Uspokajanie mózgu – hormonalny wpływ na objawy autyzmu

Kwas gamma-aminomasłowy (GABA) w czasie ciąży pobudza rozwijające się komórki nerwowe a po porodzie odgrywa rolę hamującą. Aktywizująca cecha tego neurotransmitera ma związek z wysokim poziomem jonów chlorkowych, który u zdrowych noworodków po porodzie gwałtownie spada. Wtedy GABA staje się głównym neuroprzekaźnikiem o działaniu hamującym.

Badacze pod kierunkiem Yehezkela Ben-Ari z Institut de Neurobiologie de la Méditerranée (INMED) rejestrowali aktywność neuronów hipokampa bezpośrednio przed i zaraz po urodzeniu w celu zaobserwowania zmian w stężeniu jonów chlorkowych. Obserwacje te wykazały, że ich poziomy w układzie nerwowym były zbyt wysokie po porodzie u badanych myszy ze szczepu autystycznego. GABA dalej silnie pobudzał neurony, a naukowcy zarejestrowali nieprawidłową czynność elektryczną mózgu u autystycznych myszy, która utrzymywała się również w późniejszym życiu.

To oksytocyna zmniejsza poziom jonów chlorkowych w momencie porodu i w związku z tym zmienia funkcje GABA. Hormon ten głównie rozpoczyna proces porodu, ale też spełnia wiele innych funkcji związanych z funkcjonowaniem układu nerwowego noworodków. Badacze zahamowali również działanie oksytocyny przed porodem u myszy i później rzeczywiście przejawiały one szereg objawów charakterystycznych dla autyzmu. Okazuje się, że nieprawidłowe wydzielanie tego hormonu może odgrywać istotną rolę w powstawaniu objawów ASD.

Wyniki te potwierdzają doniesienia z poprzednich badań (2012 r.) gdzie dzieciom z autyzmem podawano diuretyk (działający podobnie jak oksytocyna lek moczopędny – Bumetanid) mający zmniejszać ilość jonów chlorkowych w neuronach. Rzeczywiście objawy autyzmu złagodniały.

Źródła:

„Oxytocin-Mediated GABA Inhibition During Delivery Attenuates Autism Pathogenesis in Rodent Offspring”

Science, vol. 343 (6171), 07 lutego 2014 r.

tutaj

„A randomised controlled trial of bumetanide in the treatment of autism in children”

Translational Psychiatry, 11 grudnia 2012 r. (on-line)

tutaj

ScienceDaily, 06 lutego 2014 r.

tutaj

Nowe dane o ilości diagnoz autyzmu – 1 na 68 w USA

Z ubiegłotygodniowego raportu Centers for Disease Control and Prevention dowiadujemy się, że w 11 stanach, w grupach 8-latków, które mieszkały tam w 2010 r. diagnozę autyzmu posiada 1 dziecko na 68 zdrowych rówieśników. Dzieci posiadały jedną z diagnoz z grupy całościowych zaburzeń rozwoju, a ponadto były kwalifikowane do systemu edukacji w kategorii „autyzm”. W sumie było to ponad 5300 dzieci. Łącznie cała badana grupa (nieco ponad 363 tys.) z tych 11 stanów (Alabama, Arizona, Arkansas, Colorado, Georgia, Maryland, Missouri, New Jersey, North Carolina, Utah, Wisconsin) stanowi 9% wszystkich 8-latków w USA.

Wg tych danych autyzm występuje częściej u chłopców w stosunku prawie 5 do 1, autorzy raportu zwracają też uwagę na późne diagnozowanie dzieci – z reguły dopiero po 4 roku życia. Ponadto u prawie połowy (44%) dzieci obserwowano już wcześniej (przed 3 rokiem życia) problemy rozwojowe. Warto również zwrócić uwagę na to, że prawie połowa (46%) dzieci z diagnozą ASD miało IQ większe niż 85.

Tłumaczy się, że ten gwałtowny przyrost diagnoz jest związany z jednej strony z coraz większą ilością dobrze wykształconych specjalistów, którzy zajmują się diagnozą i terapią, a z drugiej – coraz lepiej identyfikowanymi dziećmi z autyzmem w grupie bez niepełnosprawności intelektualnej. Jednakże to chyba nie wyjaśnia tak dużego przyrostu i tak sporych rozbieżności w ilości diagnoz w poszczególnych stanach, np. w New Jersey – 1 na 45 a w Alabamie 1 do 175. W dalszym ciągu lekceważy się chyba znaczenie czynników genetycznych i środowiskowych dla wzrostu ilości diagnoz.

