211service.com
Hersenkaarten voor behandeling van beroertes
Na een beroerte hebben de hersenen meer te lijden dan alleen op de plek waar geen bloed meer was. Nieuw onderzoek, waarbij beeldvorming van de hersenen wordt gebruikt om verbindingen tussen verschillende delen van de hersenen te onderzoeken, toont aan dat de communicatie tussen de linker- en rechterhersenhelft vaak verstoord is; hoe groter de verstoring, des te ernstiger de beperking van de beweging of het gezichtsvermogen van de patiënt. Onderzoekers hopen de aanpak te gebruiken om te voorspellen welke patiënten meestal vanzelf zullen herstellen en welke de meest intensieve therapie nodig hebben.
Hersenkaarten: Alex Carter (links) en Maurizio Corbetta hebben aangetoond dat een scanbenadering die oorspronkelijk is ontwikkeld om de hersenorganisatie te bestuderen, nuttige inzichten kan opleveren voor de klinische behandeling van hersenletsel.
De studie maakt deel uit van een bredere inspanning om de technologie voor het in kaart brengen van de hersenen op te nemen in de beoordeling na een beroerte, inclusief nieuwe klinische onderzoeken waarbij experimentele geneesmiddelen en fysiotherapie worden getest in combinatie met beeldvorming. Door de connectiviteit en het herstel van de hersenen in kaart te brengen, kunnen wetenschappers beter meten welke behandelingen de aangeboren plasticiteit van de hersenen het meest effectief verbeteren - het vermogen om opnieuw te bedraden - en wanneer de hersenen het beste klaar zijn voor reparatie.
Het soort informatie dat we krijgen van neurale beeldvormingsstudies geeft ons een beter begrip van het soort veranderingen dat belangrijk is tijdens herstel, zegt Alexandre Carter , een neuroloog aan de Washington University, in St. Louis, die de studie leidde.
Patiënten met een beroerte ondergaan meestal een MRI om de precieze locatie van hun beroerte te identificeren. Maar deze hersenscans laten niet zien hoe het beschadigde deel van de hersenen in het grotere netwerk past - de neurale verbindingen die deze plek in en uit lopen. Net zoals een vertraging op een station van een metrosysteem de service bij talloze haltes en metrolijnen kan beïnvloeden, verstoort een disfunctie in een gelokaliseerd deel van de hersenen de activiteit in verschillende delen.
In de nieuwe studie beoordeelden onderzoekers deze verstoring door een functionele connectiviteitskaart van de hersenen te maken bij mensen die onlangs een beroerte hadden gehad. Ze vroegen patiënten stil in een MRI-machine te liggen en gebruikten functionele MRI, een indirecte maat voor neurale activiteit, om spontane fluctuaties in hersenactiviteit te detecteren. Hersengebieden die goed verbonden zijn, zullen synchroon fluctueren, wat een indirecte manier is om de netwerken van de hersenen in kaart te brengen.
Zoals vaak het geval is bij een beroerte, ontdekten ze dat de visuele of motorische problemen van patiënten beperkt waren tot slechts één kant van het lichaam, zoals een zwakke linkerhand of een onvermogen om aandacht te schenken aan objecten aan de linkerkant van het gezichtsveld . (Omdat de linkerkant van de hersenen meestal de rechterkant van het lichaam bestuurt en vice versa, zal een beroerte aan de ene kant van de hersenen de andere kant van het lichaam aantasten.) Maar de onderzoekers ontdekten dat patiënten met deze symptomen verstoringen hadden in de verbindingen tussen de twee hemisferen. En het niveau van verstoring tussen de twee hersenhelften correleerde met de ernst van hun beperking. De fysieke schade heeft gevolgen voor het hele netwerk, zoals een rimpeleffect, zelfs in gebieden die niet fysiek zijn beschadigd, zegt Carter.
Het onderzoek, deze maand gepubliceerd in de Annalen van Neurologie , is de eerste stap in een meerjarig project om te beoordelen hoe te voorspellen hoe goed mensen zullen herstellen van een beroerte. Onderzoekers zullen de hersenscans en gedragstesten maanden na de beroertes van de patiënt herhalen om te zien hoe beide in de loop van de tijd veranderen.
Carter en anderen streven er uiteindelijk naar om de technologie te gebruiken om behandelingen voor beroertes beter te richten. Het is belangrijk om te weten wat er achter herstel zit, omdat we een op de hersenen gebaseerd begrip willen hebben van nieuwe behandelingen, zegt James Rowe , een neurowetenschapper aan de Cambridge University, in het VK, die niet betrokken was bij het onderzoek. Bovendien, zegt hij, omdat dit soort scan heel vroeg kan worden gedaan, kunnen we mogelijk patiënten classificeren die baat zouden hebben bij een of andere vorm van therapie.
Twee patiënten met vergelijkbare motorische stoornissen kunnen in feite heel verschillende verstoringen van hun hersennetwerken hebben en daarom baat hebben bij verschillende soorten behandeling. Zo reageert niet iedereen op dwang-geïnduceerde bewegingstherapie, waarbij de sterke arm wordt vastgebonden, waardoor de patiënt gedwongen wordt zijn zwakke arm te gebruiken. Analyse van netwerkdisfunctie kan helpen voorspellen welke patiënten baat zullen hebben bij deze behandeling.
Het onderzoek maakt deel uit van een bredere inspanning om te profiteren van de inherente neurale plasticiteit die zelfs in het volwassen brein aanwezig is. Er is steeds meer belangstelling voor veranderingen in de hersenen die optreden in meer chronische stadia van een beroerte, zegt Rick Dijkhuizen , een neurobioloog aan het Universitair Medisch Centrum Utrecht, in Nederland, die niet betrokken was bij het huidige werk. Toenemend bewijs suggereert dat de hersenen zelfs bij patiënten [wiens beroertes lang geleden plaatsvonden] in staat zijn om te reorganiseren, en dit geeft ons mogelijkheden om te kijken naar therapieën voor beroertes om deze organisatie te promoten.