Kan diepe hersenstimulatie de hersenen "heractiveren" na hersenletsel?

In september trad het Amerikaanse bedrijf ReEmerge naar buiten met een investering van 37 miljoen dollar en een ambitieuze boodschap: na hersenletsel moeten patiënten niet alleen leren omgaan met verloren functies, maar moeten die functies zelf weer worden hersteld.

Het bedrijf ontwikkelt diepe hersenstimulatie (DBS) van de centrale thalamus voor mensen die jaren na een ernstig hersenletsel nog cognitieve problemen ervaren. Volgens ReEmerge kan deze behandeling cognitieve beperkingen terugdraaien en zelfs autonomie en persoonlijkheid herstellen. Dat is een grote belofte. Om te begrijpen wat er op het spel staat, moeten we eerst kijken naar de mensen voor wie deze behandeling bedoeld is.

Leven met de gevolgen van hersenletsel

Wereldwijd lopen jaarlijks naar schatting 27 miljoen mensen traumatisch hersenletsel op. Een deel van hen houdt daar blijvende beperkingen aan over. De patiënten in het onderzoek achter ReEmerge hadden matig tot ernstig hersenletsel doorgemaakt. Jaren later waren ze redelijk zelfstandig, maar konden ze niet terugkeren naar hun vroegere werk of opleiding.

Hun problemen zijn vaak onzichtbaar, maar kunnen het dagelijks leven ingrijpend veranderen. Denken gaat trager, concentreren kost meer energie en alledaagse taken zoals plannen, onthouden en meerdere dingen tegelijk doen worden moeilijker. In interviews vóór de operatie beschreven patiënten en hun families hoe het letsel niet alleen hun mogelijkheden, maar ook hun identiteit en onderlinge relaties had veranderd. Ouders spraken over een ander persoon, partners over verantwoordelijkheden die ze moesten overnemen en patiënten over het verlies van wie ze vroeger waren.

Voor deze groep zijn de behandelmogelijkheden beperkt. Revalidatie kan helpen om functies te verbeteren en beter met beperkingen om te gaan, maar een bewezen behandeling die chronische cognitieve stoornissen jaren na het letsel substantieel herstelt, ontbreekt. Dat verklaart waarom onderzoek als dit zoveel hoop wekt. En waarom zorgvuldigheid juist hier belangrijk is.

Beschadigd betekent niet altijd verloren

De wetenschap achter ReEmerge heeft een serieuze basis. Neuroloog Nicholas Schiff onderzoekt al bijna twintig jaar of stimulatie van de centrale thalamus beschadigde hersennetwerken opnieuw kan activeren. Zijn hypothese is dat na hersenletsel niet alle betrokken netwerken verloren zijn gegaan. Sommige zijn nog aanwezig, maar functioneren op een lager activiteitsniveau. De centrale thalamus speelt een belangrijke rol in de activiteit en samenwerking van deze netwerken.

Door dit gebied elektrisch te stimuleren, zou de communicatie tussen hersengebieden kunnen verbeteren. In december 2023 publiceerden Schiff en zijn collega's een kleine fase-1 studie in Nature Medicine. Zes patiënten kregen elektroden geïmplanteerd, drie tot achttien jaar na hun hersenletsel. Vijf voltooiden de studie.

De belangrijkste uitkomst was deel B van de Trail Making Test, een veelgebruikte neuropsychologische test. Daarbij verbind je zo snel mogelijk afwisselend cijfers en letters (1-A-2-B-3-C), wat vraagt om aandacht, verwerkingssnelheid en het steeds wisselen tussen twee reeksen. Alle vijf deelnemers deden dat na de behandeling 15 tot 52 procent sneller. Gemiddeld was dat 32 procent. Dat is een opvallend resultaat, zeker zo lang na het oorspronkelijke letsel. Een vervolganalyse van dezelfde vijf deelnemers liet bovendien zien dat zij na maanden behandeling meer persoonlijke herinneringen konden ophalen. In een uitgebreid interview vertelden vier van hen die herinneringen ook gerichter: verhoudingsgewijs meer over de gebeurtenis zelf en minder algemene informatie. Het zijn interessante aanwijzingen dat stimulatie van de centrale thalamus invloed kan hebben op cognitieve functies.