CDC co dwa lata przeprowadza takie obliczenia i ostatnie dane udostępnione w 2012 r. dotyczące 8-latków z 2008 r. mówiły o proporcji 1 do 88. Pisałem o tym w marcu 2012 r.

Źródła:

„Prevalence of Autism Spectrum Disorder Among Children Aged 8 Years — Autism and Developmental Disabilities Monitoring Network, 11 Sites, United States, 2010”

Centers for Disease Control and Prevention

28 marca 2014 r.

tutaj

Centers for Disease Control and Prevention, Surveillance Summaries

28 marca 2014 r., vol. 63 (2), raport w .pdf

tutaj

Potencjalny związek między białkiem sojowym a częstością drgawek u dzieci z autyzmem

Cara J. Westmark z University of Wisconsin-Madison zaobserwowała wyższy wskaźnik napadów u dzieci z autyzmem, które były karmione mieszanką dla niemowląt zawierającą białko sojowe zamiast białka mleka.

Dzieci z autyzmem, które były karmione mlekiem sojowym miały 2,6 razy częściej drgawki gorączkowe niż dzieci, którym nie podawano takiego mleka – odpowiednio 4,2% w porównaniu do 1,6%. Ponadto 2,1 razy częściej pojawiała się epilepsja (odpowiednio 3,6% do 1,7%) i 4 razy częściej występowały napady częściowe proste (analogicznie 1,2% do 0,3%).

Należy podkreślić, że aktualne stanowisko American Academy of Pediatrics mówi, że nie ma jednoznacznych dowodów na to, że izoflawony sojowe związane z dietą mogą niekorzystnie wpływać na rozwój, procesy reprodukcji lub funkcje wydzielania wewnętrznego człowieka.

Nie było to randomizowane badanie kliniczne, lecz analiza bazy danych (SFARI). Zauważono potencjalny związek pomiędzy wykorzystaniem soi a napadami u dzieci z autyzmem, ale nie można powiedzieć, że jest to przyczyna i skutek. Natomiast napady mogą powodować uszkodzenia układu nerwowego i w związku z tym poważne problemy przez całe życie. Napady są powszechne w wielu rodzajach zaburzeń rozwoju układu nerwowego, np. zespole łamliwego chromosomu X, zespole Downa oraz ASD. Z powyższych badań wynika, że izoflawony sojowe (zaliczane do fitoestrogenów) w mieszance dla niemowląt na bazie soi, mogą obniżać próg podatności na drgawki u dzieci z tymi zaburzeniami.

W styczniu 2011 r. pisałem o krótkotrwałych niedoborach hormonów tarczycy w okresie prenatalnym i ich związku ze zmianami w architekturze kory mózgowej, która przypomina struktury obserwowane w autyzmie. m. in. spożycie fitoestrogenów (genisteina i daidzeina) ma znaczny wpływ na hormony tarczycy i funkcjonowanie osi podwzgórze-przysadka.

Źródła:

„Soy Infant Formula and Seizures in Children with Autism: A Retrospective Study”

PLOS ONE, 12 marca 2014 r. (on-line)
tutaj
University of Wisconsin-Madison News, 13 marca 2014 r.
tutaj

Nietypowy rozwój rodzeństwa dzieci z autyzmem

Badacze z University of California w Davis i w Los Angeles dowodzą, że już w wieku 12 miesięcy można zauważyć nieprawidłowości w rozwoju u młodszego rodzeństwa dzieci z autyzmem.
Badano 294 rodzeństwa dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (wysokie ryzyko) i 116 rodzeństwa dzieci z typowym rozwojem (niskie ryzyko). Wszyscy uczestnicy zostali zakwalifikowani przed 18 miesiącem życia. Dane na temat rozwoju dzieci zebrano w 6, 12, 18, 24 i 36 miesiącu życia. Po ostatnim badaniu w wieku 3 lat 17% z nich wykazywało objawy autyzmu a 28% przejawiało opóźnienia w umiejętnościach komunikacji społecznej, rozwoju poznawczym i ruchowym. Grupa z opóźnieniami była nie do odróżnienia od dzieci o typowym rozwoju w wieku 6 miesięcy, jednak w wieku 12 miesięcy zaobserwowano istotne różnice między tymi dwiema grupami.
Wyniki sugerują, że rodzice i specjaliści powinni być czujni, patrząc na rozwój rodzeństwa dzieci z ASD, już w ich wczesnym dzieciństwie. Wtedy odpowiednio wcześnie można wychwytywać takie objawy i w razie potrzeby, jak najlepiej wykorzystywać możliwości wczesnej interwencji.

