自閉症スペクトラム障害における経頭蓋フォトバイオモジュレーションの評価

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。

現在、ASD の主要な機能に対する承認された治療法はありません。 代わりに、利用可能な治療介入は、注意、不安、気分障害など、ASD と頻繁に併発する他の精神障害を対象としています。

経頭蓋フォトバイオモジュレーション (tPBM) は、標的組織の代謝調節をもたらす、目に見えない非電離電磁波の適用に基づく新しい治療アプローチです。 この介入は、脳組織に皮膚と頭蓋骨を貫通する電磁波に前頭脳を両側からさらすことで構成され、非侵襲的で、熱エネルギーとして最小限に散逸されます。 tPBM の利点は波長固有です。 850nm の電磁波は、ミトコンドリアの特定の発色団であるシトクロム c オキシダーゼによって吸収され、呼吸鎖を介したアデノシン三リン酸 (ATP) 産生の増加と関連しています。 最終的に、ATP 産生の増加は細胞のエネルギー代謝と活動の増加につながり、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、機能的磁気共鳴画像法 (fMRI) に取って代わり、乳児および若年成人の研究では、近赤外分光法という名前で)、tPBM のリスクが比較的低いことを強調しています。 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。 発光ダイオード (LED) 光は、レーザー光源と同じリスク レベルを共有しておらず、この臨床試験には、このリスクを防ぐための複数の保護機能があります。

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、ASD の治療における tPBM の有効性と安全性も調査され、有望な結果が得られ、重大な有害事象は発生しませんでした。 その研究では、40 人の参加者が 4 週間にわたって頭蓋底と側頭部に 5 分間のレーザー光を 8 回照射されました (1 週間に 2 回)。 635nm のパルスレーザーは、プラセボ (非常に弱い LED) と比較され、ASD 症状の大幅な改善に関連していることが示されました。 組織への浸透は波長によって異なり、800-850nm の範囲は 635nm と比較して深部組織に浸透します。

最近では、研究者らは、中等度から重度の ASD を有する成人患者 10 人を対象に、tPBM の 8 週間の前向き非盲検治療試験を完了しました。 短期間の tPBM は忍容性が高く、ASD および併存する ADHD の症状の重症度を軽減するのに効果的でした。 さらに、tPBM 治療は実行機能の改善、特に認知の柔軟性と感情のコントロール、計画と組織化、反応の抑制、および全体的な機能の大幅な改善の機能領域での改善と関連していました。 tPBM による治療は忍容性が高く、重大な有害事象はありませんでした。 1 人の被験者は最初の治療の 8 時間後に頭痛を経験し、別の患者は最初の治療エピソードの後に​​不眠症になりました。 どちらの患者も自然に回復し、研究治療に変更は必要ありませんでした。 現在のプロジェクトには、ASD の成人患者における tPBM の二重盲検ランダム化臨床試験が含まれます。

この 8 週間の前向きプラセボ (偽) 対照試験の主な目的は、知的能力のある ASD の成人を対象に、近赤外光を使用した tPBM の有効性、安全性、忍容性を評価することです。 tPBM は非電離放射線であるため、複数のセッションが安全であることが期待されます。

tPBM 治療は、予定された訪問中の安全性と応答を監視しながら、参加者の家の快適さで完了することができます。 この臨床試験では、tPBM が ASD の症状に影響を与えるかどうか、また、tPBM が安全で ASD 患者の間で受け入れられるかどうかについて回答が得られます。

薬物療法と比較した場合の tPBM 治療アプローチの利点は、デバイスの記録で遵守状況を簡単に監視でき、患者が物質を摂取する必要がないことです。 この提案された研究は、tPBM が ASD 症状に影響を与えるかどうか、およびそれがマイノリティ集団で許容されるかどうかという問題に答えるのに役立ち、したがって、さらなる研究と投資を正当化します。