MRI během kojeneckého věku může u vysoce rizikových dětí předpovědět autismus

První studie svého druhu pomocí elektronického zobrazování správně předpověděla 80 procent vysoce rizikových kojenců, kteří později ve dvou letech splnili kritéria pro autismus.

Výzkum byl prováděn na kojencích se staršími sourozenci s autismem. Vědci použili měření mozku a počítačový algoritmus k přesné předpovědi autismu před nástupem příznaků.

Studie jako první ukazuje, že je možné identifikovat, kterým kojencům - mezi těmi se staršími sourozenci s autismem - bude diagnostikován autismus ve věku 24 měsíců.

"Naše studie ukazuje, že biomarkery časného vývoje mozku by mohly být velmi užitečné při identifikaci dětí s největším rizikem autismu před objevením se behaviorálních symptomů," uvedl vedoucí autor Joseph Piven, MD, významný profesor psychiatrie na University of North Carolina-Chapel Hill. .

"Obvykle lze diagnostikovat autismus nejdříve ve věku od dvou do tří let." Ale u dětí se staršími autistickými sourozenci může náš zobrazovací přístup pomoci předpovědět během prvního roku života, u kterých dětí bude autistická diagnóza nejpravděpodobnější po 24 měsících. “

Studie se objeví v časopisePříroda.

Tento výzkumný projekt zahrnoval stovky dětí z celé země a byl veden vědci z Carolina Institute for Developmental Disabilities (CIDD) na University of North Carolina (UNC), kde je Piven ředitelem.

Mezi další klinická místa projektu patřily Washingtonská univerzita, Washingtonská univerzita v St. Louis a Dětská nemocnice ve Filadelfii. Dalšími klíčovými spolupracovníky jsou McGill University, University of Alberta, University of Minnesota, College of Charleston a New York University.

"Tato studie by nemohla být dokončena bez většího závazku těchto rodin, z nichž mnohé letěly být součástí," uvedla první autorka Heather Hazlett, Ph.D., odborná asistentka psychiatrie na Lékařské fakultě UNC a výzkumník CIDD.

"Stále přijímáme rodiny pro tuto studii a doufáme, že začneme pracovat na podobném projektu, který by replikoval naše zjištění."

Lidé s poruchou autistického spektra (ASD) mají charakteristické sociální deficity a prokazují řadu rituálního, opakujícího se a stereotypního chování.

Odhaduje se, že u jednoho ze 68 dětí se ve Spojených státech vyvine autismus. U kojenců se staršími sourozenci s autismem může být riziko až 20 z každých 100 porodů.

Ve Spojených státech jsou asi tři miliony lidí s autismem a desítky milionů po celém světě.

Navzdory rozsáhlému výzkumu nebylo možné identifikovat osoby s velmi vysokým rizikem autismu před 24. měsícem věku, což je nejčasnější doba, kdy lze u většiny dětí pozorovat charakteristické znaky ASD a stanovit diagnózu.

Pro tohle Příroda studie, Piven, Hazlett a vědci z celé země provedli MRI skenování kojenců ve věku 6, 12 a 24 měsíců.

Zjistili, že u dětí, u nichž se vyvinul autismus, došlo k hyperexpanzi povrchu mozku od šesti do 12 měsíců ve srovnání s dětmi, které měly staršího sourozence s autismem, ale samy o sobě ve 24. měsíci věku neprokázaly tento stav.

Zvýšená rychlost růstu povrchové plochy v prvním roce života souvisela se zvýšenou rychlostí růstu celkového objemu mozku ve druhém roce života. Nadměrný růst mozku byl spojen se vznikem autistických sociálních deficitů ve druhém roce.

Předchozí studie chování u kojenců, u nichž se později vyvinul autismus - kteří měli s autismem starší sourozence - odhalily, že sociální chování typické pro autismus se objevuje během druhého roku života.

Vědci poté vzali tato data - MRI objemu mozku, povrchové plochy, tloušťky kortikální tkáně ve věku šesti a 12 měsíců a pohlaví kojenců - a pomocí počítačového programu identifikovali způsob klasifikace dětí s největší pravděpodobností splňujících kritéria pro autismus ve věku 24 měsíců.

Počítačový program vyvinul nejlepší algoritmus, jak toho dosáhnout, a vědci použili tento algoritmus na samostatnou sadu účastníků studie.

Vědci zjistili, že rozdíly v mozku ve věku 6 a 12 měsíců u kojenců se staršími sourozenci s autismem správně předpověděli osm z deseti kojenců, kteří později splnili kritéria pro autismus ve věku 24 měsíců.

Kojenci byli srovnáváni s kojenci se staršími sourozenci ASD, kteří po 24 měsících nesplňovali kritéria pro autismus.

"To znamená, že můžeme potenciálně identifikovat kojence, u kterých se později vyvine autismus, než se příznaky autismu začnou konsolidovat do diagnózy," řekl Piven.

Pokud mají rodiče dítě s autismem a pak mají druhé dítě, může být takový test klinicky užitečný při identifikaci kojenců s nejvyšším rizikem vzniku tohoto onemocnění. Myšlenkou by bylo zasáhnout „před symptomaticky“ před vznikem definujících příznaků autismu.

Výzkum by pak mohl začít zkoumat účinek intervencí na děti během období před syndromem a kdy je mozek nejpevnější. Takové intervence mohou mít větší šanci na zlepšení výsledků než léčba zahájená po stanovení diagnózy.

"Když to vezmeme do širšího kontextu neurovědního výzkumu a léčby, v současné době existuje velký tlak v oblasti neurodegenerativních onemocnění, aby bylo možné detekovat biomarkery těchto stavů před diagnostikováním pacientů v době, kdy je možné preventivní úsilí," Řekl Piven.

"Například u Parkinsonovy choroby víme, že jakmile je člověk diagnostikován, ztratil již podstatnou část dopaminových receptorů v mozku, což činí léčbu méně efektivní."

Piven uvedl, že myšlenka s autismem je podobná; jakmile je autismus diagnostikován ve věku od tří do tří let, mozek se již začal podstatně měnit.

"Neměli jsme způsob, jak detekovat biomarkery autismu, než nastane stav a objeví se příznaky," řekl.

"Nyní máme velmi slibné potenciální zákazníky, kteří naznačují, že by to ve skutečnosti mohlo být možné."

Zdroj: University of North Carolina