2D : 4D数字比率作为自闭症谱系障碍的生物标志物

摘要

有研究表明，食指和无名指的比例(2D: 4D)可能是自闭症风险的生物标志物。当前研究的目的是确定2D: 4D数字比例作为自闭症特征的生物标志物的有效性。 健康的年轻志愿者参加了这项研究。对于双手，使用数字游标卡尺测量数字长度。除了人口统计学外，自闭症谱仪（AQ）问卷还完成，由五个分量组成，评估“社会见解和行为”，“关注切换”，“沟通”，“想象力”和“关注细节”。总体而言，AQ总分比，其分量表和2D：4D数字比率没有显着相关性。对于女性，左手2D：4D数字比率随着子电路评分“通信”（ ; )．对于男性，左2D: 4D手指比例与AQ总分( ; )及AQ分量表“注意力转换”( ; )．综上所述，2D: 4D手指比例与特定自闭症特征之间存在性别特异性关联，男性比女性更强。未来的研究应该在正式诊断为自闭症的患者中进行。

1.导言

第二(2D，食指)到第四(4D，无名指)手指比例，2D: 4D，被认为是疾病易感性的预测指标[1］.更具体地说，2D: 4D数字比可能是生育能力、中枢神经系统(CNS)分化模式和特定成人发病疾病(如免疫功能障碍、心肌梗死和乳腺癌)表达的有用预测因子[1］.例如，低数字比率与生育率增加有关，反之亦然。

手指的相对长度是在胎儿发育的第14周确定的[2].低2D : 相对于胎儿雌激素水平，4D数字比率（2D<4D）与高水平的胎儿睾酮相关。相反，数字比率的高值（2D>4D）与高水平的胎儿雌激素相关，相对于胎儿睾酮水平[3.］.这种性差异在身体的右侧最强烈表达[4.］.因此，性别特征最可靠地与右指比例相关[3.那5.]。这在两个数字比率范围之间进行区分；数字比率高于1.00的个体被定义为“鸽”型，数字比率低于1.00的个体被定义为“鹰”型。由于产前睾丸激素浓度的不同，数字比率被认为是性别二型的，这意味着男性和女性的比率不同。男性的手指比女性低[6.那7.］.已经提出了数字比率与各种性二甲特征相关。与数字比率的最佳关系是个体的男性气质，尤其是男性。以前的研究发现，根据呕吐和成年睾酮水平，男性位数比率与特征之间的直接关系[8.］.

有趣的是，有证据表明睾酮对中枢神经系统的分化有重大影响[9.］.重要的含义是睾酮高产前水平的相关性和自闭症谱系障碍的特征的发展（ASD）：由于低位数比与高水平产前睾酮相关，因此提出了这些比例预测自闭症的升高表达[10.-12.］.Hönekopp对7项研究的荟萃分析比较了ASD患者和未受影响的对照组的2D: 4D手指比例[11.]该分析表明，在被诊断为ASD的个体中，数字比率平均降低了0.5–0.6 SD。移情和系统化的措施没有显示出与数字比率的关系，无论是在受ASD影响的个体中还是在健康对照组中。这可能是由接受产前测试的一小部分个体所解释的e水平远远高于男性的平均水平，这就需要观察行为中的相关影响。Teatero和Netley的一项荟萃分析扩展了Hönekopp的结果。对25项研究的分析发现，自闭症患者的数字比率倾向于降低0.10–0.77 SDs，而系统化和移情化不应被纠正对这些比率感到高兴[12.］.

睾酮被认为可以抑制左半球某些区域的生长，另一方面可以刺激右半球相同区域的生长。9.］.此外，自闭症被描述为某些性别二型特征的极端表现，也被定义为“极端男性大脑”的后果[13.那14.]这种现象也被称为过度男性化，见于自闭症儿童。过度男性化是胎儿期睾酮水平相对较高的直接结果，并与较低的手指比率有关[15.］.因此，手指比例可以作为自闭症特征发展的有用生物标志物。

重要的是要进一步研究2D : 4D数字比率可作为ASD的无创性生物标志物。ASD的早期诊断将有助于早期干预，早期诊断的直接结果是更好的结果[16.那17.］.解决开发破坏性症状的风险，如休息时期的沟通问题可能会阻止或减少后期生命中的表达[18.］.因此，本研究的目的是探讨18 - 30岁年轻人中自闭症特征的存在和严重程度与2D: 4D手指比例之间的关系。

2.方法

荷兰乌得勒支大学18至30岁的学生通过完成一项调查被招募参与本研究。所有参与者均知情同意；进行本研究无需医学伦理批准[19.］.

