色盲症，也称为全色盲，是一种医学综合征，表现出至少与五种疾病有关的症状。该术语可能是指获得性疾病，例如脑性色盲，但通常是指常染色体隐性先天性彩色视觉疾病，无法感知颜色并无法在高光照水平（通常是室外日光）下获得令人满意的视敏度。该综合征还以不完整形式存在，其更恰当地定义为色盲症。据估计，全世界有30,000例活产中有1例受到影响。
关于消色差透镜是否可以看到颜色有一些讨论。正如奥利弗·萨克斯（Oliver Sacks）的《色盲岛》（The Island of the Colorblind）所示，某些消色差透镜看不到颜色，只能看到黑色，白色和灰色阴影。目前已知有五种不同的基因会引起相似的症状，有些基因可能会因不同的基因特征而出现边缘的颜色分化。由于样本量小且响应率低，因此难以准确诊断“典型消色差条件”。如果针对它们优化了测试过程中的光照水平，则无论是否有色，它们都可以在较低的光照水平下获得20/100至20/150的校正视敏度。
一种常见的特征是日光下的盲目性或盲目性。在色盲症患者中，视锥系统和携带颜色信息的纤维保持完整。这表明用于构造颜色的机制存在缺陷。
内容
1 体征和症状
1.1 完全色盲
1.2 不完全性色盲
2 原因
2.1 获得
2.2 先天性
3 病理生理学
3.1 ACHM2
3.2 ACHM3
3.3 ACHM4
4 管理
5 流行病学
6 术语
6.1 相关
7 参考
体征和症状
该综合征通常在其六个月大的孩子中因其畏光活动或眼球震颤而首先注意到。随着年龄的增长，眼球震颤变得不那么明显，但是随着入学年龄的临近，该综合征的其他症状也变得越来越相关。在生命的最初六到七年中，视敏度和眼睛运动的稳定性通常得到改善-但仍保持在20/200附近。先天性疾病被认为是稳定的，不会随着年龄的增长而恶化。
与色盲或色盲症相关的五个症状是：
色盲
弱视–视力下降
Hemeralopia –受试者表现出畏光
眼球震颤
虹膜操作异常
在当前的医学和神经眼科文献中，对色盲症或色盲症的综合征的描述很少。在神经科学家奥利弗·萨克斯（Oliver Sacks）在1997年出版了《色盲岛》一书之后，它就成了一个常用术语。到那时，大多数色盲受试者都被描述为消色差或无色差。那些颜色感知异常程度较小的人被描述为原脚动物，氘核动物或四肢动物角动物-历史上为三角动物。
色盲症也被称为视杆单色症和先天性全色盲。先天性这种情况的个体在高光水平下通过视网膜电图显示完全没有视锥细胞活性。先天性色盲的遗传原因至少有四个，其中两个涉及环状核苷酸门控离子通道（ACHM2，ACHM3），第三个涉及视锥细胞转导蛋白（GNAT2，ACHM4），最后一个未知。
完全色盲
除了完全看不见颜色之外，具有完全色盲的个体还有许多其他眼科畸变。这些光学像差包括视力大大降低（日光下<0.1或20，视力差，眼球震颤和严重的畏光。眼底看起来完全正常。
不完全性色盲
通常，不完整的色盲症状（色盲）与完全色盲的症状相似，只是形式有所减少。患有完全性色盲的人视力下降，伴或不伴眼球震颤或畏光。此外，这些个体仅显示锥体细胞功能的部分损伤，但仍保留了杆细胞功能。
原因
已获得
获得性色盲或重色异常是与对间脑（主要是中脑丘脑或大脑皮层）（新大脑）（特别是第四视觉关联区域，V4）的损伤相关的病症，该区域从参与颜色处理的小细胞途径获得信息。
丘脑失色是由丘脑损害引起的；它最常由肿瘤生长引起，因为丘脑受到良好的保护，免受外部损害。
脑无色症是获得性色盲的一种形式，它是由对大脑的大脑皮层的损害而不是眼睛视网膜细胞的异常引起的。它最常见是由身体外伤，出血或肿瘤组织生长引起的。
先天性的
先天性色盲的已知原因全部归因于视网膜光转导途径的功能障碍。具体而言，这种色盲现象似乎是由于视锥细胞无法通过超极化正确响应光输入而导致的。已知的遗传原因是视锥细胞环状核苷酸门控离子通道CNGA3（ACHM2）和CNGB3（ACHM3）以及视锥细胞转导蛋白GNAT2（ACHM4）发生突变。
2009年发现了第四个遗传原因（ACHM5，OMIM 613093）。它是基因PDE6C的突变，位于染色体10、10q24位。据估计，该基因突变引起的色盲少于百分之二。
病理生理学
可以通过视网膜电图非侵入性地诊断色盲的贫血方面。低光（暗视）和中值（中视）的响应是正常的，但高光（明视）条件下的响应将不存在。中间位水平比典型的高水平视网膜电图所用的临床水平低约一百倍。如所描述的，该状况是由于视网膜神经部分的饱和而不是由于不存在感光体本身引起的。
总的来说，色盲的分子机制是无法正确控制或应对cGMP水平的改变。在视觉上尤为重要，因为它的水平控制着环状核苷酸门控离子通道（CNG）的打开。降低cGMP的浓度会导致CNG的关闭，并导致超极化和谷氨酸释放的停止。
天然视网膜CNG由视锥细胞中的2个α-亚基和2个β-亚基组成，分别为CNGA3和CNGB3。当单独表达时，CNGB3无法产生功能性通道，而CNGA3并非如此。 CNGA3和CNGB3的共装配产生的通道具有改变的膜表达，离子渗透性（Na +，K +和Ca2 +），cAMP / cGMP激活的相对功效，向外整流，电流闪烁减少以及对L-顺式地尔硫卓阻断的敏感性。
突变往往导致CNGA3的CNGB3功能丧失或功能获得-通常对cGMP的亲和力增加。 cGMP水平受视锥细胞转导蛋白GNAT2的活性控制。 GNAT2中的突变往往会导致截短的蛋白质（可能是无功能的蛋白质），从而防止光子改变cGMP水平。这些蛋白质中突变的严重程度与无色症表型的完整性之间存在正相关。