Źródła:
“The Broader Autism Phenotype in Infancy: When Does It Emerge?”

Journal of the American Academy of Child & Adolescent Psychiatry

23 stycznia 2014 r. (on-line)
tutaj
ScienceDaily, 05 marca 2014 r.
tutaj

Dlaczego autyzm występuje częściej u mężczyzn – kolejne doniesienia

Wiemy, że mężczyźni są bardziej narażeni na zaburzenia rozwoju układu nerwowego.

Pisałem w marcu 2013 r. o tym, że różnica ta, w przypadku autyzmu, może wynikać z czynników zwiększających ryzyko wśród chłopców, lub też czynników chroniących dziewczynki. Ponadto w styczniu 2014 r. przytoczyłem ustalenia z 2010 r. pokazujące zmianę szacunków w odniesieniu do płci u dzieci z autyzmem – 7 do 1 na rzecz chłopców.

W nowym badaniu naukowcy ze Szwajcarii i USA analizowali dane genetyczne dwóch grup: jednej składającej się z prawie 16 tys. osób z zaburzeniami rozwoju układu nerwowego i drugiej, składającej się z około 800 rodzin dotkniętych ASD.

Badacze sprawdzali zarówno warianty liczby kopii (CNV), jak i warianty pojedynczych nukleotydów (SNV) dotyczących sekwencji DNA.

Warianty liczby kopii (CNV) to delecje i duplikacje fragmentów DNA, które występują pojedynczo, w kilku powtórzeniach, wcale lub poprzestawiane.

Okazało się, że kobiety z zaburzeniami neurologicznymi lub ASD miały większą liczbę szkodliwych CNV niż mężczyźni z podobnym rozpoznaniem. Ponadto kobiety z ASD miały większą liczbę szkodliwych SNV niż mężczyźni z ASD. Wyniki te sugerują, że mózg kobiety wymaga bardziej ekstremalnych zmian genetycznych, w odróżnieniu od męskiego, do wystąpienia objawów autyzmu lub zaburzeń rozwoju układu nerwowego. Czyli kobiety funkcjonują o wiele lepiej, niż mężczyźni dotknięci podobnymi mutacjami mającymi wpływ na rozwój mózgu.

Jako ciekawostkę dodam, że we wcześniejszych, międzynarodowych badaniach prowadzonych w ramach projektu AUTISM MOLGEN dowiedziono, że osoby z autyzmem (w porównaniu do grupy kontrolnej) mają średnio o 19% więcej CNV, które zakłócają funkcjonowanie genów

Źródła:

„A Higher Mutational Burden in Females Supports a “Female Protective Model” in Neurodevelopmental Disorders.”

The American Journal of Human Genetics, 27 lutego 2014 r.

tutaj

ScienceDaily, 27 lutego 2014 r.

tutaj

Zaburzenia mitochondrialne związane z autyzmem

Na stronie MitoAction Alyssa Davi prezentuje przegląd badań prowadzonych w laboratorium dra Richarda Frye`a w Arkansas Children’s Hospital Research Institute.

Dzieci z ASD i zaburzeniem funkcjonowania mitochondriów prezentują regres rozwojowy, opóźnienie umiejętności motorycznych, męczliwość, zaburzenia żołądkowo-jelitowe i ataksję. Istnieje coraz więcej danych dokumentujących zaburzenia metaboliczne u dzieci z autyzmem. Dysfunkcje mitochondriów i zaburzenie funkcjonowania mitochondriów (przypuszczalnie o wiele rzadziej) oraz braki kwasu foliowego, na które mózg jest wrażliwy, wydają się być obecnie najbardziej powszechnymi zaburzeniami metabolicznymi występującymi u dzieci z ASD.

Mitochondria mogą modyfikować swoją funkcję w zależności od środowiska wewnątrzkomórkowego i zewnątrzkomórkowego. Specyficzne warunki mogą hamować ich funkcjonowanie u niektórych dzieci z autyzmem. Zmiana tego środowiska może teoretycznie przywrócić zaburzone funkcje mitochondrialne. Ponadto mitochondria są zdolne do naprawy i regeneracji. W przypadku braku defektów genetycznych prawdopodobnie prawidłowe działanie mitochondriów może być przywrócone przez te mechanizmy naprawcze. L-karnityna, koenzym Q, witaminy z grupy B , witamina C i witamina E, jak również przeciwutleniacze, mogą wspierać funkcjonowanie mitochondriów. Zmiany w funkcjonowaniu mitochondriów w grupie dzieci z ASD są powodowane kombinacją czynników genetycznych i środowiskowych. Nabyte zaburzenia czynności mitochondriów mogą wynikać z ekspozycji na metale ciężkie, spaliny, polichlorowane bifenyle (PCB) i pestycydy. Mitochondria mogą być uszkodzone przez endogenne czynniki wiązane z autyzmem takie jak: podwyższony poziom cytokin prozapalnych wynikający z uaktywnionego układu odpornościowego lub inne stany związane ze stresem oksydacyjnym.