除了人口统计数据外，50项成人自闭症谱仪商（AQ）已完成作为自闭症性状的定量衡量标准[20.].受试者必须在4点Likert量表（回答可能性：“绝对同意”、“略微同意”、“略微不同意”和“绝对不同意”）上对他们同意或不同意个人偏好和习惯的陈述的程度进行评分AQ有5个子量表，评估了沟通、社会洞察力和行为、想象力、对细节的注意和注意转换等领域。子量表上的高分意味着拥有相应自闭症特征的可能性增加。

使用数字游标卡尺测量左手和右手食指（2D）和无名指（4D）的长度。这些手指的总长度从底部折痕的中间到指尖进行量化，以毫米为单位测定，记录精度为0.01 mm.为了优化测量精度，要求参与者张开双手，将双手放在平坦的表面上，不要过度拉伸。所有手指长度测量均由同一研究人员（mm）进行，以控制测量之间的误差。

IBMSPSS统计版本24用于数据分析 : 4D数字比率与AQ总分及其子量表相关。比较比率大于1.00（鸽子型人格）和数字比率小于1.00（鹰型人格）的人的AQ分数。分别对整个组和男性和女性进行分析。

3.结果

参与本研究的受试者平均年龄为20.5（2.3）岁。平均AQ总分为102.2（13.2）。平均左指比为0.988（0.036），平均右指比为0.992（0.034）。男性AQ总分明显高于女性( ).与女性相比，男性在“社会洞察力和行为”子量表上的得分显著高于女性( )、“转移注意力”( ),“交流”( ）和“想象力”（ ).表中总结了整个群体的人口统计数据，并按性别进行了分类1。

总的来说(男性和女性结合)，双手手指比例与总AQ得分和单独的分量表没有显著相关。鸽型和鹰型受试者的左手和右手2D: 4D数字比例与AQ总分及任何AQ分量表均无显著相关性。

3.1。性别差异

男性右手2D: 4D比例明显高于女性( ）;左手2D: 4D数字比例无性别差异。科恩的d表明男性和女性的效果大小分别为0.01和0.03。在女性中，左手2D: 4D数字比例与“沟通”分量表得分呈显著负相关( ; ).男人的左手 : 4D数字比率与AQ总分呈显著正相关( ; )以及“注意力转换”的子量表( ; )．在右侧2D：4D数字比率和任何AQ分量之间没有发现显着的相关性。

3．2.鸽型与鹰型手指比率根据性别

关于这一点剩下手部2D: 4D数字比率，在男性鹰型受试者中，与AQ分量表“注意细节”( ; ），而在左手2D的雄性鸽型对象中：4D数字比率与总AQ分数的总比值显着呈正显着（ ; )及“注意力转换”分量表( ; ),“想象力”( ; )及“转移注意力”( ; )．在女性中，这些相关性都不是达到意义。关于这一点正确的手工2D : 4D数字比率，右手2D的唯一显著相关性 : 在雄性鸽子型受试者中，4D数字比率与AQ总分存在相关性( ; )．其他相关性均不显著。

4.讨论

我们的研究结果证实，对于整个人群来说，2D: 4D数字比例与总AQ得分及其分量表没有显著相关。当分别分析鸽型和鹰型受试者的数据时，这些相关性也不显著。

从这些总体结论看来，似乎很容易得出结论，2D: 4D数字比例在健康研究人群中是一个糟糕的自闭症特征生物标志物。然而，数据也显示了一些不可忽视的有趣的性别差异。在女性中，左手2D: 4D数字比例仅与“沟通”分量表得分显著相关，而在男性中，它与AQ总得分和“注意力转换”分量表得分显著相关。此外，鸽型男性的左手和右手手指比例与AQ总分显著相关。他们的左手手指比例与AQ的“注意转换”、“想象”和“注意细节”分量表进一步显著相关。在男性鹰型受试者中，左手手指比例只与“细节导向”子量表显著相关。在女性中，这些相关性并不显著。

