Beter begrijpen wat er in de hersenen gebeurt
In de hersenen kijken met MRI staat centraal in het werk van hoogleraar Jaap Jansen. Met zijn leerstoel Klinische neuro-imaging met een speciale focus op MRI, die hij bekleedt aan zowel Maastricht University als de TU Eindhoven, brengt hij het beste van beide universiteiten samen: Eindhovense expertise in complexe signaalanalyse en sterke industriesamenwerking, en Maastricht als schakel tussen kliniek en technologische innovatie. Dit maakt snelle vertaling van innovaties in neuro-imaging naar patiëntenzorg mogelijk en vergroot de impact.
De titel van Jaap Jansens inaugurele rede luidt: ‘Mijn favoriete dingen, nieuwe ontwikkelingen op het gebied van MRI voor personen met gezonde en zieke hersenen’. En MRI1 is zonder twijfel de bindende factor in Jansens onderzoek. Jaap Jansen: “Vanaf mijn eerste ervaringen met MRI was voor mij duidelijk dat ik me in dit veld verder wilde ontwikkelen en dan met name in onderzoek naar neurologische en psychiatrische aandoeningen. Met de techniek, die enorm veelzijdig is, kunnen we veel meer in beeld brengen dat wat er bij standaardonderzoek in het ziekenhuis gebeurt. Door met verschillende technieken verschillende aspecten in het brein in kaart te brengen proberen we te begrijpen wat er nou in de hersenen gebeurt, en dan zowel bij gezonde als bij zieke mensen”.
MRI-technieken
Jansen: “Wat we bijvoorbeeld met MRI kunnen zien is myeline, een vettige substantie in het brein die belangrijk is voor het doorgeven van signalen. Van verschillende progressieve hersenziekten is bekend dat patiënten minder myeline hebben. Met een andere techniek, spectroscopie, kunnen we kijken naar de werking van boodschapperstoffen die nodig zijn voor een gezonde hersenfunctie. En met functionele MRI kijken we naar netwerken in de hersenen en of gebieden functioneel aan elkaar gekoppeld zijn. Met Diffusie MRI zijn die verbindingen te visualiseren. Die kennis is nuttig, omdat de aanwezigheid van verbindingen veel zeggen over het stadium van een ziekte. Door steeds beter in kaart te brengen wat er gebeurt in de hersenen en door de technieken steeds verder te verbeteren kunnen deze echt effect hebben op de patiëntenzorg. De impact op patiënten vandaag is echter gering. Beeldvorming is een krachtig instrument, maar ook met perfecte beeldvorming, hebben we de patiënt nu helaas weinig te bieden simpelweg omdat er voor veel hersenziekten nog geen medicijnen bestaan. We hopen met de geavanceerde MRI-technieken aanknopingspunten te vinden om die in de toekomst wel te hebben om daarmee de levens van patiënten te kunnen verbeteren”.
IVIM en het glymfatisch systeem
Jansen: “Met MRI kunnen we dus veel verschillende facetten van het brein in beeld brengen. Een daarvan, dat ik nog niet heb genoemd, is het glymfatisch systeem; een systeem dat afval uit de hersenen afvoert. Sinds ruim tien jaar weten we dat dit bestaat. Bij steeds meer aandoeningen kunnen we aantonen dat dit systeem is aangedaan. Dat gebeurt bijvoorbeeld bij de ziekte van Alzheimer dat bekend staat om de ophoping van eiwitten. We denken dat dit mogelijk gebeurt doordat de afvalverwerking in de hersenen niet goed in orde is. Met MRI kunnen we dit bestuderen. Een techniek die ik in Maastricht heb geïntroduceerd, en waar ik echt trots op ben, is IVIM2, een afgeleide van Diffusie MRI. Van een klein project is dit uitgegroeid tot iets wat we nu standaard bij bijna alle studies doen. Het mooie van deze techniek is dat we hiermee niet alleen iets kunnen zeggen over weefselschade en aantasting van het vaatsysteem maar ook over de afvalverwerking in het brein. We kunnen zien dat er bij patiënten met cognitieve klachten een probleem lijkt te zijn met deze afvalverwerking. De meeste MRI-technieken zijn door anderen ontwikkeld maar IVIM hebben we echt hier in Maastricht verbeterd en gefinetuned. In het benutten van deze techniek voor het brein lopen we internationaal in de voorhoede”.
“Met MRI willen we die onzichtbare informatie die ons kan vertellen wat er nou precies gebeurt in de hersenen, naar boven halen."
Een paar projecten uitgelicht
Jansen begon met het onderzoeken van epilepsie en dat is nog steeds een van de terreinen waarop hij actief is. Maar hij werkt nu veel breder voor ziektebeelden als Alzheimer, MS, cerebrale microangiopathie3, Parkinson, diabetes en depressie. Jansen: “We hebben samenwerkingen met het Alzheimercentrum Limburg, met epilepsiecentrum Kempenhaeghe, met (vasculaire) en met Zuyderland op het gebied van MS. We werken ook veel samen met De Maastricht Studie voor onderzoek naar diabetes. Met onze expertise kunnen we op veel fronten aan de slag. De samenwerking met artsen in de kliniek is daarbij enorm waardevol: voor ons zijn zij een essentiële sparringpartner maar bovendien maken deze samenwerkingen het onderzoek meteen relevant voor de patiëntenzorg. Ik zal een paar lopende studies uitlichten”.
