Hersenonderzoek naar OCD - NHB-Psy
advertisement
Vizier Onderzoek 20 Hersenonderzoek naar OCD 1IrNHB PSY ‘ - de stand van zaken door LISETTE KUHPER foto's NHB-PSY In de vorige uitgave van de Vizier heeft u al over de Nederlandse Hersenbank voor Psychiatrie (NHB-Psy) kunnen lezen. Wij interviewden toen Kelly, e'en van onze hersendonoren met obsessieve compulsieve stoornis (OCS of OCD). Graag brengen wij het belang van ons project nogmaals onder uw aandacht, door in te gaan op wat er al bekend is door hersenonderzoek naar OCD, en wat er nog onderzocht moet worden. e hebben de belangrijkste vragen voor u geselecteerd en beantwoord met behulp van dr. Martijn Figee, werkzaam als psychiater en onderzoeker aan de afdeling Angststoornissen van het Academisch Medisch Centrum (AMC) Amsterdam. W Wat is OCD en is het te behandelen? De obsessieve compulsieve stoornis (OCS of OCD) of dwangstoornis houdt in dat je je gedwongen voelt om bepaalde dingen te denken (obsessies of dwanggedachten) en/of te doen (compulsies of dwanghandelingen) . Angst speelt een rol in OCD: dwanggedachten en dwanghandelingen kunnen mensen bang maken, andersom kan angst (net als stress en onrust) de drijvende kracht zijn achter de steeds terugkerende obsessies en compulsies. Vaak voeren mensen dwanghandelingen uit om aanwezige angst (tijdelijk) te doen afnemen. OCD ontstaat vaak op jonge leeftijd. Gemiddeld leidt behandeling tot een vermindering van klachten van 30-50%. Er blijven dus vaak veel restklachten aanwezig na de behandeling. Bovendien slaan de beschikbare behandelingen helemaal niet aan bij naar schatting een op de tien mensen. Welke hersengebieden zijn betrokken bij OCD? We weten dat bij OCD hoofdzakelijk twee hersensystemen en hun onderlinge samenwerking verstoord zijn: de basale kernen en de frontaalschors ofwel voorhoofdskwab (zie figuur 1). In de basale kernen ont- Frontaalschors Basale kernen Dopaminebanen Figuur 1. staan gedachtes, gevoelens en handelingen en worden ze op elkaar afgestemd, terwijl de frontaalschors deze informatie evalueert en omzet in de optimale beslissing of handeling. Samen heten deze twee systemen het frontostriatale systeem. Bij OCD is sprake van een uitgave van de ADF stichting herfst zom Onderzoek teveel activiteit in de basale kernen en te weinig regulatie vanuit de frontaalschors. Hoe precies de samenwerking tussen die twee systemen verstoord wordt in OCD, weten we niet. Wat weten we door beeldvormend on Vanaf de jaren '80 is er veel onderzoek gedaan met beeldvorming (hersenscans, MRI). Dat begon met structurele MRI (sMRI), waarmee het volume van hersengebieden kan worden gemeten. Bij analyse van groepen blijkt dat bij mensen met OCD zowel de basale kernen als de frontaalschors vergroot zijn ten opzichte van mensen zonder OCD. Echter, het volume van hersengebieden zegt niets over hun functie. Hersenfunctie onderzoeken is mogelijk door de zuurstofopname van de hersenen te meten met functionele MRI (fMRI). FMRI scans tonen aan dat zowel de basale kernen als de frontaalschors te actief zijn wanneer mensen met OCD dwanggedachten hebben. Echter, als we diezelfde mensen een taak geven die niet met dwang te maken heeft, dan blijkt juist dat beide systemen tekort schieten. Het lijkt dus alsof het frontostriatale systeem te actief is wanneer dat niet zou moeten en juist te weinig actief is wanneer het dat wel zou moeten. Daarnaast zijn er scans waarmee we neurotransmitters, boodschapperstoffen, in hersengebieden kunnen onderzoeken (PET en SPECT scans). Het blijkt dat er twee boodschapperstoffen belangrijk zijn bij OCD: dopamine (het `aandachts- en beloningsstofje') en serotonine (het `stemmings-stofje'). Dopamine is in de basale kernen overactief, terwijl de werking van serotonine in de frontaalschors juist tekort schiet. Het lijkt er dus op dat mensen met OCD vaak overmatig gefocust zijn op dwangprikkels (teveel aan dopamine) en een onprettige spanning voelen (tekort aan serotonine) . Beperkingen van beeldvormend onderzoek Hoewel we dus al veel weten over OCD dankzij hersenscans, hebben scans ook hun beperkingen. Met MRI scans kunnen we wel zien welke