观察到的性别差异可以解释为ASD必须被视为性别二型，就像2D一样 : 4D数字比率，男性的平均比率低于女性[3.那21.］.低的手指比例与高的产前睾丸激素水平相对应，与自闭症特征的表现和可能的自闭症发展有关[10.]。后者也与观察到的ASD具有强烈的性别依赖性相一致，即男性比女性更常见（男女比例为4:1）[22.]产前睾酮水平在ADS发展中的作用的支持性证据也来自一项研究，该研究检测了先天性肾上腺增生症（CAH）儿童中孤独症特征的表达CAH是一种遗传性疾病，导致肾上腺雄激素分泌过多，睾丸素等已开始于胎儿期。与未受影响的兄弟姐妹相比，患有CAH的女孩表现出情绪和行为的男性化[23.那24.]Knickmeyer和Baron Cohen发现，与未受影响的兄弟姐妹相比，患有CAH的女孩表现出更多的孤独症特征，并认为这可能是产前较高的雄激素暴露的结果[25.］.

虽然若干研究表明产前睾酮之间的关联，2D：4D位数，以及自闭症的风险，其他研究无法确认这些发现[10.那26.-28.］.例如，通过比较自闭症儿童和他们的近亲的手指比例，Manning等人预测，高水平的产前睾丸激素并不一定会导致自闭症表型，其他因素也可能导致自闭症表型[10.].除了曼宁和泰勒的结果[8.], Honekopp [11.和Barona等人[29.研究表明，只有在暴露于极高的产前睾丸素的个体中，高的产前睾丸素水平才容易患自闭症。在我们的研究人群中，大多数是2D: 4D手指比例低至Hönekopp、Teatero和Netley所描述的ASD风险因素。

研究设计的差异（即比较2D）可能进一步导致缺乏显著相关性 : 患有和未患有ASD的人的4D数字比率与2D数字比率 : 一般人群中的4D数字比率与ADS特征测量的严重程度[30.］.

目前研究的限制是从相对健康和年轻样品中收集数据。大学生是受过高等教育的个人，通常拥有超过平均水平的宣传，例如沟通和注意力。在临床环境中招募参与者将在2D：4D数字比率和自闭症谱系障碍的具体方面之间提供定性不同的数据和更强的关联[31.］.因此，未来关于ASD与2D: 4D指比关系的研究应该包括更广泛的年龄范围，包括非学生人群和患者。

5.结论

虽然广告和2D之间的整体关联 : 4D数字比率不显著，2D之间存在显著的性别特异性关联 : 观察到男性的4D数字比率和特定孤独症特征强于女性。未来的研究应该关注这些性别差异。

披露

本研究的初步数据已作为2016年ECNP会议在奥地利维也纳的海报上呈现。相应的摘要已发布如下：M. Mackus，D. de Kruijff，L.S.Tenten，J. Garssen和J. C. Verster。自闭症谱系障碍的发展起源：2D：4D数字比例作为生物标志物？欧洲神经咽喉科医生2016,26：S724 - S724。

的利益冲突

j . c .自己已经收到了赠款/研究荷兰的支持基础设施和环境,詹森研发、纽迪希亚,红牛,和武田,作为加拿大饮料协会的顾问,Centraal Drogisterijbedrijven,科尔曼霜,达能Deenox,卫材,詹森,爵士乐、普渡,红牛，赛诺菲-安万特，森贾姆制药，Sepracor，武田，tranept, Trimbos研究所和Vital饮料。A. D. Kraneveld已获得Top Institute Pharma、NWO、Janssen、GSK、Nutricia research和Friesland Campina的资助/研究支持。J. Garssen是Nutricia Research的兼职员工。其他作者没有潜在的利益冲突需要披露。

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