Veranderde bloedstroom in premature baby’s ten
opzichte van voldragen baby’s
De bloedstroom in de hersenen (CBF; cerebral blood
flow), met betrekking tot belangrijke gebieden in de
hersenen van pasgeborenen, kan veranderd zijn, wat een
vroeg waarschuwingssignaal kan zijn van een verstoorde
hersenrijping lang voordat een dergelijke beschadiging
te zien is op conventionele scans, aldus een
prospectief, observationeel onderzoek dat op 4 dec. is
verschenen in het Journal of Pediatrics.
“Tijdens het derde trimester van de zwangerschap
ondergaat het brein van de foetus een ongekende
groeispurt. Om voldoende energie te hebben voor die
groei, neemt de cerebrale bloedtoevoer toe, die de
benodigde extra zuurstof en nutriënten levert voor een
normale hersenontwikkeling,” zegt Catherine
Limperopoulos, PhD, directeur van het Developing Brain
Research Laboratory van het Children’s national Health
System en senior-auteur van de studie. “Bij een
voldragen zwangerschap rijpen deze cruciale
hersenstructuren binnen de beschermende baarmoeder, waar
de foetus de moeder en haar hartslag kan horen, wat de
rijping nog verder stimuleert. Voor prematuur geboren
baby’s gebeurt dit essentiële rijpingsproces echter vaak
in een omgeving die ontdaan is van zulke stimulansen.”
De uitdaging is hoe vastgesteld kan worden wat er nu
eigenlijk goed gaat en wat niet in de zich ontwikkelende
hersenen van deze zeer kwetsbare pasgeborenen. De
onderzoekers verlieten zich hierbij op een non-invasieve
techniek, een MRI-scan met ASL (arterial spin labeling),
die het aandeel water in het bloed weergeeft, om in
kaart te brengen hoe het bloed door de hersenen van de
baby’s stroomt. Het doel is te beschrijven welke
gebieden wel of niet voldoende bloed ontvangen. De scan
kan gemaakt worden zonder contrastvloeistof omdat het
pad dat wordt afgelegd door het hersenbloed vanzelf
wordt verlicht door het water uit het arteriële bloed.
“In onze studie bleken zeer vroeggeboren kinderen een
grotere absolute corticale cerebrale bloedstroom te
hebben, vergeleken met voldragen baby’s. Binnen de
cortex ontvingen de insula (een gebied van groot belang
voor ervaren van emotie), de anterieure cingulate cortex
(betrokken bij cognitieve processen) en de auditore
cortex (betrokken bij verwerking van geluid) echter
significant minder bloed, vergeleken met voldragen
baby’s. Bij premature baby’s was een verlaagde regionale
CBF gecorreleerd met parenchymaal hersenletsel en de
behoefte aan cardiale bloeddrukverhogende
ondersteuning,” voegt Limperopoulos toe.
Voor de studie onderzocht het team 98 prematuren die
tussen juni 2013 en december 2015 waren geboren, bij een
zwangerschapsduur van minder dan 32 weken, en die minder
dan 1500 gram wogen. Deze prematuren werden vergeleken
met 104 kinderen die na een normale zwangerschapsduur
geboren waren. De hersenscans werden uitgevoerd als de
baby’s sliepen.
Het bloed vloeit in het brein naar de plaatsen waar
het het hardst nodig is; naar gebieden die een grotere
behoefte hebben aan meer zuurstof en voedingsstoffen.
Tijdens de hersenontwikkeling is CBF daarom een goede
graadmeter voor functionele hersenrijping, want de
hersengebieden die de grootste metabole activiteit laten
zien hebben meer bloed nodig.
“De voortgaande rijping van de hersenen van de
pasgeborene kan worden waargenomen in het
distributiepatroon van de bloedstroom in het brein,
waarbij het grootste volume naar de hersenstam vloeit en
naar diepe grijze hersenstof,” zegt Marine
Bouyssi-Kobar, MSc, hoofdauteur van de studie. “Vanwege
de scherpe resolutie die verkregen wordt bij ASL-MRI,
was te zien dat naast de hersenstam en de diepe grijze
hersenstof, ook de insula, en de gebieden van de
hersenen die verantwoordelijk zijn voor zintuigelijke en
motorische functies horen tot de zuurstofrijkste
gebieden. Dit onderstreept het cruciale belang van deze
regionen voor de vroege ontwikkeling van de hersenen.
Bij prematuren zou vooral de insula erg kwetsbaar kunnen
zijn voor de extra stressfactoren die het leven buiten
de baarmoeder met zich meebrengt.”
Interessant is dat beschadigde regionale
hersenstructuren betrokken zijn bij meerdere
neurologische ontwikkelingsstoornissen bij volwassenen.
“Een veranderde ontwikkeling van de insula en de
anterieure cingulate cortex bij pasgeborenen kan een
vroeg signaal zijn voor het grotere risico dat
prematuren lopen op neurologische beschadigingen op de
lange termijn,” aldus Limperopoulos.
Vertaling: A Zwart
