Voor mensen met epilepsie die niet reageren op medicatie kan diepe breinstimulatie (DBS) een laatste redmiddel zijn. Deze operatie, waarbij elektrodes in het brein worden aangebracht om een bepaald gebied te stimuleren, is erg ingrijpend. Daarom gaan onderzoekers van de TU/e, Kempenhaeghe, de Universiteit van Gent en Philips Neuro werken aan een methode om hersengebieden van buitenaf te stimuleren. In plaats van elektrodes diep in het brein te plaatsen, plakken ze deze op het hoofd. Hierdoor is een lange operatie niet meer nodig voor mensen met ernstige epilepsie.
Ongeveer 120.000 personen in Nederland hebben last van deze ziekte, zo’n dertig procent van hen reageert niet op de medicatie en blijft last van aanvallen houden. Voor deze groep kan elektrische breinstimilatie een oplossing zijn. Tijdens de operatie plaatst een neuroloog elektrodes heel precies in het brein, die schokjes afgeven om het juiste hersengebied te stimuleren. Bij behandelingen zonder operatie is juist die nauwkeurigheid vaak een probleem. Wetenschappers zijn er nog niet achter waar precies in de hersenen gestimuleerd moet worden en van buitenaf is het moeilijker om met de stroomstootjes de juiste plek te bereiken.
Nieuw instrument
De onderzoekers verwachten dat een nieuw medisch instrument van Philips Neuro een oplossing biedt voor focale aanvallen, dit zijn aanvallen in een specifiek deel van de hersenen. Het systeem heeft 256 elektrodes dat niet alleen de hersenactiviteit (EEG) meet, maar ook gericht stroom kan aanbrengen. Met dit instrument is het mogelijk om precies te zien waar in de hersenen een epileptische aanval plaatsvindt. Als deze plek gevonden is, stuurt het apparaat een stroomsignaal naar dat punt en meet direct of dit effect heeft. Doordat het instrument is afgesteld op de metingen van een patiënt, kunnen behandelingen worden gepersonaliseerd.
Het idee van het project met de naam PerStim is eenvoudig, vertelt Paul Boon, klinisch onderzoeksleider en hoogleraar van de UGent en TU Eindhoven. Boon: “Wanneer we de bron van de aanval hebben gelokaliseerd, richten we op die plek een elektrische stimulus die precies het tegenovergestelde is van de gemeten activiteit. Daardoor zou de aanval moeten ‘uitdoven’.”
1,9 miljoen budget
De onderzoekers beginnen met de ontwikkeling van een gepersonaliseerd rekenmodel om precies te kunnen nagaan waar in de hersenen een aanval begint. Hiermee gaan ze aan de slag om uit te zoeken hoe ze het beste het effect van de stimulatie kunnen meten. Voor het project worden twee promovendi en een postdoc aangesteld. Voor het onderzoek is een budget van 1,9 miljoen euro beschikbaar en het is deel van het Eindhoven MedTech Innovation Center, een onderzoekssamenwerking tussen onder de TU/e, Kempenhaeghe en Philips.
De methode om elektrodes op het hoofd te plaatsen voor hersenstimulatie zorgt binnen de wetenschap voor discussie. Vorig jaar werden in het wetenschappelijke topjournal Cell vraagtekens geplaatst bij de werkzaamheid van deze methode. In een studie met metingen in de hersenen van net overleden personen, bleek dat het grootste deel van de elektrische prikkels helemaal niet aankwamen. Boon: “Wij kunnen met ons onderzoek straks definitief de vraag beantwoorden of het werkt en we gaan laten zien hoe je dit gepersonaliseerd kunt toepassen bij focale epilepsie.”
De start van project PerStim valt tegelijk met de aanstelling van Paul Boon als deeltijd hoogleraar aan de TU Eindhoven op de leerstoel Neuromodulatie. Boon is neuroloog, hoofd van de afdeling neurologie in het Universitair Ziekenhuis en sinds 2002 hoogleraar Neurologie in Gent. Hij was twintig jaar directeur onderzoek en ontwikkeling bij Kempenhaeghe en er sinds 2018 strategisch adviseur van de raad van bestuur. Zijn aanstelling komt voort uit een jarenlange samenwerking en een overeenkomst getekend. De Universiteit Gent, het Universitair Ziekenhuis Gent, de TU Eindhoven en Kempenhaeghe legden daarbij de intentie vast om samen te werken aan onderzoek naar hersenveroudering. De aanstelling van Boon in Eindhoven, per 1 februari, wordt gefinancierd door het Epilepsiefonds.
Hoofdfoto: (C) Philips
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
