Transformer la prestation des soins de santé mentale grâce à l’économie comportementale et à la science de la mise en œuvre: protocole pour trois projets exploratoires

Aperçu: G.M.

Les traitements psychiatriques efficaces ne sont pas systématiquement déployés dans la pratique communautaire et les résultats cliniques sont atténués par rapport à ceux obtenus lors des essais cliniques. L'un des principaux objectifs de la recherche sur les services de santé mentale est d'élaborer des stratégies efficaces et rentables qui renforcent l'utilisation d'approches d'évaluation, de prévention et de traitement fondées sur des données probantes dans les milieux communautaires.
OBJECTIF:
Ce programme de recherche a pour objectif d’appliquer les connaissances issues de l’économie comportementale et de la conception participative afin de faire progresser la science et la pratique de la mise en œuvre de pratiques fondées sur des preuves pour les personnes souffrant de troubles psychiatriques tout au long de leur vie.
MÉTHODES:
Le projet 1 (ADAPT) est centré sur le patient et exploite des méthodes heuristiques d'aide à la décision pour comparer les moyens d'inciter les patients à prendre des antidépresseurs au cours des six premières semaines de traitement chez les adultes nouvellement diagnostiqués avec dépression. Le projet 2 (App pour le renforcement des services de soutien thérapeutique spécialisé [ASSISTS]) est axé sur le prestataire et utilise la pression normative et le statut social pour augmenter la collecte de données parmi les agents de santé mentale communautaires traitant des enfants autistes. 

Le projet 3 (Motiver les thérapeutes ambulatoires à mettre en œuvre: valoriser un effort d'équipe [MOTIVATE]) explore la manière dont la conception participative peut être utilisée pour concevoir des stratégies de mise en œuvre au niveau organisationnel afin d'accroître l'utilisation des EBP par les cliniciens. 

Les projets sont soutenus par un noyau de méthodes qui fournit une expertise en science de la mise en œuvre, en économie comportementale, en conception participative, en mesure et en approches statistiques associées.
RÉSULTATS:
L'inscription au projet ADAPT a débuté en 2018; les résultats sont attendus en 2020. L'inscription au projet ASSISTS débutera en 2019; les résultats sont attendus en 2021. Les inscriptions au projet MOTIVATE ont débuté en 2018; les résultats sont attendus en 2019. La collecte des données pour ADAPT et MOTIVATE avait commencé lorsque ce protocole a été soumis.
CONCLUSIONS:
Cette recherche fera progresser la science de la mise en œuvre en améliorant la conception, la mesure et les méthodes statistiques de la stratégie de mise en œuvre. Tout d'abord, nous testerons et raffinerons les approches permettant de concevoir en collaboration des stratégies de mise en œuvre avec les parties prenantes (par exemple, des expériences à choix discrets et des tournois d'innovation). Deuxièmement, nous affinerons la mesure des mécanismes liés aux heuristiques utilisées dans la prise de décision. Troisièmement, nous développerons de nouvelles méthodes pour tester les mécanismes dans les essais de mise en œuvre à plusieurs niveaux. Ce trio, associé aux conclusions de nos 3 projets exploratoires, permettra d’améliorer nos connaissances sur les causes d’une mise en œuvre réussie, sur les variables qui modèrent et atténuent les effets de ces facteurs de causalité et sur la meilleure manière d’exploiter ces connaissances pour améliorer la qualité des soins. pour les personnes atteintes de troubles psychiatriques.

JMIR Res Protoc. 2019 Feb 12;8(2):e12121. doi: 10.2196/12121.

Transforming Mental Health Delivery Through Behavioral Economics and Implementation Science: Protocol for Three Exploratory Projects

Beidas RS^1,2,3, Volpp KG^{2,3,4,5,6,7,8}, Buttenheim AN^2,3,4,9, Marcus SC¹⁰, Olfson M¹¹, Pellecchia M¹, Stewart RE^1,3, Williams NJ¹², Becker-Haimes EM¹, Candon M^1,3, Cidav Z^1,3, Fishman J^1,13, Lieberman A¹, Zentgraf K¹, Mandell D¹.

Author information

1

Department of Psychiatry, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States.

2

Department of Medical Ethics and Health Policy, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States.

3

Leonard Davis Institute of Health Economics, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States.

4

Center for Health Incentives and Behavioral Economics, Leonard Davis Institute of Health Economics, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States.

5

Department of Medicine, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States.

6

Department of Health Care Management, The Wharton School, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States.

7

Penn Medicine Center for Health Care Innovation, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States.

8

Crescenz VA Medical Center, Philadelphia, PA, United States.

9

Department of Family and Community Health, School of Nursing, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States.

10

School of Social Policy and Practice, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, United States.

11

Department of Psychiatry, Columbia University College of Physicians and Surgeons, New York, NY, United States.

12

School of Social Work, Boise State University, Boise, ID, United States.

13

Annenberg School for Communication, University of Pennyslvania, Philadelphia, PA, United States.

Abstract

BACKGROUND:

Efficacious psychiatric treatments are not consistently deployed in community practice, and clinical outcomes are attenuated compared with those achieved in clinical trials. A major focus for mental health services research is to develop effective and cost-effective strategies that increase the use of evidence-based assessment, prevention, and treatment approaches in community settings.

OBJECTIVE:

The goal of this program of research is to apply insights from behavioral economics and participatory design to advance the science and practice of implementing evidence-based practice (EBP) for individuals with psychiatric disorders across the life span.

METHODS:

Project 1 (Assisting Depressed Adults in Primary care Treatment [ADAPT]) is patient-focused and leverages decision-making heuristics to compare ways to incentivize adherence to antidepressant medications in the first 6 weeks of treatment among adults newly diagnosed with depression. Project 2 (App for Strengthening Services In Specialized Therapeutic Support [ASSISTS]) is provider-focused and utilizes normative pressure and social status to increase data collection among community mental health workers treating children with autism. Project 3 (Motivating Outpatient Therapists to Implement: Valuing a Team Effort [MOTIVATE]) explores how participatory design can be used to design organizational-level implementation strategies to increase clinician use of EBPs. The projects are supported by a Methods Core that provides expertise in implementation science, behavioral economics, participatory design, measurement, and associated statistical approaches.

