Da die Zahl der Kinder mit Autismus-Spektrum-Störungen zuzunehmen scheint, arbeiten Wissenschaftler fieberhaft daran, die Gründe dafür herauszufinden. Die Forschung konzentriert sich auf die Genetik und Umweltfaktoren.
Die Zahl der Kinder, bei denen Autismus oder verwandte Störungen diagnostiziert werden, ist in einem Tempo gestiegen, das viele als alarmierend bezeichnen. In den 1970er und 1980er Jahren war etwa eines von 2.000 Kindern autistisch.
Heute schätzt die CDC, dass eines von 150 8-jährigen Kindern in den USA eine Autismus-Spektrum-Störung (ASD) hat. Diese erweiterte Definition bezieht sich nicht nur auf Autismus, sondern auch auf eine Reihe von Hirnentwicklungsstörungen wie das Asperger-Syndrom und die so genannte pervasive Entwicklungsstörung – nicht anderweitig spezifiziert (PDD-NOS). Obwohl alle diese Störungen einige Symptome gemeinsam haben, unterscheiden sie sich nach Angaben der CDC in anderer Hinsicht, z. B. im zeitlichen Ablauf der Symptome und im Schweregrad.
Der offensichtliche Anstieg der Fälle wirft bei Eltern, Ärzten und Wissenschaftlern zwei brennende Fragen auf:
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Ist Autismus wirklich auf dem Vormarsch, oder spiegeln die neuen Statistiken lediglich das wachsende Bewusstsein für die Krankheit, die erweiterte Definition und andere Faktoren wider?
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Wenn Autismus auf dem Vormarsch ist, wie die meisten Experten glauben, was ist dann die Ursache für den Anstieg?
Autismus: Eine echte Zunahme oder Semantik?
Der sprunghafte Anstieg der Autismusfälle hat nicht nur Besorgnis ausgelöst, sondern auch eine Debatte darüber ausgelöst, ob die Zahl der Kinder mit Autismus in relativ kurzer Zeit so stark gestiegen sein kann.
„Das ist sehr umstritten“, sagt Dr. Jeff Milunsky, Leiter der klinischen Genetik und stellvertretender Direktor des Zentrums für Humangenetik an der Universität Boston.
Zwei Forscher, die die Häufigkeit von Autismus bei Kindern, die in der gleichen Region Englands geboren wurden, von 1992 bis 1995 und dann von 1996 bis 1998 verfolgten, stellten fest, dass die Raten vergleichbar waren, und kamen zu dem Schluss, dass die Häufigkeit von Autismus stabil war. Die Studie wurde 2005 im American Journal of Psychiatry veröffentlicht.
Milunsky zufolge haben jedoch mehrere Studien einen Anstieg in den USA dokumentiert.
In einem kürzlich in der Zeitschrift Archives of Disease in Childhood veröffentlichten Bericht verweisen Milunsky und seine Kollegen auf mehrere Studien, die einen Anstieg der Autismusraten belegen. Im Jahr 2003 wurde beispielsweise in einer großen, in Atlanta durchgeführten Studie festgestellt, dass eines von 166 bis eines von 250 Kindern an Autismus erkrankt war, heißt es in einem im Journal of the American Medical Association veröffentlichten Bericht.
Eine andere Studie, die von der CDC in 14 Staaten durchgeführt wurde, ergab eine Gesamtprävalenz von einem von 152 Kindern, was laut Milunsky und anderen heute die allgemein akzeptierte Zahl ist.
Andere Experten sagen, dass Autismus zunimmt, dass aber auch andere Faktoren eine Rolle spielen als die Tatsache, dass mehr Kinder diagnostiziert werden. Ein Teil des Anstiegs der gemeldeten Fälle ist auf eine „diagnostische Substitution“ zurückzuführen, sagt Paul Shattuck, PhD, Assistenzprofessor für Sozialarbeit an der Washington University in St. Louis und Autismusforscher.
„Ein Kind, das heute als autistisch eingestuft wird, hätte vor 10 Jahren in demselben Schulsystem als geistig behindert eingestuft werden können“, sagt Shattuck. Erst 1992 begannen die Schulen damit, Autismus als Sonderschulklassifizierung aufzunehmen.
Heutzutage sind Kinder, bei denen eine Autismus-Spektrum-Störung diagnostiziert wurde, oft weniger stark betroffen als der klassische „Rain Man“-Stereotyp, den manche Menschen mit dieser Störung verbinden, sagt Shattuck. Nachdem Autismus 1943 zum ersten Mal festgestellt wurde, wurde in einigen der ersten Studien festgestellt, dass die meisten Kinder intellektuell behindert sind. Heute ist die Minderheit der Kinder [mit ASD intellektuell behindert]“, sagt Shattuck.
Die Debatte darüber, ob die gemeldete Zunahme von Autismus durch Faktoren wie ein größeres Bewusstsein beeinflusst wird, geht am Thema vorbei, sagt Isaac Pessah, PhD, Professor für Toxikologie, Direktor des Center for Children’s Environmental Health Sciences und Mitglied des MIND Institute an der University of California Davis. Anstatt darüber zu streiten, ob der Anstieg auf die Neueinstufung einiger Kinder oder andere Faktoren zurückzuführen ist, sagt er: „Wir müssen verstehen, warum es einer von 150 ist.
Sich auf die tatsächlichen Zahlen zu konzentrieren – und nicht auf die Debatte – ist klug, sagt Craig Newschaffer, PhD, Vorsitzender und Professor der Abteilung für Epidemiologie und Biostatistik an der Drexel University School of Public Health in Philadelphia. „Wir dachten, Autismus sei ein sehr seltenes Phänomen, und es ist klar, dass es das nicht ist.
Den Ursachen von Autismus auf den Grund gehen
Der Ursache – oder genauer gesagt den Ursachen – von Autismus auf die Spur zu kommen, wird schwieriger sein als die Ursachen von Krebs zu enträtseln, sagt Gary Goldstein, MD, Präsident und CEO des Kennedy Krieger Institute in Baltimore, einer Einrichtung, die Kindern mit Autismus und anderen Entwicklungsstörungen hilft.
„Dies ist schwieriger als Krebs, denn bei Krebs kann man eine Biopsie machen, man kann es auf einem Röntgenbild sehen“, sagt Goldstein. „Wir haben keinen Bluttest [für Autismus]. Es gibt keinen Biomarker, kein Bild, keine Pathologie.“
Es wird nicht eine einzige Erklärung geben“, sagt Marvin Natowicz, MD, PhD, ein medizinischer Genetiker und stellvertretender Vorsitzender des Genomic Medicine Institute an der Cleveland Clinic.
„In den letzten Jahren hat es große Fortschritte beim Verständnis der Ursachen von Autismus gegeben“, sagt Natowicz. „Wir wissen viel mehr als früher.“ Dennoch, so Natowicz, hat die Forschung noch einen langen Weg vor sich. „Eine Zahl, die häufig genannt wird, lautet, dass bei etwa 10 % der Autisten eine definitive Diagnose, eine ursächliche Erkrankung, vorliegt. Die anderen 90 % der Fälle sind den Experten noch ein Rätsel.
Oft hat ein Kind mit Autismus ein zusätzliches Problem, wie z. B. Anfallsleiden, Depressionen, Angstzustände, Magen-Darm- oder andere Gesundheitsprobleme. Mindestens 60 verschiedene Störungen – genetische, metabolische und neurologische – wurden mit Autismus in Verbindung gebracht, so ein im New England Journal of Medicine veröffentlichter Bericht.
In einem Punkt sind sich die meisten einig: Eine Kombination aus Genetik und Umweltfaktoren kann eine Rolle spielen. Wissenschaftler befassen sich mit beiden Bereichen.
Der Genetik des Autismus auf der Spur
Einige Beweise dafür, dass die Genetik bei Autismus und ASD eine Rolle spielt, liefert die Forschung an Zwillingen. Nach Angaben der CDC besteht bei einem eineiigen Zwilling eine 75-prozentige Wahrscheinlichkeit, dass der andere Zwilling ebenfalls von Autismus betroffen ist. Wenn ein zweieiiger Zwilling betroffen ist, besteht für den anderen Zwilling eine Wahrscheinlichkeit von 3 %, ebenfalls an Autismus zu erkranken.
Eltern, die ein Kind mit ASD zur Welt bringen, haben nach Schätzungen der CDC eine Wahrscheinlichkeit von bis zu 8 %, ein weiteres Kind zu bekommen, das ebenfalls betroffen ist.
Laut einem Bericht in der Fachzeitschrift Pediatrics haben viele Paare in den USA das Kinderkriegen hinausgezögert, und das höhere Alter von Mutter und Vater wurde mit einem höheren Risiko in Verbindung gebracht, Kinder mit ASD zu bekommen. Mit dem Alter könnte sich auch das Risiko für genetische Mutationen oder andere genetische Probleme erhöhen.
