ADHDの小児および青年における自閉症特性の治療のための経頭蓋フォトバイオモジュレーション療法

自閉症スペクトラム障害 (ASD) は、社会化、相互コミュニケーション、および制限的/反復的な行動のさまざまな困難を特徴とする神経発達障害です。 ASD の有病率がますます高くなることが疫学調査で記録されており、この障害は現在、一般人口の若者の最大 2% に影響を与えていると推定されています。 この有病率の上昇は、知的能力のある集団における自閉症の認識の向上に部分的に起因しています。

ASD のコア機能に対する確立された薬理学的治療法は存在しません。

現在の診療は、生活の質を改善し、ASDの症状の重症度を軽減するために、併存する精神障害の管理に利用できる確立された証拠に基づく薬物療法で構成されています。 利用可能な治療オプションの臨床試験では、一般集団と比較して、ASD患者は用量に関連する可能性のある薬の副作用の影響を受けやすく、治療への順守が低い可能性があることが明らかになりました. ASD の中核障害に対する新しい治療法が必要です。投薬を必要としない介入により、コンプライアンスと忍容性が向上する可能性があります。

注意欠陥/多動性障害 (ADHD) は、ASD の若者および成人に認められる最も一般的な精神障害であり、特に知的能力が損なわれていない人において、罹患率と機能障害を大幅に増加させます。 学齢期の子供の一般集団における ADHD の有病率は約 3% から 5% ですが、さらに高い発生率を示す報告もあります。 ASD を持つ若者 (59 ～ 83% の範囲) と成人 (37 ～ 68% の範囲) の参照人口のほぼ 3 分の 2 が ADHD に苦しんでいます。

ADHD と ASD の両方は、双子と家族の研究からの証拠によると、強力な共有遺伝要素を持っています。 ADHD の若者の最大 15% が ASD を患っており、より大きな罹患率と機能障害を経験しています。 ASD のこの交絡効果は、症状に依存しているようであり、完全な診断しきい値に達したことを条件としているわけではありません。 実際、ASD の診断を受けていない ADHD の若者の最大 3 分の 1 が、依然として ASD の持続的な症状 (以降、自閉症特性 [AT] と呼ぶ) と関連する結果の悪化に苦しんでいます。 AT の存在は、ADHD のより複雑な経過と関連しており、併存する精神病理の増加、対人関係、学校、家族、および認知機能の障害の増加を特徴としています。 抗 ADHD 薬は、ADHD の中核症状を効果的に緩和しますが、AT の改善は提供しません。 ADHD の若者は、ADHD の効果的な治療にもかかわらず、機能の複数のドメインで妥協したコースを予知する AT に関連する障害に苦しみ続けています。 ADHD 患者の併存 AT を治療することで、機能低下を防ぎ、長期転帰を改善することができます。 ASD や AT の主要な機能に対する既知の治療法はまだありません。

社会的および認知障害に対する新しい治療アプローチは、目に見えない非イオン化電磁波である発光ダイオード (LED) の経頭蓋アプリケーションに基づいています。 経頭蓋フォトバイオモジュレーションと呼ばれる tPBM は、前頭脳を非電離電磁波に両側からさらすことで構成されます。 経頭蓋フォトバイオモジュレーション (tPBM) は目に見えず、皮膚と頭蓋骨を貫通して脳組織に侵入し、非侵襲的で、熱エネルギーとしての放散が最小限です。 tPBM の利点は波長固有です。 ミトコンドリアの酵素であるシトクロム c オキシダーゼは、830 ～ 850 ナノメートルの波長における tPBM の一次発色団です。 それに続くのは、呼吸鎖を介したアデノシン三リン酸（ATP）の産生の増加です。 最終的に、ATPの増加は細胞のエネルギー代謝の増加につながり、シグナル伝達カスケードも活性化されて細胞の可塑性と細胞保護を促進すると仮定されています。

tPBM のユニークな特性により、神経学、急性虚血性脳卒中患者の治療、および脱毛症の治療のための皮膚科学における新しい治療用途が生まれました。 精神科のケアでは、tPBM は、大うつ病性障害 (MDD) 患者の偽治療と比較して、安全で効果的で、忍容性が高いことが示されています。

tPBM のこれらの特性は、神経学における新しい治療への応用につながっています。 急性虚血性脳卒中の被験者では、tPBM による急性治療は、偽治療と比較して有意に良好な転帰をもたらしました。 これらの結果は、軽度から中等度の重症度の脳卒中患者の別のコホートで確認されました。 脳卒中患者に関する両方の研究では、tPBM と偽治療を受けた患者の間で、重篤な有害事象だけでなく、有害事象の発生率にも有意差は見られませんでした。 tPBM は、脱毛症の治療として、またメタノール誘発性網膜毒性の動物モデルでも使用されています。 tPBM は、脳機能の非侵襲的評価にすでに広く使用されており (近赤外分光法という名前で、乳児および若年成人の研究における機能的磁気共鳴画像法に取って代わります)、tPBM のリスクが比較的低いことを強調しています。

