Cognitief functioneren na bestraling van de hersenen geïnformeerd door MRI.

Bij 10-30% van de patiënten met kanker komen uitzaaiingen naar het brein voor. Behandeling van deze uitzaaiingen geeft risico op allerlei vervelende bijwerkingen. Mogelijk komt dit doordat bestraling de hersenbloedvaten verandert. 

Met dit onderzoek willen de onderzoekers bestuderen hoe bestraling de bloedvaten in de hersenen verandert en of die veranderingen bijwerkingen, zoals concentratie- en geheugenproblemen, veroorzaken.  

Waarom is dit onderzoek nodig?

Dit onderzoek is nodig omdat uitzaaiingen naar de hersenen vaak voorkomen (10-30%) en de behandeling hiervan complex is. Bij hersenuitzaaiingen is de gemiddelde levensverwachting kort, 3-4 maanden. Een lokale behandeling van de uitzaaiingen geeft weliswaar minder kans op bijwerkingen, zoals concentratie- en geheugenproblemen, maar een behandeling van het gehele brein geeft meer kans dat alle uitzaaiingen worden aangepakt. Normaliter bestaat een behandeling van uitzaaiingen naar de hersenen uit een operatie, bestraling en chemotherapie. Ondanks dat het niet geheel duidelijk is waardoor deze bijwerkingen precies ontstaan, zijn er wel aanwijzingen dat de bloedvatveranderingen (die door de bestraling zijn veroorzaakt) hier waarschijnlijk een rol bij spelen. 

Wat levert dit onderzoek op?

Uit dit onderzoek zal moeten blijken wat de relatie tussen bestraling, bloedvatverandering en bijwerkingen zoals concentratie- en geheugenproblemen is. Met deze kennis kan beter afgewogen worden wie het meest baat zal hebben bij een bepaalde behandeling. Gezien de korte gemiddelde levensverwachting van patiënten met uitzaaiingen naar het brein is het belangrijk om de kwaliteit van leven zo goed mogelijk te houden.  

Hoe wordt dit onderzoek uitgevoerd?

Om dit onderzoek uit te voeren zullen de onderzoekers met behulp van een MRI de verandering van de bloedvaten in de hersenen bestuderen in patiënten met uitzaaiingen naar het brein en een aantal gezonde vrijwilligers. Tijdens de MRI moeten de patiënten lucht met extra koolstofdioxide inademen om vaatverwijding te bewerkstelligen. Daarnaast krijgen de patiënten nog een onderzoek van het brein om vast te stellen hoe het met, bijvoorbeeld, hun geheugen, aandacht en leervermogen is gesteld. 

Resultaten

Op 11 april 2024 verdedigde Eva van Grinsven, werkzaam als promovendus op dit project, haar proefschrift. Uit haar onderzoek komt naar voren dat patiënten met hersenuitzaaiingen verschillen qua cognitieve, vasculaire en metabole kenmerken. Zelfs vóór bestraling ervaren velen cognitieve problemen, en bij sommigen verslechtert het cognitief functioneren in de 12 maanden na de behandeling. Er zijn voorzichtige aanwijzingen dat de variatie in cognitief functioneren samenhangt met verschillen in vaat- en stofwisselingscapaciteit. Geavanceerde MRI-metingen laten niet alleen zien dat deze technieken bruikbaar zijn in het identificeren van subtiele veranderingen, maar bieden ook nieuwe inzichten in deze complexe patiëntengroep. Toekomstig onderzoek zou niet alleen naar afzonderlijke MRI-maten moeten kijken, maar juist de combinatie van inzichten uit verschillende technieken moeten benutten.

In deze video legt Van Grinsven haar onderzoek in begrijpelijke taal uit.

Het project heeft al tot meerdere wetenschappelijke publicaties geleid:

• Individualized trajectories in postradiotherapy neurocognitive functioning of patients with brain metastases (Neuro-Oncology Practice)
• Evaluating Physiological MRI Parameters in Patients with Brain Metastases Undergoing Stereotactic Radiosurgery—A Preliminary Analysis and Case Report (Cancers (Basel))
• Hemodynamic imaging parameters in brain metastases patients - Agreement between multi-delay ASL and hypercapnic BOLD (Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism)