fbpx
Doneer direct
12 april 2015

Nieuw hersenonderzoek naar Parkinson

ParkinsonFonds subsidieert nieuw hersenonderzoek  “Een beter begrip van de subthalame kern bij Parkinson”

Dr. Anneke Alkemade en prof. dr. Birte Forstmann (Amsterdam Brain & Cognition Center) onderzoeken de subthalame kern. Zij willen dit hersendeel tot in detail begrijpen, om vervolgens ongewenste neveneffecten van Deep Brain Stimulation  bij Parkinsonpatiënten te kunnen verklaren. Alkemade legt het onderzoek nader uit.

“We hopen bij te dragen aan een nog betere behandeling van de motorische symptomen en een reductie van de bijwerkingen.”

 

Waarom focust jullie onderzoek op de subthalame kern?

“Omdat er zo weinig bekend is over de structuur van dit hersendeel, dat een belangrijke rol speelt bij de behandeling van de ziekte van Parkinson. Wel weten we dat de subthalame kern betrokken is bij cognitieve processen en het remmen van geplande reacties. Als de ziekte van Parkinson in een gevorderd stadium is en ernstige klachten veroorzaakt, is DBS een behandelmogelijkheid. Hierbij wordt een elektrische probe/neurostimulator in de hersenen geïmplanteerd. De probe wordt zo geplaatst dat deze elektrische impulsen geeft specifiek in de subthalame kern. Op die manier kunnen de motorische klachten worden verlicht. Enkele Parkinsonpatiënten krijgen na DBS echter last van ongewenste bijwerkingen. Hun cognitieve functies gaan achteruit, ze krijgen hallucinaties, worden ongeremd – bijvoorbeeld hyperseksueel of goklustig. Of patiënten worden depressief; er zijn zelfs gevallen van zelfmoord bekend.”

Wat kan jullie onderzoek betekenen voor Parkinsonpatiënten?

“Die ongewenste bijwerkingen zijn mogelijk gerelateerd aan een iets minder optimale plaatsing van de probes. Daardoor veroorzaken ze onbedoelde stimulatie van het cognitieve en/of emotionele deel van de subthalame kern tijdens het richten op het motorische deel. Toen wij hierover literatuuronderzoek deden, bleek dat de beschikbare informatie beperkt was. Meer kennis over de anatomie van de subthalame kern is echter zeer relevant voor de behandeling van Parkinson. Een iets andere plaatsing van de probe kan de ongewenste neveneffecten wellicht voorkomen of verminderen. Dat maakt een nog betere behandeling mogelijk van de motorische symptomen.”

Dat klinkt veelbelovend. Hoe gaat jullie onderzoek in zijn werk?

“De oudere literatuur gaat uit van drie subgebieden in de subthalame kern: een motorisch, limbisch – betrokken bij emoties, motivatie, geheugen – en associatief deel. Lees je gedetailleerd, dan leer je dat de drie subgebieden elkaar deels overlappen. Wij willen weten hoe dat precies zit en waar het misgaat bij het plaatsen van de probe bij DBS, om dit te verbeteren. We focussen op het identificeren van de functionele en neuro-anatomische subgebieden in de subthalame kern bij patiënten met Parkinson en controleren dit met mensen zonder de ziekte. Dat doen wij met post-mortem menselijk hersenmateriaal, verkregen van de Nederlandse Hersenbank. Het hersenmateriaal snijden we in plakjes nadat het in de MRI-scanner is geweest.

Standaard MRI-scanners voor medisch onderzoek zijn 3 tesla; tesla zegt iets over de sterkte van de magneet. Wij gebruiken een 7 tesla scan. Véél sterker dus, waardoor we de kern en de grens met de substantia nigra beter en scherper in beeld kunnen brengen. Bij DBS is de patiënt wakker, om te kunnen reageren op de stimulaties. Je hersenoperatie live meemaken is ingrijpend. Doordat we de kern met behulp van de 7T-scan zo scherp in beeld krijgen, kan de patiënt in de toekomst tijdens DBS wellicht volledig onder narcose.”

Hoe kunnen jullie die subthalame kern beter leren begrijpen?