Spezifische genetische Probleme erklären bisher nur einen kleinen Prozentsatz der Autismusfälle. „Wir wissen, dass bei etwa 5 % der ASD-Fälle größere Chromosomenanomalien festgestellt werden“, sagt Milunsky von der Universität Boston. „Wir wissen, dass das Fragile X-Syndrom für etwa 3 % verantwortlich ist.“ Das Fragile X-Syndrom, eine Familie genetischer Erkrankungen, ist die häufigste Ursache für vererbte geistige Behinderungen und auch die häufigste bekannte Ursache für Autismus oder autismusähnliche Verhaltensweisen.
„Hot Spots“ genetischer Instabilität könnten eine Rolle spielen, so die Forscher. So berichtete ein Forscherteam im New England Journal of Medicine, dass Duplikationen und Deletionen auf einem bestimmten Chromosom mit einigen Fällen von Autismus in Verbindung zu stehen scheinen.
Bestimmte Gene oder Probleme auf Chromosomen werden mit einer kleinen Anzahl von ASD-Fällen in Verbindung gebracht, schreibt Milunskey in einem Bericht über Autismusforschung, der in den Archives of Disease in Childhood veröffentlicht wurde. So wurde beispielsweise eine mütterliche Duplikation auf einer bestimmten Chromosomenregion mit etwa 1 % der Menschen mit ASD in Verbindung gebracht.
„Wir sind dabei, diese ‚Hotspot‘-Regionen ausfindig zu machen und einige der einzelnen Gene zu identifizieren, die entweder an der direkten Verursachung oder an der Anfälligkeit für ASD beteiligt sind“, sagt Milunsky.
Aber die Genetik ist nicht die ganze Geschichte, sagen er und andere Experten.
Umweltbedingte Auslöser ins Visier nehmen
Eine Vielzahl von Umweltauslösern wird als Ursache oder beitragender Faktor für die Entwicklung von ASD untersucht, insbesondere bei genetisch anfälligen Kindern.
Die Exposition gegenüber Pestiziden während der Schwangerschaft kann das Risiko erhöhen. In einer in der Fachzeitschrift Environmental Health Perspectives veröffentlichten Studie verglichen Forscher 465 Kinder mit diagnostizierter ASD mit fast 7.000 Kindern ohne diese Diagnose, wobei sie berücksichtigten, ob die Mütter in der Nähe von landwirtschaftlichen Gebieten lebten, in denen Pestizide verwendet wurden.
Das Risiko, an ASD zu erkranken, stieg mit der Menge der eingesetzten Pestizide und mit der Nähe des Wohnorts der Frauen zu den Feldern.
Neben der Exposition gegenüber Pestiziden ist auch die Belastung durch organische Schadstoffe, die sich in der Umwelt angesammelt haben, ein weiteres Problemfeld, sagt Pessah von der UC Davis. So werden beispielsweise polychlorierte Biphenyle (PCB), Substanzen, die früher in elektrischen Geräten, Leuchtstoffröhren und anderen Produkten zu finden waren, in den USA nicht mehr hergestellt, verbleiben aber in der Umwelt, sagt er. „Bestimmte Arten von PCB sind entwicklungsfördernde Neurotoxine“, sagt er.
Ein weiteres Toxin für das Gehirn ist Quecksilber in seiner organischen Form. Einem in der Fachzeitschrift Pediatrics veröffentlichten Bericht zufolge gibt es jedoch keine Beweise dafür, dass Kinder mit Autismus in den USA erhöhte Quecksilberkonzentrationen oder Umweltbelastungen aufweisen. Obwohl viele Eltern von Kindern mit ASD glauben, dass der Zustand ihres Kindes durch Impfstoffe verursacht wurde, die früher Thimerosal (ein quecksilberhaltiges Konservierungsmittel) enthielten, kommt das Institute of Medicine zu dem Schluss, dass es keinen kausalen Zusammenhang gibt.
