Alai

Abstract

Hintergrund und Ziele. Die ätiologischen Faktoren, die an der Entstehung von Autismus beteiligt sind, sind nach wie vor schwer fassbar und umstritten, aber sowohl genetische als auch umweltbedingte Faktoren wurden in Betracht gezogen. Ziel dieser Studie war es, das Ausmaß und mögliche umweltbedingte Risikofaktoren sowie die Quellen der Quecksilber-, Blei- und Aluminiumexposition bei Kindern mit Autismus-Spektrum-Störung (ASD) im Vergleich zu den entsprechenden Kontrollpersonen zu untersuchen. Methoden. Einhundert Kinder mit ASD wurden im Vergleich zu 100 Kontrollpersonen untersucht. Alle Teilnehmer wurden klinisch untersucht und mittels Haaranalyse auf Quecksilber, Blei und Aluminium untersucht, was die frühere Belastung widerspiegelt. Ergebnisse. Die durchschnittlichen Quecksilber-, Blei- und Aluminiumwerte in den Haaren der autistischen Patienten waren signifikant höher als bei den Kontrollpersonen. Die Quecksilber-, Blei- und Aluminiumwerte waren positiv korreliert mit dem mütterlichen Fischkonsum, dem Wohnen in der Nähe von Tankstellen bzw. der Verwendung von Aluminiumpfannen. Schlussfolgerung. Die Quecksilber-, Blei- und Aluminiumwerte in den Haaren autistischer Kinder sind höher als bei Kontrollpersonen. Die Umweltexposition gegenüber diesen toxischen Schwermetallen zu wichtigen Zeitpunkten in der Entwicklung könnte eine kausale Rolle bei Autismus spielen.

1. Einleitung

Das Autismus-Spektrum beschreibt eine Reihe von Erkrankungen, die in der fünften Revision des Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders 5th Edition (DSM-5) der American Psychiatric Association als neurologische Entwicklungsstörungen eingestuft werden. Diese Störungen sind durch soziale Defizite und Kommunikationsschwierigkeiten, stereotype oder sich wiederholende Verhaltensweisen und Interessen, sensorische Probleme und in einigen Fällen kognitive Verzögerungen gekennzeichnet.

Die Zunahme der Prävalenz von ASDs kann nicht vollständig durch Fortschritte in der Diagnostik oder plötzliche genetische Veränderungen erklärt werden. Es besteht ein wachsender Konsens unter Wissenschaftlern und Klinikern, dass ASDs aus einer Interaktion zwischen biologischen Vulnerabilitätsfaktoren und umweltbedingten oder iatrogenen Beeinträchtigungen resultieren.

Dies weist auf die Bedeutung von Umweltfaktoren hin und eröffnet die Möglichkeit einer ätiologischen Rolle für toxische Expositionen: entweder pränatal, postnatal oder in einem kumulativen Muster, das die Wirkung von mütterlichen, gestationalen und kindlichen Expositionen kombiniert.

Zu den möglichen Quellen einer Schwermetallvergiftung gehören chemische Produkte, Düngemittel, Industriefarben, Baumaterialien, quecksilberhaltiger Fisch, silberne Zahnfüllungen und quecksilberhaltige Konservierungsmittel (Thiomersal) in Impfstoffen. Blei kann im Schmutz in der Nähe von Straßen und in der Farbe von älteren Häusern enthalten sein. Kinder, die Farbsplitter essen oder an Pica leiden, können toxische Bleiwerte entwickeln.

Genetisch bedingt können Kinder mit Autismus weniger in der Lage sein, toxische Umweltstoffe zu entgiften, und diese Unfähigkeit kann sie dazu prädisponieren, neuronale Schäden zu erleiden, die mit autistischen Verhaltensmerkmalen übereinstimmen.

Frauen mit chronischer Metallexposition (die hohe Gewebespiegel von Quecksilber und anderen Metallen angesammelt haben) können potenziell toxische Metalle an ihre Föten weitergeben oder Säuglinge durch Stillen vergiften.

