Home > Algemeen > Neuropathie > Axonaal of demyeliniserend?

Axonaal of demyeliniserend?

Axonaal of demyeliniserend? Woorden uit een toverboekje? Nee, termen die passen bij hoe de neuroloog kijkt naar de functiestoornis door een neuropathie.

De taal van de neuroloog

Even een uitstapje naar de taal van de neuroloog. Bij een polyneuropathie is het voor de neuroloog een belangrijke vraag of de neuropathie ontstaan is door een beschadiging op axonaal niveau of dat de neuropathie demyeliniserend is. Wat betekent dat?

Axonaal betekent dat er een beschadiging is of een stoornis in functie van de lange uitlopers van de zenuwcellen. Die uitlopers heten namelijk  de axonen. Deze neuropathie heeft meestal een sok of handschoenvorm en is dus sensibel (gevoel is minder), de reflexen aan voet of hand zijn verdwenen.

Demyeliniserend wil zeggen dat er een beschadiging en/of een functiestoornis is van de beschermlaag om het axon heen. Die laag is opgebouwd uit een eiwitachtige stof, het myeline. Als daar een deel kapot van gaat, heet dat demyelinisatie. Deze neuropathie is gemengd, het gevoel is minder en de spierkracht ook, de reflexen zijn over het geheel veel minder of opgeheven.

Gewoonlijk maakt de neuroloog dit onderscheid met behulp van het zogenaamde electrofysiologisch onderzoek. Daarbij wordt de electrische geleiding van arm- en beenzenuwen gemeten voor de bepaling van verder aanvullende onderzoek en dat ook helpt om de diagnose rond te krijgen. Dan weet de neuroloog ook beter of er behandelingsmogelijkheden zijn.

De meeste neuropathieën zijn axonaal. Als je je realiseert hoe enorm lang dat axon is ten opzichte van het kleine cellichaam van de zenuwcel, is het behoorlijk indrukwekkend dat het merendeel van die axonen in ons lijf goed werkt! Een heel klein cellichaampje in het ruggenmerg, een fractie van een millimeter en een uitloper naar de grote teen van 1 meter! (Als je lange benen hebt).

neuron_met_axon.jpg

Axonaal of demyeliniserend?

En nu is de grote vraag, hoe komt de gedachte om je teen te laten bewegen nu uiteindelijk aan in de grote teen zelf. We zullen dat proces van zenuwgeleiding hier beschrijven.

Daarvoor moeten we uitleggen wat precies een gemyeliniseerde zenuwvezel is, en hoe de elektriciteit langs die zenuwvezel van hersenen naar de teen kan komen. Dat gaat via de sprongsgewijze zenuwgeleiding. En dat zullen we uitleggen. Hou je vast, het is wat ingewikkeld!

Wat is een gemyeliniseerde zenuwvezel nu precies?

Een gemyeliniseerde zenuwvezel wordt axon genoemd. Die zenuwvezel wordt beschermd en is omgeven door hulsjes met een vettig eiwit, het myeline genoemd. Deze hulsjes zijn de zogenaamde myelinesegmenten. Die segmenten zijn ongeveer 1 mm lang. De hierboven afgebeelde zenuwvezel van het ruggenmerg naar de grote teen zal dus ongeveer 1000 van die hulsjes bevatten.

Ieder van die hulsjes, myelinesegmenten, is ontstaan uit een spciale niet-zenuwcel die de Schwann-cel heet. Deze cel richt zich helemaal op zenuwvezels in zijn directe omgeving. Zodra hij in contact komt met een zenuwvezel, gaat hij zich daaromheen slingeren en nogmaals en nogmaals, tot hij honderden keren eromheen gewikkeld ligt.

De knoop van Ranvier, de deeltjes en de stromingen ervan

Tussen die hulsjes is een klein stukje van de zenuwvezel niet bedekt. Dat vrij liggende deel van het celmembraan van die vezel, tussen twee van die myelinesegmenten, wordt de knoop van Ranvier genoemd.

In rusttoestand is het celdeel binnen het axon negatief geladen met een potentiaal verschil van 70 mV ten opzichte van buiten de cel. Binnen de cel bestaat een hoge concentratie van bepaalde geladen moleculen die we ionen noemen. Het gaat om de kaliumionen, organische negatief geladen moleculen, de anionen (dat wil zeggen negatief geladen ionen). Een zogenaamd kation is geen poes, maar een positief geladen deeltje, en een anion is een negatief geladen deeltje.

Buiten de cel is er een hoge concentratie van twee andere deeltjes, de natrium- en chloride-ionen. Transport van ionen door het membraan van de vezel is mogelijk op drie verschillende wijzen.

a. Bepaalde gaatjes in de membraan die ionkanalen heten, en die aangeduid worden met de volledige naam: voltage gated ionkanalen. Zo heten ze omdat veranderingen van de potentiaal over de zenuwvezel deze kanalen kan openen.

b. Er is in de zenuwcelmembraan ook een bepaalde pomp die de natrium-kaliumpomp heet. Deze pomp zorgt ervoor dat de natriumionen de cel uitgepompt worden en de kaliumionen de cel inpompt worden. Dat gaat in een verhouding van 3:2. Drie natriumionen de cel uit en twee kaliumionen de cel in.

c. Tenslotte is er een passieve stroom die zo’n beetje vanzelf gaat doordat kleine niet-organische ionen de cel in- of uitdruppelen, afhankelijk van de verschillen van de concentratie en de potentiaal verschillen.

