Gezichtskenmerken: Jongens met autisme hebben bredere gezichten en monden, plattere neuzen en smallere wangen dan controles.
Boys met autisme hebben een duidelijke gezichtsstructuur die verschilt van die van typisch ontwikkelende controles, volgens een studie gepubliceerd 14 oktober in Molecular Autism1. In het bijzonder hebben jongens met autisme bredere gezichten en monden, plattere neuzen, smallere wangen en een korter philtrum – de spleet tussen de lippen en neus – in vergelijking met controles, volgens het driedimensionale gezichtsbeeldvormingssysteem gebruikt in de studie. Deze onderscheidende kenmerken suggereren dat bepaalde embryonale processen die aanleiding geven tot gelaatstrekken tijdens de ontwikkeling worden verstoord, zeggen de onderzoekers.
De deelnemers aan de studie waren allemaal 8 tot 12 jaar oud, een leeftijdsgroep waarin het gezicht relatief volwassen is, maar nog niet wordt beïnvloed door de hormonale veranderingen van de puberteit.
De onderzoekers gebruikten het beeldvormingssysteem, 3DMD genoemd, om 17 ‘landmarks’ of coördinaten op het gezicht van 64 jongens met autisme en 40 typische controles te plotten. Ze maten vervolgens de afstand tussen verschillende van deze coördinaten.
Boys met autisme die de meest onderscheidende gelaatstrekken hebben, clusteren in twee groepen met zeer verschillende sets van autismesymptomen, vonden de onderzoekers.
Boys in de ene groep hebben de neiging om een brede mond te hebben, gecombineerd met een korte afstand tussen de bovenkant van de mond en de onderkant van de ogen. Ze vertonen ook ernstige symptomen van autisme, waaronder taalstoornissen, een verstandelijke beperking en epileptische aanvallen.
Die in de tweede groep hebben daarentegen een breed bovengezicht en een kort philtrum. Zij hebben meer kans om gediagnosticeerd te worden met het syndroom van Asperger, en hebben minder cognitieve stoornissen en taalproblemen in vergelijking met de eerste groep.
“Als klinisch geneticus ben ik altijd onder de indruk geweest van een bepaald gezichtsfenotype bij kinderen met autisme,” zegt hoofdonderzoeker Judith Miles. Maar het was niet totdat ze zich wendde tot 3DMD, ontwikkeld voor gebruik door plastische chirurgen, dat duidelijke kwantitatieve verschillen naar voren kwamen tussen jongens met autisme en controles, zegt ze.
Die verschillen weerspiegelen bijna zeker onderliggende neurologische ontwikkelingsprocessen, zegt ze. “De reden om naar het gezicht te kijken is dat het verschillen in de hersenen weerspiegelt.”
Groepseffecten:
Studies hebben aangetoond dat kinderen met autisme meer kans hebben dan controles om dysmorfologie, of ongewone fysieke kenmerken, van het hoofd en de schedel te hebben.
Eerder deze maand meldden onderzoekers van de University of South Alabama dat onder kinderen die zijn doorverwezen voor genetische tests voor vermoedelijk autisme, degenen die een kopiegetalvariatie (CNV) hebben, een deletie of duplicatie van een genetische regio, meer kans hebben om ongewone gelaatstrekken te hebben dan degenen die geen CNV’s dragen2.
“Er is opmerkelijke etiologische heterogeniteit in autisme, en het gebruik van dysmorfologie fenotypering kan ons helpen grip te krijgen op een deel van deze complexiteit,” zegt Curtis Deutsch, universitair hoofddocent psychiatrie aan de Universiteit van Massachusetts Medical School, die niet betrokken was bij beide nieuwe studies.
Studies naar gezichtsdysmorfologie bij autisme hebben zich over het algemeen gebaseerd op observatie of instrumenten zoals een schuifmaat om specifieke gelaatstrekken aan te wijzen.
3DM maakt in plaats daarvan gebruik van meerdere digitale camera’s om een 360-gradenbeeld van het hoofd vast te leggen. Algoritmen integreren de beelden om een enkel 3D-beeld te produceren dat wordt geanalyseerd met behulp van speciale software.
Dit genereert resultaten die fijnmaziger zijn dan handmatige metingen, zegt Kristina Aldridge, assistent-professor pathologie en anatomische wetenschappen aan de Universiteit van Missouri.
“We hebben het niet over kinderen die je op straat zou uitkiezen als verschillend uitziend. Dit zijn subtiele verschillen die systematisch zijn, 2 tot 5 millimeter,” zegt Aldridge. “Het is buitengewoon nauwkeurig.” Ze heeft 3DMD gebruikt om gezichtsdysmorfologie te beoordelen bij kinderen met aangeboren afwijkingen3.
Deutsch heeft dezelfde technologie gebruikt in zijn eigen onderzoek. Toch waarschuwt hij ervoor dat de steekproefgrootte in de studie misschien niet groot genoeg is om betrouwbare resultaten te genereren.
“Het is ook belangrijk om te waken voor het uitvoeren van een veelheid aan statistische tests zonder de juiste correcties,” voegt hij eraan toe. “Anders kunnen verschillen die als significant worden gerapporteerd, het gevolg zijn van toeval alleen.”
Onderzoekers passen gewoonlijk wiskundige formules toe om te corrigeren voor toevallige associaties. Miles gebruikte in plaats daarvan clusteranalyse, die vergelijkbare entiteiten uit grote datasets samenbrengt.
Dit soort analyse kan resultaten opleveren die moeilijk te interpreteren zijn, zegt Miles. “Het zal je altijd iets geven, maar we moesten kijken of klinische verschillen correleerden met de subgroepen die door de clusteranalyse waren geïdentificeerd.”
Met behulp van autismediagnostische kenmerken, intelligentiequotiënten (IQ), medische symptomen en andere maatregelen, zegt ze, “wat we vonden is dat die twee subgroepen klinisch echt discreet lijken te zijn.”
De bevindingen resoneren met onderzoekers die dysmorfologie in autisme hebben bestudeerd met behulp van minder verfijnde maatregelen dan 3DMD.
Zo meldde een team van Baylor College of Medicine in Houston, Texas, op de 2011 International Meeting for Autism Research in San Diego dat ernstige autismesymptomen de aanwezigheid van dysmorfische kenmerken voorspellen – zij het die niet met het blote oog te onderscheiden zijn. “De overgrote meerderheid van de gevallen vertoont zeer subtiele gezichtsverschillen,” zegt Robin Kochel, assistent-professor psychologie aan het Baylor College of Medicine.
De resultaten van de nieuwe studie komen overeen met wat ze dagelijks ziet in het Autismecentrum van het Texas Children’s Hospital, zegt Kochel. “Degenen die meer dysmorfologie hebben, hebben de neiging om meer problemen te hebben en ernstiger getroffen te worden.”
