目前，有關(guān)自閉癥譜系障礙(ASDs)患者的大腦有何異常仍不清楚，但遺傳學(xué)與細胞研究證據指出腦細胞(神經(jīng))間的聯(lián)結途徑存在異常。如今波士頓兒童醫院進(jìn)行的一項研究提供了自閉癥與腦連接結構紊亂及髓磷脂(一種有助于神經(jīng)纖維傳導信號且構成大腦白質(zhì)的脂肪絕緣層)缺陷相關(guān)的視覺(jué)證據。

　　以神經(jīng)科的MustafaSahin博士、計算放射實(shí)驗室的主任SimonWarfield博士及兒童醫院兩個(gè)科室的JurriaanPeters(第一作者)博士為首的研究人員應用先進(jìn)的磁共振成像(MRI)技術(shù)對40例復合型結節性硬化癥患者(嬰兒-25歲)與29例年齡匹配性健康對照人員進(jìn)行了腦部成像。結節性硬化癥為罕見(jiàn)性遺傳病，與認知及行為缺陷(包括ASDs，約占50%)相關(guān)。

　　“由于超聲下可見(jiàn)心臟腫瘤，結節性硬化癥患者可于出生時(shí)獲診或于出生前可能被診斷，我們因此有機會(huì )了解大腦電路，”Sahin解釋道。“我們的最終目標是在嬰兒期應用成像技術(shù)發(fā)現哪些結節性硬化癥患者為自閉癥高?；颊?，從而可以早期干預。這對無(wú)結節性硬化癥的自閉癥患者同樣有意義。”

　　該團隊應用一種稱(chēng)之為彌散張量成像的相對較新MRI技術(shù)，通過(guò)測量腦內水彌散而示蹤神經(jīng)纖維通路。在一月份的《AcademicRadiology》雜志中，他們報告了在胼胝體(腦中最大的白質(zhì)結構，其是左右側大腦間信號傳導的高速公路)中發(fā)現的結果。

　　40例結節性硬化癥患者中，24例有臨床顯著(zhù)性發(fā)育遲滯或智力殘疾，12例患有ASDs。ASDs是由兒科神經(jīng)科醫師進(jìn)行臨床診斷，而多數病例的臨床診斷是通過(guò)孤獨癥診斷觀(guān)察量表(ADOS)進(jìn)行。

　　總體而言，與對照組相比，結節性硬化癥患者具有較高的徑向彌散值(神經(jīng)纖維(軸突)外(與之垂直)的水彌散測量值)。徑向彌散是軸突絕緣性的間接測量方法：高徑向彌散意味著(zhù)髓磷脂對軸突的絕緣性較差，提示白質(zhì)(部分由髓磷脂組成)內異常。

　　與非ASD患者及對照組人員相比，同時(shí)患有結節性硬化癥與ASDs的患者不僅徑向彌散值增大，而且其軸突通路亦明顯紊亂。

　　結果顯示，對照組受試者的軸突整齊地沿著(zhù)清晰的方向成束延伸，而ASD患者的軸突方向往往不一(文中指的是部分各向異性值較低)。與對照組相比，無(wú)ASDs的結節性硬化癥患者僅顯示輕度紊亂。

　　“該研究顯示我們可應用彌散張量成像鑒別伴與不伴自閉癥的結節性硬化癥患者，”Sahin說(shuō)。

　　“成像與影像分析的進(jìn)展使得我們能鑒別并量化腦發(fā)育中常規成像不易見(jiàn)到的特征性改變，”Warfield說(shuō)。

　　Sahin與Warfield進(jìn)行的既往人類(lèi)成像研究顯示腦視皮質(zhì)存在相似差異，這些結果對其進(jìn)一步證實(shí)，而且老年高功能ASDs個(gè)體的腦部MRIs顯示胼胝體及語(yǔ)言與社會(huì )技巧腦區內的聯(lián)結存在異常，上述結果也與其一致。

　　這些結果還與應用結節性硬化癥小鼠模型的Sahin實(shí)驗室研究一致。這些小鼠的神經(jīng)元長(cháng)有多個(gè)軸突(正常神經(jīng)元僅有一個(gè))，導致太多的聯(lián)結，而起源于視網(wǎng)膜的軸突不能到達腦內正確位置，從而對導航線(xiàn)路無(wú)反應。

　　其他研究顯示這些小鼠軸突的髓鞘形成較少，鑒定出引起這些缺陷的生化通路為mTOR通路，并顯示給予小鼠mTOR抑制劑雷帕霉素可逆轉該通路與髓鞘形成缺陷。

　　基于這些數據，Sahin對稱(chēng)之為Afinitor?(依維莫司;之前RAD001)的雷帕霉素樣藥物啟動(dòng)了II期臨床試驗。該試驗由Novartis、結節性硬化癥聯(lián)盟及自閉癥之聲資助。該試驗將納入50例TSC患者以檢測Afinitor能否改善神經(jīng)認知、自閉癥、癲癇與睡眠障礙。“應用小分子特定調整神經(jīng)認知僅是開(kāi)始，”Sahin說(shuō)。

　　“最終，成像將在鑒別誰(shuí)可能受益于治療及觀(guān)察有治療反應的患者腦變化中起關(guān)鍵作用，”Warfield說(shuō)。

　　該影像研究由國立衛生研究院及約翰默克基金與波士頓兒童醫院轉化研究項目資助。