Van betere testscores naar daadwerkelijk herstel

Tegelijk blijft de wetenschappelijke onderbouwing voorlopig beperkt. Het gaat om vijf zorgvuldig geselecteerde patiënten, uit honderden kandidaten die aanvankelijk werden gescreend. De resultaten zijn daardoor niet zomaar te vertalen naar de veel grotere en gevarieerde groep mensen met hersenletsel. Sneller een cognitieve test uitvoeren is daarnaast iets heel anders dan opnieuw kunnen werken, zelfstandig functioneren of het gevoel krijgen weer de oude te zijn.

De belangrijkste open vraag is hoeveel van de verbetering daadwerkelijk door de elektrische stimulatie wordt veroorzaakt. De eerste studie was vooral bedoeld om veiligheid en haalbaarheid te onderzoeken. Een grotere studie waarin de stimulatie wordt vergeleken met een groep bij wie de stimulator uit staat, zonder dat de deelnemers dat weten, ontbreekt nog. Ook de vervolgstudie die ReEmerge voorbereidt, met maximaal veertig patiënten, heeft vooralsnog geen controlegroep. Dat is een belangrijke beperking, omdat bij cognitieve testen ook oefening, verwachting, aandacht en motivatie een rol kunnen spelen.

Daar komt bij dat het bewijs grotendeels afkomstig is van de onderzoekers die de techniek hebben ontwikkeld en nu ook bij ReEmerge betrokken zijn. Die belangen zijn transparant vermeld en doen niets af aan de kwaliteit van hun wetenschappelijke werk. Maar onafhankelijke bevestiging blijft noodzakelijk. Ook is het nog precies het bedrijf precies ontwikkeld. Het spreekt zelf van een eigen, gepatenteerde aanpak: Cognitive Network Restoration Therapy (CNRT). Of dit echter om een eigen implantaat gaat, of om een specifieke manier van richten en instellen met bestaande DBS-systemen zoals in de eerdere studies, is nog niet helemaal bekend.

Een persoonlijke reflectie

Dit onderzoek raakt aan mijn eigen werk. Tijdens mijn promotieonderzoek onderzocht ik thalamische DBS bij patiënten met bewustzijnsstoornissen: een verwante onderzoekslijn, maar bij patiënten met nog ernstiger hersenletsel. Het waren patiënten die na coma in hun herstel bleven vastzitten en minimale tekenen van bewustzijn lieten zien.

Ik heb van dichtbij gezien wat zulk letsel aanricht, bij patiënten en bij hun families. Juist daarom wilde ik iets betekenen. Maar ik weet ook hoe weerbarstig dit onderzoek is. In beschadigde hersenen is de anatomie vaak veranderd, waardoor het plaatsen van elektroden moeilijker wordt. Verbetering meten bij mensen die nauwelijks kunnen communiceren, is minstens zo lastig. En eerlijk is eerlijk: de behandeling bracht de patiënten in mijn onderzoek verbeteringen, maar die bleven bescheidener dan we hadden gehoopt. Toch kan ook een kleine stap vooruit voor patiënten en families veel betekenen.

Daarom kijk ik met belangstelling, maar ook met voorzichtigheid naar ReEmerge. Het idee dat bepaalde hersennetwerken na ernstig letsel niet verloren zijn, maar onvoldoende actief, blijft wetenschappelijk aantrekkelijk. De resultaten bij deze minder ernstig aangedane groep zijn bemoedigend. Tegelijk weet ik hoe groot de afstand kan zijn tussen hoop en blijvend herstel. Juist voor patiënten en families die al zoveel hebben verloren, moeten we voorkomen dat veelbelovende resultaten bij enkele mensen uitgroeien tot verwachtingen die we nog niet kunnen waarmaken.

Het oordeel: veelbelovend, maar vroeg

ReEmerge bouwt voort op degelijk onderzoek, voor een groep patiënten die al jaren weinig perspectief krijgt. De eerste resultaten suggereren dat stimulatie van de centrale thalamus aandacht, denksnelheid en geheugen kan verbeteren, zelfs lang na het letsel. Dat verdient serieuze aandacht. Maar de belofte om cognitieve beperkingen terug te draaien en persoonlijkheid te herstellen, loopt vooruit op wat vijf patiënten kunnen aantonen.

Waar ik op let: een grotere, gerandomiseerde studie met placebostimulatie, waarin niet alleen testscores tellen, maar vooral wat patiënten in hun dagelijks leven terugwinnen: zelfstandigheid, werk en kwaliteit van leven.

Want uiteindelijk gaat het er niet om of iemand sneller een test maakt, maar of de behandeling iemand een deel van zijn leven teruggeeft. Juist deze patiënten, en hun families, verdienen een eerlijk antwoord op die vraag.