RESULTS:

Enrollment for project ADAPT started in 2018; results are expected in 2020. Enrollment for project ASSISTS will begin in 2019; results are expected in 2021. Enrollment for project MOTIVATE started in 2018; results are expected in 2019. Data collection had begun for ADAPT and MOTIVATE when this protocol was submitted.

CONCLUSIONS:

This research will advance the science of implementation through efforts to improve implementation strategy design, measurement, and statistical methods. First, we will test and refine approaches to collaboratively design implementation strategies with stakeholders (eg, discrete choice experiments and innovation tournaments). Second, we will refine the measurement of mechanisms related to heuristics used in decision making. Third, we will develop new ways to test mechanisms in multilevel implementation trials. This trifecta, coupled with findings from our 3 exploratory projects, will lead to improvements in our knowledge of what causes successful implementation, what variables moderate and mediate the effects of those causal factors, and how best to leverage this knowledge to increase the quality of care for people with psychiatric disorders.

TRIAL REGISTRATION:

ClinicalTrials.gov NCT03441399; https://www.clinicaltrials.gov/ct2/show/NCT03441399 (Archived by WebCite at http://www.webcitation.org/74dRbonBD).

INTERNATIONAL REGISTERED REPORT IDENTIFIER (IRRID):

DERR1-10.2196/12121.

©Rinad S Beidas, Kevin G Volpp, Alison N Buttenheim, Steven C Marcus, Mark Olfson, Melanie Pellecchia, Rebecca E Stewart, Nathaniel J Williams, Emily M Becker-Haimes, Molly Candon, Zuleyha Cidav, Jessica Fishman, Adina Lieberman, Kelly Zentgraf, David Mandell. Originally published in JMIR Research Protocols (http://www.researchprotocols.org), 12.02.2019.

PMID:30747719

DOI:10.2196/12121

Génotypage HLA-DQ, histologie duodénale et réponse au régime d'exclusion chez les enfants autistes présentant des symptômes gastro-intestinaux

Aperçu: G.M.

Une corrélation entre les troubles du spectre autistique (TSA) et les problèmes gastro-intestinaux (GI), ainsi qu'un lien possible entre la consommation de gluten et les TSA ont été de plus en plus rapportés. Un régime sans gluten / caséine (GCFD) est souvent utilisé, avec des résultats contradictoires. Cette étude visait à évaluer la distribution du typage de l'antigène leucocytaire humain (HLA) -DQ2 / DQ8 chez les patients avec un diagnostic de TSA (dTSA) présentant des symptômes gastro-intestinaux, ainsi que sa corrélation avec l'histologie duodénale et la réponse à GCFD.
MÉTHODES:
Entre 2002 et 2015, tous les patients avec dTSA présentant des symptômes gastro-intestinaux ont été référés à notre clinique externe, présentant des résultats cliniques, de laboratoire ou échographiques évocateurs d'une maladie organique, ayant subi une endoscopie, un test de dépistage des anticorps sériques de la maladie coeliaque et un génotypage HLA-DQ2 / DQ8. Les patients ont reçu une GCFD de 6 mois, puis ont été réévalués cliniquement.
RÉSULTATS:
Parmi les 151 patients inscrits, 134 (89%) étaient négatifs pour les anticorps spécifiques du CD; 72 (48%) étaient positifs pour HLA-DQ2 / DQ8; et 56 (37%) ont présenté une inflammation microscopique duodénale. Une amélioration clinique a été observée chez les patients ne présentant pas de MC, quelle que soit l'adhésion stricte ou partielle au régime, la différence étant non significative sur le plan statistique. La réponse au régime était liée à la présence d'altérations duodénales histologiques au départ (odds ratio 11,323, intervalle de confiance à 95% de 1,386 à 92,549 pour le schéma de Marsh 2), mais pas à la positivité HLA-DQ2 / DQ8 (odds ratio 1,205, intervalle de confiance à 95% 0,462-2,716).
CONCLUSIONS:
Nos données suggèrent que les enfants avec dTSA présentant des symptômes gastro-intestinaux présentent une prévalence élevée d'infiltration lymphocytaire intraépithéliale duodénale, qui semble être liée à un mécanisme autre que la réponse auto-immune à la consommation de gluten. Une modification de l'histologie duodénale, mais pas du statut HLA-DQ2 / DQ8, était associée à une réponse clinique au régime. 

J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2019 Feb 7. doi: 10.1097/MPG.0000000000002293.

HLA-DQ Genotyping, Duodenal Histology, and Response to Exclusion Diet in Autistic Children With Gastrointestinal Symptoms

Alessandria C¹, Caviglia GP², Campion D¹, Nalbone F¹, Sanna C¹, Musso A¹, Abate ML², Rizzetto M¹, Saracco GM^1,2, Balzola F¹.

Author information

1

Division of Gastroenterology and Hepatology, Città Della Salute e Della Scienza di Torino Hospital.

2

Department of Medical Sciences, University of Turin, Turin, Italy.

Abstract

OBJECTIVES:

A correlation between autism spectrum disorders (ASDs) and gastrointestinal (GI) problems, and a possible link between gluten consumption and ASD have been increasingly reported. Gluten/casein-free diet (GCFD) is often undertaken, with conflicting results. This study aimed at evaluating the distribution of human leukocyte antigen (HLA)-DQ2/DQ8 typing among patients with ASD with GI symptoms, together with its correlation with duodenal histology and response to GCFD.

METHODS:

Between 2002 and 2015 all patients with ASD with GI symptoms referred to our outpatient clinic, displaying clinical, laboratory, or ultrasound findings suggestive of organic disease, underwent endoscopy, celiac disease (CD) serum antibodies testing and HLA-DQ2/DQ8 genotyping. Patients were prescribed a 6-month GCFD, and then clinically reassessed.

RESULTS:

Among 151 enrolled patients, 134 (89%) were negative for CD-specific antibodies; 72 (48%) were positive for HLA-DQ2/DQ8; and 56 (37%) showed duodenal microscopic inflammation. Clinical improvement was observed in non-CD patients irrespective of the rigorous or partial adherence to the diet, being the difference nonstatistically significant. Response to diet was related to the presence of histological duodenal alterations at baseline (odds ratio 11.323, 95% confidence interval 1.386-92.549 for Marsh 2 pattern), but not to HLA-DQ2/DQ8 positivity (odds ratio 1.120, 95% confidence interval 0.462-2.716).

