RICERCA

“Terapia cognitiva e approcci di Comunicazione aumentativa e alternativa modulano l'architettura della sostanza bianca nell'autismo” Benassi(1), Garaci(2), Pardini(3), Gialloreti(4)

Roma, 11-12 Ottobre 2010

Background

Nonostante l'attuale limitata comprensione delle basi neuronali dell'autismo, diversi interventi si sono occupati della riduzione dei sintomi gravi e di miglirare la funzionalità degli individui autistici, sebbene con efficacia limitata (Howling et al., 2009).

Recentemente la ricerca delle basi neurali dell'autismo si sono focalizzate sul ruolo dell'alterazione della maturazione della sostanza bianca (Courchesne, 2004) e sulle anomalie strutturali (Just et al., 2004; Pardini et al., 2009) nella fisiopatologia dell'autismo (Muller, 2007).

L'organizzazione della sostanza bianca può essere indagata in vivo attraverso la DTI (Diffusion Tensor Imaging), una tecnica di MRI cerebrale che misura la restrizione del movimento delle molecole d'acqua (Pierpaoli e Basser, 1997). La DTI può essere usata per estrarre indici quantitativi dell'organizzazione strutturale della sostanza bianca, come la FA (Fractional Anisotropy), una misura che stimare la densità delle fibre, dei diametri degli assioni e della mielinizzazione. La FA fornisce valori 0 e 1; considerato ciò, i valori più alti della FA si riscontrano nei tratti più organizzati (Pierpaoli e Basser, 1997).

Scopo della Ricerca

Abbiamo impiegato la DTI per studiare gli effetti sull'architettura della sostanza bianca della terapia cognitiva associata alla comunicazione aumentativa e alternativa a lungo termine in soggetti con autismo.

Metodo

Soggetti:

Sono stati inclusi nello studio ventidue soggetti di sesso maschile con autismo a basso funzionamento e assenza del linguaggio verbale, con preferenza manuale destra, che hanno seguito interventi di riabilitazione presso il nostro centro. La diagnosi di autismo è basata sui criteri del DSM-IV-TR (American Psychiatric Association, 2000). i dati clinici e demografici sono riportati nella tabella 1. tutti i soggetti o i loro tutori legali hanno rilasciato il consenso informato per la ricerca. 

Protocollo riabilitativo

Lo scopo degli interventi a lungo termine è di migliorare le abilità cognitive, comunicative e sociali, riducendo i sintomi dell'autismo e le problematiche comportamentali correlate. Gli interventi focalizzati sulla comunicazione si basano su approcci di comunicazione aumentativa e alternativa (CAA) per sostituire o migliorare il linguaggio verbale (Lloyd et al.; 1997) in associazione a tecniche cognitive adatte (Kendall, 2006).

Valutazione comportamentale

E' stata utilizzata la CARS (Childhood Autism Rating Scale), somministrata ai soggetti prima dell'intervento del protocollo riabilitativo e al momento della MRI. Il QI è stato misutato all'inizio dell'intervento, usando la scala Leiter (Leiter International Performance Scale-Revised; Leiter, 1979)

Risultati

Correlazione fra DTI e dati comportamentali La correlazione fra i diversi punteggi della CARS e le medie UF dei valori della FA, è stata significativa (vedi figura 1; r=0.66; p=0.001), mentre non sono state trovate correlazioni fra i differenti punteggi della CARS e le medie CST dei valori della FA. La correlazione fra le medie UF dei valori della FA e i punteggi della CARS rimangono significativi in relazione ai punteggi della CARS e del QI (r=0.70; p=0.001), usando un approccio di correlazione parziale.

