Utilisation du rapport 2D:4D des doigts comme marqueur biologique des troubles spécifiques du langage | Anales de Pediatría

Introduction

Le rapport 2D:4D des doigts est le quotient entre la longueur de l’index et de l’annulaire et un marqueur indirect de l’androgénisation au cours du premier trimestre de la gestation. Un ratio 2D:4D plus faible reflète une exposition prénatale à des niveaux plus élevés de testostérone, ce qui se traduit par un ratio faible chez les garçons et un ratio élevé chez les filles.1 Plusieurs études ont démontré une association entre les niveaux prénataux de testostérone et le développement des hémisphères cérébraux, induisant la maturation de l’hémisphère droit ou l’accélération de la mort cellulaire programmée dans l’hémisphère gauche.2 Ces asymétries de la structure cérébrale affectent diverses fonctions cognitives, dont le langage.3 Ainsi, plusieurs études ont démontré le rôle important de la testostérone et d’autres hormones prénatales dans la présence d’un dimorphisme sexuel dans le développement des aptitudes spatiales4 et du langage5, notamment dans les domaines du vocabulaire et de la fluidité6.

Prenant en considération cette association entre l’androgénisation prénatale et le développement du langage, Geschwind et Galaburda7 ont émis l’hypothèse qu’une exposition prénatale accrue à la testostérone serait associée à une incidence plus élevée de troubles du langage et de l’apprentissage chez les individus de sexe masculin par rapport à ceux de sexe féminin.8 Bien que plusieurs études soutiennent cette hypothèse,9,10 les résultats d’autres études la contredisent, tant chez les individus avec que sans troubles.7,11De plus, les études qui ont trouvé des preuves de cette association n’ont pas pu établir fermement la direction de l’effet, c’est-à-dire si les problèmes de langage sont associés à un rapport 2D:4D plus élevé ou plus faible, que ce soit dans la population générale ou dans la population clinique.14

Les résultats contradictoires des études précédentes appellent à poursuivre les recherches sur l’association entre le degré d’androgénisation et les différents problèmes de langage ainsi que sur le rôle de l’intelligence non verbale dans cette association. En ce sens, il serait essentiel d’étudier ce rapport en relation avec les troubles spécifiques du langage (TSL), car les individus affectés présentent des problèmes de langage en l’absence d’autres troubles du développement15. De plus, nous ne connaissons aucune étude sur ce sujet chez les personnes atteintes de TSL, et l’établissement d’une association entre le rapport 2D:4D et les TSL fournirait un marqueur biologique utile qui contribuerait au diagnostic et au traitement précoces des TSL.

Les enfants atteints de TSL ont des difficultés de langage en l’absence des causes qui expliquent habituellement ces problèmes, comme une déficience intellectuelle, des lésions cérébrales, des problèmes auditifs ou des problèmes socio-émotionnels15. Leur langage se caractérise principalement par des déficiences au niveau de la morphologie et de la syntaxe, bien qu’ils puissent également présenter des problèmes au niveau du vocabulaire expressif et de la parole.16 Des études de neuro-imagerie sur des personnes atteintes de TSL ont montré une déviation par rapport au modèle normal d’asymétrie volumétrique des hémisphères cérébraux17 qui pourrait s’expliquer par une exposition prénatale à des niveaux élevés de testostérone3,18,19.

En outre, plusieurs études ont trouvé une association entre les TSL et divers troubles du comportement,20-22 et on sait que l’androgénisation prénatale augmente le comportement agressif chez toutes les espèces chez lesquelles cette association a été étudiée, y compris les primates23. Ainsi, chez les enfants atteints de TSL, une exposition prénatale accrue pourrait expliquer les troubles du langage ainsi que les troubles du comportement, qui résulteraient de l’augmentation de l’agressivité.

Dans le but ultime d’identifier un marqueur biologique des TSL et avec l’hypothèse qu’il existe une corrélation entre le rapport 2D:4D des chiffres et le développement du langage et le comportement adaptatif, nous avons mené une étude avec les objectifs suivants : a) comparer les rapports 2D:4D des chiffres chez les enfants atteints de TSL par rapport aux enfants ayant un développement normal du langage, b) décrire les problèmes de comportement associés à la présence de troubles du langage, et c) analyser la corrélation entre le rapport 2D:4D des chiffres et les comportements agressifs chez les enfants atteints de TSL.

Participants et méthodesParticipants

L’échantillon était composé de 33 participants, tous des garçons âgés de 5 à 8 ans, répartis en 2 groupes. Le groupe des cas comprenait initialement 17 garçons présentant des TSL (troubles spécifiques du langage ou troubles du langage selon les critères du DSM-5), mais 2 d’entre eux ont dû être exclus a posteriori, l’un en raison de la présence de décharges épileptiformes dans un électroencéphalogramme ultérieur, et l’autre pour avoir obtenu un score inférieur au 13e percentile au test de Raven, l’un des critères d’exclusion pour le diagnostic des TSL. L’âge moyen des cas était de 6,19 ans. Tous étaient bilingues en catalan et en espagnol et résidaient à Majorque (îles Baléares). Le groupe témoin était composé de 16 garçons résidant sur la même île, également bilingues, d’un niveau socio-économique similaire et présentant un indice de masse corporelle similaire. L’âge moyen du groupe témoin était de 6,69 ans.

Pour vérifier que les critères diagnostiques des TSL étaient remplis, nous avons évalué tous les enfants de l’échantillon à l’aide du test Clinical Evaluation of Language Fundamentals-4, Spanish Edition (CELF-4)24 et l’intelligence non verbale à l’aide du test des matrices progressives colorées de Raven.25 En ce qui concerne l’audition, tous les cas avaient des seuils auditifs vérifiés inférieurs à 30dB et des résultats normaux au dépistage auditif néonatal (test d’émissions otoacoustiques). En outre, 23 d’entre eux avaient obtenu de bons résultats au test de dépistage effectué par le ministère de l’Éducation à l’âge de 6 ans, et les 8 autres avaient subi une évaluation par des prestataires médicaux sans qu’il y ait de preuve de perte auditive. Aucun des participants n’avait reçu un diagnostic de trouble génétique avec ou sans implication endocrinologique par le service de neurologie pédiatrique.

Nous avons évalué l’indice de masse corporelle, l’âge et le quotient intellectuel comme variables de confusion potentielles, et n’avons trouvé aucune différence significative entre les 2 groupes pour aucune d’entre elles. Le tableau 1 présente les caractéristiques générales des enfants inclus dans l’échantillon.

Avant de commencer l’étude, nous avons obtenu le consentement éclairé des parents de chaque enfant pour leur participation. Le protocole de recherche a été approuvé par le Comité d’éthique de la recherche de la Communauté autonome des Baléares (le CEI-IB) sous le nom de dossier IB 2568/15 PI.

Matériel

Nous avons évalué le langage à l’aide des subtests de langage du CELF-4 : concepts et suivi de directives, structure des mots, rappel de phrases et phrases formulées.

Pour évaluer l’agressivité, nous avons utilisé la version espagnole27 du Behaviour Assessment System for Children (BASC).26 Ce test multidimensionnel mesure divers aspects du comportement et de la personnalité. Dans notre étude, nous avons utilisé les échelles BASC P1 ou BASC P2 (questionnaires pour les parents) en fonction de l’âge du participant (P1 pour les participants âgés de moins de 6 ans et P2 pour ceux âgés de plus de 6 ans), qui mesurent les comportements inadaptés (échelles cliniques : agressivité, hyperactivité, problèmes de conduite, problèmes d’attention, problèmes d’apprentissage, atypisme, dépression, anxiété, retrait et somatisation), et les comportements positifs (échelles d’adaptation : adaptabilité, compétences sociales, leadership et aptitudes à l’étude). Le test permet d’évaluer 5 mesures composites : problèmes d’extériorisation, problèmes d’intériorisation, problèmes scolaires, compétences adaptatives et un indice de symptômes comportementaux.

Pour calculer le ratio de chiffres 2D:4D, nous avons scanné les mains des participants avec un scanner HP LaserJet Pro MFP M125nw à une résolution de 200 dpi.

Procédure

Un orthophoniste agréé a réalisé toutes les évaluations. Le CELF-4 et le test de Raven ont été notés comme spécifié dans leurs manuels respectifs, et les scores bruts ont été transformés en percentiles. Les échelles BASC P1 et P2 ont été évaluées à l’aide de l’outil en ligne fourni par TEA Ediciones. Cet outil a également été utilisé pour calculer les indices de fiabilité, de validité et de cohérence de l’échelle BASC pour chaque participant, et seules les réponses qui répondaient aux normes de qualité établies ont été incluses dans l’analyse.