Wir führten die Studie durch, um die möglichen Risikofaktoren und Quellen der Quecksilber-, Blei- und Aluminiumexposition bei Kindern mit Autismus-Spektrum-Störung zu untersuchen und die Schwermetallkonzentrationen in den Haaren sowohl der autistischen als auch der Kontrollgruppen zu bewerten.

2. Teilnehmer

Diese Fall-Kontroll-Studie umfasste einhundert autistische Kinder (84 Jungen und 16 Mädchen); ihr Alter reichte von 2,5 bis 15 Jahren mit einem Durchschnittsalter von Jahren. Die Kinder wurden von Dezember 2011 bis Dezember 2014 von Kinderpsychiatern in der Klinik für Kinderpsychiatrie des Kinderkrankenhauses der Ain Shams Universität nach den Kriterien des DSM-IV TR (2000) diagnostiziert. Es wurde eine Kontrollgruppe mit einhundert alters- und geschlechtsgleichen gesunden Kindern ausgewählt. Bei diesen Kindern handelte es sich um Freunde und Nachbarn, die nichts mit der Studiengruppe zu tun hatten.

Eine schriftliche Einwilligung der Eltern und die Zustimmung des bioethischen Forschungsausschusses wurden eingeholt. Die Patienten wurden von der Studie ausgeschlossen, wenn sie an einer Leber- oder Nierenerkrankung, einer Anämie oder einer laufenden Behandlung gegen Eisenmangel, an fortschreitenden neurologischen Störungen oder instabiler Epilepsie litten. Auch Kinder mit Quecksilberzahnamalgam, früherer Verwendung von DMSA oder anderen Chelatoren wurden ausgeschlossen.

Alle Kinder, die in die Studie aufgenommen wurden, erhielten routinemäßige Kinderimpfungen.

3. Methoden

Alle Kinder in der aktuellen Studie wurden folgenden Untersuchungen unterzogen: ausführliche Anamneseerhebung mit besonderem Schwerpunkt auf der vorgeburtlichen oder mütterlichen Anamnese, bei der nach den mütterlichen Ernährungsgewohnheiten gefragt wurde (Art und Menge des Fischkonsums der Mutter während der Schwangerschaft, insbesondere Thunfischkonserven und importierter gefrorener Makrelenfisch (der billigste Fisch in Ägypten)), mütterliche Zahnbehandlungen (Amalgamfüllung oder -entfernung) und ob während der Schwangerschaft Rho(D)-Immunglobulin verabreicht wurde.

Es wurde eine Entwicklungsanamnese erhoben, bei der der Schwerpunkt auf allen Meilensteinen der Entwicklung lag (Grobmotorik, Feinmotorik, Schließmuskelkontrolle, Sprache, kognitive Entwicklung und soziale Meilensteine). Außerdem wurden Verhaltensstörungen (Anamnese von Pica, stereotypes Verhalten) und die Ernährungsanamnese (gestillt oder künstlich ernährt, Dauer, Abstillgeschichte und Probleme beim Abstillen) notiert.

Es wurde insbesondere auf mögliche Umweltgifte geachtet, wie z. B. eine Tankstelle in der Nähe des Hauses des Kindes, Kochgewohnheiten (Art der verwendeten Utensilien, insbesondere Aluminiumpfannen) und das Alter des Hauses des Patienten (Art der Farbe und der Wasserleitungen).

Außerdem wurde die Vorgeschichte der wichtigsten Kinderkrankheiten und Impfungen erfasst.

Gründliche klinische Untersuchung aller Körpersysteme mit besonderem Schwerpunkt auf der neurologischen Untersuchung.

Alle autistischen Kinder wurden einer vollständigen klinischen kinderpsychiatrischen Untersuchung unterzogen, um eine autistische Spektrumsstörung zu diagnostizieren und andere psychiatrische Störungen gemäß dem Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders 4th Edition, Text Revision (DSM-IV-TR) auszuschließen.

