Man kan weer zelf eten en lopen na hersenstimulatie door UvA’ers
Dertiger Richard die na ernstig zuurstoftekort al ruim 8 jaar in een verpleeghuis zit en overal hulp bij nodig heeft, kan na het innemen van slaapmedicatie weer tijdelijk lopen en praten. UvA’ers onderzochten het effect van het slaapmiddel, en of diepe hersenstimulatie een permanente oplossing kan zijn. ‘Dit is een heel bijzonder verhaal. Diepe hersenstimulatie is hier nog nooit eerder voor gebruikt.’
Hisse Arnts is arts in opleiding tot neurochirurg in het Amsterdam UMC. Hij kreeg een paar jaar geleden van specialist ouderengeneeskunde Willemijn van Erp de vraag of hij samen met andere UvA’ers – hoogleraar cognitie en neurowetenschappen Cyriel Pennartz en neurowetenschapper Conrado Bosman – wilde helpen bij een onderzoek naar Richard, een patiënt die door ernstig zuurstoftekort niet meer kan lopen en praten.
‘Richard verslikte zich in een stuk vlees en kreeg daardoor een hartaanval,’ vertelt Arnts. ‘Zo ontstond een zuurstoftekort in zijn hersenen, waardoor ze permanent beschadigd raakten. Richard heeft geen bewustzijnsstoornis; hij is wel bij, maar hij kan niet lopen of spreken.’
Wonderbaarlijk effect door slaapmiddel
Van Erp las over een Amerikaanse patiënt in coma die tijdelijk tekenen van bewustzijn liet zien na inname van de medicatie Zolpidem. Ze kreeg het idee om dit aan Richard te geven. ‘Dit is normaal een middel dat mensen nemen voor het slapen,’ legt Arnts uit. ‘Het is wel al bekend dat mensen hier bijzonder op kunnen reageren. Sommigen gaan erdoor slaapwandelen of krijgen wat problemen met hun geheugen.’
Na het innemen van deze slaappil kon Richard wonderbaarlijk weer praten en, met een beetje hulp, opstaan uit zijn rolstoel. ‘Het is eerder beschreven dat mensen na deze slaappil bepaalde functies terugkrijgen, maar een dergelijk spectaculair effect is heel zeldzaam.’ Arnts en zijn collega’s Lennard Boon en Arjan Hillebrand van de VU zagen via EEG- en MEG-scansEEG staat voor elektro-encefalografie en MEG voor magneto-encefalografie. van Richards hersenen dat het slaapmiddel hersengolven dempt.
‘Met die hersenscans meet je de activiteit in de hersenen, vergelijkbaar met hoe dat bij een hartfilmpje gebeurt. De scans laten hersengolven zien. Normaal werken hersengolven goed samen, in perfecte symbiose – net zoals een orkest tijdens een concert samenspeelt. Maar bij Richard ontdekten we dat wanneer hij de slaappil niet heeft gehad, zijn hersenen overmatige hersengolven vertonen. Als je weer een orkest als voorbeeld neemt, spelen bij hem dan bijvoorbeeld de violen heel hard, waardoor de andere orkestleden elkaar niet meer horen. Wanneer hij Zolpidem krijgt, spelen de violen een stukje zachter. Hierdoor kan de rest elkaar weer horen en in de maat spelen. Richards hersenactiviteit kwam zo na de inname van Zolpidem weer bijna op dat niveau van gezonde mensen.’
Deze uitkomst hadden Arnts en zijn collega’s niet verwacht. ‘We dachten dat wanneer Richard geen medicatie kreeg, de hersenscans vertraagde hersenactiviteit zouden laten zien.’
Diepe hersenstimulatie
De werking van de slaappil is alleen wel van korte duur. Na een uurtje zijn de effecten niet meer zichtbaar. ‘Daarna kunnen we de medicatie niet gelijk weer geven, omdat de effecten dan juist negatief zijn. Je kunt het de volgende dag weer toedienen, maar op een gegeven moment raakt iemand gewend aan het middel, net zoals bij andere slaapmedicatie, en werkt het niet zo goed meer.’
Arnts ging daarom met collega’s op zoek naar een andere oplossing om overmatige hersengolven te dempen. Ze kwamen uit bij diepe hersenstimulatie. ‘Neurochirurg Pepijn van den Munckhof en ik hebben daarvoor elektroden diep in Richards hersenkernen, die betrokken zijn bij slapen en wakker worden, ingebracht. Onder de huid van zijn borst zit een soort pacemaker die verbonden is met deze elektroden en stroom afgeeft. Het kan zo de hersengolven meer permanent remmen. Nu is Richard een stuk meer bij dan voorheen. Hij kan weer zelf eten en met de rolstoel lopen.’
Het effect van de slaappil was wel krachtiger, zegt Arnts. ‘Maar we zitten nog in de onderzoeksfase. We kunnen de “pacemaker” nog anders instellen. Voor hem is dit al een wereld van verschil. Hij kan nu tenminste aangeven wat hij wil.’
Bijzondere bevindingen
Arnts beaamt dat het een heel bijzonder verhaal is. ‘Het is ten eerste paradoxaal dat de slaappil werkt, en ten tweede hadden we nooit overactiviteit verwacht bij een patiënt met zodanig hersenletsel. Als laatste is het mooi dat al die mensen die bij dit onderzoek zijn betrokken op een andere manier naar Richard hebben gekeken, en we daardoor hebben ontdekt dat diepe hersenstimulatie kan werken. Diepe hersenstimulatie wordt wel al bij de ziekte van Parkinson toegepast, maar het is nog nooit eerder bij dit soort patiënten gebruikt.’
‘Het zijn leuke bevindingen, hopelijk kan het een groot verschil maken voor Richard en zijn familie. Vaak kunnen we binnen de academie niet zo veel doen met mensen met ernstige hersenbeschadiging, maar misschien kan daar nu verandering in komen.’