gebieden betrokken zijn bij OCD, maar niet wat er precies op cel- en molecuulniveau in die hersengebieden gebeurt. Dit is wel mogelijk met post mortem onderzoek; onderzoek met menselijk hersenweefsel na overlijden. Post mortem onderzoek biedt bijvoorbeeld de mogelijkheid om de (zenuw) cellen in beide systemen verder te onderzoeken. Ook kunnen we meer te weten komen over betrokken neurotransmitters, naast dopamine en serotonine spelen bijvoorbeeld GABA (het `remstofje') en een uitgave van de ADF stichting glutamaat (het `gaspedaalstofje') een belangrijke rol bij OCD, maar dit is moeilijk te onderzoeken met hersenscans, dus hebben we hersenweefsel nodig. Met deze informatie kunnen we de neurobiologische processen die een rol spelen bij OCD beter begrijpen en betere medicatie en andere behandelvormen ontwikkelen. Wat weten we door dieronderzoek? Naast beeldvorming wordt er dieronderzoek gedaan. Dieronderzoek heeft twee belangrijke voordelen ten opzichte van onderzoek met mensen. Ten eerste is het makkelijker om dierenhersenen onder de microscoop te bekijken vanwege de grotere beschikbaarheid. Ten tweede kunnen we bij dieronderzoek de omgeving en de hersenen van dieren tot in detail manipuleren, zodat we precies weten waarop het dier reageert. Optogenetics is bijvoorbeeld een nieuwe techniek waarbij onderzoekers eiwitten in muizenhersenen kunnen activeren en deactiveren (aan- en uitzetten) door licht direct in de hersenen te schijnen. Wanneer met optogenetics in het frontostriatale systeem wordt gestimuleerd kunnen we ervoor zorgen dat muizen zichzelf dwangmatig beginnen te wassen. Met dezelfde techniek kan het "dwanggedrag" weer gestopt worden. Met optogenetics hebben we dus gevonden welke zenuwcellen mogelijk betrokken zijn bij `dwanggedrag' in muizen. Beperkingen van dieronderzoek De hierboven beschreven bevindingen bieden aanknopingspunten om bij mensen onderzoek naar OCD te doen. De resultaten uit dieronderzoek zijn echter niet direct van toepassing op mensen. Zo weten we niet zeker of dwang in muismodellen vergelijkbaar is met OCD in mensen. Ten eerste hebben muizen voor zover we weten geen dwanggedachten. Ten tweede zien we maar een categorie dwanghandeling, namelijk wassen, en weten we niet of dit echt een dwanghandeling is of gewoon herhaald gedrag. Wat weten we door genetisch on Met modellen is door onderzoekers uitgerekend dat OCD voor ongeveer 40% genetisch bepaald is. Daarnaast spelen omgevingsfactoren een rol. Dankzij genetische studies hebben we een beeld van enkele genen die een rol spelen in OCD. Dat zijn veelal genen betrokken bij de aanmaak of regulatie van dopamine, serotonine, GABA en glutamaat, en genen die betrokken zijn bij de groei en opbouw van hersenen. Dit duidt erop dat er door genetische factoren iets mis gaat in de 2 22 Onderzoek aanleg van de hersenen, wat bijdraagt aan de kwetsbaarheid voor OCD. Beperkingen van genetisch onderzoek De genen die we tij dens leven uit het bloed halen, functioneren anders dan de genen in de hersenen. Daarom is het van groot belang om ook DNA uit de hersenen te onderzoeken. Met menselijk hersenweefsel is dit mogelijk. Door het DNA van mensen met OCD te vergelijken met het DNA van familieleden en gezonde controlepersonen, kan de genetische kwetsbaarheid verder onderzocht worden. Vizier hoe het hersenweefsel bewerkt wordt voordat er onderzoek mee gedaan kan worden, ziet u in figuur 2. Zo kunnen we bijvoorbeeld op celniveau onderzoek doen binnen het frontostriatale circuit: cellen in de basale kernen, in de frontaalschors, en de verbindingen tussen beide gebieden. Ook kunnen we onderdelen van dopamine, serotonine, GABA en glutamaat systemen onder de microscoop bestuderen. Hierdoor hopen we meer te weten te komen over de werldng van het frontostriatale systeem en hoe dit een rol speelt bij OCD. Met post mortem hersenmateriaal kan tevens genetisch onderzoek worden verricht. Als mensen tijdens leven meedoen aan genetisch onderzoek, worden Figuur 2. 