Problemen met connectiviteit in de hersenen veroorzaken

13 juni 2016
Problemen met connectiviteit in de hersenen veroorzaken
signaalproblemen bij ME/CVS
Autonome correlaties met MRI zijn abnormaal in
het vasomotorische centrum van de hersenstam
bij ME/CVS
NeuroImage: Clinical, online gepubliceerd op 31
maart 2016
http://www.sciencedirect.com/science/article/pi
i/S2213158216300584
Leighton R. Barnden(a,b), Richard Kwiatek(c), Benjamin Crouch(a), Richard Burnet(d), Peter
Del Fante(e).
a) Department of Nuclear Medicine, The Queen Elizabeth Hospital, Woodville, SA 5011, Australia
b) National Centre for NeuroImmunology and Emerging Diseases, Griffith University, Gold Coast, QLD 4222,
Australia
c) Division of Medical Subspecialities, Lyell McEwin Hospital, Elizabeth, SA 5112, Australia
d) Endocrinology Department, Royal Adelaide Hospital, Adelaide, SA 5000, Australia
e) Healthfirst Network, Woodville, SA 5011, Australia
Hoogtepunten





Voor de eerste keer hebben we MRI regressies uitgevoerd met steady state*
bloeddruk en hartslag bij CVS.
De correlaties tussen het vasomotorisch centrum, de middenhersenen en
de hypothalamus waren abnormaal bij CVS.
De MRI groepsvergelijkingen tussen CVS en controles ontdekten geen verschillen.
Regulerende nuclei en perifere effectoren / sensoren lijken correct te functioneren.
Signalering tussen regulerende nuclei van de hersenstam/middenhersenen lijkt te zijn
verstoord.
Nvdr: "steady state"
De steady state is een toestand van lichamelijke balans, waarin de behoefte aan zuurstof gelijk is
aan de toevoer van zuurstof, ook de aërobe fase genoemd. Het is de maximale
inspanningsintensiteit (a.d.h.v. hartslag, bloeddruk, e.d.) die aangehouden kan worden zonder
dat er in het lichaam fysiologische veranderingen optreden (bv. aanmaak van melkzuur).
Samenvatting
Autonome veranderingen worden vaak in verband gebracht met het chronisch
vermoeidheidssyndroom (CVS), maar hun pathogenetische rol is onduidelijk en onderzoeken
naar hersenbeeldvorming ontbreken. Het vasomotorische centrum en, daar doorheen, nuclei
1
in de middenhersenen en hypothalamus, spelen een sleutelrol in de regulatie van de steady
state bloeddruk (BP) en hartslag (HR) van het autonoom zenuwstelsel.
In deze exploratieve cross-sectionele (transversale) studie waren bloeddruk (BP) en hartslag
(HR) als indicatoren voor autonoom functioneren gecorreleerd met volumetrische en T1- en
T2-gewogen spin echo (T1w en T2w) MRI van de hersenen bij 25 proefpersonen met CVS
(nvdr. die voldoen aan de strike Canadese Consensus Criteria voor ME/cvs en Internationale
Consensus Criteria voor ME) en 25 normale controles (NC).
Steady state bloeddruk (systolisch, diastolisch en polsdruk) en hartslag werden in twee
houdingen afgenomen door een 24-uurs bloeddrukmonitoring. Wij voerden (1) regressies
tussen MRI en autonome score interactie-met-groep uit om locaties te ontdekken waar
regressiehellingen verschilden bij de CVS- en controlegroepen (collectief wijzend op
abnormaliteit bij CVS), en (2) MRI regressies in de CVS- en NC-groepen alleen om aanvullende
locaties met abnormale correlaties bij CVS te ontdekken.
Significante CVS-regressies werden herhaald, waarbij gecontroleerd werd op angst en
depressie (A&D).
Abnormale regressies werden ontdekt bij nuclei in het vasomotorische centrum in de
hersenstam, reticulaire formatie in de middenhersenen en hypothalamus, maar ook in de
limbische nuclei die betrokken zijn bij stressreacties en in de prefrontale witte stof.
Vergelijkingen op groepsniveau van CVS en NC vonden geen verschillen op MRI op deze
locaties.
Wij stellen daarom dat deze regulerende nuclei correct functioneren, maar dat wederkerige
communicatie tussen hen beschadigd is bij CVS en dat dit de signalering naar en van de
perifere effectors/sensors beïnvloedt, wat uitmondt in omgekeerde of versterkte correlaties.
