Ongeveer een derde van de mensen met hartaandoeningen heeft last van slaapproblemen. In een artikel gepubliceerd in het tijdschrift Science toont een team van de Technische Universiteit München (TUM) aan dat hartaandoeningen de productie van het slaaphormoon melatonine in de pijnappelklier beïnvloeden. De verbinding tussen de twee organen is een ganglion in de nek. Het onderzoek toont een tot nu toe onbekende rol van de ganglia aan en wijst op mogelijke behandelingen.
- Hartaandoeningen beïnvloeden de productie van het slaaphormoon melatonine door beschadiging van de verbindingen tussen het hart en de pijnappelklier.
- Deze schade wordt veroorzaakt door ontsteking in de halsganglia die fungeren als schakelkastjes tussen de twee organen.
- De bevindingen suggereren een mogelijkheid voor nieuwe medicijnen om slaapstoornissen bij hartpatiënten te behandelen door de zenuwknopen aan te pakken.
Het is al langer bekend dat de melatoninespiegel kan dalen bij patiënten met aandoeningen van de hartspier, bijvoorbeeld na een hartaanval. Dit wordt over het algemeen gezien als een voorbeeld van hoe een hartaandoening systemisch inwerkt op het hele lichaam. Een team dat samenwerkt met Stefan Engelhardt, hoogleraar farmacologie en toxicologie aan de TUM, en eerste auteur Dr. Karin Ziegler, heeft nu aangetoond dat er een directe oorzaak is voor slaapstoornissen bij mensen die lijden aan hartaandoeningen.
Ganglia als elektrische schakelkasten
“In ons werk laten we zien dat de problemen met de hartspier een orgaan beïnvloeden dat er op het eerste gezicht geen direct verband mee lijkt te hebben,” zegt Stefan Engelhardt in een persbericht van de TUM. Melatonine wordt geproduceerd in de pijnappelklier in de hersenen. Net als het hart wordt het aangestuurd door het autonome zenuwstelsel, dat onwillekeurige processen in het lichaam regelt. De bijbehorende zenuwen komen onder andere uit de ganglia. Het superieure cervicale ganglion is vooral belangrijk voor het hart en de pijnappelklier, die cellen bevat die beide organen aansturen.
“Om een goed beeld te krijgen van onze resultaten, stel je het ganglion voor als een elektrische schakelkast. Bij een patiënt die aan slaapstoornissen lijdt als gevolg van een hartaandoening, kun je denken aan een probleem met één draad waardoor er brand uitbreekt in de schakelkast en die zich vervolgens verspreidt naar een andere draad,” zegt Stefan Engelhart.
Zenuwverbinding met pijnappelklier vernietigd
Het team ontdekte dat macrofagen – cellen die dode cellen opeten – zich ophopen in het halsganglion van muizen met hartaandoeningen. De exacte mechanismen hierachter zijn nog onbekend. De macrofagen veroorzaken ontstekingen en littekenvorming in het ganglion en de vernietiging van zenuwcellen. Bij muizen, net als bij mensen, lopen er lange vezels van deze zenuwcellen, axonen genaamd, naar de pijnappelklier. In een gevorderd stadium van de ziekte was er een aanzienlijke afname van axonen die de klier met het zenuwstelsel verbinden. Er was minder melatonine in het lichaam van de dieren en hun dag/nachtritme was verstoord.
Vergelijkbare organische effecten werden gezien bij mensen. Het team onderzocht de pijnappelklieren van negen hartpatiënten. Vergeleken met de controlegroep werden er significant minder axonen gevonden. Net als bij de muizen vertoonde het superieure cervicale ganglion bij de mensen met hartaandoeningen littekenweefsel en was het zichtbaar vergroot.
Uitgangspunt voor nieuwe medicijnen
De onderzoekers gaan ervan uit dat de negatieve effecten van de dode axonen in een vergevorderd stadium blijvend worden. “In een vroeg stadium waren we in staat om de melatonineproductie in muizen terug te brengen naar het oorspronkelijke niveau door geneesmiddelen te gebruiken om de macrofagen in het superieure halsganglion te vernietigen,” zegt Karin Ziegler. “Ten eerste toont dit de rol van het ganglion in dit fenomeen aan. En ten tweede geeft het hoop dat we medicijnen kunnen ontwikkelen om onherstelbare slaapstoornissen bij hartaandoeningen te voorkomen.” Dat is een van de taken waar het team zich de komende jaren mee bezig wil houden.
Ganglia onderzoeken op andere mogelijke verbindingen
Naast nieuwe hoop voor een groot aantal hartpatiënten dat er een behandeling wordt gevonden voor slaapstoornissen, ziet Stefan Engelhardt het onderzoek als een reden om de ganglia vanuit een nieuw gezichtspunt te bekijken. “Nieuwe methoden zoals ruimtelijke single-cell sequencing maken het mogelijk om individuele zenuwcellen veel nauwkeuriger te onderzoeken. Onze studie zou onderzoekers ertoe kunnen aanzetten om systematisch te zoeken naar verbanden tussen andere ziekten in organen die verbonden zijn via ganglia die als schakelkastjes fungeren en om ganglia te bekijken als startpunt in de zoektocht naar nieuwe geneesmiddelen.”
Engelhardt gelooft dat ganglia ook belangrijk kunnen worden vanuit diagnostisch oogpunt. Omdat alle halsganglia bij de hartpatiënten die ze onderzochten aanzienlijk vergroot waren, denken de onderzoekers dat dit kan wijzen op hartfalen. De grootte van de ganglia kan eenvoudig worden gecontroleerd met een conventioneel echoapparaat. Als de resultaten in verdere onderzoeken worden bevestigd, kan het raadzaam zijn om uitgebreidere controles van het hart te laten uitvoeren als de ganglia vergroot blijken te zijn.
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
