Diepe hersenstimulatie voor de ziekte van Parkinson: een haalbaarheidsstudie naar anatomische, functionele en diffusie-gewogen MRI

Patiënten met de ziekte van Parkinson hebben ernstige motorische symptomen. In
een vroeg stadium van de ziekte krijgen de patiënten medicatie. Deze
veroorzaakt na verloop van tijd vaak nog ernstigere motorische bijwerkingen.
Voor deze patiënten is diepe hersenstimulatie een alternatieve therapie. Diepe
hersenstimulatie omvat het implanteren van elektroden die de hersenen
hoogfrequent stimuleren. Algemeen wordt aangenomen dat dit de motorische
symptomen verlicht doordat een hyperactieve kern, de nucleus subthalamicus of
STN, wordt geremd.

De motoriek wordt dus beter, maar in 41% van de gevallen treden na de operatie
cognitieve bijwerkingen op. Een groep van 8% ondervindt depressieve
verschijnselen, terwijl 4% manisch wordt. Dit kan verklaard worden doordat de
STN niet alleen een motorisch, maar ook een cognitieve en een emotionele
functie heeft. Studies op apen- en rattenbreinen hebben uitgewezen dat er ook
drie delen van de STN kunnen worden geïdentificeerd die elk hun eigen functie
hebben.

Onze hypothese is dat de emotionele en cognitieve bijwerkingen kunnen worden
vermeden door specifiekere stimulatie van het motorisch deel van de STN.

Het doel van het gehele promotietraject is om het motorisch deel van de STN te
vinden door middel van geavanceerde beeldacquisitie en beeldanalyse.

Om het uiteindelijke doel te bereiken, moeten we eerst de STN in zijn geheel
kunnen visualiseren. Gepubliceerde studies tonen enkel 2D-beelden met vaak
slecht contrast, gemaakt met slechts één van de mogelijke protocollen. Ons
eerste doel is dus het verifiëren en vergelijken van reeds gepubliceerde
protocollen in drie dimensies. Verder zullen we nieuwe scanprotocollen
onderzoeken. De resultaten hiervan kunnen meteen gebruikt worden voor een
betere planning en navigatie bij diepe hersenstimulatie in het azM.

Het tweede doel is het onderscheiden van de drie verschillende gebieden van de
STN. We zullen experimenteren met diffusie-gewogen MRI om de connectiviteit van
de STN met andere delen in het brein te analyseren. We veronderstellen dat de
richtingen van zenuwbanen in het brein, afgeleid uit diffusie-gewogen beelden,
hiervoor gebruikt kunnen worden, omdat de verschillende delen van de STN elk
verbonden zijn met verschillende andere gebieden, afhankelijk van de functie.

Ten derde willen we complementaire informatie genereren met behulp van
functionele MRI. We zullen zowel de lokatie van STN activatie en de correlatie
in activatie in de STN en activatie in andere delen van het brein in kaart
brengen.

Uiteindelijk moet het verzamelen van al deze data ertoe leiden dat de STN en
zijn motorisch deel preciezer gelokaliseerd kunnen worden voorafgaand aan een
diepe hersenstimulatie procedure.

Dit onderzoek is slechts een pilot studie of haalbaarheidsstudie naar de juiste
protocollen met gezonde vrijwilligers.

De belasting per proefpersoon bestaat uit een bezoek aan de afdeling radiologie
van ongeveer 80 minuten, waarbij 30 minuten worden gebruikt voor introductie en
screening en daarna vijf scans van in totaal 50 minuten worden gemaakt.

Omdat er een metaalscreening wordt gedaan en er geen contrastmiddel wordt
ingespoten, loopt de proefpersoon zo goed als geen risico.

De proefpersonen lopen geen risico en offeren slechts 80 minuten van hun tijd
op. Dit is gerechtvaardigd als je kijkt naar het belang van het voorkomen van
cognitieve bijwerkingen van diepe hersenstimulatie. Op dit moment komen er veel
patiënten niet in aanmerking voor stimulatie, puur omdat het risico op deze
bijwerkingen te groot is.