Deze enkelvoudige verklaring voor de verschillende abnormale correlaties die hier werden
ontdekt,
versterkt
de
conclusie
van
een
zenuwgeleidingsgebrek
in
de
hersenstam/middenhersenen die eerder werd getrokken (Barnden et al., 2015). Sterke
correlaties werden ook gevonden bij geïsoleerde NC regressies.
© Leighton et al., 2016.
Commentaar door Dr. Charles Shepherd, medisch adviseur van
de ME Association
ME Association UK , 8 april 2016
Het autonoom zenuwstelsel is een cruciaal onderdeel van het zenuwstelsel.
Het autonoom zenuwstelsel bestaat uit verschillende controlecentra in de hersenen
(waaronder de hypothalamus, de middenhersenkernen en hersenstam) van waaruit berichten
worden verzonden naar verschillende organen in het lichaam (hart en bloedvaten, darmen,
blaas, etc.) door twee groepen van zenuwen die het(ortho)sympathisch zenuwstelsel (SZS) en
het parasympathisch zenuwstelsel (PZS) worden genoemd.
2
Het sympathisch en parasympathisch zenuwstelsel helpen om de activiteit in het hart de
darmen, de blaas, etc. te reguleren. In het bijzonder kunnen zij activiteit versnellen of
vertragen.
© vrouwenovergang.nl
Het autonoom zenuwstelsel kan dus de hartslag en de pols versnellen, de bloeddruk verhogen
en de bloeddoorstroming naar de hersenen en de spieren beïnvloeden.Als er sprake is van
overactiviteit in dit gedeelte van het zenuwstelsel, kan dit ook prikkelbare darmachtige
symptomen veroorzaken en frequentie van de blaas beïnvloeden.
We weten al dat er goed klinisch bewijs en bewijs uit onderzoek is – met name van Professor
Julia Newton hier in het Verenigd Koninkrijk en Professor Peter Rowe in Amerika – om te laten
zien dat er sprake is van disfunctie van het autonoom zenuwstelsel bij ME/cvs.
Dit speelt een belangrijke rol bij symptomen zoals orthostatische intolerantie / hypotensie
(waar de bloeddruk buitensporig daalt wanneer men van liggende naar een staande positie
beweegt), POTS (posturaal orthostatisch tachycardiesyndroom), koude handen en voeten
(waar de bloedvaten overdreven samentrekken bij koud weer), naast darm- en
blaassymptomen.
Dit belangrijke, nieuwe onderzoek heeft een speciaal type hersenscan / neurobeeldvorming
(magnetic resonance imaging/MRI) gebruikt om te kijken naar wat er aan de hand zou kunnen
3
zijn in de controlecentra bij ME/cvs in relatie tot veranderingen in hartslag en bloeddruk. Dit is
onderzoek dat nog nooit eerder werd uitgevoerd.
Bij wat een verkennende cross-sectionele (transversale) studie wordt genoemd, werden de
bloeddruk en hartslag, als indicatoren voor autonome functie, gecorreleerd met de MRIbevindingen in de controlecentra van de hersenen bij 25 proefpersonen met ME(cvs) en 25
gezonde controles.De steady state bloeddruk (systolisch, diastolisch en polsdruk) en hartslag
in twee houdingen werden afgeleid uit een 24 uurs bloeddrukmonitoring.
Belangrijkste Bevinding:
Er werden abnormale regressies gevonden in de nuclei van het vasomotorische centrum van
de hersenstam, de reticulaire formatie van de middenhersenen en de hypothalamus, maar
ook bij de limbische nuclei die betrokken waren bij reacties op stress en bij de prefrontale
witte stof.
Belangrijkste Conclusie:
Wij stellen dat deze regulerende nuclei correct functioneren, maar dat de wederkerige
communicatie tussen hen verstoord is bij ME(cvs) en dat dit de signalering beïnvloedt van en
naar perifere effectoren / sensoren, wat uitmondt in omgekeerde of versterkte correlaties.
Dit is duidelijk complex onderzoek.
In heel eenvoudige termen toont het aan dat, terwijl deze controlecentra correct
functioneren, er een probleem lijkt te zijn wat betreft de communicatie tussen de
verschillende controlecentra van de hersenen.
Het is interessant op te merken dat de hersenstam betrokken is bij ME(cvs) in andere studies
die gebruik maakten van neurobeeldvorming – met name de bloeddoorstromingsstudie die
werd uitgevoerd door Durval Costa et al.
http://www.academia.edu/21874984/Brain_MR_in_Chronic_Fatigue_Syndrome .