Le même scanner a été utilisé pour mesurer les doigts de tous les participants, et chaque main a été scannée deux fois, en incluant toujours la même grille dans l’un des coins du lit du scanner pour s’assurer que la même échelle était appliquée à chaque mesure. On a demandé à chaque enfant de presser la paume de ses deux mains contre la vitre du lit du scanner, les doigts étant complètement étendus et écartés, afin d’obtenir une image nette des limites de chaque phalange. Une fois l’image scannée et enregistrée au format jpg, elle a été ouverte dans Adobe Photoshop pour mesurer la longueur des deuxième et quatrième doigts de chaque main, du milieu du pli inférieur du doigt au milieu de l’extrémité distale. Deux personnes ont mesuré indépendamment chacun des doigts de chaque main (le premier auteur de l’article et une personne non impliquée dans l’étude mais connaissant bien le logiciel), et nous avons calculé la moyenne des 2 mesures pour chaque doigt. Nous avons utilisé ces valeurs moyennes pour calculer le rapport de la longueur de l’index (2D) et de l’annulaire (4D) dans chaque main.

Nous avons utilisé ces valeurs pour calculer la moyenne et l’écart-type de chaque groupe pour chacune des mesures. Dans l’analyse comparative, nous avons évalué la normalité avec le Shapiro-Wilk, et utilisé le test t de Student pour comparer les variables avec une distribution normale et le test de Wilcoxon sinon. Nous avons utilisé le coefficient de corrélation de Pearson pour analyser l’association entre le rapport des chiffres 2D:4D et différentes variables comportementales. Nous avons défini la signification statistique comme une valeur p inférieure à 0,05 dans tous les tests.

RésultatsVariables biologiques

La figure 1 montre les rapports de chiffres 2D:4D calculés pour les deux mains. Nous avons trouvé des valeurs significativement plus élevées pour la main droite dans le groupe de garçons atteints de TSL.

Figure 1.

Rapport chiffres 2D:4D. Les barres représentent la moyenne, et les barres d’erreur l’écart-type.

(0,06MB).

Seulement 3 garçons dans le groupe témoin et 1 dans le groupe SLI étaient gauchers. Nous n’avons pas trouvé de différences statistiquement significatives dans le rapport des chiffres 2D:4D pour les deux mains entre les garçons gauchers et droitiers, ni de différences statistiquement significatives dans le rapport des chiffres 2D:4D pour les deux mains entre le groupe SLI et le groupe témoin lorsqu’on examine uniquement les garçons gauchers ou uniquement les garçons droitiers.

Variables comportementales

Nous avons trouvé des différences statistiquement significatives dans les échelles BASC évaluant les problèmes d’attention, la somatisation, les compétences sociales et le leadership, et aucune différence dans les autres échelles (figure 2). En ce qui concerne les échelles composites (Fig. 3), nous n’avons trouvé des différences statistiquement significatives que dans les échelles de problèmes d’intériorisation et d’aptitudes adaptatives.

Figure 2.

Résultats pour les échelles primaires des échelles d’évaluation des parents BASC. Les barres représentent la moyenne et les barres d’erreur l’écart type.

(0,16MB).

Figure 3.

Résultats pour les échelles composites des échelles d’évaluation des parents BASC. Les barres représentent la moyenne et les barres d’erreur l’écart-type.

(0,09MB).

Corrélation entre le rapport 2D:4D et les variables comportementales

Le rapport 2D:4D de droite était négativement corrélé aux compétences linguistiques, mais pas à l’intelligence, comme le montre le tableau 2. Les deux indices biologiques étaient positivement corrélés.

Comme on peut le voir dans le tableau 3, le rapport 2D :4D n’était associé à aucune des variables comportementales. Cependant, les variables cognitives et linguistiques étaient associées à certaines variables comportementales. Nous avons constaté que les résultats au test de Raven étaient corrélés négativement avec les scores à l’échelle composite de l’indice des symptômes comportementaux et aux échelles cliniques des problèmes d’attention et de dépression du BASC.