W artykule jest mnóstwo odnośników do omawianych w artykule oraz innych badań, m. in. dotyczących leczenia dysfunkcji mitochondriów związanych z autyzmem, chorób i zaburzeń metabolicznych związanych z ASD oraz zaburzeniami rozwoju układu nerwowego. Ponadto jest wymieniony, w formie listy, szereg zaburzeń mitochondrialnych oraz metabolicznych występujących u osób z autyzmem.

Źródła:

„January 2014 Teleconference”

MitoAction, 14 stycznia 2014 r.

tutaj

Publications by Dr. Rossignol & Colleagues

tutaj

Kryteria DSM-5 a ilość nowych diagnoz – kolejne badania

Szacowana częstość występowania autyzmu w ramach najnowszych kryteriów DSM-5 zmniejszyłaby się o odsetek dzieci, które będą otrzymywać nową diagnozę – zaburzenia komunikacji społecznej (SCD). Są to wnioski z badań przeprowadzonych w Korei Południowej.

We wcześniejszym badaniu oceniano ponad 55 tys. dzieci, w wieku od 7 do 12 lat, przy zastosowaniu kryteriów DSM-IV. W obecnym badaniu, zastosowano kryteria DSM-5 do ponownej oceny 292 dzieci z objawami autyzmu uczestniczących w tym poprzednim. Około 83% dzieci posiadających diagnozę autyzmu, w oparciu o stare kryteria, dostało również taką diagnozę wg DSM-5. Około 14% miało diagnozę SCD.

Zaburzenia komunikacji społecznej to nowa jednostka zaproponowana wraz ze zmienionymi kryteriami dla autyzmu w DSM-5. Opisuje ona osoby, które przejawiają trudności społeczne i komunikacyjne, jednakże bez występowania powtarzalnych zachowań lub stereotypowych i ograniczających zainteresowań typowych dla autyzmu. Jak wiemy, w DSM-5 połączono wcześniejsze podtypy autyzmu w jedną jednostkę – zaburzenia ze spektrum autyzmu (ASD). Więcej o planowanych zmianach w DSM-5 pisałem w lutym 2010r. i październiku 2012 r.

Autorzy wysuwają następujące wnioski:

1) z grupy dzieci, które miały wcześniej diagnozę całościowe zaburzenie rozwojowe nieokreślone inaczej (PDD-NOS), 71% otrzyma teraz diagnozę ASD, 22% SCD i 7% inne zaburzenie niż autyzm;

2) u tych, u których wcześniej zdiagnozowano zespół Aspergera, 91% będzie teraz miało diagnozę ASD, 6% SCD i 3% inne zaburzenie niż autyzm;

3) z tych z wcześniejszą diagnozą autyzmu, 99% będzie teraz zdiagnozowane jako ASD i 1% SCD.

Nowa diagnoza „zaburzenia komunikacji społecznej” (SCD) wywołuje obawy wśród wielu rodzin, ponieważ nie ma do tej pory żadnych wytycznych dotyczących terapii SCD. Autorzy badania sugerują, że dopóki nie zostanie udowodnione inaczej, metody terapii i leczenia powinny pozostać takie same lub podobne dla ASD i SCD.

Źródła:

„A Comparison of DSM-IV PDD and DSM-5 ASD Prevalence in an Epidemiologic Sample”

Journal of the American Academy of Child & Adolescent Psychiatry
23 stycznia 2014 r.

tutaj

ScienceDaily, 27 stycznia 2014 r.

tutaj

Proporcje ilości chłopców i dziewczynek z diagnozą autyzmu – nowe ustalenia

Badania z 2010 r. pokazują zmianę szacunków w odniesieniu do płci u dzieci z autyzmem. Próba obejmowała 1963 brytyjskich dzieci urodzonych w latach 1986-2007: z autyzmem (460), zespołem Aspergera (366) oraz zaburzeniem ze spektrum autyzmu (1137). Ogólny stosunek płci wyniósł 7,38 chłopców do 1 dziewczynki. Różnice między poszczególnymi rodzajami diagnoz były następujące: autyzm – 6,54 do 1, zespół Aspergera – 12,07 do 1, ASD – 6,84 do 1.