可以通过鉴定致病基因中的双等位基因变体来建立分子诊断。用于色盲的分子遗传学检测方法可以包括针对常见CNGB3变体c.1148delC（p.Thr383IlefsTer13）的靶向分析，多代检测的使用或全面的基因组检测。
ACHM2
尽管CNGA3中的某些突变会导致通道被截断，并且大概是无功能的通道，但事实并非如此。尽管很少有突变得到深入研究，但至少有一个突变确实导致功能通道。奇怪的是，这种突变T369S在没有CNGB3的情况下表达时会产生深远的变化。一种这样的改变是对环鸟苷单磷酸的亲和力降低。其他包括引入亚电导，改变单通道门控动力学和增加钙渗透性。
但是，当突变T369S通道与CNGB3共组装时，唯一剩余的畸变是钙渗透性增加。虽然目前尚不清楚Ca2 +的增加如何导致色盲，但一种假设是这种增加的电流会降低信噪比。其他特征化的突变，例如Y181C和其他S1区域突变，由于通道无法传输到表面而导致电流密度降低。这种功能丧失无疑会否定视锥细胞对视觉输入作出反应并产生色盲的能力。 S1区域以外的至少一个其他错义突变，即T224R，也导致功能丧失。
ACHM3
尽管已鉴定出CNGB3中极少的突变，但绝大多数突变导致截短的通道可能是无功能的。尽管在某些情况下，截短的蛋白可能能够以显性负性方式与野生型通道共组装，但这将在很大程度上导致单倍功能不足。最普遍的ACHM3突变T383IfsX12会导致无法正常运转的截短蛋白无法正常运输至细胞膜。
已得到进一步研究的三个错义突变显示出许多异常特性，其中一个基本主题。 R403Q突变位于通道的孔区域，导致向外电流整流的增加，而野生型通道的电流-电压关系则呈线性，同时cGMP亲和力也随之增加。其他突变显示表面表达增加（S435F）或减少（F525N），但与cAMP和cGMP的亲和力增加。这些突变体中对cGMP和cAMP的亲和力增加可能是引起疾病的变化。这种增加的亲和力将导致通道对由于光输入到视网膜而引起的cGMP的轻微浓度变化不敏感。
ACHM4
在被光激活后，视锥蛋白会导致鸟嘌呤核苷酸结合蛋白（G蛋白）α传导活性多肽2（GNAT2）中GTP的GDP交换。这导致活化的α-亚基从抑制性β/γ-亚基中释放。然后，此α亚基激活磷酸二酯酶，催化cGMP向GMP的转化，从而减少通过CNG3通道的电流。
由于此过程对于正确的色彩处理绝对至关重要，因此GNAT2中的突变会导致色盲现象就不足为奇了。该基因中已知的突变都会导致蛋白质被截断。推测这些蛋白质是无功能的，因此，被光激活的视锥蛋白不会导致cGMP水平改变或感光膜超极化。
管理
通常没有治愈色盲的方法。但是，深红色或李子色滤镜在控制光灵敏度方面非常有帮助。
自2003年以来，出现了一种称为eyeborg的控制论设备，使人们可以通过声波感知颜色。消色差艺术家尼尔·哈比森（Neil Harbisson）于2004年初率先使用这种设备，眼罩使他能够通过记住每种颜色的声音来开始进行彩色绘画。
此外，对色盲症动物的基因疗法已有一些研究，对小鼠和幼犬有积极效果，但对老年犬的疗效较差。但是，尚未对人体进行实验。进行人类色盲的基因治疗面临许多挑战。
流行病学
色盲症是一种相对罕见的疾病，每30,000人中有1人患病。
但是，在密克罗尼西亚小环礁上的Pingelap，该环礁的3,000名居民中约有5％受灾。这是由于1770年代台风和随之而来的饥荒造成的人口瓶颈的结果，除大约20名岛民（包括一名因色盲而杂合的人）外，其他人全部丧生。
该地区的人称色盲症为“ maskun”，字面意思是在平吉拉比语中为“看不见”。这个不寻常的人群吸引神经病学家奥利弗·萨克斯（Oliver Sacks）来到岛上，他为此在1997年撰写了《色盲岛》一书。
术语
获得性色盲
脑无色症
先天性或遗传性色盲
1.完成典型的色盲
2.不典型非典型性色盲或不典型非典型性色盲
有关
色盲
完全缺乏主体对色彩的感知，只能看到黑色，白色和灰色阴影。这与颜色不可知性不同，后者只能通过匹配任务来感知颜色，但不能识别不同的颜色。
弱视
斯图尔特·杜克·埃尔德爵士（Sir Stewart Duke-Elder）于1973年在概念上将其定义为单眼视力缺陷，这不是由于屈光不正或任何有机异常引起的。在没有任何形态学原因的情况下，眼睛的精密光学伺服机构在名义照明水平下的空间性能较差。一种形式的懒惰的眼睛。
偏盲
在强光下视力下降，即白日盲。
眼球震颤
描述与动眼系统有关的正常和病理状态的术语。在当前情况下，这是一种涉及眼睛不受控制的振荡运动的病理状态，其间振荡幅度非常明显，并且振荡频率趋向于很低。
畏光
患有弱视的人避免强光照射。
参考
Footnotes
Thiadens 2009, pp. 240–247.
Tränkner 2004, pp. 138–147.
Patel 2005, pp. 2282–2290.
Peng 2003, pp. 34533–34540.
Bright 2005, pp. 1141–1150.
Corn 2010, p. 233.
Ronchi 2009, p. 319.
Pearlman 2015, pp. 84–90.
Thiadens 2011, p. 59.
Brody 1970, pp. 1253–1257.
Hussels 1972, pp. 304–309.