Der Schweregrad der autistischen Symptomatik wurde mit der Childhood Autism Rating Scale (CARS) gemessen. Sie besteht aus 15 Kategorien, die jeweils auf einer vierstufigen Skala bewertet werden. Die Person gilt als nicht autistisch, wenn ihre Gesamtpunktzahl in den Bereich von 15-29 fällt, als leicht bis mittelmäßig autistisch, wenn ihre Gesamtpunktzahl in den Bereich von 30-36 fällt, und als schwer autistisch, wenn ihre Gesamtpunktzahl in den Bereich von 37-60 fällt. Auf der Grundlage der Durchführung mehrerer Beurteilungen werden Einblicke in verschiedene Aspekte des Autismus gewonnen.

IQ-Beurteilung (Intelligenzquotient) unter Verwendung der Stanford-Binet-Intelligenz-Skala: Die Bereiche des IQ sind wie folgt: 20-30 bezeichnet eine schwere mentale Retardierung, 31-49 eine moderate mentale Retardierung, 50-70 eine leichte mentale Retardierung, 71-89 einen unterdurchschnittlichen, 90-109 einen normalen und 110-125 einen überdurchschnittlichen IQ.

Haarprobenentnahme. Wir haben uns für die Haarmineralanalyse entschieden, um die langfristige Metallexposition zu bewerten. Die Entnahme von Haarproben ist eine nicht-invasive Technik; sie ist der beste Indikator für einen bestimmten Mineralstoff im Körper. Die Proben wurden bei den Betroffenen und den Kontrollpersonen durch einen einzigen Schnitt im Hinterkopfbereich entnommen. Die Proben wurden mit einer sauberen Schere aus rostfreiem Stahl auf eine Länge von etwa 1,5-2 cm geschnitten. Für die Haaranalyse wurden mindestens 5-10 mg Haare benötigt. Es wurden ca. 100 Haarsträhnen (50 mg) verwendet. Auf das Ende der Haarsträhnen, das der Kopfhaut am nächsten liegt, wurde Klebepapier geklebt; das Papier wurde mit einem Pfeil markiert, der das der Kopfhaut am nächsten liegende Haarende anzeigt. Die Proben wurden in einen versiegelten Plastikbeutel gelegt.

Instrumentierung. Die Messungen von Blei und Aluminium wurden mit dem elektrothermischen Atomabsorptionsspektrometer Zeenit 700 (Deutschland) durchgeführt, das mit Zeeman-Hintergrundkorrektur und automatischem Probengeber ausgestattet ist. Für die Quecksilbermessungen wurde die Technik der Hydridbildung verwendet.

3.1. Materialien und Reagenzien

Kalibrierungslösungen wurden aus zertifizierten Referenzmaterialien für Pb, Hg und Al mit einer Konzentration von 1000 mg/L hergestellt, die im National Institute of Standards (NIS) aufbewahrt werden:(i) konzentrierte Salpetersäure mit einer Reinheit von 69%,(ii) Natriumborhydrid mit einer Reinheit von 98%,(iii) Natriumhydroxid mit einer Reinheit von 99%,(iv) einbasisches Ammoniumphosphat 1%, das als Modifikator für Bleimessungen mit dem elektrothermischen Atomabsorptionsspektrometer (AAS) verwendet wird.

3.1.1. Probenvorbereitung

Die Haarproben wurden mit reinem Aceton und dreimal mit Reinstwasser gewaschen und über Nacht in einen Trockenofen bei 70°C gelegt. Nach dem Abkühlen wurden die Proben in kleine Stücke von 2 mm Länge geschnitten. Etwa 0,15-0,20 g der Haarproben wurden gewogen, mit 2 mL konzentrierter Salpetersäure vermischt und 24 Stunden lang bei 90 °C im Ofen belassen. Nach dem Abkühlen wurden die Proben in einen 25-mL-Messkolben überführt und mit Reinstwasser aufgefüllt. Eine weitere Verdünnung war erforderlich, wenn der konzentrierte Bereich den Kalibrierungsbereich überschritt. Die Testwerte wurden in mg/kg angegeben.

