Diepe hersenstimulatie bij tinnitus

Het MUMC+ doet onderzoek naar een nieuwe behandeling van tinnitus met diepe hersenstimulatie (Deep Brain Stimulation, DBS). De resultaten zijn veelbelovend. Promovendus Jana Devos en universitair docent Mark Janssen over de mysterieuze aandoening, hersenimplantaten en schrikkende ratten.

Tinnitus, een aanhoudend, monotoon geluid zonder aanwijsbare oorzaak, kan een zware wissel trekken op iemands leven en over de oorzaken is weinig bekend. “Bij een kleine minderheid van de mensen met tinnitus zit vlak bij de gehoorzenuw een bloedvat of een tumor, maar in 99% van de gevallen is er geen lichamelijke oorzaak in het oor te vinden”, legt Jana Devos uit. Ze vertelt dat mensen zelfs als ze doof worden, hun tinnitus blijven horen. “Ook de hersenactiviteit verschilt van persoon tot persoon. Het blijft voorlopig gissen naar het mechanisme en de oorzaak.”

Ongeveer 4% van de mensen ondervindt hinder van tinnitus, hoewel maar liefst zo'n 20% het heeft. Evolutionair gezien is ons gehoor een alarmsysteem dat stress veroorzaakt bij plotselinge veranderingen. De hersenen kunnen constante geluiden redelijk goed negeren. “Dit filtermechanisme verklaart wellicht waarom niet iedereen met tinnitus er ook daadwerkelijk last van heeft. Een tikkende klok is in het begin soms irritant, maar na een tijdje hoor je het getik niet meer. De hersenen van tinnitus-patiënten komen echter nooit tot de conclusie dat het geluid veilig is. Ze blijven het zien als een alarmsignaal.”

Het onderzoek

Devos heeft onderzoekspsychologie gestudeerd. Haar interesse ging met name uit naar de toepassing van psychologie in een medische context, in het bijzonder bij medisch onverklaarde symptomen zoals chronische pijn en tinnitus. Na haar baan als onderzoeker bij de Faculty of Psychology and Neuroscience besloot ze te promoveren in de neurowetenschappen. Bij het MUMC+ geeft ze cognitieve gedragstherapie als onderdeel van een interdisciplinaire tinnitusgroep bestaande uit diverse disciplines, variërend van audiologen tot maatschappelijk werkers. “We willen de aandoening volledig doorgronden en holistisch behandelen. Om de aandoening draaglijker te maken, gaan patiënten vaak gedrag vertonen dat schadelijker is dan de tinnitus zelf.”

Het promotieonderzoek van Devos is gericht op het gebruik van diepe hersenstimulatie bij de behandeling van tinnitus. Hierbij worden elektroden in de hersenen geplaatst die elektrische pulsen afgeven om de activiteit in specifieke hersengebieden te beïnvloeden. “We richten ons op het deel van de thalamus dat reageert op geluidsprikkels, de MGB (Medial Geniculate Body). Zoals gezegd weten we niet precies hoe het werkt, maar door het overactieve hersengebied te overstimuleren, onderbreken we het signaal en onderdrukken we de activiteit die verantwoordelijk is voor het tinnitusgeluid.”

De werkhypothese is dat tinnitus verband houdt met gehoorverlies. Als het deel van de hersenen waar de betreffende frequentie wordt verwerkt niet wordt gestimuleerd, versterken de hersenen het centrale auditieve systeem om het gebrek aan signaal te compenseren. Devos heeft onlangs de resultaten gepubliceerd van de behandeling van de eerste patiënt, die een jaar geleden is geopereerd.

Veelbelovend, maar we zijn er nog niet

“De resultaten zijn veelbelovend: de patiënt had aanzienlijk minder last van de aandoening. De VAS-score [visueel analoge schaal: een psychometrisch meetinstrument voor de subjectieve beoordeling van lijden] ging bijvoorbeeld van 95 naar 35, een geweldig resultaat! Maar de steekproefomvang is natuurlijk te klein om al iets te zeggen over de effectiviteit van de behandeling.” Er nemen slechts zes patiënten deel aan het onderzoek en er kunnen geen patiënten meer worden doorverwezen. Vooralsnog is de conclusie dat de ingreep (een hersenoperatie!) veilig is en geen bijwerkingen heeft.