1: Plakjes hersenweefsel snijden, 2: Plakje bevestigen op glaasje, 3: Kleuren, 4: Bekijken onder microscoop Wat kan onderzocht worden met post mortem onderzoek? Vanwege de hierboven beschreven beperldngen van beeldvorming, dieronderzoek en genetisch onderzoek bij leven, is het noodzakelijk om post mortem onderzoek te doen. Dit is alleen mogelijk met hersenweefsel beschikbaar gesteld voor wetenschappelijk onderzoek door hersendonoren. We kunnen met post mortem onderzoek de hersenen op een directe manier onderzoeken op cel- en molecuulniveau. Fen voorbeeld van daarvoor genen uit het bloed onderzocht. Deze genen functioneren deels anders dan de genen in het brein. Post mortem onderzoek is van groot belang om ook genen uit het brein te kunnen onderzoeken. Bijzonder interessant zou zijn om de genen van mensen met OCD te vergelijken met de genen van hun familieleden. We kunnen daarmee meer te weten komen over de vraag waarom de een wel OCD ontwikkelt en de ander niet, ondanks een deels gelijke genetische kwetsbaarheid. Door hersenweefsel van mensen met OCD te vergelijeen uitgave van de ADF stichting herfst 2014 Onderzoek ken met hersenweefsel van mensen zonder OCD gaan we beter begrijpen wat er op cel- en molecuulniveau gebeurt in de hersenen van mensen met OCD. Daarnaast kunnen resultaten van post mortem onderzoek gekoppeld worden aan klinische gegevens van de donoren, zoals de duur van de OCD, leeftijd bij het ontstaan van de OCD, ernst van de klachten, het type aanwezige obsessies en compulsies en eventuele behandelingen die mensen hebben gehad. Bij het koppelen van deze gegevens kunnen verbanden tussen de cellen en moleculen van de hersenen en deze klinische symptomen onderzocht worden. Ter illustratie: misschien kunt u zich voorstellen dat de hersenen van iemand die al 30 jaar last heeft van ernstige symptomen van OCD er op cel- en molecuulniveau anders uitzien dan de hersenen van iemand die 1 jaar milde symptomen heeft gehad en er middels behandeling volledig vanaf is gekomen. Wat hopen we te bereiken met de kennis uit post mortem onderzoek? Wanneer we meer te weten komen over wat er gebeurt op cel- en molecuulniveau in de hersenen van mensen met OCD, kunnen we bestaande medicamenteuze behandelingen daarop aanpassen. Hierdoor kunnen behandelingen effectiever en gerichter worden. Daarnaast kunnen met deze kennis andere behandelmethoden, zoals diepe hersenstimulatie, verder ontwikkeld worden. We hopen dat post mortem onderzoek leidt tot de ontwikkeling van betere en wellicht zelfs nieuwe behandelingen die de kwaliteit van leven van mensen met OCD verbetert. Het zou fantastisch zijn als we op de lange termijn OCD niet alleen beter kunnen behandelen, maar ook preventieve maatregelen kunnen ontwikkelen, waarmee we kunnen screenen op een kwetsbaarheid voor OCD. Maar voordat we zover zijn, moeten we eerst begrijpen wat er anders gaat in de hersenen van mensen met OCD. Daar is post mortem onderzoek voor nodig. Hoe kom ik meer te weten over hersendonatie? Wij hopen dat wij met dit artikel het belang van post mortem onderzoek en de noodzaak van hersendonatie hebben kunnen overbrengen. Bent u geinteresseerd in meer informatie over hersendonatie? Neemt u gerust contact op met Lisette Kuij per (zie kader). Zij voorziet u en uw naasten graag van de benodigde informatie. U kunt eveneens terecht op onze website wvvw.nhbpsy.nl, waar ook een korte film over hersendonatie te bekijken is. een uitgave van de ADF stichting Wie zijn wij? Dr. Martijn Figee is psychiater en onderzoeker in het AMC Amsterdam aan de afdeling Angststoornissen. Martijn is betrokken bij het benaderen van mensen met OCD over hersendonatie. Dr. Saskia Palmen is kinder- en jeugdpsychiater in het UMC Utrecht Hersencentrum en de klinisch coordinator van NHB-Psy. Saskia is verantwoordelijk voor de donorwerving. Drs. Marleen Rademaker is de projectcoi5rdinator van NHB-Psy. Marleen is verantwoordelijk voor de voortgang van het project en betroldcen bij donorwerving en PR. Lisette Kuijper is onderzoeksassistent bij NHBPsy. Lisette is contactpersoon voor mensen met OCD, hun familieleden en betrokkenen voor alle vragen over hersendonatie. U kunt geheel vrijblijvend contact met haar opnemen via telefoon 020 - 891 38 65 of e-mail [email protected].
