Vele delen van de hersenen (prefrontale cortex, cortex cingularis anterior, insula, amygdala, motorische cortex, en meer) zijn in verband gebracht met ME/cvs, maar op de een of andere manier past het dat het moeilijkst bereikbare en moeilijkst te bestuderen deel van de hersenen – de hersenstam – misschien wel het neusje van de zalm is.
Zoals Van Elzakker al aangaf in zijn nauwgezette bespreking van de hersenstam bij ME/cvs, kunnen de meeste MRI-studies die zich richten op het bovenste deel van de hersenen, slechts een glimp opvangen van wat er zich beneden in de hersenstam afspeelt.
De kleine hersenstam – ongeveer even groot als een duim – is een van de meest “primitieve” delen van de hersenen (als je ook maar iets in de hersenen “primitief” kan noemen). Het regelt veel van de onvrijwillige aspecten van onze fysiologie – je weet wel, kleine dingen zoals ademen, slapen, eten en pijngevoeligheid. Als we sporten, is het onze hersenstam die voelt hoeveel koolstofdioxide er aanwezig is en die ons sneller laat ademen om ze te verwijderen – en die de zuurstoftoevoer naar onze spieren versnelt. De hersenstam geeft ook boodschappen door die op en neer het ruggenmerg gaan. Via het reticulaire activeringssysteem (RAS) regelt hij hoe alert en bewust we zijn, en is hij een belangrijke bron van de belangrijkste neurotransmitters dopamine, noradrenaline en serotonine. Het is gemakkelijk te begrijpen hoe hij het startpunt kan zijn voor deze ziekten.
Onderzoekers hebben gesuggereerd dat alles, van virale invasie en ontsteking tot bloedvatproblemen, tot gevolg kan hebben dat de hersenstam bij deze ziekten een aantal vrij belangrijke fysiologische processen ontregelt. Als er al een ziekte is die echt essentiële fysiologische processen aantast – je weet wel, de processen die het functioneren echt beïnvloeden – dan zou je denken dat het ziekten als ME/cvs en langdurige COVID zijn.
Fibromyalgie
Maar laten we ook fibromyalgie niet vergeten. Problemen in de nucleus parabrachialis (PBN) van de hersenstam zijn in verband gebracht met een verhoogde pijngevoeligheid en een recente FM-studie vond veranderingen in de connectiviteit tussen de PBN en andere delen van de hersenen.
Eén review noemde de PBN “een ‘hub’ voor pijn en afkeer” die reageert op elke potentieel gevaarlijke situatie. Het is niet te verwonderen dat PBN-neuronen geassocieerd worden met de “bevriezingsreactie”. Eén onderzoeker vergeleek de PBN met een huisalarm:
“Het alarm gaat af terwijl je weg bent, en je weet niet of het een gebroken raam is, een indringer, of een brand – je weet enkel dat er iets verkeerds is gebeurd.”
- De hersenstam – is het DE pijngeleider bij fibromyalgie? [in het Engels]
Gezien de door Bob Naviaux geopperde mogelijkheid dat mensen met chronische vermoeidheid in een soort winterslaapachtige metabole toestand verkeren, is het interessant dat de enorme convergentie van verschillende zintuiglijke inputs (cardiovasculair, respiratoir, metaboool en pijn) bij de PBN deze een sleutelrol lijkt te geven bij het bepalen of een organisme in winterslaap gaat.
- Koppeling van angst en pijn: de Nucleus Parabrachialis van de hersenstam en fibromyalgie [in het Engels]
Langdurige COVID
Het bewijs voor hersenstamdisfunctie bij langdurige COVID is langzamerhand gegroeid. In “The Vagal Autonomic Pathway of COVID-19 at the Crossroad of Alzheimer’s Disease and Aging: A Review of Knowledge” [De vagale autonome route van COVID-19 op het kruispunt van de ziekte van Alzheimer en het verouderingsproces: Een overzicht van de kennis] melden Franse onderzoekers dat het SARS-CoV-2-coronavirus een voorliefde heeft om zich in de nervus vagus te nestelen en zich van daaruit te verplaatsen naar het dorsale vagale centrum van de hersenstam – een “integratief centrum” dat zowel de ademhaling als de ontsteking regelt.