“Op de plakjes hersenweefsel laten kleuringen zien welke neurotransmitter waar tot expressie komt. Zo ontstaat een soort landkaart. We reconstrueren de kleuringen in het MRI-beeld, waardoor zich een 3D-constructie van de subthalame kern vormt. Bevindingen op een klein stuk materiaal kunnen we extrapoleren naar het volledige brein. Zo kunnen we iets zeggen over de mogelijke onderverdeling in die kern, en beter begrijpen hoe de kern in elkaar steekt. Tot nu toe laten de markers laten allemaal een ander patroon zien en lopen ze in elkaar over. Dat is een bevinding op zich want daar was tot nog toe niet veel over bekend.”

Wat maakt jullie onderzoek uniek?

“De combinatie van analyses van het menselijk brein; post mortem materiaal vertalen naar een MRI. Dat gebeurt weinig. Ons doel is uitzoeken of er wel drie duidelijke subdivisies zijn. Voor zover ik weet zijn wij de enigen ter wereld die dit op deze manier onderzoeken.

We willen de ‘kaarten’ die ontstaan in de vorm van een probabilistische atlas algemeen beschikbaar maken voor clinici en onderzoekers zodat zij dit kunnen gebruiken als hulpmiddel om de juiste plaats voor een probe kunnen bepalen. Tegelijkertijd onderzoeken we de rol van de subthalame kern in ‘stopgedrag’; of mensen – bijtijds – kunnen stoppen met een handeling. Ik vind het interessant om uit te zoeken hoe de hersenstructuur in elkaar zit. En ik vind het extra mooi als een onderzoek ook nog patiënt gerelateerd is. We zullen niet alle problemen binnen DBS kunnen oplossen, maar wel bijdragen aan een betere behandeling.”

Wat maakt het onderzoek kostbaar?

“We onderzoeken materiaal van 20 patiënten en 20 controles. Daar zit veel secuur handwerk in. Dit onderzoek vraagt nogal specifieke kennis en jarenlange ervaring. En de MRI-scans zijn heel duur. Een uur scannen kost dan ook 718 euro. We zijn dan ook blij met de steun van het ParkinsonFonds. Het is onze eerste samenwerking met de stichting – en een hele prettige kan ik nu al zeggen. Het contact verloopt gemakkelijk en René Kruijff denkt graag mee.”

Dr. Anneke Alkemade

  • is gespecialiseerd in menselijke neuroanatomie.
  • werkt bij het Amsterdam Brain and Cognition Center (Forstmann lab).
  • wil de functionele neuroanatomie in gezondheid en ziekte ontrafelen.
  • focust op het vertalen van post-mortem histologische bevindingen naar relevante informatie voor clinici en andere neurowetenschappelijke gebieden.
  • draagt met haar werk bij aan een beter begrip van de pathogenese achter neurologische aandoeningen.
  • onderzocht eerder de effecten van schildklierhormonen (thyroid hormone signaling).
  • doet nu onderzoek om de anatomie van de subthalame kern beter te begrijpen, als gebied waar DBS plaatsvindt bij Parkinsonpatiënten.

Prof. dr. Birte Forstmann

  • is professor in Cognitive Neurosciences bij Cognitive Science Center (Universiteit van Amsterdam).
  • promoveerde in 2006 aan het Max Planck Institute for Human Cognitive and Brain Sciences in Leipzig.
  • werd na haar postdoc in 2008 aan de UvA tenured Research Fellow bij Cognitive Science Center Amsterdam met als focus model-gebaseerde cognitieve neurowetenschappen.
  • droeg bij aan diverse disciplines binnen de cognitieve neurowetenschap, zoals experimentele psychologie, wiskundige psychologie, kwantitatieve neuroanatomie.
  • werkt vanuit de overtuiging dat gedragscomponenten en hersenmetingen contact moeten maken met psychologische theorieën via concrete wiskundige modellen van latente cognitieve processen.
  • ontwikkelt en test kwantitatieve cognitieve modellen.

Hoe kunt u helpen?

Doneer voor onderzoek naar het voorkomen of genezen van Parkinson.

Doneer nu

Uw gift wordt besteed aan het allerbeste medisch-wetenschappelijke onderzoek.

 

Deel dit artikel