3.1.2. Statistische Methodik

Die gesammelten Daten wurden überarbeitet, kodiert, tabelliert und in das Statistical Package for Social Science (SPSS 15.0.1 für Windows; SPSS Inc., Chicago, IL, 2001) eingeführt. Die Daten wurden dargestellt und entsprechend der Art der für jeden Parameter erhaltenen Daten analysiert:(1) Deskriptive Statistik: Mittelwert, Standardabweichung (±SD) und Spanne wurden für parametrische numerische Daten verwendet, während der Median für nichtparametrische numerische Daten und die Häufigkeit und der Prozentsatz für nichtnumerische Daten verwendet wurde.(2) Analytische Statistik: Der Student’s t-Test wurde verwendet, um die statistische Signifikanz des Unterschieds zwischen den Mittelwerten zweier Studiengruppen zu bewerten, der Mann-Whitney-Test (U-Test) wurde verwendet, um die statistische Signifikanz des Unterschieds einer nichtparametrischen Variablen zwischen zwei Studiengruppen zu bewerten, der ANOVA-Test wurde verwendet, um die statistische Signifikanz des Unterschieds zwischen mehr als zwei Studiengruppenmittelwerten zu bewerten, der Kruskal-Wallis-Test wurde verwendet, um die statistische Signifikanz des Unterschieds zwischen mehr als zwei nichtparametrischen Variablen der Studiengruppe zu beurteilen, der Chi-Quadrat-Test wurde verwendet, um die Beziehung zwischen zwei qualitativen Variablen zu untersuchen, und der exakte Test von Fisher wurde verwendet, um die Beziehung zwischen zwei qualitativen Variablen zu untersuchen, wenn die erwartete Anzahl weniger als 5 in mehr als 20 % der Zellen beträgt.(i) Ein Wert von 0,05 wurde als signifikant angesehen.

4. Ergebnisse

Tabelle 1 zeigt, dass die autistische Gruppe aus 84 Jungen (84%) und 16 (16%) Mädchen bestand; ihr Durchschnittsalter war Jahre. Die Kontrollgruppe bestand aus 74 (74%) Jungen und 26 (26%) Mädchen mit einem Durchschnittsalter von 0,04 Jahren.

Es gab signifikante Unterschiede hinsichtlich der Menge an Meeresfrüchten, die von den Müttern während der Schwangerschaft pro Monat gegessen wurden (). Außerdem gab es signifikante Unterschiede hinsichtlich der Exposition gegenüber anderen Umweltrisiken in der Schwangerschaft wie mütterliche Exposition gegenüber Immunglobulin D (Anti-D), Zahnamalgam, Anstrich, Alter des Hauses und mütterliches Rauchen (, 0,001, 0,001 bzw. 0,0001). Es gab jedoch keine signifikanten Unterschiede im Säuglingsalter hinsichtlich der Impfung (), Tabelle 1.

Tabelle 2 zeigt einen signifikanten Anstieg des mütterlichen Alters der autistischen Gruppe im Vergleich zu den Kontrollen (). Auch gab es statistisch signifikante Unterschiede in der mittleren Stilldauer, da autistische Patienten eine geringere Stilldauer hatten als die Kontrollgruppe (), Tabelle 2.

Abbildung 1 zeigt, dass autistische Kinder niedrigere IQ-Werte als die Kontrollgruppen hatten ().

Abbildung 1

Vergleich zwischen Fällen und Kontrollen hinsichtlich der IQ-Werte, , Student’s t-test.

