Odruch źreniczny i obrazowanie siatkówki jako potencjalne wczesne biomarkery spektrum autyzmu – przegląd narracyjny
DOI:
https://doi.org/10.12923/2353-8627/2026-0005Słowa kluczowe:
Autism biomarkers, Early infantile autism, Pupillary light reflex, Autism early diagnosisAbstrakt
Wstęp: Spektrum autyzmu jest to zaburzenie neurorozwojowe, charakteryzujące się wielopoziomowymi zmianami organizacji i funkcjonowania mózgu, prowadzące do deficytów w komunikacji społecznej oraz powtarzalnych wzorców zachowań. Rozpoznanie zaburzeń ze spektrum autyzmu opiera się na ocenie fenotypu behawioralnego, który staje się uchwytny diagnostycznie zazwyczaj dopiero w drugim roku życia. Użyteczne we wczesnej diagnostyce zaburzeń ze spektrum autyzmu mogą okazać się badania okulistyczne, takie jak optyczna koherentna tomografia oraz ocena odruchów źrenicznych. Nie wymagają one odpowiedzi werbalnych czy manualnych, dlatego mogą zostać wykorzystane u niemowląt. Celem artykułu jest przegląd najnowszych badań klinicznych dotyczących diagnostyki okulistycznej w identyfikacji biomarkerów autyzmu u dzieci oraz ocena ich przydatności klinicznej.
Materiały i metody: Przeprowadzono przegląd anglojęzycznych publikacji z lat 2020-2025 w bazach PubMed oraz Scopus. Po usunięciu duplikatów i przeprowadzeniu screeningu, który obejmował ocenę tytułów i streszczeń, charakteru badań oraz typu publikacji, 68 wyników włączono do analizy.
Wyniki: U dzieci z zaburzeniami ze spektrum autyzmu stwierdzano istotne różnice w parametrach odruchu źrenicznego (m.in. większą wyjściową średnicę źrenicy oraz zmienioną latencję reakcji) oraz zmiany w grubości warstw siatkówki w optycznej koherentnej tomografii, szczególnie komórek zwojowych siatkówki, warstwy jądrzastej wewnętrznej i warstwy splotowatej wewnętrznej, co wskazuje na ich potencjał jako biomarkerów zaburzenia.
Wnioski: Analiza odruchów źrenicznych oraz grubości warstw siatkówki metodą optycznej koherentnej tomografii może odzwierciedlać zaburzenia regulacji autonomicznej oraz atypowy rozwój sieci neuronalnych u pacjentów z zaburzeniami ze spektrum autyzmu, jednak ze względu na ograniczoną swoistość, niespójność wyników oraz małe próby badawcze powinny być obecnie traktowane jako metody wspomagające, a nie samodzielne metody diagnostyczne.
Bibliografia
1. Mottron L. Autism spectrum disorder. Handb Clin Neurol. 2020;174:127-36. doi:10.1016/B978-0-444-64148-9.00010-7.
2. Roy M, Strate P. Autism spectrum disorders in adulthood: symptoms, diagnosis, and treatment. Dtsch Arztebl Int. 2023;120(6):87-93. doi:10.3238/arztebl.m2022.0379.
3. Perochon S, Di Martino JM, Carpenter KLH, Compton S, Davis N, Eichner B, et al. Early detection of autism using digital behavioral phenotyping. Nat Med. 2023;29(10):2489-97. doi:10.1038/s41591-023-02574-3.
4. Masini E, Loi E, Vega-Benedetti AF, Carta M, Doneddu G, Fadda R, et al. An overview of the main genetic, epigenetic and environmental factors involved in autism spectrum disorder focusing on synaptic activity. Int J Mol Sci. 2020;21(21):8290. doi:10.3390/ijms21218290.
5. Greaves-Lord K, Skuse D, Mandy W. Innovations of the ICD-11 in the field of autism spectrum disorder: a psychological approach. Clin Psychol Eur. 2022;4(Spec Issue). doi:10.32872/cpe.10005.
6. Vogindroukas I, Stankova M, Chelas EN, Proedrou A. Language and speech characteristics in autism. Neuropsychiatr Dis Treat. 2022;18:2367-77. doi:10.2147/NDT.S331987.