Volgens één paper is er “overweldigend bewijs” dat acuut ademhalingsfalen bij COVID-19 in verband brengt met het binnendringen van het virus in de hersenstam. Een Maleisische onderzoeker stelde dat langdurige COVID wordt veroorzaakt door een “aanhoudende, laaggradige hersenstamdisfunctie” ten gevolge van een virale invasie van de hersenstam. Hij verklaarde:
“Met name lijkt langdurige COVID op en wordt het sterk geassocieerd met myalgische encefalomyelitis of het chronischevermoeidheidssyndroom (ME/cvs)… Interessant is dat onderzoek met hersenbeelden heeft uitgewezen dat de ernst van de symptomen van ME/cvs samenhangt en correleert met hersenstamdisfunctie, met name bij het reticulair activeringssysteem (RAS).”
Het virus zorgt blijkbaar voor een “neurogene omschakeling” die onder meer hypoventilatie veroorzaakt – wat in hoge mate voorkomt bij ME/cvs. Bovendien is het mogelijk dat het virus in de hersenstam een verhoogde sympathische (“vecht of vlucht”) activering en een verminderde parasympathische (“rust en verteer”) activering veroorzaakt – precies wat wordt aangetroffen bij ME/cvs en fibromyalgie (FM).
Welke andere virussen kunnen de hersenstam binnendringen? Er is geen bewijs dat dit het geval is bij ME/cvs, maar het Epstein-Barrvirus kan dat ook.
ME/cvs
Personen met ME/cvs die craniocervicale instabiliteit (CCI) hebben, hebben ons een levendig beeld gegeven van wat een verstoorde hersenstam kan veroorzaken. Slappe ligamenten die ervoor zorgen dat de schedel zich op de hersenstam vastzet, kunnen vrijwel alle symptomen veroorzaken die met ME/cvs worden geassocieerd.
Tot dusver hebben studies naar ME/cvs de symptoomernst tot op zekere hoogte in verband kunnen brengen met problemen met de hersenstam. Eén studie vond een “communicatiedefect” zowel tussen verschillende delen van de hersenstam als met andere delen van de hersenen die volgens Barden problemen kunnen veroorzaken met beweging, het aanhouden van beweging, slaapkwaliteit, autonoom functioneren, alert blijven en cognitie.
Een andere vond verlies van witte stof dat in verband leek te staan met een verminderde werking van het autonome zenuwstelsel en dat motorische en cognitieve activiteiten kon belemmeren: d.w.z. beweging en denken. Een derde studie vond wijdverspreide problemen die, opnieuw, verband hielden met het functioneren van het autonome zenuwstelsel; een vierde studie vond bovendien microstructurele problemen in de hersenstam.
De Studie
In deze studie, “Veranderingen in het volume van de hersenstam bij myalgische encefalomyelitis/chronischevermoeidheidssyndroom en langdurige COVID-patiënten“, werd gebruik gemaakt van de krachtigste MRI ter wereld – een Tesla 7 – om problemen met de hersenstam bij ME/cvs-patiënten te onderzoeken. De 7 is nogal een evolutionaire sprong. Met een gewicht van 25 ton biedt hij meer dan het dubbele aan kracht en scherpte van vroegere MRI’s. Onderzoekers van het Brigham and Women’s Hospital in Harvard werden gek toen ze er een kregen. Zij waren van plan om hun nieuwe baby (waarvoor een kraan nodig was om hem het gebouw in te krijgen) snel in te zetten voor de hersenen, en verklaarden dat “het clinici in staat zal stellen kritieke structuren en pathologieën van de hersenen te visualiseren die tot nu toe niet zichtbaar waren”.
