进行性视网膜萎缩
进行性视网膜萎缩(PRA)是一种隐匿性疾病。在明显的外在症状出现之前,视网膜变性可能已经发展到相当程度。在晚发型病例中,这种情况甚至可能在猫繁殖之后才出现。这增加了通过选择性育种来消除该疾病的难度。已知至少有3种不同形式的PRA(rt、Rdy、rdy),它们通过发病年龄和遗传方式相互区分。猫的PRA综合征与人类的色素性视网膜炎相似,可以作为人类疾病的有用动物模型。
PRA的临床症状包括双侧瞳孔扩大(散瞳)、一些眼球震颤、明毯反光增强以及视网膜血管进行性变细。视网膜中包含视杆细胞和视锥细胞的光感受器层会发生进行性变性,导致视网膜电图读数持续恶化。视力缺陷表现为行为谨慎,会绊倒在正常情况下能够避开的物体上。对猫PRA的统一描述并不意味着它们在遗传或发病机制上必然相同。当视杆 – 视锥细胞变性在幼年时期发生时,这一过程可以被描述为发育异常而非萎缩。
早期关于PRA的报告几乎都没有表明这种情况是遗传性的。一个例外是暗示一些暹罗猫对这种疾病表现出家族倾向。其他数据表明是显性遗传模式。早在3周龄的小猫身上就观察到了PRA的迹象,随后几个月内光感受器细胞迅速进行性退化。由于视网膜发育在大约6周龄时才完成,因此退化被认为是视杆 – 视锥细胞发育不良。
在波斯猫中描述的另一种类型的PRA显然是遗传的。繁殖数据的数量有限,但足以表明是单基因隐性遗传(提议的基因符号为rt)。到12 – 15周龄时,这种情况就很明显了,散瞳就是证据。组织学检查显示只有视杆细胞和视锥细胞的残余物以及视网膜外层变薄。
阿比西尼亚猫早期出现的视网膜病变介于上述两种PRA类型之间。在4 – 5周龄的小猫身上观察到了最初的迹象,到大约12周时,退化已经很严重。这种异常是由一个名为Rdy的显性基因引起的。然而,在来自杂合父母的4只患病小猫中未能找到纯合个体。另一个研究小组描述了一群受影响的阿比西尼亚猫,它们是由一只雄性猫繁衍而来的。研究人员注意到这种疾病与牛磺酸缺乏症相似,但无法证明牛磺酸体内平衡存在缺陷。
在阿比西尼亚猫中发现的第三种视网膜变性类型是由隐性基因rdg引起的,这种类型与之前的类型不同,发病年龄较晚,进展较慢。大多数受影响个体在18 – 24个月大时被诊断出患有这种疾病;直到大约3.5 – 4岁才会发展到疾病的晚期。退化的最初迹象出现在视网膜光感受器层的周边和中央区域。直到最后阶段,中央区域才会受到影响,而且严重程度不如周边区域。视网膜内层和色素上皮似乎未受影响。对直流记录的视网膜电图分析表明,视杆细胞比视锥细胞更早受到影响。视网膜变性的晚期发作表明是视杆 – 视锥细胞层的萎缩,而不是发育异常。
中央进行性视网膜萎缩
一种始于视网膜中央凹的PRA形式被认为是可遗传的。然而,这种病理状况也可以由饮食中缺乏氨基酸牛磺酸引起。
白内障
据报道,喜马拉雅猫在12周龄时会出现广泛的双侧白内障。在一个病例中,白内障密度足够高,干扰了正常的明毯反射。在另一个病例中,白内障范围广泛,但密度不足以在不进行眼科检查的情况下被发现。繁殖数据的数量有限,但足以确定这种疾病是单基因隐性遗传。
球结膜皮样囊肿
单侧球结膜皮样囊肿通过宽蒂附着在任一眼外眦内侧的结膜上,在猫中具有家族遗传性。有色素的皮样囊肿上有毛发,如果不切除,会刺激角膜并导致角膜炎。皮样囊肿可能是由外显不全的常染色体基因引起的,也可能是多基因阈值遗传。
角膜干化
英国色点品种半近交系中角膜干化的发生提示这种情况是由隐性基因引起的。角膜干化发生在10个月至8岁的猫身上。
