Finnish hereditary retinal diseases and their genetic background
Joukainen, Elli (2018)
Joukainen, Elli
2018
Lääketieteen lisensiaatin tutkinto-ohjelma - Licentiate's Degree Programme in Medicine
Lääketieteen ja biotieteiden tiedekunta - Faculty of Medicine and Life Sciences
This publication is copyrighted. You may download, display and print it for Your own personal use. Commercial use is prohibited.
Hyväksymispäivämäärä
2018-05-29
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:uta-201806262086
https://urn.fi/URN:NBN:fi:uta-201806262086
Tiivistelmä
Summary
Hereditary retinal disases affect retinal photoreceptor cells and cause loss of vision and visual impairment. In Finland, hereditary retinal diseases are the leading cause of visual impairment in working age population and there are about 5,000 affected patients. These retinal diseases form both clinically and genetically heterogeneous group, but typically their onset age is low and progressing time long. Retinitis pigmentosa is the most common type of hereditary retinal disease. Cohen and Usher syndromes include the symptoms of retinitis pigmentosa, and are a part of Finnish disease heritage. Other Finnish heritage diseases are X-linked retinoschisis and choroideremia. Our aim was to study the prevalence, distribution and genetic background of hereditary retinal diseases in Finland. In addition, we reviewed stem cell-based therapy studies for retinal degenerative diseases worldwide.
Our observational study was based on Register of Visual Impairment (by THL, est. 1983) and Register of Retinal Diseases (by Retina Ry. est. 2016). The coding format of Register of Retinal Diseases was modified in order to standardise it and make the two registers comparable. The study population in Register of Visual Impairment was 1,831 and 83 in Register of Retinal Diseases. The analyses were performed using Microsoft Excel and computing environment R. The literature review was conducted using electronical databases MEDLINE and PubMed.
The high prevalence of working age registrants with hereditary retinal disease was seen in both registers. In Register of Visual Impairment, 50 % of the male patients were aged 42-67 years and the corresponding ages for female patients were 49-71. In Register of Retinal Diseases 50 % of all registrants were aged 38-51. In Register of Visual Impairment, 25 % of the male patients had disease onset age ?17 years, ?25 years in females. In Register of Retinal Diseases, the reported onset age of colour vision loss was low. Retinitis pigmentosa was a predominant diagnosis in both studied registers. The highest prevalence of hereditary retinal disease patients was in Satakunta (0,051 %, n=114). Only Register of Retinal diseases included information on genetic mutations. Mutations were most common in CERKL and EYS genes. To date, there are no regenerative therapy options for retinal degenerative diseases. However, clinical trials based on stem cells are going on. Future research based on genetic mapping and accurate coding into the national register systems could help to identify suitable cases for further in vitro and clinical studies.
Tiivistelmä
Perinnölliset verkkokalvosairaudet vaikuttavat verkkokalvon aistinsoluihin aiheuttaen näkökyvyn heikkenemistä ja näkövammaisuutta. Suomessa nämä sairaudet aiheuttavat eniten näkövammaisuutta työikäisillä ja potilaita on arviolta 5 000. Sairausryhmä on sekä kliinisesti että geneettisesti moninainen, mutta usein oireet alkavat nuorella iällä ja etenevät hitaasti. Yleisin verkkokalvon rappeumasairaus on retinitis pigmentosa. Suomalaiseen tautiperintöön kuuluvat mm. X-kromosomaalinen retinoskiisi ja korioideremia sekä Cohenin ja Usherin syndroomat. Cohenin ja Usherin syndroomat sisältävät retinitis pigmentosan oireet. Tutkimuksemme tavoite oli selvittää perinnöllisten verkkokalvosairauksien esiintyvyyttä, jakaumaa ja taustalla olevia geneettisiä muutoksia Suomessa. Lisäksi tutkimme verkkokalvon kantasoluhoitojen tämänhetkistä tilaa maailmanlaajuisesti.
Havainnoivan tutkimuksemme aineistona käytimme THL:n Näkövammarekisteriä (perustettu 1983) ja Retina Ry:n Retinitisrekisteriä (perustettu 2016). Retinitisrekisterin aineistoa muokattiin analyysikelpoiseksi yhtenäistämällä sen muuttujien koodausta. Analyysissä käytettiin Näkövammarekisteristä 1 831:n ja Retinitisrekisteristä 83:n potilaan tietoja. Rekisterien analyysi suoritettiin R- ja Microsoft Excel -ohjelmilla. Kirjallisuuskatsaus perustui elektronisten PubMed- ja MEDLINE-tietokantojen artikkeleihin.
Rekisterien perinnöllistä verkkokalvorappeumaa sairastavista suuri osa oli työikäisiä. Näkövammarekisterissä 50 % ryhmän miehistä oli 42-67-vuotiaita, naisista 49-71-vuotiaita. Retinitisrekisterissä 50 % tapauksista oli 38-51-vuotiaita. Näkövammarekisterin tapauksista 25 %:lla miehistä sairauden alkamisikä oli ?17 vuotta, naisista ?25 vuotta. Retinitisrekisterissä näköoireiden, erityisesti värinäön heikkenemisen, alkamisikä oli myös alhainen. Retinitis pigmentosa oli molemmissa rekistereissä hallitseva diagnoosi. Väestöön suhteutettu suurin perinnöllisen verkkokalvorappeuman prevalenssi oli Satakunnassa (0,051 %, n=114). Aineistoista vain Retinitisrekisteri sisälsi mahdollisen tiedon potilaan geenitestauksesta. Yleisimmät mutaatiot tässä rekisterissä olivat CERKL- ja EYS-geeneissä. Tällä hetkellä verkkokalvon rappeumasairauksiin ei ole korjaavaa hoitoa, mutta kantasoluihin perustuvia kliinisiä tutkimuksia on meneillään. Suomessa potilaiden geneettisten muutosten selvittäminen ja kirjaaminen kansallisiin rekistereihin edistäisi tuleviin tutkimuksiin soveltuvien potilaiden tunnistamista.
Hereditary retinal disases affect retinal photoreceptor cells and cause loss of vision and visual impairment. In Finland, hereditary retinal diseases are the leading cause of visual impairment in working age population and there are about 5,000 affected patients. These retinal diseases form both clinically and genetically heterogeneous group, but typically their onset age is low and progressing time long. Retinitis pigmentosa is the most common type of hereditary retinal disease. Cohen and Usher syndromes include the symptoms of retinitis pigmentosa, and are a part of Finnish disease heritage. Other Finnish heritage diseases are X-linked retinoschisis and choroideremia. Our aim was to study the prevalence, distribution and genetic background of hereditary retinal diseases in Finland. In addition, we reviewed stem cell-based therapy studies for retinal degenerative diseases worldwide.
Our observational study was based on Register of Visual Impairment (by THL, est. 1983) and Register of Retinal Diseases (by Retina Ry. est. 2016). The coding format of Register of Retinal Diseases was modified in order to standardise it and make the two registers comparable. The study population in Register of Visual Impairment was 1,831 and 83 in Register of Retinal Diseases. The analyses were performed using Microsoft Excel and computing environment R. The literature review was conducted using electronical databases MEDLINE and PubMed.
The high prevalence of working age registrants with hereditary retinal disease was seen in both registers. In Register of Visual Impairment, 50 % of the male patients were aged 42-67 years and the corresponding ages for female patients were 49-71. In Register of Retinal Diseases 50 % of all registrants were aged 38-51. In Register of Visual Impairment, 25 % of the male patients had disease onset age ?17 years, ?25 years in females. In Register of Retinal Diseases, the reported onset age of colour vision loss was low. Retinitis pigmentosa was a predominant diagnosis in both studied registers. The highest prevalence of hereditary retinal disease patients was in Satakunta (0,051 %, n=114). Only Register of Retinal diseases included information on genetic mutations. Mutations were most common in CERKL and EYS genes. To date, there are no regenerative therapy options for retinal degenerative diseases. However, clinical trials based on stem cells are going on. Future research based on genetic mapping and accurate coding into the national register systems could help to identify suitable cases for further in vitro and clinical studies.
Tiivistelmä
Perinnölliset verkkokalvosairaudet vaikuttavat verkkokalvon aistinsoluihin aiheuttaen näkökyvyn heikkenemistä ja näkövammaisuutta. Suomessa nämä sairaudet aiheuttavat eniten näkövammaisuutta työikäisillä ja potilaita on arviolta 5 000. Sairausryhmä on sekä kliinisesti että geneettisesti moninainen, mutta usein oireet alkavat nuorella iällä ja etenevät hitaasti. Yleisin verkkokalvon rappeumasairaus on retinitis pigmentosa. Suomalaiseen tautiperintöön kuuluvat mm. X-kromosomaalinen retinoskiisi ja korioideremia sekä Cohenin ja Usherin syndroomat. Cohenin ja Usherin syndroomat sisältävät retinitis pigmentosan oireet. Tutkimuksemme tavoite oli selvittää perinnöllisten verkkokalvosairauksien esiintyvyyttä, jakaumaa ja taustalla olevia geneettisiä muutoksia Suomessa. Lisäksi tutkimme verkkokalvon kantasoluhoitojen tämänhetkistä tilaa maailmanlaajuisesti.
Havainnoivan tutkimuksemme aineistona käytimme THL:n Näkövammarekisteriä (perustettu 1983) ja Retina Ry:n Retinitisrekisteriä (perustettu 2016). Retinitisrekisterin aineistoa muokattiin analyysikelpoiseksi yhtenäistämällä sen muuttujien koodausta. Analyysissä käytettiin Näkövammarekisteristä 1 831:n ja Retinitisrekisteristä 83:n potilaan tietoja. Rekisterien analyysi suoritettiin R- ja Microsoft Excel -ohjelmilla. Kirjallisuuskatsaus perustui elektronisten PubMed- ja MEDLINE-tietokantojen artikkeleihin.
Rekisterien perinnöllistä verkkokalvorappeumaa sairastavista suuri osa oli työikäisiä. Näkövammarekisterissä 50 % ryhmän miehistä oli 42-67-vuotiaita, naisista 49-71-vuotiaita. Retinitisrekisterissä 50 % tapauksista oli 38-51-vuotiaita. Näkövammarekisterin tapauksista 25 %:lla miehistä sairauden alkamisikä oli ?17 vuotta, naisista ?25 vuotta. Retinitisrekisterissä näköoireiden, erityisesti värinäön heikkenemisen, alkamisikä oli myös alhainen. Retinitis pigmentosa oli molemmissa rekistereissä hallitseva diagnoosi. Väestöön suhteutettu suurin perinnöllisen verkkokalvorappeuman prevalenssi oli Satakunnassa (0,051 %, n=114). Aineistoista vain Retinitisrekisteri sisälsi mahdollisen tiedon potilaan geenitestauksesta. Yleisimmät mutaatiot tässä rekisterissä olivat CERKL- ja EYS-geeneissä. Tällä hetkellä verkkokalvon rappeumasairauksiin ei ole korjaavaa hoitoa, mutta kantasoluihin perustuvia kliinisiä tutkimuksia on meneillään. Suomessa potilaiden geneettisten muutosten selvittäminen ja kirjaaminen kansallisiin rekistereihin edistäisi tuleviin tutkimuksiin soveltuvien potilaiden tunnistamista.