Autisme

Autisme is een neurologische ontwikkelingsstoornis die vaak wordt gediagnosticeerd bij kinderen in de eerste 3 levensjaren. Het treft vier tot vijf keer meer jongens dan meisjes. Autisme werd oorspronkelijk beschreven bij kinderen door Leo Kanner in 1943, en in 1944 beschreef Hans Asperger “autistichen Psychopathen”. Sindsdien is de bredere classificatie van “autismespectrumstoornis” algemeen aanvaard geworden.

Er zijn vier brede groepen symptomen: “basisvaardigheden voor sociale communicatie, “kwaliteit van interactie”, “interactie met leeftijdsgenoten en gedragsverandering” en “sociale initiatie en aansluiting”. Er is een breed scala aan ernst, van non-verbale, intellectuele stoornissen en repetitief schommelgedrag, tot hoogfunctionerende personen die misschien als vreemd of excentriek worden beschouwd.

De incidentie van autismespectrumstoornis (ASS) werd geschat op 25 per 1.000 kinderen in de VS, en wereldwijd trof autisme naar schatting 24,8 miljoen personen in 2015, terwijl het syndroom van Asperger nog eens 37,2 miljoen trof.

De oorzaken van ASS zijn multifactorieel. Er is duidelijk een genetische basis, aangezien broers en zussen van getroffen kinderen 25 keer meer kans hebben om autistisch te zijn dan de algemene bevolking. Er zijn echter slechts enkele Mendeliaanse mutaties ontdekt en de erfelijkheidsgraad is waarschijnlijk grotendeels te wijten aan epigenetische factoren. Blootstelling van de moeder aan infecties, toxines, slechte voeding en ontstekingen tijdens de vroege zwangerschap, of zelfs preconceptie, kan de kans op autisme bij kinderen vergroten.

Op mechanisch niveau is er steeds meer bewijs dat mitochondriale disfunctie geassocieerd is met autisme. Meting van biomarkers geassocieerd met mitochondriale disfunctie en elektronentransportketenactiviteit heeft gesuggereerd dat tot 80% van de kinderen met ASS abnormale mitochondriale functies zouden kunnen hebben.

Bovendien zijn er in de hersenen aanwijzingen dat stoornissen in synaptische ontwikkeling, neuroplasticiteit en signalering geassocieerd zijn met ASS. Er zijn ook aanwijzingen dat stoornissen in de neurogenese (de vorming van nieuwe corticale neuronen uit voorlopercellen in de hersenen) betrokken zijn bij ASS. Een ander type pathologie dat in verband is gebracht met ASS is overmatige neuro-inflammatie, mogelijk als gevolg van histaminerge neurotransmissie.

Behandeling van ASS is bedoeld om gedragsproblemen en gezinsproblemen te verminderen, en om de kwaliteit van leven en functionele onafhankelijkheid te verhogen. Educatieve en psychotherapeutische benaderingen omvatten toegepaste gedragsanalyse (ABA), ontwikkelingsmodellen, gestructureerd onderwijs, spraak- en taaltherapie, sociale vaardigheidstherapie, ergotherapie en cognitieve gedragstherapie (CGT). Meer dan de helft van de kinderen met de diagnose ASS in de VS krijgt psychoactieve of anti-epileptica voorgeschreven, zoals antidepressiva, stimulerende middelen en antipsychotica.

Fotobiomodulatie (PBM) omvat de levering van rood en/of nabij-infrarood licht van een laser of een LED (light-emitting diode) naar een bepaald deel van het lichaam. PBM kan in veel omstandigheden fysiologische voordelen bieden die veel langer aanhouden dan de duur van de bestraling. PBM wordt op grote schaal gebruikt voor het verminderen van pijn, ontstekingen, het voorkomen van weefselbeschadiging en het stimuleren van genezing van wonden of andere soorten verwondingen. Omdat PBM geen medicijnen of invasieve modaliteiten omvat, is het opmerkelijk vrij van bijwerkingen, en LED’s zijn over het algemeen erkend als veilig door de FDA.

Een van de meest indrukwekkende toepassingen van transcraniële PBM is het gebruik ervan voor de behandeling van verschillende hersenaandoeningen. Deze stoornissen omvatten acuut of chronisch traumatisch hersenletsel, acute beroerte, een verscheidenheid aan psychiatrische stoornissen, de ziekte van Parkinson en de ziekte van Alzheimer en dementie. De gebruikte apparaten zijn voornamelijk helmen of headsets die zijn uitgerust met LED’s die NIR-licht uitstralen, alleen of in combinatie met rood licht. Deze apparaten worden over het algemeen dagelijks gedurende 15-30 min of om de 2 dagen gedurende meerdere weken aangebracht.

Verschillende experimentele onderzoeken in laboratoriumdiermodellen hebben gesuggereerd dat PBM de mechanistische routes die verantwoordelijk zijn voor ASS ten goede kan komen, zoals eerder besproken. Het is algemeen aanvaard dat de mitochondriale functie wordt verbeterd door PBM met gedocumenteerde toenames in cytochroom-c-oxidase-activiteit, cerebrale oxygenatie en ATP-productie.