Der Vergleich zwischen Fällen und Kontrollen hinsichtlich der Schwermetallwerte zeigt, dass die mittleren Werte der drei toxischen Schwermetalle im Haar bei den untersuchten ASD-Fällen signifikant höher waren als bei den Kontrollen (, 0,023 bzw. 0,0001 für die mittleren Werte von Quecksilber, Blei und Aluminium), Tabelle 3 und Abbildungen 2 und 3.

Abbildung 2

Mittlere Blei- und Quecksilberwerte im Haar in beiden Gruppen.

Abbildung 3

Mittlerer Aluminiumgehalt im Haar in beiden Gruppen.

Bei der Untersuchung des Zusammenhangs zwischen umweltbedingten Risikofaktoren und dem Gehalt an toxischen Schwermetallen bei den Patienten stellten wir Folgendes fest: Es bestand ein signifikanter Zusammenhang zwischen dem Fischkonsum der Patienten und dem Quecksilbergehalt; auch die nahe gelegenen Tankstellen wirkten sich auf den Bleigehalt aus, während die Verwendung von Aluminiumpfannen den Aluminiumgehalt bei den untersuchten autistischen Patienten erhöhte (0,047 bzw. 0,04), Tabellen 4, 5 und 6.

Ein wichtiges Ergebnis der aktuellen Studie war das Fehlen eines signifikanten Zusammenhangs zwischen dem Schweregrad der autistischen Manifestationen, gemessen anhand der CARS-Skala, bei den Fällen und dem Schwermetallgehalt, Tabelle 7.

5. Diskussion

Die vorliegende Studie wurde an 100 autistischen Kindern durchgeführt; ihr Alter reichte von 2,5 bis 15 Jahren mit einem Mittelwert von . Vierundachtzig Prozent von ihnen waren männlich und 16% waren weiblich, mit einem Verhältnis von 4 : 1.

Beim Vergleich zwischen den Werten von Blei, Quecksilber und Aluminium im Haar der Autisten und der Kontrollen waren die Werte bei den Fällen signifikant höher als bei den Kontrollen (, 0,023 bzw. 0,0001).

Mit diesen Ergebnissen stimmen Fido und Al-Saad in Kuwait, Al-Ayadhi in Riad und El sheshtawy et al. in Ägypten überein.

Nach Geier et al. lieferten 58 Forschungsartikel empirische Belege für die Frage eines Zusammenhangs zwischen einer ASD-Diagnose und einer oder mehreren toxischen Metallexpositionen; 74 % der untersuchten Studien zeigten einen signifikanten Zusammenhang zwischen einer ASD-Diagnose und einer toxischen Metallexposition. Diese Forscher kamen zu dem Schluss, dass die Ausgewogenheit der Studien einen Zusammenhang zwischen ASD-Diagnosen und toxischer Metallexposition unterstützt.

Im Gegensatz zu diesen Ergebnissen berichteten einige Studien, dass es keinen Zusammenhang zwischen einer höheren Körperbelastung mit toxischen Metallen und einer ASD-Diagnose gab, Abdullah et al. und Albizzati et al. . Darüber hinaus fanden Holmes et al. und Kern et al. heraus, dass die Ausscheidungsmuster von Schwermetallen in den Haaren autistischer Kinder im Vergleich zur Kontrollgruppe signifikant reduziert waren.

In Bezug auf Quecksilber (Hg). In der vorliegenden Studie war der durchschnittliche Quecksilbergehalt der autistischen Patienten (mg/kg) signifikant höher als der der Kontrollgruppe (mg/kg); dies stimmt mit anderen Studien überein, die eine erhöhte Quecksilberbelastung/-toxizität bei Personen mit Autismus diagnostizieren.