CONCLUSIONS:

Our data suggest that children with ASD with GI symptoms have a high prevalence of duodenal intraepithelial lymphocytic infiltration, which seems to be linked to a mechanism other than autoimmune response to gluten consumption. Alteration of duodenal histology, but not the HLA-DQ2/DQ8 status, was associated with clinical response to the diet.

PMID:30747811

DOI:10.1097/MPG.0000000000002293

Évaluation des facteurs liés aux durées de séjour prolongées des patients autistes avec ou sans déficience intellectuelle

Aperçu: G.M.

Les patients avec un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme" et / ou une déficience intellectuelle (dTSA / ID) font face à des défis uniques en matière de soins de santé. Outre des expériences hospitalières caractérisées par la peur et une formation insuffisante du personnel, ces patients ont une durée de séjour 1,5 fois plus longue que celle des patients sans TSA / ID, et 3,4% des patients TSA / ID ont une durée de séjour prolongée (≥ 30 journées). 

Il existe peu de recherches sur les facteurs liés à la durée de séjour prolongée chez les patients atteints de TSA / ID, ce qui entrave les efforts visant à développer et à mettre en œuvre des pratiques fondées sur des preuves pour améliorer les soins et réduire la durée de vie prolongée. La présente étude visait à décrire les facteurs liés à une durée de séjour chez les patients adultes avec dTSA / ID en milieu de soins de courte durée à l'aide d'un examen rétrospectif de 10 patients sortis d'un centre médical universitaire. 

Les résultats indiquent que les établissements de santé devraient évaluer les performances auprès de cette population de patients et identifier des stratégies fondées sur des preuves permettant de créer un environnement sûr pour les soins et de réduire la DS qui est due à des besoins autres que des soins de santé. 

J Psychosoc Nurs Ment Health Serv. 2019 Feb 8:1-6. doi: 10.3928/02793695-20190205-01.

Evaluation of Factors Related to Prolonged Lengths of Stay for Patients With Autism With or Without Intellectual Disability

Ailey SH, Johnson TJ, Cabrera A.

Abstract

Patients with autism spectrum disorder and/or intellectual disability (ASD/ID) face unique health care challenges. In addition to hospital experiences characterized by fear and insufficient staff training, these patients have 1.5-times longer lengths of stay (LOS) than patients without ASD/ID, and 3.4% of patients with ASD/ID have prolonged LOS (i.e., ≥30 days). Little research exists on factors related to prolonged LOS of patients with ASD/ID, hindering efforts to develop and implement evidence-based practices to improve care and reduce prolonged LOS. The purpose of the current study was to describe factors related to prolonged LOS of adult patients with ASD/ID in acute care settings using a retrospective chart review of 10 patients discharged from one academic medical center. Findings indicate that health care institutions should evaluate performance with this patient population and identify evidence-based strategies to provide a safe environment for care and reduce LOS that is due to non-health care needs. [Journal of Psychosocial Nursing and Mental Health Services, xx(x), xx-xx.].

Copyright 2019, SLACK Incorporated.

PMID:30753733

DOI:10.3928/02793695-20190205-01

Identifier la langue pour les personnes autistes: Un revue préliminaire

Aperçu: G.M.

La première langue est considérée comme une composante essentielle des soins centrés sur la personne et axés sur le rétablissement. Cependant, les défenseurs de l'autisme adoptent de plus en plus la première langue de l'identité. Les infirmières en santé mentale doivent être sensibilisées aux problèmes critiques de l'autisme, en raison de la prévalence élevée de la psychopathologie comorbide. Cette revue exploratoire de la littérature de 2010 à 2018 concernant l’identification de la langue pour les personnes avec un diagnostic de "trouble du spectre de l’autisme" a mis en évidence un manque de recherche qui a systématiquement exploré et pris en compte les antagonismes, la représentation et les conséquences potentielles de l’une ou l’autre des méthodes actuelles d’identification de la langue. Les infirmières en santé mentale doivent comprendre la complexité de l'identification d'une langue et adopter une langue dépendante du contexte.

Issues Ment Health Nurs. 2019 Jan 11:1-9. doi: 10.1080/01612840.2018.1522400.

Identifying Language for People on the Autism Spectrum: A Scoping Review

Shakes P¹, Cashin A¹.

Author information

1

a School of Health and Human Sciences , Southern Cross University , Lismore , Australia.

Abstract

Person-first language is considered a central component to recovery oriented person-centred care; however, there is a growing adoption of identify-first language among autistic advocates. Mental health nurses require awareness of critical autism issues given the high prevalence of comorbid psychopathology. This scoping review of literature from 2010 to 2018 regarding identifying language for people on the autism spectrum identified a paucity of research that systematically explored and considered antagonisms, representation, and potential consequences of either of the current modes of identifying language becoming dominant. Mental health nurses should appreciate the complexity within identifying language and adopt context dependent language.

PMID: 30633618

DOI: 10.1080/01612840.2018.1522400

C'est la peur de l'inconnu: Transition vers l'enseignement supérieur pour les jeunes adultes autistes

Aperçu: G.M. 

De plus en plus de jeunes autistes s'inscrivent et terminent avec succès des études supérieures, ce qui devrait augmenter. Cependant, s'il existe de nombreux ouvrages sur la transition vers ce stade de l'éducation, il existe peu de recherches sur la transition au moment où cette population quitte l'enseignement supérieur. Cette étude qualitative exploratoire est l'une des premières à identifier les expériences spécifiques de jeunes adultes autistes qui effectuent cette transition, en s'appuyant sur des entretiens semi-structurés avec 21 étudiants et jeunes diplômés. 

Les résultats indiquent que la sortie des études supérieures pose des problèmes pratiques et psychologiques, qui se manifestent par des sentiments d'anxiété et de perte. Cependant, il est également prouvé que le même phénomène peut également être compris comme un départ positif ayant des implications importantes pour le développement de l'identité. 

Les résultats sont discutés par rapport aux recherches futures et aux implications pour la pratique dans les établissements d’enseignement supérieur.

Autism. 2019 Jan 11:1362361318822498. doi: 10.1177/1362361318822498.