Dus, terwijl dit onderzoek helpt om ons begrip van afwijkingen in het autonoom
zenuwstelsel bij ME/cvs te begrijpen en waarom deze zouden kunnen voorkomen, biedt het
geen nieuwe of onmiddellijke oplossingen met betrekking tot de behandeling van disfunctie
van het autonoom zenuwstelsel.
© ME association UK.
Vertaling Meintje, redactie Zuiderzon en Abby, ME-gids.
4
Problemen met connectiviteit in de hersenen veroorzaken
signaalproblemen bij CVS.
Sasha Nimmo, #MEAction, 15 mei 2016
Diagram: Het autonoom zenuwstelsel – wat doet het?
Australische Onderzoekers Hebben Abnormale Activiteit In De Hersenen Gevonden Die De
Problemen Met Hersensignalen Bij CVS Kan Verklaren.
Wetenschappers uit Zuid-Australië en Queensland onderzochten 25 patiënten die aan de
Canadese Consensus Criteria (CCC) voldeden (hoewel de paper naar de ziekte verwijst als
chronisch vermoeidheidssyndroom) en 25 controlepersonen in de paper ‘Autonomic
correlations with MRI are abnormal in the brainstem vasomotor centre in Chronic Fatigue
Syndrome’ die in maart 2016 in NeuroImage: Clinical werd gepubliceerd.
Barnden et al. monitorde het hartritme en de bloeddruk van de patiënten terwijl ze
neerlagen, in slaap; en ook terwijl ze rechtop zaten en wakker waren. De hartslag was
verhoogd in vergelijking met controles, zelfs wanneer de CVS-patiënten sliepen, en de
polsdruk was verminderd wanneer de patiënten zaten – ofschoon de patiënten met de
diagnose POTS specifiek uit de studie werden uitgesloten. Bovendien waren de scores voor
depressie an angst gecorreleerd met polsdruk: hoe hoger de score voor angst en depressie,
hoe lager de polsdruk wanneer men rechtop zat.
De MRI was een 1.5T-scanner. Het volume van de grijze stof en de witte stof, en T-1 en T-2
gewogen spinecho’s werden onderzocht. Er werd voxel gebaseerde morfometrie gebruikt om
5
de resultaten te interpreteren. Statistisch gezien werden er correcties aangebracht voor de
meervoudige regressies.
De studie toonde aan dat de correlaties tussen het vasomotorisch centrum, de
middenhersenen en dehypothalamus abnormaal waren bij CVS-patiënten.
“Het vasomotorisch centrum en daardoor ook de nuclei in de middenhersenen en
de hypothalamus, spelen een sleutelrol in de regulering van de steady state bloeddruk en
hartslag in het autonoom zenuwstelsel.
“Wij suggereren dat onderlinge verbindingen tussen deze regulerende nuclei aangetast zijn,
wat op zijn beurt van invloed is op het signaleren naar/van perifere effectoren/sensoren.”
De auteurs zeggen dat er uit de studie patronen van afwijking blijken die nieuwe inzichten
bieden in de relatie tussen hersenen en lichaam bij CVS en zijn consistent met een defect van
de zenuwgeleiding in de hersenstam/middenhersenen.
Onregelmatigheden in het autonoom zenuwstelsel kunnen verwoestende, breedschalige
effecten hebben: “Het autonoom zenuwstelsel draagt bij aan de controle van de arteriële
bloeddruk, de hartslag en de contractiliteit, maag- en speekselafscheidingen, bloedvatverwijding/vernauwing, temperatuur, immuun- en andere functies. Het… brengt sensorische
signalen ook terug naar de hersenen. Het sympathisch enparasympathisch zenuwstelsel
beïnvloeden beiden het enterisch zenuwstelsel die de darmactiviteit controleert.” (Hall, 2011)
Interessant is dat de MRI groepsvergelijkingen tussen CVS en controles alleen maar verschillen
in de T-2 gewogen MRI in één gebied detecteerden.
De studie werd gesteund door verschillende trusts en stichtingen en het Queen Elizabeth
Hospital in Adelaide, Zuid-Australië.
© ME Action.
Vertaling Meintje, redactie Zuiderzon en Abby, ME-gids.
http://www.me-gids.net/module-ME_CVS_docs-viewpub-tid-1-pid-1580.html
6