MS en Myeline
“Het MS project dat ik samen met Zuyderland doe, is een nauwe samenwerking tussen TU/e, MUMC+ en Philips. Het doel is om scantechnieken te verbeteren, specifiek gericht op myeline. Voor deze studie hebben we als een testcase patiënten met MS gekozen waarin we ongeveer 100 patiënten scannen en volgen voor 2 jaar met geavanceerde MRI-technieken. Daarnaast doen we bloedonderzoek en cognitieve testen”.
Complexe epilepsie
Jansen: “In een studie die gaat over beeldvorming bij patiënten met complexe epilepsie kijken we naar patiënten die niet goed reageren op anti-aanvalsmedicijnen. Door de huisarts worden zij naar een centrum als Kempenhaeghe gestuurd. Hier werken gespecialiseerde neurologen die toegang hebben tot meerdere behandelingen. Op een tweetal momenten maken we een scan om te kijken naar de neurotransmitters (met spectroscopie) en (met functionele MRI) naar netwerken. Door beter in kaart te brengen wat er precies in de hersenen gebeurt hopen we te kunnen voorspellen welke patiënt wel en welke geen baat zal hebben bij bepaalde medicatie. Met die kennis kan de neuroloog de patiënt helpen. In een andere samenwerking met Kempenhaeghe, ook met neuroloog Ilse van Straten, kijken we naar patiënten die in aanmerking komen voor epilepsie-chirurgie. Vaak wordt gedacht dat als je hiervoor in aanmerking komt, je daarna van de epilepsie af bent. Helaas is dat niet zo. Zo’n 30-40% heeft twee jaar na de ingreep nog steeds last van aanvallen. Met MRI-technieken onderzoeken we of we kunnen voorspellen welke patiënten volledig baat hebben bij chirurgie”.
Beter begrijpen is de hoofdmoot
Jansen: “Met de gegevens die artsen van een patiënt hebben, zoals de ziektegeschiedenis van de patiënt en bloedmarkers, kan een arts nog steeds niet goed een voorspelling doen over het beloop van een ziekte voor die patiënt. Een aantal dingen is gewoon onzichtbaar. Met MRI willen we die onzichtbare informatie die ons kan vertellen wat er nou precies mis is naar boven halen. Wat belangrijk is in mijn onderzoek is dat we enerzijds geïnteresseerd zijn in het beter begrijpen waarom patiënten klachten hebben of minder goed op een behandeling reageren. Anderzijds willen we kunnen voorspellen of patiënten het beter of slechter gaan doen: hetzij met een bepaalde behandeling dan wel gemeten over de tijd. De realiteit is dat er geen medicatie is die bijvoorbeeld de myeline weer terug kan laten groeien. Dus met het weten wie het goed of slecht doet, hebben we nog geen behandelingen beschikbaar om in te zetten, anders dan een leefstijl interventie - wat bij iedere aandoening gunstig is. De hoofdmoot is dus beter begrijpen. Eerst beter begrijpen, dan beter voorspellen en uiteindelijk beter behandelen!”.
1MRI (Magnetic Resonance Imaging) is een medische beeldvormingstechniek een die wordt gebruikt voor het in kaart brengen van het lichaam en bepaalde lichaamsprocessen. MRI-scanners werken met een sterk magneetveld en radiogolven waarmee organen in het lichaam zichtbaar gemaakt kunnen worden. MRI omvant meerdere specifieke (en afgeleide) technieken als Functionele MRI, Diffusie MRI, Fysiologe MRI, Spectroscopie, NMR (nuclear magnetic resonance en Intra Voxel Incoherent Motion (IVIM).
2Intra Voxel Incoherent Motion
3Cerebrale microangiopathie is een aandoening waarbij de kleine bloedvaatjes in de hersenen beschadigd raken, wat kan leiden tot verminderde doorbloeding en kleine hersenbeschadigingen.
Tekst: Eline Dekker
Foto: Joey Roberts
Lees ook
-
Vijf FHML-onderzoekers ontvangen Veni-beurs
Van het stimuleren van myelineherstel in hersencellen tot onderzoeken hoe stofjes uit tumoren spieren afbreken: vijf innovatieve FHML-onderzoeksprojecten ontvangen een Veni.
-
Jolijn: “Overdag studeer ik geneeskunde. ’s Avonds sta ik zingend en dansend op het podium”
Tijdens de opening van het academisch jaar 2025 stond Jolijn van Vugt zingend en dansend op het podium van het Theater aan het Vrijthof. Als artiest om precies te zijn. De 21-jarige geneeskundestudent combineert haar studie namelijk met zingen en dansen op hoog niveau. Ze danst bij de Maastrichtse...
-
Waarom vallen mensen met kanker af?
Veel mensen met kanker verliezen ongewild gewicht. Waarom gebeurt dit? Marit van Hooren en Niels Ruber denken dat de darmen ermee te maken hebben.