It's the fear of the unknown: Transition from higher education for young autistic adults

Vincent J¹.

Author information

1

York St John University, UK.

Abstract

More young people with a diagnosis of autism are enrolling and successfully completing higher education courses than ever before and this is set to increase; however, while there is a burgeoning body of literature surrounding the transition into this stage of education, there is a paucity of research that investigates the transition as this population exit higher education. This exploratory qualitative study is one of the first to identify the specific experiences of young autistic adults making this transition, drawing on semi-structured interviews with 21 students and recent graduates. Findings indicate that transition out of higher education is challenging on both practical and psychological levels, manifested by feelings of anxiety and loss. However, there is also evidence that the same phenomenon can also be understood as a positive departure with important implications for identity development. Findings are discussed in relation to future research and implications for practice in higher education institutions.

PMID:30632780

DOI: 10.1177/1362361318822498

Quelle est la composition du microbiote intestinal sain? Un écosystème en mutation en fonction de l'âge, de l'environnement, de l'alimentation et des maladies

Aperçu: G.M.

Chaque individu reçoit un profil de microbiote intestinal unique qui remplit de nombreuses fonctions spécifiques dans le métabolisme des aliments de l'hôte, le maintien de l'intégrité structurelle de la barrière muqueuse intestinale, l'immunomodulation et la protection contre les agents pathogènes. Le microbiote intestinal est composé de différentes espèces de bactéries classées taxonomiquement par genre, famille, ordre et phyla. Les microbiotes intestinaux de chaque être humain se forment au tout début de la vie, car leur composition dépend des transitions du nourrisson (date de gestation à la naissance, type d'accouchement, méthodes d'alimentation du lait, période de sevrage) et de facteurs externes tels que l'utilisation d'antibiotiques. Ces microbiotes natifs personnels et sains restent relativement stables à l’âge adulte, mais diffèrent d’un individu à l’autre en raison des entérotypes, du niveau d’indice de masse corporelle (IMC), de la fréquence des exercices, du mode de vie ainsi que des habitudes culturelles et alimentaires. En conséquence, il n’existe pas de composition optimale du microbiote intestinal, car elle est différente pour chaque individu. Cependant, un équilibre sain entre le micro-organisme hôte et le micro-organisme doit être respecté afin d’exercer de manière optimale les fonctions métaboliques et immunitaires et de prévenir le développement de la maladie. Cette revue donnera un aperçu des études qui se concentrent sur les bilans de microbiote intestinal chez un même individu et entre individus, et mettra en évidence la relation mutualiste étroite entre les variations et les maladies du microbiote intestinal. En effet, la dysbiose du microbiote intestinal est associée non seulement à des troubles intestinaux, mais également à de nombreuses maladies extra-intestinales telles que des troubles métaboliques et neurologiques. Comprendre la cause ou la conséquence de ces équilibres de microbiote intestinal sur le plan de la santé et de la maladie et savoir comment maintenir ou rétablir une composition de microbiote intestinal saine devrait être utile pour mettre au point des interventions thérapeutiques prometteuses.

Cliquer ICI pour accéder à l'intégralité de l'article en anglais  

Microorganisms. 2019 Jan 10;7(1). pii: E14. doi: 10.3390/microorganisms7010014.

What is the Healthy Gut Microbiota Composition? A Changing Ecosystem across Age, Environment, Diet, and Diseases

Rinninella E^1,2, Raoul P³, Cintoni M⁴, Franceschi F^5,6, Miggiano GAD^7,8, Gasbarrini A^9,10, Mele MC^11,12.

Author information

1

UOC di Nutrizione Clinica, Dipartimento di Scienze Gastroenterologiche, Endocrino-Metaboliche e Nefro-Urologiche, Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS, 00168 Rome, Italy. emanuele.rinninella@unicatt.it.

2

Istituto di Patologia Speciale Medica, Università Cattolica del Sacro Cuore, 00168 Rome, Italy. emanuele.rinninella@unicatt.it.

3

Istituto di Patologia Speciale Medica, Università Cattolica del Sacro Cuore, 00168 Rome, Italy. pauline.raoul1@gmail.com.

4

Scuola di Specializzazione in Scienza dell'Alimentazione, Università di Roma Tor Vergata, 00133 Rome, Italy. marco.cintoni@gmail.com.

5

UOC di Medicina d'Urgenza e Pronto Soccorso, Dipartimento di Scienze dell'Emergenza, Anestesiologiche e della Rianimazione, Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS, 00168 Rome, Italy. francesco.franceschi@unicatt.it.

6

Istituto di Medicina Interna e Geriatria, Università Cattolica del Sacro Cuore, 00168 Rome, Italy. francesco.franceschi@unicatt.it.

7

UOC di Nutrizione Clinica, Dipartimento di Scienze Gastroenterologiche, Endocrino-Metaboliche e Nefro-Urologiche, Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS, 00168 Rome, Italy. giacintoabele.miggiano@unicatt.it.

8

Istituto di Patologia Speciale Medica, Università Cattolica del Sacro Cuore, 00168 Rome, Italy. giacintoabele.miggiano@unicatt.it.

9

Istituto di Patologia Speciale Medica, Università Cattolica del Sacro Cuore, 00168 Rome, Italy. antonio.gasbarrini@unicatt.it.

10

UOC di Medicina Interna e Gastroenterologia, Dipartimento di Scienze Gastroenterologiche, Endocrino-Metaboliche e Nefro-Urologiche, Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS, 00168 Rome, Italy. antonio.gasbarrini@unicatt.it.

11

UOC di Nutrizione Clinica, Dipartimento di Scienze Gastroenterologiche, Endocrino-Metaboliche e Nefro-Urologiche, Fondazione Policlinico Universitario A. Gemelli IRCCS, 00168 Rome, Italy. mariacristina.mele@unicatt.it.

12

Istituto di Patologia Speciale Medica, Università Cattolica del Sacro Cuore, 00168 Rome, Italy. mariacristina.mele@unicatt.it.

