Promotie: laesies in de buitenste schil van de hersenen

Gepubliceerd op: Mon Feb 20 09:02:00 CET 2023

Laesies in de cortex, de buitenste laag van de hersenen, zijn vrij recent onderdeel geworden van de diagnostische criteria voor MS, maar corticale laesies zijn met standaard MRI-sequenties (beelden) moeilijk zichtbaar te maken. Piet Bouman heeft in zijn promotieonderzoek uitgezocht hoe corticale laesies het beste in beeld gebracht kunnen worden op MRI-scans. Bouman promoveert op woensdag 22 februari aan Amsterdam UMC, locatie VUmc.

Laesies in de cortex zijn zeer specifiek voor MS. Ze komen vaak al vroeg in de ziekte voor en hebben een voorspellende waarde voor de ziekteprogressie. Corticale laesies zijn heel moeilijk in beeld te brengen met de ‘normale’ MRI-sequenties in ziekenhuizen (T1, T2, FLAIR). Bouman heeft voor zijn studie gebruik gemaakt van hersenweefsel van overleden mensen met MS. Bij deze personen zijn eerst MRI-scans gemaakt, zowel de standaard MRI-sequenties (T1,T2 en FLAIR) als de geavanceerde sequenties (DIR en PSIR). Daarna zijn de hersenen uitgenomen en is met behulp van de microscoop gezocht naar corticale laesies. Per MRI-sequentie is gekeken welke corticale laesies wél en niet zichtbaar waren op de scans. Het bleek dat met de geavanceerde DIR en PSIR sequenties aanzienlijk meer corticale laesies gezien worden, dan met de standaard MRI-sequenties.

Kunstmatige beelden
De DIR en de PSIR zijn relatief moeilijk om te maken en daarom niet vanzelfsprekend beschikbaar in alle ziekenhuizen. Daarom heeft Bouman met kunstmatige intelligentie, met een techniek die deep learning heet, van de conventionele T1- en T2-beelden geavanceerde DIR gemaakt. Eerst is de computer een algoritme geleerd hoe de DIR-beelden bij T1- en T2-beelden er uit zien. Met dit algoritme heeft hij de computer vervolgens artificiële DIR (aDIR) laten maken van de T1- en T2-beelden. Het aantal corticale laesies dat daarna op de aDIR-beelden gevonden werd, kwam behoorlijk overeen met het aantal dat op de DIR-beelden gevonden werd. Deze studie heeft hij vervolgens herhaald met MRI-scans van zeven ziekenhuizen. Ook hieruit bleek dat er op de kunstmatige scans evenveel corticale laesies te zien waren als op de ‘echte’ beelden. De laatste stap was een directe vergelijking tussen wat er op de kunstmatige MRI-beelden en in het weefsel te zien was, om te kunnen controleren of de gevonden laesies ook écht laesies waren.

Betekenis

Dankzij het onderzoek van Bouman is het nu overal mogelijk om een DIR of een PSIR te maken. Dat betekent dat deze scans op termijn meegenomen kunnen worden in het stellen van de diagnose MS. Daarnaast kunnen van data van grote onderzoekscohorten achteraf nog DIR en PSIR-beelden gegenereerd worden. Daardoor kunnen corticale laesies nu op grote schaal als uitkomstmaat meegenomen worden in medicatie studies bij MS.

Proefschrift

Grey Matters Revisited: The relevance of furthering visualisation of cortical multiple sclerosis lesions

Dit onderzoek is mogelijk gemaakt door Stichting MS Research en KNAW Ammodo prijs van Jeroen Geurts

Gepubliceerd op: Mon Feb 20 09:02:00 CET 2023