Thapaliya en Barnden gebruikten de Tesla 7 om de volumes te beoordelen van de verschillende subregio’s van de hersenstam, alsook voor de hersenstam als geheel, bij personen met ME/cvs (10), langdurige COVID (8) en bij gezonde controles (10). Ze onderzochten ook of deze verband hielden met bepaalde symptomen.
Resultaten
Wanneer groter niet beter is…
De studie vond significant grotere volumes van de pons, de pedunculus cerebellaris superior (SCP) en de gehele hersenstam bij zowel langdurige COVID- als bij ME/cvs-patiënten. Aangezien deze mede het reticulaire activeringssysteem (RAS) vormen, vermeldden de auteurs de effecten die deze grotere volumes zouden kunnen hebben op aandacht, zintuiglijke waarneming, probleemoplossend vermogen, geheugen, slaap-/waakcycli, pijn, ademhaling en zelfs het lopen (gang). Zij stelden ten slotte dat deze veranderingen “kunnen leiden tot ernstige en uiteenlopende gebreken in de hersenfunctie”. (Ernstig en uiteenlopend – klinkt als ME/cvs en langdurige COVID…)
Grotere hersenstamvolumes werden in verband gebracht met meer pijn – een bevinding die logisch is gezien een recente bevinding bij fibromyalgie. Bovendien werden kleinere volumes van de middenhersenen in verband gebracht met ernstigere ademhalingsproblemen. Merk echter op dat ondanks de beoordeling van een reeks symptomen en het gebruik van de SF-36 functionele capaciteitstest, er geen andere symptomen of verbanden met verminderde functionele capaciteit werden gevonden.
De grotere hersenstamvolumes kunnen worden veroorzaakt door ontsteking of virale indringing. De ontsteking kan zelfs van buiten de hersenstam komen (zoals misschien de darm) – wat bemoedigend is, want als die ontsteking wordt weggenomen, kan de hersenstam tot rust komen. Dit brengt ons terug bij Yongs publicatie met een hypothese voor langdurige COVID. Yong merkte op dat, omdat problemen met de hersenstam die ernstige schade veroorzaken, meestal gepaard gaan met levensbedreigende gevolgen, onderzoekers niet echt stilstaan bij wat kleinere hoeveelheden schade zouden kunnen veroorzaken.
Yong meldt echter dat problemen met de hersenstam in verband zijn gebracht met pijn aan skeletspieren, migraine, en natuurlijk ME/cvs. Hij suggereert dat “aanhoudende, laaggradige hersenstamdisfunctie” aan de basis zou kunnen liggen van langdurige COVID en ME/cvs.
Besluit
Welkom bij de club! Afwijkingen aan de hersenstam voegen zich nu bij de lijst van andere problemen (EBV-reactivering, CPET-afwijkingen, dunnevezelneuropathie, dysautonomie, laag cortisol, symptomen, enz.) die ME/cvs en langdurige COVID steeds nauwer met elkaar verbinden.
De hersenstam is van zo groot belang omdat hij mogelijkerwijs verantwoordelijk is voor zovele problemen op dit gebied. We weten dit op grond van de zaken waarbij de hersenstam betrokken is, maar ook omdat sommige ME/cvs-patiënten met hersenstamproblemen (ook bekend als craniocervicale instabiliteit) opknapten toen hun hersenstamproblemen werden opgelost. Desondanks kon deze studie, misschien omdat ze zo klein was, slechts twee symptomen (pijn en ademhalingsproblemen) in verband brengen met haar bevindingen.
Alle hersenstamonderzoeken in het ME/cvs-domein zijn klein en ze vinden allemaal verschillende soorten problemen. Maar door hun geringe omvang is geen enkel onderzoek definitief te noemen. Ze wijzen meer op potentiële problemen dan op iets anders. Nu een heleboel studies een scala aan verschillende problemen hebben gevonden in dit zeer interessante deel van de hersenen, is het te hopen dat we enkele grote studies zullen zien bij langdurige COVID en/of ME/cvs die ons zullen vertellen of de hersenstam ons de hele tijd al aan het plagen is of dat het om het echte verhaal gaat.