7. Schaeffer J, Abd El-Raziq M, Castroviejo E, Durrleman S, Ferré S, Grama I, et al. Language in autism: domains, profiles and co-occurring conditions. J Neural Transm (Vienna). 2023;130(3):433-57. doi:10.1007/s00702-023-02592-y.
8. Miller HL, Licari MK, Bhat A, Aziz-Zadeh LS, Van Damme T, Fears NE, et al. Motor problems in autism: co-occurrence or feature? Dev Med Child Neurol. 2024;66(1):16-22. doi:10.1111/dmcn.15674.
9. Zeidan J, Fombonne E, Scorah J, Ibrahim A, Durkin MS, Saxena S, et al. Global prevalence of autism: a systematic review update. Autism Res. 2022;15(5):778-90. doi:10.1002/aur.2696.
10. Salari N, Rasoulpoor S, Rasoulpoor S, Shohaimi S, Jafarpour S, Abdoli N, et al. The global prevalence of autism spectrum disorder: a comprehensive systematic review and meta-analysis. Ital J Pediatr. 2022;48(1):112. doi:10.1186/s13052-022-01310-w.
11. Lin X, Wang G, Shen S, Zhan J. Advances in the diagnosis and treatment of autism spectrum disorders in children. Altern Ther Health Med. 2024;30(3):170-75.
12. Genovese A, Butler MG. The autism spectrum: behavioral, psychiatric and genetic associations. Genes (Basel). 2023;14(3):677. doi:10.3390/genes14030677.
13. Yan Z, Rein B. Mechanisms of synaptic transmission dysregulation in the prefrontal cortex: pathophysiological implications. Mol Psychiatry. 2022;27(1):445-65. doi:10.1038/s41380-021-01092-3.
14. Li W, Pozzo-Miller L. Dysfunction of the corticostriatal pathway in autism spectrum disorders. J Neurosci Res. 2020;98(11):2130-47. doi:10.1002/jnr.24560.
15. Hirota T, King BH. Autism spectrum disorder: a review. JAMA. 2023;329(2):157-68. doi:10.1001/jama.2022.23661.
16. Hodis B, Mughal S, Saadabadi A. Autism spectrum disorder. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2025 [updated 2025 Jan 17; cited 2025 Dec 22]. Available from: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK525976/
17. Canals J, Morales-Hidalgo P, Voltas N, Hernández-Martínez C. Prevalence of comorbidity of autism and ADHD and associated characteristics in school population: EPINED study. Autism Res. 2024;17(6):1276-86. doi:10.1002/aur.3146.
18. Modrzejewska M, Bosy-Gąsior W. The use of optical coherence tomography and electrophysiological tests in the early diagnosis of inflammatory changes in the CNS in children with ASD: a review of contemporary literature. Int J Environ Res Public Health. 2023;20(4):3591. doi:10.3390/ijerph20043591.
19. Ayoub MJ, Keegan L, Tager-Flusberg H, Gill SV. Neuroimaging techniques as descriptive and diagnostic tools for infants at risk for autism spectrum disorder: a systematic review. Brain Sci. 2022;12(5):602. doi:10.3390/brainsci12050602.
20. Hong JS, Singh V, Kalb L, Reetzke R, Ludwig NN, Pfeiffer D, et al. Replication study for ADOS-2 cut-offs to assist evaluation of autism spectrum disorder. Autism Res. 2022;15(11):2181-91. doi:10.1002/aur.2801.
21. Ji SI, Park H, Yoon SA, Hong SB. A validation study of the CARS-2 compared with the ADOS-2 in the diagnosis of autism spectrum disorder: a suggestion for cutoff scores. J Korean Acad Child Adolesc Psychiatry. 2023;34(1):45-50. doi:10.5765/jkacap.220027.
22. Diniz NLF, Parlato-Oliveira E, Pimenta PGA, Araújo LA, Valadares ER. Autism and Down syndrome: early identification and diagnosis. Arq Neuropsiquiatr. 2022;80(6):620-30. doi:10.1590/0004-282X-ANP-2021-0156.
23. Aishworiya R, Ma VK, Stewart S, Hagerman R, Feldman HM. Meta-analysis of the Modified Checklist for Autism in Toddlers, Revised/Follow-up for screening. Pediatrics. 2023;151(6). doi:10.1542/peds.2022-059393.
24. Keehn B, Monahan P, Enneking B, Ryan T, Swigonski N, McNally Keehn R. Eye-tracking biomarkers and autism diagnosis in primary care. JAMA Netw Open. 2024;7(5). doi:10.1001/jamanetworkopen.2024.11190.
25. Dawson G, Rieder AD, Johnson MH. Prediction of autism in infants: progress and challenges. Lancet Neurol. 2023;22(3):244-54. doi:10.1016/S1474-4422(22)00407-0.
26. McKechanie AG, Lawrie SM, Whalley HC, Stanfield AC. A functional MRI facial emotion-processing study of autism in individuals with special educational needs. Psychiatry Res Neuroimaging. 2022;320:111426. doi:10.1016/j.pscychresns.2021.111426.
27. Li X, Zhang K, He X, Zhou J, Jin C, Shen L, et al. Structural, functional, and molecular imaging of autism spectrum disorder. Neurosci Bull. 2021;37(7):1051-71. doi:10.1007/s12264-021-00673-0.
28. Zhang H, Xu L, Yu J, Li J, Wang J. Identification of autism spectrum disorder based on functional near-infrared spectroscopy using adaptive spatiotemporal graph convolution network. Front Neurosci. 2023;17:1132231. doi:10.3389/fnins.2023.1132231.
29. Romero-González M, Navas-Sánchez P, Marín-Gámez E, Barbancho-Fernández MA, Fernández-Sánchez VE, Lara-Muñoz JP, et al. EEG abnormalities and clinical phenotypes in pre-school children with autism spectrum disorder. Epilepsy Behav. 2022;129:108619. doi:10.1016/j.yebeh.2022.108619.
30. Bosetti C, Ferrini L, Ferrari AR, Bartolini E, Calderoni S. Children with autism spectrum disorder and abnormalities of clinical EEG: a qualitative review. J Clin Med. 2024;13(1):279. doi:10.3390/jcm13010279.
31. Tınkır Kayıtmazbatır E, Güler HA, Acar Duyan Ş, Bozkurt Oflaz A, Bozkurt B. Visual health in autism spectrum disorder: screening outcomes, clinical associations, and service gaps. Medicina (Kaunas). 2025;61(10):1779. doi:10.3390/medicina61101779.
32. Reynolds M, Culican SM. Visual autism. Children (Basel). 2023;10(4):606. doi:10.3390/children10040606.
33. Saarinen VM, Jousmäki V. Eye tracking in MEG. Atten Percept Psychophys. 2025;87(1):238-44. doi:10.3758/s13414-024-02847-0.
34. Jones W, Klaiman C, Richardson S, Aoki C, Smith C, Minjarez M, et al. Eye-tracking-based measurement of social visual engagement compared with expert clinical diagnosis of autism. JAMA. 2023;330(9):854-65. doi:10.1001/jama.2023.13295.
35. Soker-Elimaliah S, Lehrfield A, Scarano SR, Wagner JB. Associations between the pupil light reflex and the broader autism phenotype in children and adults. Front Hum Neurosci. 2023;16:1052604. doi:10.3389/fnhum.2022.1052604.
36. Kercher C, Azinfar L, Dinalankara DMR, Takahashi TN, Miles JH, Yao G. A longitudinal study of pupillary light reflex in 6- to 24-month children. Sci Rep. 2020;10(1):1205. doi:10.1038/s41598-020-58254-6.
37. Rudling M, Nyström P, Bölte S, Falck-Ytter T. Larger pupil dilation to nonsocial sounds in infants with subsequent autism diagnosis. J Child Psychol Psychiatry. 2022;63(7):793-801. doi:10.1111/jcpp.13520.
38. Dastamooz S, Tham CCY, Yam JCS, Li M, Wong SHS, Sit CHP. A systematic review and meta-analysis on the ocular characteristics in children and adolescents with neurodevelopmental disorders. Sci Rep. 2023;13(1):19397. doi:10.1038/s41598-023-46206-9.