In der vorliegenden Studie haben wir einige Risikofaktoren, die mit Quecksilbertoxizität in Verbindung stehen, mit unseren autistischen Kindern in Beziehung gesetzt. Der mütterliche Fischkonsum während der Schwangerschaft war signifikant höher als der der Kontrollgruppe (). Und es gab einen statistisch signifikanten Anstieg der Quecksilberwerte im Haar mit zunehmendem Fischkonsum (). Darüber hinaus fanden Fang et al. heraus, dass die Quecksilberkonzentration in den Haaren positiv mit der durchschnittlichen Menge des wöchentlich verzehrten Fischs zusammenhing, was darauf hindeutet, dass der Fischkonsum der Hauptverursacher von Hg in den Haaren ist.

Die vorliegende Studie zeigte auch, dass der mütterliche Gebrauch von Zahnamalgam statistisch höher war als bei den Kontrollen (). Obwohl die Quecksilberwerte bei autistischen Patienten mit dem mütterlichen Gebrauch von Zahnamalgam zunahmen, erreichte dieser Anstieg keine statistische Signifikanz (). Studien, die von durchgeführt wurden, ergaben, dass Quecksilber aus mütterlichen Amalgamfüllungen zu einem signifikanten Anstieg der Quecksilberkonzentration in den Geweben und Haaren von Föten und Neugeborenen führte. Außerdem korrelierte die Quecksilberbelastung der Plazenta, des Fötus und des Säuglings mit der Anzahl der Amalgamfüllungen der Mütter.

Im Gegensatz zu unseren Ergebnissen gab es keine Hinweise darauf, dass die Exposition gegenüber Zahnamalgam mit einer Beeinträchtigung der neuropsychologischen Funktionen verbunden war.

Obwohl ein signifikanter Anstieg des Quecksilberspiegels in autistischen Fällen mit der mütterlichen Verwendung von Rho(D)-Immunglobulin festgestellt wurde, war dieser Anstieg statistisch nicht signifikant (). Dieses Ergebnis wurde durch eine Studie gestützt, die einen signifikanten Zusammenhang zwischen der gesamten Quecksilberexposition während der pränatalen und frühen postnatalen Periode durch Thimerosal-haltige Immunglobuline und dem Schweregrad von Autismus aufzeigte. Auch Studien, die durchgeführt wurden, zeigten die gleichen Ergebnisse. Andererseits wurde festgestellt, dass die pränatale Exposition gegenüber thimerosalhaltigem Rho(D)-Immunglobulin das Autismusrisiko nicht erhöht.

In Bezug auf Blei (Pb). In der aktuellen Studie war der mittlere Bleispiegel bei den autistischen Patienten ( mg/kg) signifikant höher als bei den Kontrollpersonen ( mg/kg) mit . Jiang et al. untersuchten die Schwermetallkonzentration im Haar von autistischen Kindern im Vorschulalter und stellten fest, dass die Bleikonzentration im Haar signifikant erhöht war.

Die aktuelle Studie zeigte einen statistischen Anstieg der Bleikonzentration in Verbindung mit dem Vorhandensein von Tankstellen in der Nähe (). Dies stimmt mit dem Ergebnis einer Studie von Naeher et al. überein, die zeigte, dass die Bleikonzentrationen von Kindern, die in der Nähe von Tankstellen leben, geringfügig höher waren als bei Kindern, die nicht in der Nähe von Tankstellen leben.

In Bezug auf Aluminium (Al). In der vorliegenden Studie war der mittlere Aluminiumgehalt bei den Autisten ( mg/Kg) signifikant höher als bei den Kontrollpersonen ( mg/Kg) mit . Dies stimmt mit Tomljenovic und Shaw überein, die gezeigt haben, dass Al, ein hochgradig neurotoxisches Metall und das am häufigsten verwendete Impfstoffadjuvans, ein bedeutender Faktor für die steigende Prävalenz von ASD in der westlichen Welt sein kann.