Na een uitgebreid screeningproces om te controleren of patiënten geschikt waren en alle andere behandelopties hadden doorlopen, is bij geselecteerde patiënten aan de hand van MRI- en CT-scans de exacte locatie van de MGB bepaald. Een chirurg boort vervolgens twee gaatjes in de schedel om de elektroden in te brengen. Als de elektroden op hun plek zitten, kan de activiteit in de MGB zowel met als zonder stimulatie worden gemeten. “Zo kunnen we de aandoening niet alleen behandelen, maar ook beter onderzoeken.”

Tijdens een tweede operatie worden de draden die uit de patiënt steken onder de huid geplaatst en achter het oor langs over het sleutelbeen naar de buik geleid, waar ze worden aangesloten op een inwendige pulsgenerator, die vaak de ‘batterij’ wordt genoemd. Als de batterij wordt aangezet, wordt de MGB voortdurend gestimuleerd. “Als we de resultaten van de eerste patiënten kunnen herhalen, ben ik heel enthousiast over het potentieel van deze aanpak!”

Wat is DBS precies?

“DBS wordt al gebruikt om de tremoren bij de ziekte van Parkinson te behandelen, maar dit is het eerste onderzoek dat gericht is op het gehoorsysteem”, vertelt Devos, die het werk voortzet dat haar voorgangers hebben verzet met rattenmodellen, waarbij de methode veilig en effectief is gebleken. Haar promotor, Mark Janssen, legt uit dat DBS al zo'n 30 jaar bestaat. “De methode is ontwikkeld in een laboratorium in Grenoble. Ik heb nog mogen samenwerken met een van de pioniers. In Maastricht hebben we ruim 25 jaar ervaring met de behandeling van diverse ziekten met DBS.”

Janssen legt uit hoe de behandeling met behulp van proefdieronderzoek is gestaafd voor gebruik bij mensen: “De rat wordt onder narcose gebracht en vervolgens wordt in één oor tinnitus veroorzaakt via een akoestisch trauma, oftewel blootstelling aan een heel hard geluid. Nadat de elektroden operatief zijn geplaatst, worden de ratten op een platform met een piëzotransducer gezet. Dit is een apparaat dat meet hoeveel kracht er op de ondergrond wordt uitgeoefend en dus hoe hard het dier schrikt.”

Om de tinnitus te beoordelen, worden de ratten blootgesteld aan een continu achtergrondgeluid en vervolgens een hard geluid om ze te laten schrikken. Als er vóór het harde geluid een korte stilte wordt gelaten, is het dier gewaarschuwd, waardoor het minder schrikt. “Maar de ratten met tinnitus schrikken dan nog net zo hard, omdat de tinnitus de stilte opvult, waardoor het dier niet gewaarschuwd wordt. Toen we DBS toepasten, kwam de normale schrikreflex weer terug omdat de tinnitus de stilte niet meer opvulde.”

“Deze onderzoekslijn is een heel goed voorbeeld van laboratoriumonderzoek naar een probleem waar veel patiënten last van hebben”, zegt Janssen, waarbij hij zijn goedkeuring uitspreekt voor het beleid van de NWO om vooral onderzoek te financieren naar problemen waar grote groepen mensen last van hebben. Het doel van de neurofysiologische beeldgegevens die bij dit onderzoek worden verzameld, is natuurlijk om de kwaliteit van leven van patiënten te verbeteren. Maar mogelijk kan hiermee ook de neurale ‘handtekening’ van tinnitus worden vastgesteld, wat dan weer deuren opent naar andere, minder ingrijpende behandelingen.

Janssen Deep Brain Stimulation

Mark Janssen is Assistant Professor of Neuroscience at MHeNs (School for Mental Health and Neuroscience) as well as a neurologist and clinical neurophysiologist at MUMC+ specialised in electrophysiology and translational research incorporating human and preclinical studies.

Lees ook

Meer nieuws