角膜水肿
角膜营养不良可能是遗传性的,但遗传方式尚未确定。这种异常在大约4个月大时表现为角膜前基质的进行性水肿。随着病情恶化,水肿加剧,角膜基质增厚,角膜上皮出现球状病变。随后角膜基质和上皮破裂,继发细菌感染。
“樱桃眼”
第三眼睑(瞬膜)腺体脱垂在缅甸猫中最常见,被认为是一种可遗传的病症。这个问题被认为是由于支撑腺体的软骨或纤维组织薄弱所致。脱垂的腺体变得非常水肿、肿大和充血,就像附着在第三眼睑上的小樱桃。
治疗方法是切除脱垂的腺体,尽管这可能导致泪液分泌不足等并发症。因此,推荐采用新的重建手术。
视觉通路异常
白化哺乳动物完全缺乏黑色素,因此它们的眼睛是粉红色或红色的,皮毛是白色的。它们还存在从视网膜到大脑的视觉通路错误。到目前为止,在所有已检查的物种的白化个体中都发现了这种异常,包括叙利亚仓鼠、豚鼠、兔子、小鼠、大鼠、雪貂、水貂和一种猴子。携带白化(c)或暹罗(cs)等位基因的猫的视觉通路会受到影响,但携带缅甸(ck)等位基因的猫不会。
眼睛视网膜细胞的神经节轴突通常会到达丘脑的外侧膝状体核。这个核位于大脑的两侧。每只眼睛都会向外侧膝状体核的特定层提供纤维。暹罗猫(cscs)中不成比例的大量纤维会交叉到与眼睛相对一侧的外侧膝状体核。外侧膝状体核的神经支配顺序错误。然而,猫的大脑可能并没有接收到扭曲的图像。
精妙的实验表明,视觉场通过以下两种方法之一得到补偿,最直接的方法是当异常信息到达视觉皮层时明显抑制它(“中西部模式”)。另一种补偿方法涉及重新排列信息输入以重建正常的视觉场(“波士顿模式”)。这两种补偿方法可能不是绝对的,而是一个连续体的一部分。补偿方法可能取决于神经节错误交叉的程度。错误路线从神经节通路发育的最早产前阶段就存在,并且出现在视交叉处。错误路线可能会干扰正常的双眼深度感知,并且是暹罗猫特别容易出现内斜视的原因。
暹罗等位基因(cs)没有导致完全白化,但完全白化等位基因(c)最近已被确认。对白化个体视觉通路的检查显示,错误路线比暹罗猫更为严重。更高比例的神经节轴突交叉到对侧的外侧膝状体核。因此,皮层中视觉场的组织与暹罗猫不同。就眼睛和皮毛颜色而言,白化等位基因对全色(C)是完全隐性的,但对神经节轴突的错误路线并非如此。杂合的Cc白化个体或暹罗猫有类似的错误路线,但程度较轻。
混种白色猫的耳聋
白色皮毛颜色是由显性基因W引起的。这些猫可能有黄色或蓝色虹膜(或黄/蓝异色),单侧或双侧。它们也可能单侧或双侧耳聋。蓝色虹膜虽然表明有部分色素缺失,但不被认为是异常的。另一方面,耳聋被认为是有害的。W基因对出生后的生存能力有轻微但显著的影响。
从文献中的以下观察结果可以看出,虹膜的蓝色和耳聋是相关的。在240只混种白色猫中,68%有蓝眼睛,45%耳聋。然而,当同时考虑这两个特征时,39%是蓝眼睛且耳聋,29%是蓝眼睛但不耳聋,7%是黄眼睛且耳聋,25%是黄眼睛但不耳聋。这两个特征之间的相关系数是0.34(1.0表示完全相关)。当考虑同侧眼睛颜色和耳聋之间的关系时,这种关联会增加。在748个眼睛和耳朵组合的样本中,49%是蓝眼睛且耳聋,18%是蓝眼睛但不耳聋,8%是黄眼睛且耳聋,25%是黄眼睛但不耳聋。同侧蓝眼睛和耳聋之间的相关性为r = 0.46。
对这些观察结果最简单的解释是,W基因有一系列的效应。该基因在皮毛色素缺失方面是完全外显的,但在蓝虹膜颜色和耳聋方面只是部分外显。支持蓝虹膜和耳聋是独立基因的论点并不令人信服。这两个特征的外显率可能取决于W基因所处的遗传背景;因此,这两个特征的发生率在不同猫品种中有所不同。在这方面,长毛动物蓝虹膜和耳聋的发生率比短毛猫高。携带长毛基因的染色体可能也携带增强蓝眼睛颜色和耳聋外显率的基因。