Abstract

Each individual is provided with a unique gut microbiota profile that plays many specific functions in host nutrient metabolism, maintenance of structural integrity of the gut mucosal barrier, immunomodulation, and protection against pathogens. Gut microbiota are composed of different bacteria species taxonomically classified by genus, family, order, and phyla. Each human's gut microbiota are shaped in early life as their composition depends on infant transitions (birth gestational date, type of delivery, methods of milk feeding, weaning period) and external factors such as antibiotic use. These personal and healthy core native microbiota remain relatively stable in adulthood but differ between individuals due to enterotypes, body mass index (BMI) level, exercise frequency, lifestyle, and cultural and dietary habits. Accordingly, there is not a unique optimal gut microbiota composition since it is different for each individual. However, a healthy host⁻microorganism balance must be respected in order to optimally perform metabolic and immune functions and prevent disease development. This review will provide an overview of the studies that focus on gut microbiota balances in the same individual and between individuals and highlight the close mutualistic relationship between gut microbiota variations and diseases. Indeed, dysbiosis of gut microbiota is associated not only with intestinal disorders but also with numerous extra-intestinal diseases such as metabolic and neurological disorders. Understanding the cause or consequence of these gut microbiota balances in health and disease and how to maintain or restore a healthy gut microbiota composition should be useful in developing promising therapeutic interventions.

PMID:30634578

DOI:10.3390/microorganisms7010014

La suppression de la Sémaphorine 3F dans les interneurones est associée à une diminution des neurones GABAergiques, un comportement de type autistique et une augmentation des cascades de stress oxydatifydatif Cascades

Aperçu: G.M.

L'autisme et l'épilepsie sont des maladies à héritage génétique complexe. L'association pangénomique et d'autres études génétiques ont impliqué au moins 500 gènes associés à la survenue de "troubles du spectre de l'autisme "(TSA), y compris les gènes de la sémaphorine humaine 3F (Sema 3F) et de la neuropiline 2 (NRP2). Cependant, la base génétique de l'apparition concomitante d'autisme et d'épilepsie est inconnue. Le développement aberrant des circuits GABAergiques est un facteur de risque possible dans l'autisme et l'épilepsie. Des approches biologiques moléculaires ont été utilisées pour tester l'hypothèse selon laquelle une variation génétique spécifique à une cellule chez des homologues de souris affecte la formation et le fonctionnement d'un circuit GABAergique. L'analyse empirique avec des souris homozygotes nuls pour l'un de ces gènes, Sema 3F, dans les neurones GABAergiques a corroboré ces prévisions. Notamment, la suppression de Sema 3F dans les interneurones mais pas dans les neurones excitateurs au début du développement a diminué le nombre d'interneurones / neurites et d'ARNm pour les marqueurs GABAergiques spécifiques aux cellules et une augmentation du comportement épileptogénique et autistique. 

Des études sur l'inactivation spécifique de cellules de la signalisation de Sema 3F par des interneurones suggèrent qu'une signalisation déficiente en Sema 3F pourrait entraîner une neuroinflammation et un stress oxydatif. Des études ultérieures de modèles KO de souris de gènes TSA tels que Sema 3F ou NRP2 pourraient renseigner sur les phénotypes cliniques contribuant à la pathogenèse chez les patients autistes et épileptiques.

Mol Neurobiol. 2019 Jan 11. doi: 10.1007/s12035-018-1450-9.

Deletion of Semaphorin 3F in Interneurons Is Associated with Decreased GABAergic Neurons, Autism-like Behavior, and Increased Oxidative Stress Cascades

Li Z^1,2, Jagadapillai R³, Gozal E³, Barnes G^4,5,6.

Author information

1

Department of Neurology, Vanderbilt University School of Medicine, Nashville, TN, USA.

2

Department of Pediatrics, Vanderbilt University School of Medicine, Nashville, TN, USA.

3

Department of Pediatrics, University of Louisville School of Medicine, Louisville, KY, USA.

4

Department of Pediatrics, University of Louisville School of Medicine, Louisville, KY, USA. Gregory.barnes@louisville.edu.

5

Department of Neurology, University of Louisville School of Medicine, Louisville, KY, USA. Gregory.barnes@louisville.edu.

6

Pediatric Research Institute, University of Louisville Autism Center, 1405 East Burnett Ave, Louisville, KY, 40217, USA. Gregory.barnes@louisville.edu.

Abstract

Autism and epilepsy are diseases which have complex genetic inheritance. Genome-wide association and other genetic studies have implicated at least 500+ genes associated with the occurrence of autism spectrum disorders (ASD) including the human semaphorin 3F (Sema 3F) and neuropilin 2 (NRP2) genes. However, the genetic basis of the comorbid occurrence of autism and epilepsy is unknown. The aberrant development of GABAergic circuitry is a possible risk factor in autism and epilepsy. Molecular biological approaches were used to test the hypothesis that cell-specific genetic variation in mouse homologs affects the formation and function of GABAergic circuitry. The empirical analysis with mice homozygous null for one of these genes, Sema 3F, in GABAergic neurons substantiated these predictions. Notably, deletion of Sema 3F in interneurons but not excitatory neurons during early development decreased the number of interneurons/neurites and mRNAs for cell-specific GABAergic markers and increased epileptogenesis and autistic behaviors. Studies of interneuron cell-specific knockout of Sema 3F signaling suggest that deficient Sema 3F signaling may lead to neuroinflammation and oxidative stress. Further studies of mouse KO models of ASD genes such as Sema 3F or NRP2 may be informative to clinical phenotypes contributing to the pathogenesis in autism and epilepsy patients.

PMID: 30635860

DOI: 10.1007/s12035-018-1450-9

Fonction et anomalies mitochondriales impliquées dans la pathogenèse des TSA

Aperçu: G.M.

Les mitochondries sont la centrale électrique qui génère plus de 90% de l'ATP produit dans les cellules. Outre son rôle dans la production d’énergie, la mitochondrie joue également un rôle majeur dans le métabolisme des glucides, des acides gras, des acides aminés et des nucléotides, la mort cellulaire programmée (apoptose), la production et la protection contre les espèces réactives de l’oxygène (ROS), la réponse immunitaire, la régulation des niveaux d'ions calcium intracellulaires et même le maintien du microbiote intestinal. 