Bovendien toonden studies van transcraniële fotobiomodulatie (tPBM) in een muismodel van traumatisch hersenletsel aan dat er toenames waren in synaptogenese en neurogenese. Studies hebben ook aangetoond dat tPBM neuro-inflammatie en microgliale activatie kan verminderen. Het succes van tPBM in talrijke klinische onderzoeken om hersenaandoeningen te behandelen, in combinatie met het succes ervan bij het verbeteren van de cellulaire processen die betrokken zijn bij de pathogenese van ASS in diermodellen, heeft sterk gesuggereerd dat het moet worden getest bij mensen die lijden aan autisme.

Een studie uit 2018 testte tPBM met behulp van een low-level laser (Erchonia HLS 640 nm) voor de behandeling van ASS bij kinderen en adolescenten van 5-17 jaar. Veertig deelnemers werden gerandomiseerd, met 21 die acht bestralingen van 5 minuten kregen toegediend aan de basis van de schedel en temporale gebieden gedurende een periode van 4 weken (actieve groep), terwijl 19 placebo-laser kregen. De Aberrant Behavior Checklist (ABC) subschaalscores voor prikkelbaarheid waren significant verbeterd in de actieve groep (p < 0,0001), maar niet in de placebogroep.

Onlangs zijn twee klinische fase 1-onderzoeken afgerond om tPBM te testen bij menselijke patiënten met ASS, en er lopen er nog twee. De eerste proef werd uitgevoerd in het Massachusetts General Hospital, getiteld “Evaluation of LED Therapeutic Effect in Adults with Autism Spectrum Disorder: An Open-Label Pilot Study of a Novel Approach”. Deze open-label studie van 8 weken beoordeelde de verdraagbaarheid, veiligheid en werkzaamheid van transcraniële LED-therapie bij volwassen patiënten met ASS. Een 830 nm LED-array werd gedurende 8 weken tweemaal per week op het voorhoofd aangebracht.

Tien deelnemers (9 mannen; 30,0 ± 11,9 jaar) voltooiden het onderzoek en alle 10 werden opgenomen in de werkzaamheids- en veiligheidsanalyse. Vijf deelnemers (50%) voldeden op het eindpunt aan de responscriteria. Over het algemeen was 8 weken tPBM geassocieerd met significante afname van SRS-2 totaalscores op eindpunt (p < 0,001), sociaal bewustzijn (p < 0,001), sociale communicatie (p < 0,001), sociale motivatie (p < 0,001) , en beperkt/herhalend gedrag (p < 0.001). Er waren statistisch significante verbeteringen in de scores voor de algemene beoordeling van het functioneren (p < 0,001) en de scores op de vragenlijst voor levensvreugde en tevredenheid (p = 0,02). Drie deelnemers ondervonden voorbijgaande, milde bijwerkingen (slapeloosheid, hoofdpijn en warmte op de toedieningsplaats van de behandeling).

Dezelfde groep rekruteert nu patiënten voor “Evaluatie van transcraniële fotobiomodulatie bij autismespectrumstoornis: dubbelblinde, placebo-gecontroleerde, gerandomiseerde klinische studie van een nieuwe benadering” met behulp van een Niraxx G1-hoofdband om 850 nm nabij-infrarood (NIR) licht te leveren aan het voorhoofd van volwassen ASS-patiënten met vergelijkbare parameters als hierboven. Er is ook “Transcraniële fotobiomodulatietherapie voor de behandeling van autistische kenmerken bij kinderen en adolescenten met aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit” waarbij de Niraxx G1-hoofdband wordt gebruikt bij patiënten (mannen en vrouwen, 9-17 jaar oud) met ADHD en matig ernstige ASS.

De tweede proef “Transcraniële fotobiomodulatie voor het verminderen van autismesymptomen bij kinderen” werd gesponsord door Jelikalite LLC; ze gebruikten een 850 nm LED-hoofdband gepulseerd op 40 Hz “Cognilum” in de actieve groep en een inactieve hoofdband in de placebogroep.

De kinderen (2-6 jaar oud) droegen het echte apparaat of het placebo-apparaat gedurende 15 minuten tweemaal per week gedurende 8 weken. Dertig kinderen (16 actieve en 14 placebo) voltooiden de studie. Er was een significante verbetering in de Childhood Autism Rating Scale in de actieve groep versus de placebogroep (p = 0.02).

Hoewel deze gegevens nog niet zijn gepubliceerd, werden ze voorgelegd aan de FDA, die een “doorbraakapparaataanduiding” uitgaf. Het feit dat twee onafhankelijke groepen positieve resultaten hebben behaald die het gebruik van tPBM ondersteunen, zowel bij kinderen als bij volwassenen, suggereert dat de verdere klinische onderzoeken die aan de gang zijn en aanvullende klinische onderzoeken die nog moeten komen, een nieuwe niet-farmaceutische benadering voor de behandeling van ASS kunnen inluiden. Bovendien, omdat PBM synaptogenese en neuroplasticiteit kan stimuleren, kan het zeer goed worden gecombineerd met educatieve en psychotherapeutische benaderingen.