Widać, że proporcje te zwiększyły się w stosunku do przyjmowanych do tej pory (4 do 1 lub 5 do 1). Wykluczono również wzrost ilości urodzeń chłopców w ogóle – nie widać takiego trendu w analizowanym okresie.

Źródło:

„Gender Ratios in Autism, Asperger Syndrome and Autism Spectrum Disorder.”

Autism Insights, 05 marca 2010 r. (można pobrać cały artykuł w .pdf)

tutaj

Probiotyki modulują zachowanie oraz wpływają na nieprawidłowości fizjologiczne

Wielokrotnie już pisałem o tym, że zaburzenia układu pokarmowego występują bardzo często u osób z autyzmem. I choć mówi się o zmienionej motoryce przewodu pokarmowego, zwiększonej przepuszczalności jelit, czy też chorobach zapalnych (IBD), to przyczyny tych problemów pozostają niejasne. Możliwe jest jednak to, że są one związane z bakteriami jelitowymi.

Dysbioza mikroflory odgrywa pewną rolę w patogenezie wielu chorób, jak np. IBD, otyłość, choroby układu sercowo-naczyniowego. Badania pokazują też odmienny skład flory bakteryjnej w jelitach osób z ASD. M. in. bakterie komensalne wpływają na wiele złożonych zachowań, np. społecznych i emocjonalnych oraz mają związek z procesami rozwoju i funkcjonowania mózgu (badania w modelu zwierzęcym). Pisałem o tym w sierpniu 2013 r.

Naukowcy z California Institute of Technology sugerują, że zmiany flory bakterii jelitowych mogą wpływać zachowania charakterystyczne dla autyzmu (w modelu zwierzęcym). Fizjologia związana z układem pokarmowym wydaje się mieć wpływ na funkcje mózgu. Ciężkie zakażenie wirusowe u kobiety w ciąży powoduje silną odpowiedź układu immunologicznego i wzrasta prawdopodobieństwo urodzenia dziecka z autyzmem. W obecnym badaniu wywołano taki efekt u myszy. Zaobserwowano również u nich szereg zaburzeń jelitowych, w tym tzw. zespół cieknącego jelita. Następnie dawkowano autystycznym myszom probiotyk – szczep Bacteroides fragilis (występujący naturalnie w jelitach człowieka), co spowodowało zdecydowane złagodzenie objawów behawioralnych oraz fizjologicznych, w tym również zmniejszenie przepuszczalności jelita.

W ciągu 1-2 lat badacze z Caltech planują podobną próbę przetestowania skuteczności interwencji probiotycznych w grupie ludzi z autyzmem.

Źródła:

„Microbiota modulate behavioral and physiological abnormalities associated with neurodevelopmental disorders.”

Cell, 05 grudnia 2013 r. (on-line)

tutaj

ScienceDaily, 05 grudnia 2013 r.

tutaj

Wpływ thimerosalu na rozwój układu nerwowego

W modelu zwierzęcym badacze z Chin sprawdzali wpływ thimerosalu wstrzykiwanego szczurom – noworodkom. Zaobserwowano znaczący spadek zdolności uczenia się oraz osłabienie pamięci w grupie poddanej działaniu thimerosalu, w porównaniu do grupy kontrolnej.

Spadła ekspresja jednego z receptorów dopaminy – D4 (zw. z funkcją pamięci u szczurów) oraz receptora serotoninowego typu 2A (zw. z wydajnością pamięci krótkotrwałej). Ponadto miała miejsce aktywacja procesów apoptozy w korze przedczołowej, wiązanej ze stymulacją rozwoju procesów uczenia się i pamięci.

Apoptoza – naturalne zjawisko zaprogramowanej śmierci komórki.

O szkodliwym wpływie thimerosalu na cytoarchitekturę i inicjowanie apoptozy za pośrednictwem mitochondriów pisałem w styczniu 2011 r.

Negatywne skutki niepożądane, zaobserwowane w rozwoju neurologicznym są zgodne z wcześniejszymi badaniami. O kilku z nich pisałem już wcześniej, można je znaleźć klikając etykietę thimerosal.

Źródło:
"Effect of thimerosal on the neurodevelopment of premature rats."

World Journal of Pediatrics, listopad 2013, vol. 9 (4)

tutaj