Compte tenu de son rôle essentiel dans les processus biologiques bioénergétiques et non énergétiques, il n’est pas surprenant que le bon fonctionnement des cellules, des tissus et des organes dépende du bon fonctionnement des mitochondries. En conséquence, il a été démontré que le dysfonctionnement mitochondrial était directement lié à divers troubles médicaux, en particulier les troubles neuromusculaires, et de plus en plus de preuves ont lié le dysfonctionnement mitochondrial à des troubles neurodégénératifs et neurodéveloppementaux tels que la maladie d'Alzheimer (AD), la maladie de Parkinson (PD) et le syndrome de Rett ( RS) et les "troubles du spectre de l'autisme" (TSA). 

Au cours des 40 dernières années, le nombre de diagnostics de TSA a considérablement augmenté et, plus récemment, de plus en plus de preuves indiquent que le dysfonctionnement mitochondrial joue un rôle important dans le développement des TSA. Dans cette revue, les dernières preuves reliant un dysfonctionnement mitochondrial et des anomalies de l'ADN mitochondrial (ADNm) à la pathogenèse de l'autisme seront présentées. Cette revue résumera également les résultats de plusieurs approches `récentes utilisées pour améliorer la fonction mitochondriale, susceptibles d’aboutir à de nouvelles approches thérapeutiques pour la gestion et / ou le traitement des TSA.

Conclusions
Il ne fait guère de doute que le dysfonctionnement mitochondrial joue un rôle important dans la pathogénicité des TSA. Le dysfonctionnement mitochondrial peut affecter les voies du métabolisme des glucides, des lipides et des acides aminés, de l'apoptose, de la régulation du Ca2 +, des contrôles hormonaux ou transcriptionnels, de la génération de ROS et du stress oxydant, de la réponse immunologique et de l'axe intestin-cerveau. 

Les déterminants génétiques complexes, bien que toujours mal définis, sont en accord avec l’impact de la génétique mitochondriale et une charge différente de l’ADNm mutant peut avoir sur un état pathologique présentant différents degrés de phénotype de la maladie. De plus, les mitochondries, avec leur capacité inhérente à s’adapter aux conditions environnementales changeantes, sont également vulnérables à l’extérieur (toxines environnementales, par exemple) des agressions susceptibles de modifier l'ADNmt. 

Le moment choisi pour ces agressions, qu’ils soient tôt ou tard dans la vie, peut ainsi avoir des effets profonds sur la fonction mitochondriale à des stades critiques du développement. Le timing est applicable à de nombreuses situations. Dans ce cas, il faut se demander si le dysfonctionnement mitochondrial donne l'impulsion nécessaire au développement du TSA ou est-ce une conséquence du trouble? Peut-être que l’approche cybride transmotochondriale fournira les outils nécessaires pour répondre à cette question importante.

 

Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry. 2018 Dec 29. pii: S0278-5846(18)30708-5. doi: 10.1016/j.pnpbp.2018.12.015.

Mitochondrial function and abnormalities implicated in the pathogenesis of ASD

Castora FJ¹.

Author information

1

Department of Physiological Sciences, Eastern Virginia Medical School, Norfolk, VA, USA; Department of Neurology, Eastern Virginia Medical School, Norfolk, VA, USA. Electronic address: castorfj@evms.edu.

Abstract

Mitochondria are the powerhouse that generate over 90% of the ATP produced in cells. In addition to its role in energy production, the mitochondrion also plays a major role in carbohydrate, fatty acid, amino acid and nucleotide metabolism, programmed cell death (apoptosis), generation of and protection against reactive oxygen species (ROS), immune response, regulation of intracellular calcium ion levels and even maintenance of gut microbiota. With its essential role in bio-energetic as well as non-energetic biological processes, it is not surprising that proper cellular, tissue and organ function is dependent upon proper mitochondrial function. Accordingly, mitochondrial dysfunction has been shown to be directly linked to a variety of medical disorders, particularly neuromuscular disorders and increasing evidence has linked mitochondrial dysfunction to neurodegenerative and neurodevelopmental disorders such as Alzheimer's Disease (AD), Parkinson's Disease (PD), Rett Syndrome (RS) and Autism Spectrum Disorders (ASD). Over the last 40 years there has been a dramatic increase in the diagnosis of ASD and, more recently, an increasing body of evidence indicates that mitochondrial dysfunction plays an important role in ASD development. In this review, the latest evidence linking mitochondrial dysfunction and abnormalities in mitochondrial DNA (mtDNA) to the pathogenesis of autism will be presented. This review will also summarize the results of several recent `approaches used for improving mitochondrial function that may lead to new therapeutic approaches to managing and/or treating ASD.

PMID: 30599156

DOI: 10.1016/j.pnpbp.2018.12.015

Champs de discordance auditive anormaux chez les adultes avec un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme"

Aperçu: G.M.

Le champ de correspondance auditive (MMF) est un composant de traitement pré-attentif, reflétant la discrimination neurale et le traitement inhibiteur. Des MMF anormaux ont été rapportés chez des enfants avec un diagnostic de "troubles du spectre de l'autisme" (dTSA), en association avec une compréhension anormale du langage; Cependant, on en sait relativement peu sur les anomalies du MMF comparées aux stimuli des voyelles chez les adultes avec un dTSA. 

Pour mieux comprendre les mécanismes neurophysiologiques sous-jacents à la discrimination par le langage auditif des stimuli visuels chez les personnes atteintes de TSA, la magnétoencéphalographie a été utilisée pour mesurer les FMM au cours d’un paradigme auditif étrange avec des stimuli (/ a / et / u /) visuels chez les adultes atteints de TSA. Des FMM provenant du gyrus temporal supérieur gauche et droit ont été signalés chez neuf hommes droitiers très performants atteints de TSA (22,22 ± 5,74 ans) et seize hommes droitiers en développement (TD) (27,25 ± 6,63 ans). Le MMF était retardé chez les adultes atteints de TSA (188,90 ± 5,8 ms) par rapport aux participants au TD (173,08 ± 4,31, p <0,05). Répliquant les résultats précédents chez les enfants, le composant M100 antérieur aux jetons à stimulus simple était également retardé chez les adultes atteints de TSA (108,59 ± 4,1 ms) par rapport aux participants au TD (94,60 ± 3,0, p <0,05). Cependant, il n'y avait pas de corrélation entre la latence retardée M100 et la latence MMF. De plus, alors que les participants au TD ont montré une latéralisation à gauche de l'amplitude du MMF, les participants atteints de TSA ont présenté une latéralisation opposée (à droite). Les résultats suggèrent que les adultes atteints de TSA subissent un traitement de discrimination auditive anormalement hémisphérique et temporel en plus des mécanismes neurophysiologiques anormaux et distinct de ceux-ci dans les réponses corticales antérieures.