Dennoch sind viele Autismus-Organisationen nach wie vor davon überzeugt, dass es einen Zusammenhang gibt. Die Debatte über Impfungen und Autismus flammte Anfang März 2008 wieder auf, nachdem Bundesbeamte zugestanden hatten, der Familie eines 9-jährigen Mädchens aus Georgia, das als Kleinkind nach Routineimpfungen autismusähnliche Symptome entwickelte, eine Entschädigung zu gewähren. Die Beamten erklärten, dass die Impfungen, die das Mädchen im Jahr 2000 erhielt, bevor Thimerosal aus dem Verkehr gezogen wurde, eine Vorerkrankung verschlimmerten, die sich dann als autismusähnliche Symptome manifestierte. Bei der Vorerkrankung handelte es sich um eine Störung der Mitochondrien, der „Energiequellen“ der Zelle, so die Familie.
Dem Zusammenspiel von Genen und Umwelt auf der Spur
Weitere Antworten sind in Sicht. Pessah von der UC Davis ist einer der Forscher in der CHARGE-Studie (Childhood Autism Risks from Genetics and the Environment), einer laufenden Studie mit 2.000 Kindern. Einige der Kinder haben Autismus, einige haben Entwicklungsverzögerungen, aber keinen Autismus, und einige sind Kinder ohne Entwicklungsverzögerungen.
Pessah und andere Forscher konzentrieren sich darauf, wie das Zusammenspiel von Genen und Umwelt bei Autismus eine Rolle spielt.
Zu den bisherigen Erkenntnissen zählt er, dass die Funktion des Immunsystems der Mutter eine Rolle bei der späteren Entwicklung von Autismus beim Kind spielen kann. Pessah und seine Kollegen nahmen Blutproben von 163 Müttern in der CHARGE-Studie – 61 hatten Kinder mit Autismus, 62 hatten normal entwickelte Kinder und 40 hatten Kinder mit nicht-autistischen Entwicklungsverzögerungen. Dann isolierten sie Antikörper des Immunsystems, so genannte IgG, aus dem Blut aller Mütter. Die Blutproben wurden dann im Labor mit fötalem Hirngewebe aus einer Gewebebank in Kontakt gebracht.
Antikörper von Müttern autistischer Kinder reagierten mit größerer Wahrscheinlichkeit auf das fötale Hirngewebe als Antikörper der anderen beiden Gruppen, sagt Pessah, und es gab ein eindeutiges Muster für die Reaktion.
In einer Tierstudie injizierte das UC Davis-Team die Antikörper dann in Tiere. Die Tiere, die die IgG-Antikörper von Müttern autistischer Kinder erhielten, zeigten abnormales Verhalten, während die Tiere, die Antikörper von Müttern normal entwickelter Kinder erhielten, kein abnormales Verhalten aufwiesen.
In einer anderen Studie stellte das Team der UC Davis fest, dass der Leptinspiegel, ein Hormon, das für den Stoffwechsel und das Gewicht eine Rolle spielt, bei Kindern mit Autismus viel höher war als bei Kindern mit normaler Entwicklung, vor allem, wenn der Autismus früh einsetzte.
Eine andere Studie, die gerade von der CDC eingeleitet wurde und für die jetzt Kinder aufgenommen werden, wird genetische und umweltbedingte Faktoren untersuchen, die das Risiko für ASD erhöhen können.
Die fünfjährige Studie mit dem Namen SEED (Study to Explore Early Development) wird mehr als 2.000 Kinder an sechs Standorten in den USA untersuchen, sagt Newschaffer von Drexel, einer der Hauptverantwortlichen für die Studie. Bei einigen von ihnen wird ASD diagnostiziert, bei anderen wird ein anderes Entwicklungsproblem als ASD vorliegen, und eine dritte Gruppe wird aus Kindern ohne Entwicklungsprobleme bestehen.
Die Forscher werden eine Vielzahl von genetischen und umweltbezogenen Informationen sammeln, so Newschaffer. Sie werden sich über die medizinische und genetische Vorgeschichte der Kinder und ihrer Eltern informieren, über die Exposition während der Schwangerschaft gegenüber möglichen Toxinen, über Verhalten, Schlafprobleme, Magen-Darm-Probleme und andere Fakten.
Er hofft, Dinge zu finden, die „herausstechen“ – zum Beispiel eine frühe Exposition gegenüber bestimmten Substanzen, bestimmte genetische Informationen oder ein bestimmtes Verhaltensmuster – die sich als Marker für ASD herausstellen könnten.
Selbst wenn einige Umwelteinflüsse oder andere Befunde auffallen, so Newschaffer, „müssen wir der Versuchung widerstehen, zu sagen: ‚Das ist es'“, sagt er.
Natowitz von der Cleveland Clinic stimmt ihm zu. „Es wird nicht die eine Erklärung geben.