39. Fish L, Nyström P, Gliga T, Gui A, Begum Ali J, Mason L, et al. Development of the pupillary light reflex from 9 to 24 months in infants with elevated familial and genetic liability to autism. J Child Psychol Psychiatry. 2021;62(11):1316-27. doi:10.1111/jcpp.13518.
40. de Vries LM, Amelynck S, Nyström P, Van Esch L, Van Lierde T, Warreyn P, et al. Investigating the development of the autonomic nervous system in infancy through pupillometry. J Neural Transm (Vienna). 2023;130(5):723-34. doi:10.1007/s00702-023-02616-7.
41. Hosseinzadeh N, Mahalleh M, KamaliZonouzi S, Alikarami S, Gouravani M, Arevalo JF. Optical coherence tomography measurements of retina and choroid in autism spectrum disorder: a systematic review and meta-analysis. Ophthalmic Res. 2025;68(1):531-54. doi:10.1159/000549417.
42. Mehmood A, Ali W, Song S, Din ZU, Guo RY, Shah W, et al. Optical coherence tomography monitoring and diagnosing retinal changes in multiple sclerosis. Brain Behav. 2021;11(10). doi:10.1002/brb3.2302.
43. Song A, Johnson N, Ayala A, Thompson AC. Optical coherence tomography in patients with Alzheimer's disease: what can it tell us? Eye Brain. 2021;13:1-20. doi:10.2147/EB.S235238.
44. Silverstein SM, Demmin DL, Schallek JB, Fradkin SI. Measures of retinal structure and function as biomarkers in neurology and psychiatry. Biomark Neuropsychiatry. 2020;2:100018. doi:10.1016/j.bionps.2020.100018.
45. Minakaran N, de Carvalho ER, Petzold A, Wong SH. Optical coherence tomography (OCT) in neuro-ophthalmology. Eye (Lond). 2021;35(1):17-32. doi:10.1038/s41433-020-01288-x.
46. Wang Y, Zhu Z, Wang Y, Li M, Ma X, Huang K, et al. Relationship between autism spectrum disorder and peripapillary intraretinal layer thickness: a pediatric retrospective cross-sectional study. Quant Imaging Med Surg. 2024;14(12):8347-60. doi:10.21037/qims-24-753.
47. Kara MZ, Örüm MH, Karadağ AS, Kalenderoğlu A, Kara S. Reduction in retinal ganglion cell layer, inner plexiform layer, and choroidal thickness in children with autism spectrum disorder. Cureus. 2023;15(12). doi:10.7759/cureus.49981.
48. Bağcı KA, Çöp E, Memiş PN, Işık FD. Investigation of retinal layers thicknesses in autism spectrum disorder and comparison with healthy siblings and control group. Res Autism Spectr Disord. 2023;108:102242. doi:10.1016/j.rasd.2023.102242.
49. Garcia-Medina JJ, Rubio-Velazquez E, Lopez-Bernal MD, Parraga-Muñoz D, Perez-Martinez A, Pinazo-Duran MD, et al. Optical coherence tomography angiography of macula and optic nerve in autism spectrum disorder: a pilot study. J Clin Med. 2020;9(10):3123. doi:10.3390/jcm9103123.
50. Bozkurt A, Say GN, Şahin B, Usta MB, Kalyoncu M, Kocak N, et al. Evaluation of retinal nerve fiber layer thickness in children with autism spectrum disorders. Res Autism Spectr Disord. 2022;98:102050. doi:10.1016/j.rasd.2022.102050.
51. Li M, Wang Y, Gao H, Xia Z, Zeng C, Huang K, et al. Exploring autism via the retina: comparative insights in children with autism spectrum disorder and typical development. Autism Res. 2024;17(8):1520-33. doi:10.1002/aur.3204.
52. Tafolla M, Singer H, Lord C. Autism spectrum disorder across the lifespan. Annu Rev Clin Psychol. 2025;21(1):193-220. doi:10.1146/annurev-clinpsy-081423-031110.
53. Hyman SL, Levy SE, Myers SM; Council on Children With Disabilities, Section on Developmental and Behavioral Pediatrics. Identification, evaluation, and management of children with autism spectrum disorder. Pediatrics. 2020;145(1). doi:10.1542/peds.2019-3447.
