Verslagen

Eindverslag

Samenvatting
Dit item is dichtgeklapt
Dit item is opengeklapt

Om met beeldvormende technieken de neurochemie van het kinderbrein in beeld te kunnen brengen moest je tot voor kort licht radioactieve stoffen toedienen (zoals met SPECT en PET technieken). Daaraan wil je jonge kinderen die nog volop in ontwikkeling zijn niet blootstellen. Nieuwe MRI technieken die geen radioactiviteit nodig hebben, zouden hierin uitkomst kunnen bieden. In dit project wordt nagegaan of de nieuwe "farmacologische MRI (phMRI) technieken het serotonine (5-HT) en dopamine (DA) systeem in de hersenen in beeld kunnen brengen, evenals volwassen neurogenese. Beide neurotransmitter systemen en neurogenese spelen een belangrijke rol in stoornissen zoals depressie en Attention Deficit Hyperactivity Disorder (ADHD) in de pediatrische populatie.

Onze doelstellingen: 1) verder valideren van de phMRI techniek "voor het bestuderen van het 5-HT en DA systeem in vivo. 2) onderzoeken of proton magnetische resonantie spectroscopie (1H-MRS) in staat is om volwassen neurogenese adequaat te bestuderen.

Werkplan: phMRI studies zullen werden uitgevoerd in de bekende modellen van DA en 5-HT toxiciteit in de mens en worden vergeleken met conventionele (SPECT) assessments. In parallel hebben we 1H-MRS studies in diermodellen van depressie vergeleken met conventionele metingen en het effect van behandeling onderzocht. Ten slotte werden 1H-MRS studies uitgevoerd bij patiënten die lijden aan depressie en werd het effect van een behandeling (antidepressiva en elektroshock therapie) onderzocht.

Maatschappelijke impact: De succesvolle niet-invasieve bepaling van de activiteit van het 5-HT en DA systeem en de mate van neurogenese opent een nieuwe horizon in preklinische en klinische gebieden van niet-invasieve pediatrisch hersenonderzoek. Ze zullen nieuwe inzichten verschaffen in de neurobiologische mechanismen van belangrijke neuropsychiatrische aandoeningen in de pediatrische populatie en als zodanig wordt verwacht dat zij belangrijke therapeutische en prognostische gereedschappen opleveren.

 

Resultaten
Dit item is dichtgeklapt
Dit item is opengeklapt

Belangrijkste resultaten:

1) phMRI was in staat DAerge en 5-HTerge schade bij dieren en mensen met 5-HT en DA verlies te visualiseren en kwantificeren. Veranderingen in de uitstoot van deze boodschapperstofjes in de hersenen, in combinatie met verminderde transporter efficiency liggen waarschijnlijk ten grondslag aan het phMRI signaal verlies.

2) In overeenstemming met wat bekend is uit de literatuur vonden we in ratten dat antidepressiva en ADHD medicaties de neurogenese beinvloeden, op leeftijd-afhankelijke wijze. Ook bij mensen vonden we dat de ‘1.28ppm piek’, een biomarker voor neurogenese, is uitgeput in het latere leven en depressie. En, net als in proefdieren, vonden we een sterke invloed van antidepressiva op het signaal, dat ook in de mens sterk leeftijds afhankelijk blijkt. Bovendien toonden we, eveneens vergelijkbaar met de preklinische literatuur, een sterke stijging aan van de 1.28 ppm biomarker bij depressieve patiënten die behandeld werden met elektroconvulsie therapie, welke interessant genoeg ook de klinische respons goed voorspelde.

Met behulp van niet-invasieve bepalingen van de activiteit van DAerge en 5-HTerge systemen met phMRI en neurogenese middels 1H-MRS geven we in dit project belangrijke, voorheen ongekende, inzichten in de langdurige effecten van farmacologische behandeling in de hersenen van kinderen. Ook wierpen we nieuw licht op de rol van neurogenese in de menselijke hersenfunctie, bij depressie en de respons op behandelingen en de klinische uitkomst. We hebben dus aangetoond dat zowel phMRI als 1H-MRS innovatieve methoden zijn bij geneesmiddelen onderzoek bij kinderen omdat ze niet-invasief zijn. In de toekomst zouden ze dan ook een belangrijke rol kunnen gaan spelen bij patiënt-stratificatie en het monitoren van een behandeling.

 

Samenvatting van de aanvraag

Samenvatting
Dit item is dichtgeklapt
Dit item is opengeklapt

Topic: Studies on the pathophysiology of neuropsychiatric disorders in the paediatric population are presently hampered as invasive (radioactive) techniques, such as positron emission tomography (PET) and single photon emission computed tomography (SPECT) and thus are not suitable at this vulnerable age. Our present collaborative project aims to further developing and validating biomarkers for non invasive imaging of the dopaminergic (DA) and serotonergic (5-HT) systems and for adult neurogenesis in the live human brain. Both these neurotransmitter systems and neurogenesis play important roles in disorders like depression and attention deficit hyperactivity disorder (ADHD) in the paediatric population.

 

Objective: To further validate the state of the art magnetic resonance imaging (MRI) technique ‘pharmacological MRI’ (phMRI) for assessing serotonergic and dopaminergic abnormalities in vivo. In addition, it will be investigated whether proton MR spectroscopy (1H-MRS) is able to adequately assess adult neurogenesis. The translation of the findings to the clinic is facilitated by randomized clinial trials in children suffering from depression and ADHD.

 

Approach: phMRI studies will be conducted in well known models of DA and 5-HT neuronal loss and in relevant models of depression and/or ADHD in animals and humans and the outcome will be compared to conventional assessments. Likewise, 1H-MRS studies will be conducted in animal models of depression and/or ADHD, and the outcome will be compared to conventional assessments, and the effect of treatment investigated. Finally, 1H-MRS studies will be conducted in children suffering from depression and ADHD, and the effect of treatment investigated.

 

Potential importance of results: The non-invasive assessment of the activity of the serotonergic and dopaminergic systems and the extent of neurogenesis will open a new horizon in preclinical and clinical areas of non-invasive paediatric brain research. It will provide new insight in the neurobiological mechanisms underlying neuropsychiatric disorders in the paediatric population in vivo and as such are expected to yield important therapeutic and prognostic tools.

 

Naar boven
Direct naar: InhoudDirect naar: NavigatieDirect naar: Onderkant website