Neurosci Lett. 2018 Dec 29. pii: S0304-3940(18)30900-5. doi: 10.1016/j.neulet.2018.12.043.

Abnormal Auditory Mismatch Fields in Adults with Autism Spectrum Disorder

Matsuzaki J¹, Ku M¹, Berman JI¹, Blaskey L¹, Bloy L¹, Chen YH¹, Dell J¹, Edgar JC¹, Kuschner ES¹, Liu S¹, Saby J¹, Brodkin ES¹, Roberts TP².

Author information

1

Lurie Family Foundations MEG Imaging Center, Department of Radiology, Children's Hospital of Philadelphia, 3401 Civic Center Blvd, Philadelphia, PA, 19104, USA.

2

Lurie Family Foundations MEG Imaging Center, Department of Radiology, Children's Hospital of Philadelphia, 3401 Civic Center Blvd, Philadelphia, PA, 19104, USA. Electronic address: ROBERTSTIM@email.chop.edu.

Abstract

The auditory mismatch field (MMF) is a pre-attentive processing component, reflecting neural discrimination and inhibitory processing. Abnormal MMFs have been reported in children with autism spectrum disorder (ASD) along with an association with abnormal language comprehension; however, relatively little is known about MMF abnormalities to contrasting vowel stimuli in adults with ASD. To better understand the neurophysiological mechanisms underlying auditory language discrimination of vowel stimuli in individuals with ASD, magnetoencephalography was used to measure MMFs during an auditory oddball paradigm with vowel stimuli (/a/ and /u/) in adults with ASD. MMFs arising from left and right superior temporal gyrus are reported from nine high-functioning right handed males with ASD (22.22 ± 5.74yrs) and sixteen typically developing (TD) right handed males (27.25 ± 6.63yrs). The MMF was delayed in adults with ASD (188.90 ± 5.8 ms) as compared to the TD participants (173.08 ± 4.31, p < 0.05). Replicating previous findings in children, the earlier M100 component to single stimulus tokens was also delayed in adults with ASD (108.59 ± 4.1 ms) compared to the TD participants (94.60 ± 3.0, p < 0.05). However, there was no correlation between delayed M100 latency and MMF latency. Furthermore, whereas TD participants showed a leftward lateralization of MMF amplitude, participants with ASD showed an opposite (rightward) lateralization. Findings suggest that adults with ASD have hemispherically- and temporally- abnormal auditory discrimination processing in addition to and distinct from abnormal neurophysiological mechanisms in earlier cortical responses.

PMID:30599264

DOI:10.1016/j.neulet.2018.12.043

Altérations métaboliques possibles chez les enfants masculins autistes: approches clinique et biochimique

Aperçu: G.M.

La présente étude transversale en milieu hospitalier a été menée sur 146 enfants égyptiens de sexe masculin, dont 73 garçons autistes, et comparables à 73 autres enfants de même âge et de même sexe, en bonne santé, recrutés dans les cliniques psychiatriques des patients ambulatoires des centres de neuropsychiatrie et de pédiatrie. Départements des hôpitaux universitaires de South Valley et d'Assiut, Égypte. 

Les évaluations neuropsychologiques des garçons autistes ont été réalisées à l'aide de CARS, d'un profil sensoriel court et de quotients intelligents. les marqueurs sériques de la dysfonction mitochondriale (lactate, pyruvate et rapport lactate à pyruvate, créatine kinase (CK), L-carnitine, ammoniac, lactate déshydrogénase, pyruvate kinase, alanine transaminase et aspartate transaminase), stress oxydant et taux sanguin de métaux lourds ( mercure, plomb et aluminium) ont été mesurés. Le cholestérol sérique, le cortisol, la testostérone libre, l'estradiol, la déhydroépiandrosténédione, l'adénosine désaminase et l'antigène de Helicobacter pylori dans les selles ont également été évalués.

Il y avait des preuves de dysfonctionnement mitochondrial chez les enfants autistes. En outre, les taux sériques de cholestérol total, de cortisol et d'estradiol étaient significativement plus faibles, de même que le taux de déhydroépiandrosténédione (DHEA) et de testostérone libre significativement plus élevés (p <0,05 pour tous les marqueurs). 

Vingt-huit (38%) des cas étaient positifs pour l'antigène de H. pylori dans leurs selles avec une concentration significative d'ammoniaque dans le sérum et d'adénosine désaminase plus faible que chez les enfants autistes H. pylori négatifs. 

Le dysfonctionnement mitochondrial, l’infection à H. pylori et le faible taux de cholestérol étaient prévalents chez les enfants de sexe masculin autistes, ce qui devrait être ciblé lors de la prise en charge de l’autisme.

J Mol Neurosci. 2019 Jan 2. doi: 10.1007/s12031-018-1225-9.

Possible Metabolic Alterations among Autistic Male Children: Clinical and Biochemical Approaches

Hassan MH¹, Desoky T², Sakhr HM³, Gabra RH⁴, Bakri AH³.

Author information

1

Department of Medical Biochemistry, Faculty of Medicine, South Valley University, Qena, Egypt. Mohammedhosnyhassaan@yahoo.com.

2

Department of Neuropsychiatry, Faculty of Medicine, South Valley University, Qena, Egypt.

3

Department of Pediatrics, Faculty of Medicine, South Valley University, Qena, Egypt.

4

Department of Neuropsychiatry, Faculty of Medicine, Assiut University, Assiut, Egypt.