54. Lord C, Brugha TS, Charman T, Cusack J, Dumas G, Frazier T, et al. Autism spectrum disorder. Nat Rev Dis Primers. 2020;6(1):5. doi:10.1038/s41572-019-0138-4.
55. Melillo R, Leisman G, Machado C, Machado-Ferrer Y, Chinchilla-Acosta M, Kamgang S, et al. Retained primitive reflexes and potential for intervention in autistic spectrum disorders. Front Neurol. 2022;13:922322. doi:10.3389/fneur.2022.922322.
56. Leisman G, Melillo R. Evaluating primitive reflexes in early childhood as a potential biomarker for developmental disabilities. J Paediatr Child Health. 2025;61(6):846-51. doi:10.1111/jpc.70053.
57. de Vries L, Fouquaet I, Boets B, Naulaers G, Steyaert J. Autism spectrum disorder and pupillometry: a systematic review and meta-analysis. Neurosci Biobehav Rev. 2021;120:479-508. doi:10.1016/j.neubiorev.2020.09.032.
58. Bufo MR, Guidotti M, Mofid Y, Malvy J, Bonnet-Brilhault F, Aguillon-Hernandez N, et al. Atypical response to affective touch in children with autism: multi-parametric exploration of the autonomic system. J Clin Med. 2022;11(23):7146. doi:10.3390/jcm11237146.
59. Muscatello RA, Kim A, Vandekar S, Corbett BA. Diagnostic and physical effects in parasympathetic response to social evaluation in youth with and without autism spectrum disorder. J Autism Dev Disord. 2022;52(8):3427-42. doi:10.1007/s10803-021-05224-0.
60. Bufo MR, Guidotti M, Lemaire M, Malvy J, Houy-Durand E, Bonnet-Brilhault F, et al. Autonomic disequilibrium at rest in autistic children and adults. Appl Psychophysiol Biofeedback. 2025;50(3):465-80. doi:10.1007/s10484-025-09696-z.
61. Sun S, Webster PJ, Wang Y, Yu H, Yu R, Wang S. Reduced pupil oscillation during facial emotion judgment in people with autism spectrum disorder. J Autism Dev Disord. 2023;53(5):1963-73. doi:10.1007/s10803-022-05478-2.
62. Jayawardena G, Jayawardana Y, Gwizdka J. Measuring mental effort in real time using pupillometry. J Eye Mov Res. 2025;18(6):70.
63. Stefanelli G, Pili MP, Crifaci G, Capelli E, Beretta C, Riboldi EM, et al. Pupillary responses for social versus non-social stimuli in autism: a systematic review and meta-analysis. Neurosci Biobehav Rev. 2024;166:105872. doi:10.1016/j.neubiorev.2024.105872.
64. Shirama A, Takeda T, Ohta H, Iwanami A, Toda S, Kato N. Atypical alert state control in adult patients with ADHD: a pupillometry study. PLoS One. 2020;15(12). doi:10.1371/journal.pone.0244662.
65. Friedel EBN, Tebartz van Elst L, Schäfer M, Maier S, Runge K, Küchlin S, et al. Retinal thinning in adults with autism spectrum disorder. J Autism Dev Disord. 2024;54(3):1143-56. doi:10.1007/s10803-022-05882-8.
66. Beopoulos A, Géa M, Fasano A, Iris F. Autism spectrum disorders pathogenesis: toward a comprehensive model based on neuroanatomic and neurodevelopment considerations. Front Neurosci. 2022;16:988735. doi:10.3389/fnins.2022.988735.
67. Fung THM, Kuet ML, Patel CK, Holden R, Ojha S, Amoaku WMK. Retinal imaging in infants. Surv Ophthalmol. 2021;66(6):933-50. doi:10.1016/j.survophthal.2021.01.011.
68. Wang CT, Chang YH, Tan GSW, Lee SY, Chan RVP, Wu WC, et al. Optical coherence tomography and optical coherence tomography angiography in pediatric retinal diseases. Diagnostics (Basel). 2023;13(8):1461. doi:10.3390/diagnostics13081461.
Pobrania
Opublikowane
Numer
Dział
Licencja
Prawa autorskie (c) 2026 Oliwia Sidło, Aleksandra Sapiaszko, Klaudia Kister, Dominika Skarbek (Author)
Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa 4.0 Międzynarodowe.
