White matter microstructure in adolescents diagnosed with highly functioning Autism Spectrum Disorder: a tract-based spatial statistics analysis

Abstract

A Perturbação do Espectro do Autismo (PEA), apesar de ser uma perturbação que afeta cerca de 1% da população mundial, tem a sua origem e funcionamento interno envolvidos em mistério, e o seu diagnóstico depende de critérios comportamentais e de interação social. Utilizando Diffusion Tensor Imaging (DTI), um método promissor de ressonância magnética (MRI) capaz de reconstruir imagens in vivo de tecidos biológicos, como os axônios neurais, e Tract-Based Spatial Statistics (TBSS), realizamos uma análise dos tratos da substância branca (TSB) para procurar possíveis alterações da mielina na PEA. A nossa amostra foi composta por 6 participantes, adolescentes, com PEA de alto funcionamento, e com 6 controles, com desenvolvimento típico, da mesma idade. Apesar de a literatura apontar para a existência de alterações nos TSB, possivelmente causadas por anomalias de crescimento da mielina, não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas neste estudo. Nós ponderamos o efeito de vários fatores, incluindo o tamanho da amostra, variáveis individuais (especificamente idade), metodologia estatística ou/e viés de publicação, como causas para a discrepância dos resultados não significativos. No entanto, esta análise contribuiu para uma maior compreensão das possíveis alterações nos TSB no TEA e deixou sugestões para futuras pesquisas neste campo.

Autism spectrum disorder (ASD), despite being a disorder affecting around 1% of the global population, has its origin and inner workings shrouded in mystery, and its diagnosis relies on behaviour and social interaction criteria. Using diffusion tensor imaging (DTI), a promising magnetic resonance imaging (MRI) method capable of reconstructing images of in vivo biological tissues, such as the neural axons, and tract-based spatial statistics (TBSS), we carried out an analysis on the white matter tracts (WMT) to search for possible myelin alterations in ASD. Our sample was composed by 6 high functioning late teenage ASD participants with 6 age-matched typically developing controls. Despite the literature pointing to the existence of WMT alterations possibly caused by myelin growth anomalies, no statistically significant differences were found in this study. We weighted the effect of various factors, including the sample size, individual variables (specifically age), statistical methodology, or/and publication bias as causes for the discrepant non-significant results. Nonetheless, this analysis contributed to the further understanding of possible WMT alterations in ASD and left suggestions for future research in this field.