe des Lebens auftretender Komplikationen gekennzeichnet, die bis zur Erblindung führen können[5,6,13,15,18,34,37]. Die folgende Liste gibt einen kurzen Überblick über die wesentlichen Komplikationen, die neben der seit der Geburt vorhandenen Sehbehinderung mit Nystagmus auftreten können.…”