Was die Verwendung von Aluminiumpfannen betrifft, so war sie bei den untersuchten Fällen signifikant höher als bei den Kontrollen (). Abu-Taweel et al. dokumentierten experimentell, dass die perinatale orale Al-Exposition, einschließlich der Verwendung von Aluminiumpfannen, insbesondere während der Schwangerschaft und Stillzeit, den sich in utero entwickelnden Fötus von Mäusen beeinträchtigen kann. Die Aluminiumexposition birgt also potenzielle und lang anhaltende neurotoxische Gefahren und könnte die Eigenschaften des dopaminergen Systems verändern und somit die Schwelle dieses Systems oder anderer verwandter Systeme in späteren Lebensjahren verändern.

Ein interessantes Ergebnis unserer Studie war das Fehlen eines statistisch signifikanten Zusammenhangs zwischen den Quecksilber-, Blei- und Aluminiumwerten und dem Schweregrad des Autismus. Dies stimmt nicht mit den Ergebnissen überein, die beim Vergleich der Haarkonzentration von Autisten mit der von Kontrollpersonen festgestellt wurden: Bei autistischen Kindern wurden erhöhte Konzentrationen von Schwermetallen im Haar festgestellt, die mit der Schwere der Symptome korrelierten. Außerdem fanden Adams et al. heraus, dass die Belastung des Körpers mit toxischen Metallen in signifikantem Zusammenhang mit den Schweregradvariationen des Autismus stand. Die Metalle mit dem größten Einfluss waren Blei (Pb), Quecksilber (Hg) und Aluminium (Al). Geier et al. schlugen vor, dass die Auswirkungen toxischer Metalle bei Probanden, bei denen eine mittelschwere bis schwere ASD diagnostiziert wurde, deutlicher zu Tage treten könnten als bei Teilnehmern, bei denen eine leichte ASD diagnostiziert wurde.

Es kann argumentiert werden, dass Kinder mit ASD nicht die einzigen Kinder sind, die potenziell toxischen Metallen ausgesetzt sind; der Grund, warum autistische Patienten eine höhere Konzentration potenziell toxischer Metalle im Gewebe aufweisen, könnte das Ergebnis einer größeren Fähigkeit sein, Giftstoffe zu akkumulieren, was wiederum zu einer Veränderung biochemischer Prozesse führt. Außerdem wiesen Kinder mit Autismus-Spektrum-Störungen niedrigere Werte der Nahrungsbestandteile Kalzium, Kupfer, Chrom, Mangan, Magnesium, Eisen, Selen und Kobalt auf. Da autistische Kinder schlechte Essgewohnheiten aufweisen, können die niedrigen Gewebespiegel durch eine unzureichende Nahrungsaufnahme erklärt werden.

Daher wird angenommen, dass ASD-Patienten Probleme mit dem chemischen Weg haben, der es ihnen ermöglicht, Metalle zu entgiften, um verschiedene Cluster von autistischen Symptomen zu lindern. Es ist erwiesen, dass autistische Kinder eine erhöhte Anhäufung von Giftstoffen aufweisen, die möglicherweise nicht einfach auf eine übermäßige Exposition zurückzuführen ist, sondern auf eine ausgeprägte Unfähigkeit, Giftstoffe zu verarbeiten und aus dem Körper zu entfernen. Ein solcher Mechanismus könnte zu einer Anhäufung toxischer Schwermetalle und chemischer Gifte führen und die Aktivität freier Radikale im Körper erhöhen.

Adams et al. stellten fest, dass sich die Ausscheidungswege für toxische Metalle bei Studienteilnehmern, bei denen eine mittelschwere bis schwere ASD diagnostiziert wurde, im Vergleich zu Teilnehmern mit einer leichten ASD erheblich unterscheiden können. Dies kann von besonderer Bedeutung sein, wenn die Konzentrationen toxischer Metalle im Haar von Kleinkindern untersucht werden, da frühere Studien darauf hindeuten, dass die toxischen Konzentrationen im Haar mit den Ausscheidungsraten toxischer Metalle zusammenhängen könnten. Neue Erkenntnisse unterstützen die Theorie, dass einige ASDs aus einer Kombination von genetischer/biochemischer Anfälligkeit, insbesondere einer verminderten Fähigkeit, Quecksilber (Hg) auszuscheiden, und der Exposition gegenüber Hg in kritischen Entwicklungsphasen resultieren können.

