Hartafwijking remt breinontwikkeling vóór geboorte
Bij kinderen met een ernstige aangeboren hartafwijking kan een vertraagde hersenontwikkeling al tijdens de zwangerschap beginnen en voortduren na de geboorte in de periode tot de hartoperatie. Dat blijkt uit het promotieonderzoek van arts-onderzoeker Maaike Nijman van het UMC Utrecht, waarop zij op 12 juni promoveerde.
Een ernstige aangeboren hartafwijking wordt ook wel critical congenital heart disease (CCHD) genoemd. Kinderen met een ernstige aangeboren hartafwijking overleven het niet zonder een hartoperatie of hartkatheterisatie in de eerste weken van hun leven. Dankzij verbeteringen in diagnostiek, chirurgie en intensive care zijn hun kansen sterk toegenomen. Daardoor groeit ook de aandacht voor de gevolgen op langere termijn.
Veel kinderen met CCHD ontwikkelen later problemen met leren, gedrag, denk- en leervermogen, met gevolgen voor school, sociale participatie en kwaliteit van leven. Volgens Maaike Nijman kunnen deze problemen al vóór de geboorte ontstaan. “We zien dat de hersenontwikkeling al tijdens de zwangerschap af kan wijken en dat deze achterstand verder toeneemt rond de geboorte en de hartoperatie.”
Hersenen groeien minder snel
Voor haar onderzoek onder leiding van prof. Manon Benders en dr. Hans Breur (associate professor kindercardiologie) volgde Nijman honderden kinderen met verschillende ernstige aangeboren hartafwijkingen. Ook prof. Verloskunde Mireille Bekker en Nathalie Claessens (fellow kinderneurologie) zijn nauw betrokken. Met MRI-scans werd de hersenontwikkeling in kaart gebracht tijdens de zwangerschap, vóór de operatie en na de operatie. De resultaten werden vergeleken met die van gezonde kinderen.
Onderzoekers Maaike Nijman en Inge van Ooijen zagen dat de hersengroei bij kinderen met een ernstige aangeboren hartafwijking afwijkt van die van gezonde kinderen. De verschillen waren zichtbaar in meerdere hersengebieden, waaronder de hersenschors, witte stof en kleine hersenen. De aard en ernst van de groeiachterstand verschilden per type hartafwijking.
Vooral kinderen met transpositie van de grote vaten – een aandoening waarbij de grote lichaamsslagader en longslagader zijn verwisseld – hadden al rond 30 weken zwangerschap kleinere hersenvolumes dan gezonde leeftijdsgenoten. Ook bij andere typen ernstige aangeboren hartafwijkingen werden afwijkende groeipatronen gevonden.
Kwetsbare periode voor het brein
De laatste maanden van de zwangerschap en de eerste periode na de geboorte zijn cruciaal voor de ontwikkeling van de hersenen. In deze fase groeien hersenen snel en worden belangrijke verbindingen aangelegd. Volgens Nijman kan een verminderde aanvoer van zuurstof en voedingsstoffen naar de hersenen tijdens deze periode een belangrijke verklaring zijn voor de gevonden verschillen.
Aanknopingspunten voor betere bescherming
De resultaten bieden belangrijke aanknopingspunten om hersenschade en ontwikkelingsproblemen bij deze kwetsbare groep kinderen beter te voorkomen. Door beter te begrijpen wanneer en hoe de hersenontwikkeling verstoord raakt, kunnen artsen gerichter zoeken naar beschermende maatregelen tijdens de zwangerschap, rond de geboorte en tijdens de behandeling van de hartafwijking.
Het proefschrift laat zien dat hersenontwikkeling bij kinderen met ernstige aangeboren hartafwijkingen niet op één moment wordt beïnvloed, maar gedurende een langere periode. Daarom is volgens de onderzoekers aandacht nodig voor het hele traject: van zwangerschap tot en met de periode na de operatie.
Meer over het onderzoek
Wetenschappers in de academische ziekenhuizen in Utrecht, Rotterdam, Nijmegen en Groningen onderzoeken in de CRUCIAL trial samen of geneesmiddel Allopurinol hersenschade kan beperken bij pasgeborenen met een ernstige aangeboren hartafwijking. De behandeling wordt direct na de geboorte en rond de hartoperatie gegeven, om de hersenen beter te beschermen tegen zuurstoftekort. Deze studie is begonnen in 2020, loopt door tot en met 2027 en is mede gefinancierd door de UMC Utrecht & Wilhelmina Kinderziekenhuis Foundation.
Het onderzoek van Maaike werd uitgevoerd binnen het CHD LifeSpan-programma van het Wilhelmina Kinderziekenhuis en UMC Utrecht en gefinancierd door ZonMw. Binnen dit programma worden kinderen met een ernstige aangeboren hartafwijking vanaf de zwangerschap gevolgd met onder meer MRI-onderzoek van de hersenen en langdurige ontwikkelingsmetingen. Het doel is om beter te begrijpen hoe hartafwijkingen de ontwikkeling van het brein beïnvloeden en hoe neurologische schade kan worden voorkomen.