"Cambios en la estructura del cerebro en el autismo, explicados" (Autism Research News)

ILUSTRACIÓN Y ANIMACIÓN POR LAURENE BOGLIO

POR ANGIE VOYLES ASKHAM / 15 DE OCTUBRE DE 2020

El autismo es una condición del neurodesarrollo. Aunque se diagnostica en función de la presencia de dos comportamientos básicos: intereses restringidos y comportamientos repetitivos, así como las dificultades con las interacciones sociales y la comunicación, se cree que esos rasgos surgen debido a alteraciones en la forma en que las diferentes partes del cerebro se forman y se conectan a otro.

Ninguna investigación ha descubierto una estructura cerebral "característica" del autismo, lo que significa que no aparece un patrón único de cambios en todas las personas autistas. Los estudios de la estructura del cerebro a menudo arrojan resultados diferentes; existe una gran variedad entre individuos en general. Pero han comenzado a surgir algunas tendencias para subconjuntos de personas autistas. Estas diferencias podrían algún día proporcionar una idea de cómo funcionan los cerebros de algunas personas autistas. También pueden apuntar a tratamientos personalizados para subtipos particulares de autismo.

Esto es lo que sabemos sobre cómo la estructura del cerebro difiere entre personas con y sin autismo.

¿Qué regiones del cerebro se sabe que son estructuralmente diferentes entre personas autistas y no autistas?

Los estudios que utilizan una técnica de exploración del cerebro llamada imágenes por resonancia magnética (IRM) han resaltado algunas regiones del cerebro que son estructuralmente distintas en las personas con autismo.

Varios estudios sugieren que los niños y adolescentes con autismo a menudo tienen un hipocampo agrandado, el área del cerebro responsable de formar y almacenar recuerdos, pero no está claro si esa diferencia persiste en la adolescencia y la edad adulta1,2.

El tamaño de la amígdala también parece diferir entre personas con y sin autismo, aunque los investigadores de diferentes laboratorios han obtenido resultados contradictorios. Algunos encuentran que las personas con autismo tienen amígdalas más pequeñas que las personas sin autismo, o que sus amígdalas solo son más pequeñas si también tienen ansiedad3. Otros han descubierto que los niños autistas tienen amígdalas agrandadas en las primeras etapas del desarrollo y que la diferencia se estabiliza con el tiempo2,4.

Las personas autistas tienen una menor cantidad de tejido cerebral en partes del cerebelo, la estructura del cerebro en la base del cráneo, según un metanálisis de diecisiete estudios de imágenes5. Los científicos pensaron durante mucho tiempo que el cerebelo coordina principalmente los movimientos, pero ahora entienden que también juega un papel en la cognición y la interacción social.

A un nivel más global, la corteza, la capa externa del cerebro, parece tener un patrón de grosor diferente en personas con y sin autismo. Esta diferencia se rastrea con alteraciones en un solo tipo de neurona durante el desarrollo, sugiere un estudio de 2020.

¿Cómo cambian estas diferencias estructurales durante el desarrollo?

Algunos bebés que luego son diagnosticados con autismo tienen un crecimiento inusualmente rápido en ciertas regiones del cerebro, según múltiples estudios 6,7,8. En comparación con sus compañeros no autistas, los niños autistas tienen una expansión significativamente más rápida de la superficie de su corteza cerebral entre los seis y los doce meses de edad. En el segundo año de vida, el volumen cerebral aumenta mucho más rápido en los niños autistas que en sus compañeros no autistas.

Los resultados apoyan investigaciones anteriores que vieron cabezas y cerebros agrandados en una fracción de personas autistas: su corteza parece expandirse demasiado rápido en la infancia y la niñez temprana, incluso antes de que los rasgos del autismo puedan detectarse conductualmente. Durante la niñez tardía, los cerebros neurotípicos continúan creciendo en tamaño; en la edad adulta, comienzan a encogerse. Por el contrario, los cerebros de algunas personas con autismo comienzan a encogerse prematuramente, antes de los veinte años.