Morton 1972, pp. 277–289.
Duke-Elder 1976.
Bright, S. R.; et al. (2005). "Disease-associated mutations in CNGB3 produce gain of function alterations in cone cyclic nucleotide-gated channels". Mol. Vis. 11: 1141–1150. PMID 16379026.
Brody, J. A.; et al. (1970). "Hereditary blindness among Pingelapese people of Eastern Caroline Islands". Lancet. 295 (7659): 1253–1257. doi:10.1016/s0140-6736(70)91740-x. PMID 4192495.
Corn, A. N.; et al. (2010). Foundations of low vision: clinical and functional perspectives. Arlington: AFB Press. ISBN 9780891288831.
Duke-Elder, S.; et al. (1976). Ocular motility and strabismus. System of Ophthalmology. 6. London: Kimpton. ISBN 9780853137764.
Hussels, I. E.; et al. (1972). "Pingelap and Mokil Atolls: achromatopsia". Am. J. Hum. Genet. 24 (3): 304–309. PMC 1762260. PMID 4555088.
Morton, N. E.; et al. (1972). "Pingelap and Mokil Atolls: historical genetics". Am. J. Hum. Genet. 24 (3): 277–289. PMC 1762283. PMID 4537352.
Patel, K. A.; et al. (2005). "Transmembrane S1 mutations in CNGA3 from achromatopsia 2 patients cause loss of function and impaired cellular trafficking of the cone CNG channel". Investig. Ophthalmol. Vis. Sci. 46 (7): 2282–2290. doi:10.1167/iovs.05-0179. PMID 15980212.
Pearlman, E. (2015). "I, Cyborg". PAJ. 37 (2): 84–90. doi:10.1162/PAJJ_a_00264.
Peng, C.; et al. (2003). "Achromatopsia-associated mutation in the human cone photoreceptor cyclic nucleotide-gated channel CNGB3 subunit alters the ligand sensitivity and pore properties of heteromeric channels". J. Biol. Chem. 278 (36): 34533–34540. doi:10.1074/jbc.M305102200. PMID 12815043.
Ronchi, A. M. (2009). eCulture: cultural content in the digital age. Berlin: Springer. ISBN 9783540752738.
Thiadens, A. A. H. J.; et al. (2009). "Homozygosity mapping reveals PDE6C mutations in patients with early-onset cone photoreceptor disorders". Am. J. Hum. Genet. 85 (2): 240–247. doi:10.1016/j.ajhg.2009.06.016. PMC 2725240. PMID 19615668.
Thiadens, A. A. H. J. (2011). Genetic etiology and clinical consequences of cone disorders. Erasmus University Rotterdam. ISBN 9789461690579.
Tränkner, D.; et al. (2004). "Molecular basis of an inherited form of incomplete achromatopsia". J. Neurosci. 24 (1): 138–147. doi:10.1523/JNEUROSCI.3883-03.2004. PMC 6729583. PMID 14715947. |