Die Exposition gegenüber Hg kann zu Störungen des Immunsystems, der Sensorik, der Neurologie, der Motorik und des Verhaltens führen, die den Merkmalen ähnlich sind, die ASDs definieren/assoziieren, und diese Ähnlichkeiten erstrecken sich auf die Neuroanatomie, die Neurotransmitter und die Biochemie. Eine Bleivergiftung in der Kindheit hat schädliche Auswirkungen auf die Entwicklung weit verbreiteter Hirnregionen, einschließlich derjenigen, die an kognitiven, kommunikativen und sozialen Funktionen beteiligt sind.

Das Gehirn ist das Organ, das am empfindlichsten auf Bleiexposition reagiert. Eine Bleivergiftung beeinträchtigt die normale Entwicklung des Gehirns und des Nervensystems eines Kindes. Biologische Schäden durch toxisches Material und eine erhöhte Umweltexposition zu wichtigen Zeitpunkten in der Entwicklung können eine kausale Rolle in der Ätiologie autistischer Störungen spielen und möglicherweise den Schweregrad autistischer Symptome erhöhen.

Im Jahr 2009 berichteten Blaylock und Strunecka, dass Aluminium oxidativen Stress im Hirngewebe verursacht und die klinische Präsentation von Autismus durch Verschlimmerung der Exzitotoxizität und durch mikrogliales Priming verschlimmert. Sie schlugen vor, dass die heterogenen Symptome von Autismus-Spektrum-Störungen mit einer Dysregulierung der glutamatergen Neurotransmission im Gehirn und einer Verstärkung der exzitatorischen Rezeptorfunktion durch proinflammatorische Immunzytokine als dem zugrunde liegenden pathophysiologischen Prozess zusammenhängen. In diesem Zusammenhang können ernährungsbedingte Exzitotoxine, einschließlich Aluminium, das klinische Bild durch Verschlimmerung der Exzitotoxizität und durch mikrogliales Priming verschlimmern. Dies eröffnet die Diskussion über die Verwendung von Ernährungsfaktoren, die die Exzitotoxizität und die Entzündung des Gehirns reduzieren, als ein Manöver zur Abschwächung der neurotoxischen Wirkungen von Aluminium.

Eine Einschränkung unserer Studie war die Stichprobengröße; daher ist eine größere Stichprobengröße von mehreren Standorten erforderlich, um die statistische Aussagekraft dieser Studie zu verbessern und ihre Ergebnisse zu validieren oder zu widerlegen. Außerdem gab es bei den Kontrollen eine Verzerrung der Stichprobe: Die Kontrollen wurden aus den Freunden und Nachbarn der autistischen Patienten ausgewählt. Dies ermöglichte einen einfachen Zugang zu einer angemessenen Übereinstimmung von geografischem Standort und sozioökonomischem Status, ist aber nicht die strengste Methode.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Schwermetalle Quecksilber, Blei und Aluminium in den Haaren von Kindern mit Autismus im Vergleich zu den Kontrollpersonen höher waren; diese hohen Werte waren statistisch positiv mit einigen Risikofaktoren wie starkem Fischkonsum während der Schwangerschaft, mütterlichem Rauchen und der Verwendung von Anti-D und Aluminiumpfannen korreliert; diese Werte waren jedoch nicht mit der Schwere des Autismus korreliert. Biologische Schäden durch Schwermetalle als neurotoxische Substanz könnten neben einer genetischen Anfälligkeit in Form einer verminderten Fähigkeit zur Ausscheidung von Schwermetallen und/oder einer erhöhten Umweltexposition zu Schlüsselzeiten der Entwicklung eine kausale Rolle bei Autismus spielen.

Interessenkonflikt

Die Autoren erklären, dass sie keinen Interessenkonflikt haben.