Abstract

The present cross-sectional, hospital-based study was carried out on 146 Egyptian male children, 73 males with autism who were comparable with another 73 healthy age- and sex-matched children, recruited from the outpatients' psychiatric clinics of the Neuropsychiatric and Pediatric Departments of South Valley and Assiut University Hospitals, Egypt. Neuropsychological assessments of autistic males were done using CARS, short sensory profile and intelligent quotients. Serum markers of mitochondrial dysfunction (lactate, pyruvate, and lactate to pyruvate ratio, creatine kinase (CK), L-carnitine, ammonia, lactate dehydrogenase, pyruvate kinase, alanine transaminase and aspartate transaminase), oxidative stress and blood levels of heavy metals (mercury, lead and aluminium) were measured. Serum cholesterol, cortisol, free testosterone, estradiol, dehydroepiandrostenedione, adenosine deaminase and Helicobacter pylori antigen in stool were also performed. There was evidence of mitochondrial dysfunction among autistic children. Additionally, there were significantly lower serum total cholesterol, cortisol and estradiol as well as significantly higher dehydroepiandrostenedione (DHEA) and free testosterone (p < 0.05 for all markers). Twenty-eight (38%) cases were positive for H. pylori antigen in their stool with significant higher serum ammonia and lower adenosine deaminase than in H. pylori-negative autistic children. Mitochondrial dysfunction, H. pylori infection and low cholesterol were prevalent among autistic male children, which should be targeted during autism management.

PMID: 30600432

DOI: 10.1007/s12031-018-1225-9

Évaluation des taux d'éléments traces dans le sang total chez des enfants chinois avec un diagnostic de "trouble du spectre de l'autisme".

Aperçu: G.M.

Le "trouble du spectre de l'autisme" (TSA) est un trouble neurodéveloppemental qui a nettement augmenté au cours des dernières décennies. Les oligo-éléments essentiels jouent un rôle important dans la fonction neurologique et leurs déséquilibres sont fréquents chez les enfants avec un diagnostic de TSA (dTSA).

L'objectif de la présente étude était d'étudier les taux dans le sang total d'oligo-éléments, dont le zinc (Zn), le cuivre (Cu), le fer (Fe) et le magnésium (Mg) chez des enfants chinois avec un dTSA. Au total, 113 enfants avec un dTSA et 141 enfants neurotypiques du même âge et du même sexe, répartis en deux groupes d'âge et de sexe, d'âge préscolaire (2-5 ans) et scolaire (6-10 ans), ont été examinés . Les analyses quantitatives du contenu en oligo-éléments du sang total ont été effectuées en utilisant la spectroscopie d'absorption atomique. 

Dans la présente étude, les enfants avec dTSA avaient généralement des taux de Zn dans le sang total inférieurs à ceux des témoins neurotypiques. Aucune différence significative dans le rapport Cu, Zn / Cu dans le sang total, Fe ou Mg n'a été détectée entre le groupe TSA et le groupe témoin. Il est à noter que le taux de Fe dans le sang total chez les garçons avec dTSA était significativement plus élevé que chez les filles avec dTSA et était presque significatif par rapport au niveau de contrôle des garçons. 

Après stratification en fonction de l'âge, une diminution significative de 6% des taux de Zn dans le sang total a été détectée chez les enfants d'âge préscolaire avec dTSA par rapport aux valeurs témoins. Cependant, ce changement significatif lié aux TSA n'a pas été détecté chez les enfants d'âge scolaire. 

Les taux de Zn dans le sang total et le rapport Zn / Cu étaient significativement plus élevés chez les enfants d'âge scolaire que chez les enfants d'âge préscolaire, tant dans le groupe TSA que dans le groupe témoin. En outre, le taux de Fe dans le sang total était significativement plus élevé chez les enfants d'âge scolaire avec dTSA que chez les enfants d'âge préscolaire avec dTSA. 

Les résultats de la présente étude suggèrent une association entre les taux de Zn dans le sang total chez des enfants chinois avec dTSA.

Biol Trace Elem Res. 2019 Jan 2. doi: 10.1007/s12011-018-1615-4.

Evaluation of Whole Blood Trace Element Levels in Chinese Children with Autism Spectrum Disorder

Wu LL¹, Mao SS², Lin X³, Yang RW⁴, Zhu ZW⁵.

Author information

1

Department of Developmental and Behavioral Pediatrics, Children's Hospital, Zhejiang University School of Medicine, 3333# Bin sheng Road, City of Hangzhou, Zhejiang Province, China.

2

Department of Neurology, Children's Hospital, Zhejiang University School of Medicine, 3333# Bin sheng Road, City of Hangzhou, Zhejiang Province, China.

3

Department of Child Health Care, Children's Hospital, Zhejiang University School of Medicine, 3333# Bin sheng Road, City of Hangzhou, Zhejiang Province, China.

4

Department of Psychology, Children's Hospital, Zhejiang University School of Medicine, 3333# Bin sheng Road, City of Hangzhou, Zhejiang Province, China.

5

Department of Developmental and Behavioral Pediatrics, Children's Hospital, Zhejiang University School of Medicine, 3333# Bin sheng Road, City of Hangzhou, Zhejiang Province, China. chdbpwll@zju.edu.cn

Abstract

Autism spectrum disorder (ASD) is a neurodevelopmental disorder, which has increased markedly during the last decades. Essential trace elements play an important role in neurological function and their imbalances are common in children with ASD. The objective of the present study was to investigate whole blood levels of trace elements including zinc (Zn), copper (Cu), iron (Fe), and magnesium (Mg) in Chinese children with ASD. In total, 113 children diagnosed with ASD and 141 age-matched and gender-matched neurotypical children, divided into two gender and age groups of preschool age (2-5 years old) and school (6-10 years old) age, were examined. The quantitative analyses of whole blood trace element contents were performed by using flame atomic absorption spectroscopy. In the present study, the children with ASD generally had lower whole blood levels of Zn than the neurotypical controls. No significant differences in the whole blood Cu, Zn/Cu ratio, Fe, or Mg was detected between the ASD group and the control group. It is notable that whole blood Fe level in boys with ASD was significantly higher than in girls with ASD, and was nearly significant when compared with the control level of boys. After stratification for age, a significant 6% decrease in whole blood Zn levels was detected in preschool-aged children with ASD as compared to the control values. However, this significant ASD-related change was not detected in school-aged children. The whole blood Zn level and Zn/Cu ratio were significantly increased in school-aged children than in preschool-aged children in both ASD and control group. In addition, school-aged children with ASD had a significantly higher level of whole blood Fe than preschool-aged children with ASD. The results of the present study suggest an association between whole blood levels of Zn in Chinese children with ASD.

KEYWORDS:

Autism spectrum disorder; Copper; Iron; Magnesium; Trace elements; Zinc

PMID:30600499

DOI: 10.1007/s12011-018-1615-4