tPBM による提案された治療法は、大うつ病性障害 (MDD) の患者で以前に研究されています。 MDD は、脳の生体エネルギー代謝の欠損と関連付けられています。 うつ病の実験モデルでは、ミトコンドリアの呼吸鎖 (エネルギー生産のための細胞部位) が慢性的なストレスによって阻害されることがわかりました。 うつ病の被験者は、筋肉組織でのATP（エネルギーベクター）の産生も有意に低く、ミトコンドリアDNAの欠失の発生率が高くなります. MDDの被験者の磁気共鳴分光法からのデータは、トリヨードチロニン（甲状腺ホルモン）による選択的セロトニン再取り込み阻害剤（SSRI）の増強に対する反応が、脳内のATPレベルの回復と関連していることを示しました. うつ病患者 10 人を対象とした予備的な公開研究では、tPBM が安全で効果的で、忍容性が高いことが示されています。

最近では、18 歳から 55 歳までの ASD と診断された 10 人の患者を対象に、tPBM を用いたオープンラベルの前向きデザインの概念実証研究が実施されました。 5 人の患者が厳格なレスポンダー基準を満たし、統計的に有意な改善が、中間点と終点で臨床医と患者が評価したすべての測定値で観察されました。 有効性測定により、tPBM は 7 人の患者 (70%) の AT を大幅に改善し、治療を制限する副作用や重篤な有害事象もなく忍容性が良好であることが明らかになりました。 参加者のアドヒアランス率は 98% でした。

これらの調査結果は、tPBM が ASD に関連する中核的な社会的障害の有望な治療法である可能性があり、安全で実現可能な治療法であることを示唆しています。 光源としてレーザーを使用する場合の tPBM の主なリスクは、ビームがレンズを通して投射されるときの偶発的な網膜露出に関連しており、黄斑変性症のリスクが高くなります。 LED ライトは、レーザー光源と同じリスク レベルを共有しません。 これらの有望な結果に基づいて、この新しい治療アプローチは安全で忍容性が高く、ASD の症状の統計的および臨床的に有意な改善と関連しています。

研究者らは、tPBM が ADHD の若者の AT の治療に安全かつ効果的であり、覚醒剤が対処しない社会的機能を改善すると仮定しています。

前述の概念実証研究は、患者にとって厳しい性質のものであったにもかかわらず、18 か月間で 10 人の参加者という速いペースでの募集に恵まれました。 より迅速で効率的なリクルートが可能であり、患者のスケジュールも厳しくありません。 遠隔医療は、安全なインターネット アクセスを介したリモートの双方向ビデオ会議を通じて、対面式のオフィス訪問の代わりになります。 臨床現場での遠隔医療の使用は、患者の転帰、満足度、およびコストに有利な専門家のアドバイスを提供することに成功しています。 臨床試験は、医学における新しい治療の機会を評価するためのゴールド スタンダードであり、ドロップアウトを減らす方法で患者の参加を容易にするために、その効率を改善することを目的とした取り組みが必要であり、遠隔医療はそのような機会を提供する可能性があります。

研究者らは、AT を併発している ADHD の若者の AT の改善における tPBM の安全性と有効性を評価するための非盲検試験を提案しています。 適格な参加者は、適切に治療されたADHDを持ち、少なくとも中等度の重症度の併存ATを呈する若者になります。 参加者は tPBM を 8 週間毎日受け取ります。 資格基準を満たす参加者には、tPBM デバイスが郵送されます。 彼らは、予定された間隔で、自宅で快適に治療を行うことができます。 tPBMの正確な適用、その安全性、および有効性は、研究臨床医との定期的な会議中に評価されます。 これらの会議はすべて、HIPAA 準拠の通信技術を使用した遠隔医療を介して実施されます。 tPBMの安全性と治療への反応は、定期的に予定されている訪問中に、親および臨床医が評価した手段によって監視されます。 この研究では、tPBM が ADHD の若者の AT の治療に有効かどうか、および患者に受け入れられるかどうかという問題に対処します。

tPBM の特定の側面により、tPBM は実行可能な介入になります。 ご自宅までお届け可能です。 それは物質の摂取を必要としません。 一部のマイノリティ グループの間では、tPBM への暴露が薬物の使用よりも受け入れられる可能性があります。 この介入には、特定の文化的専門知識や第二言語能力を持つプロバイダーは必要ありません。

tPBM 治療は、参加者の快適な自宅で完了することができ、予定された医療訪問中の安全性と反応を監視します。 薬物療法と比較した tPBM 治療アプローチの利点は、アドヒアランスを簡単に監視できることです。 この研究では、tPBM が ADHD の ASD 症状に影響を与えるかどうか、また、tPBM が患者に受け入れられるかどうかについて回答します。 そのため、研究者は、この研究プロトコルに遠隔医療の訪問を含めることを提案しています。