Inzicht in de anatomie van de subthalame kern – Dr. A. Alkemade en Prof. dr. B. U. Forstmann

Onderzoekers: Dr. A. Alkemade en Prof. dr. B. U. Forstmann
Instituut: FMG, Amsterdam
Duur: 2 jaar
Kosten: 142.000 euro
Start: januari 2015

Dr. Anneke Alkemade en prof. dr. Birte Forstmann (Amsterdam Brain & Cognition Center) onderzoeken sinds 1 januari 2015 de subthalame kern. Zij willen dit specifieke hersendeel tot in detail begrijpen, om ongewenste neveneffecten van Deep Brain Stimulation (DBS) bij Parkinsonpatiënten te kunnen verklaren. “We hopen bij te dragen aan een nog betere behandeling van de motorische symptomen en een reductie van de bijwerkingen.”

Diepe hersenstimulatie wordt ingezet voor de behandeling van de motorische symptomen van de ziekte van Parkinson.

Tijdens de operatie worden er elektrodes diep in de hersenen geplaatst in een gebied dat de subthalame kern heet.

Het is duidelijk dat de stimulatie van de subthalame kern de symptomen van de ziekte van Parkinson kan bestrijden, maar hoe dit hersengebied er in detail uitziet is nog grotendeels onbekend.

Ons onderzoek is erop gericht om meer inzicht te krijgen in de anatomie van dit hersengebied.

Hiervoor gebruiken we een combinatie van technieken. We brengen de subthalame kern van hersendonoren met en zonder de ziekte van Parkinson in beeld met geavanceerde 7Tesla MRI.

7Tesla MRI geeft ons meer gedetailleerde beelden van de hersenen dan 3Tesla MRI, wat vaak de standaard in ziekenhuizen is. Daarna doen we een verdere, microscopische analyse van het hersenweefsel waarbij we met behulp van kleuringen signaalmoleculen in de hersenen zichtbaar maken.

De kleuringen zullen ons begrip van de anatomie vergroten en de combinatie met het MRI-onderzoek zorgt ervoor dat we onze resultaten kunnen vertalen naar klinisch relevante informatie.

Update

De subthalame kern (STN) is een kleine, maar belangrijke structuur diep in de hersenen. Ieder mens heeft twee van deze amandelvormige kernen, een in de linker- en een in de rechterhersenhelft. Patiënten met de ziekte van Parkinson die diepe hersenstimulatie (DHS) ondergaan, krijgen een stimulator in dit hersengebied. We weten dat DHS in dit gebied effectief is, maar we begrijpen niet goed waarom. Er zijn weinig studies die op een gestructureerde manier hebben onderzocht welke type neuronen zich in de STN bevinden en hoe deze neuronen verdeeld zijn over de STN.

In ons onderzoek hebben we hier in detail naar gekeken. We hebben na overlijden 10 STNs van mensen met de ziekte van Parkinson en 10 van mensen zonder de ziekte verzameld voor het maken en analyseren van microscopiepreparaten. We hebben in totaal meer dan 8000 preparaten geanalyseerd en 3-dimensionale reconstructies gemaakt (Figuur 1). Uit onze studies blijkt dat verschillende typen neuronen en glia cellen op een gestructureerde manier verdeeld zijn over de STN. Dit betekent dat de STN een zeer complexe structuur heeft. Meer begrip van de interne structuur van de STN kan in de toekomst bijdragen om het werkingsmechanisme van DHS beter te begrijpen.

Figuur 1: Voorbeeld van de 3-dimensionale reconstructie van de subthalame kern. De kleurintensiteit geeft aan hoe de eiwitexpressie verdeeld is. We hebben twaalf eiwitten onderzocht (SERT, CALR, PARV, TH, SYN, TF, GAD6567, SMI32, FERR, GABRA3, VLGUT1 en MBP). In het vooraanzicht (kleine plaatjes) is in het vooraanzicht de karakteristieke elipsvorm van de STN duidelijk te herkennen. De grotere plaatjes laten een zijaanzicht zien.

Hoe kunt u helpen?

Doneer nu voor onderzoek naar het voorkomen of genezen van Parkinson.
Uw gift wordt uitsluitend besteed aan het allerbeste medisch-wetenschappelijke onderzoek.