Algunos niños a los que luego se les diagnostica autismo también tienen un exceso de líquido cefalorraquídeo (el líquido que rodea el cerebro) en comparación con sus compañeros no autistas, lo que puede contribuir a tener la cabeza agrandada. Aquellos con más fluidos tienden a tener también los rasgos de autismo más prominentes más adelante en la vida7. El exceso de líquido aparece a los seis meses de edad y persiste hasta los 39 años.

¿Qué pasa con la estructura de las conexiones entre las regiones del cerebro?

Un cuerpo sólido de evidencia sugiere que la materia blanca, los haces de fibras neuronales largas que conectan las regiones del cerebro, también está alterada en personas con autismo. Los investigadores suelen inferir la estructura de la materia blanca mediante el uso de una técnica llamada resonancia magnética de difusión, que mide el flujo de agua por todo el cerebro.

Las personas que carecen de todo o parte del tracto de materia blanca llamado cuerpo calloso, el cual conecta los dos hemisferios del cerebro, tienen una mayor probabilidad de ser autista o tener rasgos de la afección10. El cuerpo calloso contiene muchas de las conexiones de largo alcance que se extienden por todo el cerebro; el hecho de que interrumpir esas conexiones puede conducir a rasgos de autismo apoya la teoría de la conectividad del autismo.

Los niños en edad preescolar con autismo muestran diferencias significativas en la estructura de múltiples tractos de materia blanca, según un estudio de 2020. Los niños pequeños y adolescentes autistas también muestran alteraciones en la materia blanca en todo el cerebro11,12.

¿Existen diferencias sexuales en la estructura cerebral de las personas con autismo?

No está claro. Identificar las diferencias sexuales en el autismo sigue siendo un desafío porque menos niñas que niños son diagnosticadas con autismo, dice Mark Shen, profesor asistente de psiquiatría en la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill.

Aún así, algunos estudios recientes han revelado indicios de diferencias sexuales en el cerebro en personas con autismo. Un estudio de 2020 mostró que la amígdala se ve más afectada en las niñas autistas que en los niños autistas13. Una amígdala agrandada se asocia con problemas emocionales más graves específicamente en las niñas autistas, según otro trabajo.

Los cambios en la materia blanca en los niños en edad preescolar con autismo también difieren según el sexo: las niñas autistas tienen una mayor medida de integridad estructural en su cuerpo calloso en comparación con las niñas no autistas, mientras que esa medida es menor en los niños autistas que en los niños no autistas14.

Otras diferencias estructurales, como la tasa de crecimiento del cerebro y la cantidad de líquido cefalorraquídeo, parecen similares entre los sexos6,9.

¿Por qué es importante estudiar la estructura del cerebro en el autismo?

Debido a que el autismo es una condición heterogénea, "cuando hablamos de autismo, probablemente estamos hablando de diferentes subtipos biológicos", dice Shen.

Aunque no todos los bebés a los que luego se les diagnostica autismo tendrán un exceso de líquido cerebral a los seis meses de edad, y no todos los adultos autistas tienen un cuerpo calloso subdesarrollado, aprender más sobre estos subtipos puede ayudar a los investigadores a desarrollar tratamientos de base biológica para las personas con autismo.

Además, la búsqueda de biomarcadores estructurales que puedan identificar subtipos de autismo de una manera no invasiva, incluso antes de que se puedan detectar los comportamientos de autismo, ayudará a "mover la aguja antes" para los diagnósticos de autismo, dice Shen.

REFERENCIAS:

  1. Barnea-Goraly N. et al. Prog. Neuropsychopharmacol. Biol. Psychiatry 48, 124-128 (2014) PubMed
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  5. Stoodley C.J. Front. Syst. Neurosci. 8, 92 (2014) PubMed
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  11. Wolff J.J. et al. Am. J. Psychiatry 169, 589-600 (2012) PubMed
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  13. Lee J.K. et al. Biol. Psychiatry Cogn. Neurosci. Neuroimaging 5, 320-329 (2020) PubMed
  14. Andrews D.S. et al. J. Neurodev. Disord. 11, 32 (2019) PubMed

Brain structure changes in autism, explained | Spectrum | Autism Research News (spectrumnews.org)

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