De kernpunten
🔹Een van de meest “primitieve” delen van de hersenen, de kleine hersenstam aan de basis van de hersenen, regelt veel van de onwillekeurige aspecten van onze fysiologie – je weet wel, kleine dingen als ademhaling, slapen, alertheid, eten en pijngevoeligheid. Als we sporten, is het onze hersenstam die de hoeveelheid aanwezige kooldioxide registreert en ons sneller laat ademen om die te verwijderen – en de zuurstoftoevoer naar onze spieren versnelt.
🔹Het feit dat het zulke kernprocessen beïnvloedt, maakt het echt belangrijk bij ME/cvs. Recente studies suggereren dat disfunctie van de hersenstam in de parabrachiale kern (PBN) ook aanwezig kan zijn bij fibromyalgie. Eén review noemde de PBN “een ‘hub’ voor pijn en afkeer” die reageert op elke potentieel gevaarlijke situatie.
🔹Met betrekking tot langdurige COVID heeft het coronavirus blijkbaar een voorliefde om zich in de hersenstam te nestelen, en één onderzoeker heeft gesteld dat langdurige COVID wordt veroorzaakt door een “aanhoudende, laaggradige hersenstamdisfunctie” die wordt aangedreven door een virale invasie van de hersenstam.
🔹Via een reeks studies heeft een Australisch team problemen gevonden met “communicatie” binnen en buiten de hersenstam, microstructurele veranderingen en veranderingen in de witte stof die zowel de symptomen als het functioneren van het autonome zenuwstelsel bij ME/cvs leken te beïnvloeden.
🔹Hun laatste studie maakte gebruik van de krachtigste MRI ter wereld – een Tesla 7 – om het volume van de hersenstam en de verschillende regio’s ervan te beoordelen bij een klein aantal ME/cvs- en langdurige COVID-patiënten en gezonde controles.
🔹De studie vond een verhoogd volume van de hersenstam als geheel en in verschillende regio’s ervan bij zowel ME/cvs- als langdurige COVID-patiënten, maar niet bij de gezonde controles. Het onderzoek kon echter slechts één symptoom – pijn – in verband brengen met een verhoogd hersenstamvolume. (Kortademigheid werd geassocieerd met verminderde volumes van de middenhersenen).
🔹Groter is niet beter bij de hersenstam. Een grotere hersenstam wijst op een ontsteking en/of virale invasie. Interessant is dat studies erop wijzen dat ontsteking buiten de hersenstam uiteindelijk ontsteking in de hersenstam kan veroorzaken – wat suggereert dat het indammen van ontsteking, bijvoorbeeld in de darm, ontsteking in de hersenstam zelf zou kunnen verminderen.
🔹Deze studie doet drie dingen. Eén, het verbindt ME/cvs en langdurige COVID steeds nauwer met elkaar. We kunnen een toegenomen hersenstamvolume toevoegen aan de lange lijst van soortgelijke bevindingen (EBV-reactivering, invasieve CPET-afwijkingen, lage hartslagvariabiliteit, dunnevezelneuropathie, verandering van de darmflora, bloedvatproblemen, hypercoagulatie, dysautonomie) bij deze ziekten.
🔹Twee, deze studie en vroegere studies waren te klein om ons definitief te vertellen of de hersenstam een belangrijke rol speelt bij ME/cvs. We hebben nu grotere studies nodig die ons definitief kunnen vertellen of dit intrigerende deel van het lichaam werkelijk een belangrijke rol speelt bij deze ziekten.
🔹Ten slotte legt deze studie de nadruk op virussen (EBV kan de hersenstam infecteren) en op ontstekingen en manieren om die te bedwingen.
© Health Rising, 20 april 2023. Vertaling Els, redactie ME-gids.