当父母双方都是白色时,混种白色小猫中蓝虹膜和耳聋的发生率比只有一方是白色时要高,这表明这两个特征在纯合WW个体中的外显率更高。这意味着W在其主要效应上是不完全显性的。如果只考虑皮毛颜色,这一点就不明显,因为单个W基因的存在就足以去除毛发中的所有色素。支持这一假设的是,在少数白色小猫身上看到的有色皮毛小斑点在杂合子中比在纯合子中更常见,这些斑点在成年后不明显。
黄眼睛白色猫的眼睛色素沉着基本正常。另一方面,蓝眼睛白色猫的眼睛部分色素缺失。虹膜和视网膜上皮通常有色素,但虹膜、脉络膜基质和明毯部分或完全缺乏色素。色素的部分缺失与肉眼可见的虹膜异色症相当。明毯的缺失通常会导致瞳孔边缘或明显扩张。受W基因影响的组织起源于神经嵴,而源自胚胎视杯(虹膜和视网膜上皮)的组织则不受影响。
听力丧失是由于内耳单侧或双侧的退行性变化引起的。从组织学上看,这些退行性变化可以追溯到产后第4天和第6天。耳蜗异常的程度是可变的,并且可能对每只耳朵的影响不同。这些变化似乎始于瑞氏膜或盖膜的塌陷以及血管纹的萎缩。最终,柯蒂氏器和螺旋神经节神经元的全部或部分会受到影响。这种变化的可变性使得一些器官可能表面上看起来正常(柯蒂氏隧道和毛细胞),而其他器官则完全异常。听力损失可能在几周内迅速发展,也可能缓慢发展,持续数月。随着时间的推移,退行性变化可能会减缓或停止。耳蜗结构的退行性变化与初级神经节神经元的进行性恶化有关。这种恶化最初被认为是一种继发性变化。然而,似乎神经元件从一开始就可能受到微妙的影响。在螺旋板以及细胞质清晰、细胞核微小的神经元中可以看到异常高比例的无髓纤维。在2日龄和4日龄的小猫中就可以注意到无髓鞘现象,这比组织学病变的首次出现还要早。螺旋神经节变性的发病年龄可能是可变的。在一些W个体的品种中,它可能会延迟几个月。无论时间进程如何,这种疾病似乎都是进行性的。
对W猫的视网膜 – 膝状体神经节通路的研究没有发现异常迹象。一些蓝眼睛的白色动物明显异常,但繁殖实验表明它们的基因型是csc&Ww。就皮毛颜色而言,W基因对ca是上位性的。另一方面,由于c基因对黑色素生成的降解作用,眼睛颜色总是蓝色的。因此,很明显c基因可以独立地破坏视觉通路的正常交叉。
对16种氨基酸和糖在淋巴液、脑脊液和血清中的分布进行的初步分析显示出定性和定量的差异。然而,在听力正常或耳聋的白色猫的体液中没有观察到明显差异。
白色皮毛、蓝色或异色虹膜以及耳聋的W综合征已与人类的瓦登伯格综合征进行了比较。这两种综合征都有胚胎神经嵴缺陷,但它们有不同的遗传基础。对人类毛发色素沉着的影响仅限于白色额发,对色素的抑制作用远不如猫那么剧烈。人类中观察到的面部异常在猫的综合征中不存在。
通过使用潜在的c8基因可以避免白色猫耳聋。这就是为什么纯种白色猫通常不耳聋的原因。


本段系统介绍了猫的多种眼科遗传疾病,特别是进行性视网膜萎缩(PRA)及其变异型、白化相关视觉通路异常与白猫耳聋等问题。许多描述在结构与病理层面仍有效,但随着分子遗传学的发展,PRA 的分型、致病基因及其检测方式已有明确更新。同时,关于 W 基因所致耳聋及其机制,也有了更深入的机制层面解释。
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