04 janvier 2020

Différences entre les sexes dans la structure du cerveau: une étude sur les comportements restreints et répétitifs en paires de jumeaux autistes et non autistes

Aperçu : G.M.
Contexte:
Il a été rapporté que les femmes avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" (dTSA) présentent des comportements et des intérêts restreints et répétitifs moins nombreux et moins graves que les hommes. Cette différence pourrait indiquer des altérations spécifiques au sexe des réseaux cérébraux impliqués dans les domaines des symptômes de l'autisme, en particulier au sein des réseaux d'intégration cortico-striatale et sensorielle. Cette étude a utilisé une conception avec jumeaux bien contrôlée pour examiner les différences sexuelles dans l'anatomie cérébrale en relation avec les comportements répétitifs.
Méthodes:
Chez 75 paires de jumeaux (n = 150, 62 femmes, 88 hommes) avec des dTSA (n = 32) et d'autres troubles neurodéveloppementaux (n = 32), nous avons exploré l'association des comportements restreints et répétitifs et des intérêts opérationnalisés par l'Autism Diagnostic Interview-Revised (domaine C) et l'échelle de réactivité sociale-2 (Intérêts restreints et comportement répétitif sous-échelle IRCR) -avec le volume cortical, la surface et l'épaisseur des réseaux néocorticaux, sous-corticaux et cérébelleux.
Résultats:
Les analyses de contrôle des co-jumeaux ont révélé des associations intra-paire entre les symptômes de IRCR et une augmentation de l'épaisseur du sillon intrapariétal droit et une réduction du volume du gyrus orbital droit chez les femmes uniquement, même si le nombre moyen de IRCR ne différait pas entre les sexes. Dans un sous-échantillon de paires discordantes de TSA, une augmentation de l'épaisseur en association avec les IRCR a été trouvée exclusivement chez les femmes dans les régions orbitofrontales, le gyrus frontal supérieur et le sulcus intrapariétal, tandis que chez les hommes, les IRCR étaient généralement associés à une augmentation du volume du pallidum bilatéral .
Limites:
Cependant, en raison de la petite taille de l'échantillon et de la petite différence dans les symptômes de IRCR au sein des paires, les résultats de cette étude exploratoire doivent être interprétés avec prudence.
Conclusions:
Nos résultats suggèrent que les altérations structurelles des réseaux fronto-pariétaux en association avec les IRCR se trouvent principalement chez les femmes, tandis que les réseaux striataux sont plus affectés chez les hommes. 
Ces résultats confirment l'importance d'étudier les différences entre les sexes dans la neurobiologie des symptômes de l'autisme et indiquent différentes voies étiologiques sous-jacentes aux comportements et intérêts restreints et répétitifs chez les femmes et les hommes.


2019 Dec 31;11:1. doi: 10.1186/s13229-019-0309-x. eCollection 2020.

Sex differences in brain structure: a twin study on restricted and repetitive behaviors in twin pairs with and without autism

Author information

1
1Division of Neuropsychiatry, Department of Women's and Children's Health, Center of Neurodevelopmental Disorders at Karolinska Institutet, Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden.
2
2Center for Psychiatry Research, Stockholm Health Care Services, Region Stockholm, Stockholm, Sweden.
3
3Human Genetics and Cognitive Functions, Institut Pasteur, Paris, France.
4
CNRS UMR3571, Paris, France.
5
5Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, Paris, France.
6
6Department of Medical Epidemiology and Biostatistics, Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden.
7
Laboratory for the Psychology of Child Development and Education, CNRS Unit 8240, Paris-Descartes University and Caen University, Alliance for higher education and research Sorbonne Paris Cité (IDEX), Sorbonne, France.
8
8Child and Adolescent Psychiatry, Stockholm Health Care Services, Region Stockholm, Stockholm, Sweden.
9
9Curtin Autism Research Group, School of Occupational Therapy, Social Work and Speech Pathology, Curtin University, Perth, WA Australia.
#
Contributed equally

Abstract

Background:

Females with autism spectrum disorder have been reported to exhibit fewer and less severe restricted and repetitive behaviors and interests compared to males. This difference might indicate sex-specific alterations of brain networks involved in autism symptom domains, especially within cortico-striatal and sensory integration networks. This study used a well-controlled twin design to examine sex differences in brain anatomy in relation to repetitive behaviors.

Methods:

In 75 twin pairs (n = 150, 62 females, 88 males) enriched for autism spectrum disorder (n = 32), and other neurodevelopmental disorders (n = 32), we explored the association of restricted and repetitive behaviors and interests-operationalized by the Autism Diagnostic Interview-Revised (C domain) and the Social Responsiveness Scale-2 (Restricted Interests and Repetitive Behavior subscale)-with cortical volume, surface area and thickness of neocortical, sub-cortical, and cerebellar networks.

Results:

Co-twin control analyses revealed within-pair associations between RRBI symptoms and increased thickness of the right intraparietal sulcus and reduced volume of the right orbital gyrus in females only, even though the mean number of RRBIs did not differ between the sexes. In a sub-sample of ASD-discordant pairs, increased thickness in association with RRBIs was found exclusively in females in the orbitofrontal regions, superior frontal gyrus, and intraparietal sulcus, while in males RRBIs tended to be associated with increased volume of the bilateral pallidum.

Limitations:

However, due to a small sample size and the small difference in RRBI symptoms within pairs, the results of this exploratory study need to be interpreted with caution.

Conclusions:

Our findings suggest that structural alterations of fronto-parietal networks in association with RRBIs are found mostly in females, while striatal networks are more affected in males. These results endorse the importance of investigating sex differences in the neurobiology of autism symptoms, and indicate different etiological pathways underlying restricted and repetitive behaviors and interests in females and males.
PMID:31893022
PMCID:PMC6937723
DOI:10.1186/s13229-019-0309-x

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