TAB.1 Caratteristiche demografiche, cliniche e di MRI del gruppo di persone autistiche e dei sottogruppi a basso e alto punteggio alla CARS

Differenze nei sottogruppi con basso o alto punteggio nella CARS

I dati clinici e della MRI sono riportati in tabella 1. tra i due sottogruppi, la differenza fra la media UF dei valori della FA è significativa (figura 2; z=-3.3; p=0.001), così come è significativa la differenza nella durata della terapia (z=-2.96; p=0.002) e nell'età dell'inizio della terapia (z_-2.9; p=0.002). All'interno dei due gruppi on sono state trovate significative differenze fra i valori del QI, la media dei valori della FA o la media dei punteggi nella CARS al momento dell'inizio della terapia né al momento della rilevazione mediante MRI.

Valutazione comportamentale

I punteggi nella CARS sono riportati nella tabella 1. è stata trovata una correlazione significativa fra i differenti punteggi nella CARS e la lunghezza della terapia (p=0.001; r=0.57) e l'età dell'inizio della terapia (p=0.001; r=0.70). Non sono state ritrovate correlazioni significative fra la durata della terapia o fra l'età dell'inizio della terapia e i punteggi della CARS all'inizio della terapia o al momento dell'esame MRI.

Valori della DTI e terapia cognitiva

I dati della MRI sono riportati in tabella 1. E' stata trovata una correlazione significativa fra i valori medi di FA dei fascicoli uncinati e la durata della terapia (fiugura 1; r=0.65; p<0.001) e l'età dell'inizio della terapia (figura 1; r=0.85; p<0.001). La correlazione fra le medie UF dei valori della FA e la durata della terapia (r=0.8; p=0.001) e l'età dell'inizio della terapia ( r=0.8; p=0.001) rimangono significative controllando i punteggi alla CARS e del QI usando un approccio di correlazione parziale. Non è stata trovata correlazione significativa fra le medie CTS dei valori della FA e le lunghezza della terapia o l'età di inizio.

Conclusioni

In questo studio abbiamo usato la DTI per esplorare l'impatto di un programma riabilitativo di lunga durata sull'archittetura della sostanza bianca in individui con autismo. Abbiamo osservato una diretta correlazione fra l'incremento dell'organizzazione strutturale del fascicolo unicinato e il miglioramento clinico, la precocità e la lunghezza dell'intervento, indipendentemente dalla gravità dei sintomi e dai punteggi QI.

Il fasciculo unicnato è il tratto limbico ventrale principale che connette le regioni frontali e temporali, i.e., le aree che giocano un ruolo chiave nell'autismo (Muller, 2007; Waiter et al, 2004).

Gravi deprivazioni socio-emozionali hanno mostrato di incidere sulla maturazione del fasciculo unicinato e sono correlate con le medie del fasciculo unicnato dei valori della FA (Eluvathingal et al, 2006). Inoltre, la maturazione del fasciculo uncinato è stata collegata con l'acquisizione del linguaggio verbale negli studi con DTI (Mabbot et al, 2009).

Gli interventi precoci di riabilitazione sono stati recentemente collegati alla migliore funzionalità espressa in soggetti con autismo; questa osservazione sembra essere in linea con i nostri risultati di correlazione fra l'età di inizio della terapia e l'incremento dell'integrità strutturale del fasciculo uncinato.

I nostri risultati necessitano di essere interpretati con cautela, poiché il nostro studio non è randomizzato in studi clinici, ma uno studio osservativo basato su un progetto retrospettivo; comunque in questo piccolo esempio di soggetti con autismo a basso funzionamento, i nostri dati sembrano indicare un'associazione fra gli interventi riabilitativi e le proprietà strutturali della sostanza bianca di un tratto, il fasciculo unicinato, supposto giocare un ruolo significativo nella sintomatologia dell'autismo.

Bibliografia

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Waiter, G. D., Williams, J. H., Murray, A. D., Gilchrist, A., Perrett, D. I., & Whiten, A. (2004). A voxel-based investigation of brain structure in male adolescents with autistic spectrum disorder. Neuroimage, 22(2), 619-625.

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