הפרעת רפרקציה היא הגורם המוביל להפרעות ראיה שניתנות לתיקון בעולם ומעריכים שכשני ביליון אנשים נגועים בהם. היפרמטרופיה ומיופיה מרכיבים את הפרעות הרפרקציה העיקריות ואסטיגמטיזם היא השלישית. שכיחות ההפרעות ברפרקציה הולכת וגדלה ברחבי העולם. שכיחות ההיפרמטרופיה היא הנמוכה – לפחות 10%, ושכיחות המיופיה בארצות המערב היא בערך 20% עד 25%. השכיחות של הפרעות הרפרקציה ובמיוחד של מיופיה גבוהה בהרבה בארצות דרום-מזרח אסיה.

ככל שהפרעת הרפרקציה חמורה יותר, במיוחד במיופיה, היא כרוכה גם בסיכון גובר להתפתחות סיבוכים העשויים לפגוע בראייה, כמו היפרדות רשתית, סטפילומה staphyloma, דגנרציה מקולרית מיופית, גלאוקומה וירוד.

האתיולוגיה של הפרעת רפרקציה עדיין לא ברורה לחלוטין אך ניתן להתייחס אליה כאל כשל של התהליך בו נוצרת התאמה בין הכוח האופטי של העין לבין הממדים של העין. ידוע על מערכת מורכבת של פקטורים גנטיים ופקטורים סביבתיים התורמים להפרעת רפרקציה. בין הפקטורים הסביבתיים התורמים להתפתחות מיופיה כלולים חיים בסביבה עירונית, פעילות הכרוכה בהסתכלות למרחק קצר (לקרוב) והשכלה גבוהה. אולם, עד היום גורמי סיכון סביבתיים אלה אחראים בערך רק ל- 12% מהפנוטיפ של מיופיה. מאידך, ידוע רק מעט על גורמים סביבתיים שמהווים גורמי סיכון להתפתחות היפרמטרופיה. מחקרים של הפרעות רפרקציה הצביעו באופן ברור על מעורבות גנטית באטיולוגיה. במקרה של מיופיה הראו שלילדים של הורים מיופיים סיכוי גדול יותר להיות מיופיים בהשוואה לילדים ללא הורים מיופיים הן במערב והן במזרח. מחקרי תורשה מצאו קשרים אלה גם עבור מיופיה וגם עבור היפרמטרופיה והראו שבן 50% ל- 80% מהשוני בפנוטיפ מוסבר באמצעות השפעה גנטית שחלקה דומיננטית. מחקרים של genetic linkage זיהו 18 אזורים כרומוזומליים אשר עשויים להכיל גנים המהווים גורמי סיכון למיופיה וחלקם הגדול למיופיה גבוהה. מספר גנים הכוללים transforming growth factor-1 (TGFb1), lumican (LUM), hepatocyte growth factor (HGF), transforming growth-induced factor (TGIF), paired box 6 (PAX6), collagen 1A1 (COL1A1) ו- uromodulin (UMODL1), קשורים להתפתחות מיופיה. רוב קשרים אלה נמצאו באוכלוסיות שמוצאן מהמזרח. הקשרים בין גן למיופיה בלבנים נמצאו רק עבור PAX6 ו- COL2A1.

ה- HGF gene המכונה גם scatter factor (SF) gene , מייצג מועמד ביולוגי חזק לגן המשפיע על התפתחות הפרעת רפרקציה. הוא תואר לראשונה בלוקוס הקשור למשקל העין בחולדות וכן נמצא ברקמות שונות של העין, ביניהן האפיתל הפיגמנטרי של הרשתית והקרנית. יש לו חשיבות רבה בתפקוד הנורמאלי של תאים, בתאחיזת תאים (cell adhesion), בנדידה (migration) של תאי אפיתל, בחיות (survival), התפזרות, שינויים בפולאריות ובתנועתיות של תאים. מחקר של קשר גנטי באנשים הנמנים על ה- Han Chinese, הראה קשר של פולימורפיזם נוקלאוטידי יחיד (SNP; rs3735520) ב- promoter region של HGF באנשים עם מיופיה גבוהה של 10 דיופטריות או פחות. מאידך, לא פורסם עד היום מחקר רפליקציה (replication study) התומך בכך באוכלוסיות אסייתיות או לבנות. בגלל מיעוט מחקרי רפליקציה המאשרים קשרים גנטיים לרפרקציה, בוצע מחקר הרפליקציה הנוכחי שהשתמש ב- HGF gene כחלק מהגנים ב- Myopia (GEM) study. במחקר הנוכחי נבדק אם ה- hepatocyte growth factor (HGF) gene הינו גן המשפיע על התפתחות הן של מיופיה והן של היפראופיה. המחקר בוצע באוסטרליה על ידי חוקרים מהמרכז לחקר העין של אוניברסיטת מלבורן ב-  Royal Victorian Eye and Ear Hospital, ב- Vision Cooperative Research Centre בסידני ובמרכז לחקר העין של אוניברסיטת סידני.

המחקר בוצע במתכונת case control , והשתתפו בו 551 אנשים. הקבוצה כללה 193 גברים ו- 358 נשים שגילם הממוצע היה 55.41 שנים. מתוכם 117 היו עם מיופיה גבוהה של 6 דיופטריות או יותר, 40 היו עם מיופיה בינונית או קלה (2 עד 5.99 דיופטריות), 148 היו אמטרופים (0.5- עד 0.75+ דיופטריות) ו- 146 היו היפראופים עם רפרקציה של +2.0 או יותר דיופטריות. קבוצות אלה נלקחו משלושה מחקרים מבוססי אוכלוסיה שבוצעו באוסטרליה: The Genes in Myopia Study, the Blue Mountains Eye Study ו- the Melbourne Visual impairment project. השיטה כללה זיהוי הגנוטיפ של 9 tag single nucleotide polymorphisms והתוצא היה הקשר הגנטי לרפרקציה.

התוצאה הראתה קשר משמעותי מבחינה סטטיסטית בין הגן שנבדק לבין היפרמטרופיה ומיופיה קלה ובינונית. ממצאים אלה מראים ש- HGF gene הינו הגן הראשון שנמצא בקשר משמעותי עם היפרמטרופיה בנוסף לקשר המשמעותי עם מיופיה באוכלוסיה אתנית נוספת.

Veerappan S, Pertile KK, Islam AFM, Schäche M, Chen CY, Mitchell P, Dirani M, Baird PN.

Role of the Hepatocyte Growth Factor Gene in Refractive Error.

Ophthalmology 2010;117:239245.