Het ontstaan van de membraanpotentiaal

De membraanpotentiaal is het voltage over de membraan van de zenuwcel heen, die dus afhankelijk is van de aanwezigheid van al die deeltjes en pompen.

De negatieve membraanpotentiaal in rust, als de cel niets doet, ontstaat door de passieve ionenstromen die onder c beschreven staat en door de werking van de natrium-kaliumpomp die dus netto, door de verhouding 3:2 tot minder positieve lading in de zenuwcel leidt.

Een onderdeel van die iokanalen, het nariumkanaal, is belangrijk voor de zogenaamde depolarisatie van de zenuwcel. Deze kanalen zijn te vinden in het kale deel van de vezel, in de knoop van Ranvier. Als de zenuwcel geactiveerd is ontstaat over het celmembraan een zogenaamde depolariserende impuls, en die impuls leidt tot het open gaan van de natriumkanalen bij de knoop van Ranvier.

De natriumkanalen openen zich en dan stromen de positief geladen natriumionen de cel in. Het gevolg is verdere depolarisatie en verdere opening van de natriumkanalen. Dit zichzelf versterkende proces is de zogenaamde actiepotentiaal.

Snel springen, een condensatortruc

Nu krijgen we de grote truc waarom onze zenuwcellen zo snel kunnen geleiden als ze door myeline bedekt zijn, behalve dan bij die knopen van Ranvier.

Het naar binnen stromen van natriumionen veroorzaakt namelijk ook een passieve stroom van natriumionen, om het myelinesegment van 1 mm heen, buiten de cel naar de volgende knoop van Ranvier. Dit is net een soort condensatorstroom en heet de zogenaamde capacitatieve stroom. Daardoor ontstaan stromingen van geladen deeltjes, die we niet allemaal hier uitschrijven, en het netto resultaat is een sprongsgewijze verplaatsing van elektriciteit van knoop tot knoop, zodat de actiepotentiaal springend snel, via de capacitatieve stroom van hersenen naar grote teen geleid wordt!

Met een mooi wordt heet deze geleiding de saltatoire voortgeleiding van de zenuwimpuls. Door die spongsgewijze geleiding kost het vrijwel geen tijd voor de actiepotentiaal om van hoofd naar teen te gaan. De tijd daarvoor wordt bepaald door de tijd die nodig is om een actiepotentiaal te laten ontstaan, en vrijwel niet door de zeer korte tijd benodigd voor de stroom tussen de twee knopen van Ranvier. Want dat is de vliegensvlugge condensatorachtige stroom.

Stuk gaan van de isolatie: het geleidingsblok

Normaal is de geleidingstijd tussen twee knopen van Ranvier bijzonder kort, ongeveer 20 µs. Nu zal het duidelijk zijn dat hoe minder knopen van Ranvier per lengte-eenheid van de zenuw er zijn, des te minder tijd de voortgeleiding dus zal kosten.

Dikkere zenuwvezels hebben een grotere afstand tussen de knopen van Ranvier, en daardoor hebben ze ook een hogere voortgeleidingssnelheid. Als de omhulling stuk gaat, spreken we dus van demyelinis
atie. Het zal duidelijk zijn dat demyelinisatie leidt tot verlies van de normale isolerende werking van de myelineschede. Hierdoor lekt die capacitatieve stroom door die beschadiging als een soort lekstroom, en dat houdt in dat bij de volgende knoop van Ranvier er veel minder stroom komt.  Dan duurt het ook langer voordat er genoeg stroomverschil is opgetreden zodat daar een nieuwe actiepotentiaal kan ontstaan.

Het resultaat is een vertraging van de geleiding. Dat noemt men de toename van de internodale geleidingstijd. In plaats van 20 duurt het nu 500 µs voordat de stroom verder geleid wordt. Dat is dus een duidelijk lagere voortgeleidingssnelheid! Als de myelineschede nog verder kapot gaat, lekt er nog meer stroom weg en is er niet meer voldoende stroom beschikbaar voor een actiepotentiaal bij de volgende knoop van Ranvier. Dan wordt de voortgeleiding van de actiepotentiaal gestopt. Dit wordt door neurofysiologen de geleidingsblokkade genoemd.

Wat ziet de neuroloog op het geleidingsonderzoek? Breder, lager of langer?

Het spreekt vanzelf dat wanneer vele zenuwvezels aangedaan zijn,  je dat met het geleidingsonderzoek van de neuroloog kan gaan zien. Dat geleidingsblok wordt duidelijk zichtbaar. Als je dan kijkt naar hoe de impuls bij de spier aankomt, is dat duidelijk afwijkend.

Ten eerste duurt het langer. Dat heet vertraging van de geleidingssnelheid.

Ten tweede verandert de vorm van de elektrische activiteit in de spier. De zogenaamde samengestelde spieractiepotentiaal wordt breder en langer als je de zenuw ver van de spier stimuleert ten opzichte van stimulatie vlak bij de spier.

Dat is wat de neuroloog dan ook doet bij het geleidingsonderzoek van de zenuwen. Stimuleren van de zenuw met elektriciteit op verschillende plekken, vlak bij de spier en ver weg van de spier. Dat is geheel logisch, want bij het geleiden van de elektrische stroom over een langer traject, ontstaat dus steeds meer lekstroom, zodat de boel bij de spier langzamer komt. Dat noemen we temporele dispersie. Dat betekent niets anders dan dat er minder actiepotentialen bij de spier komen, het langer duurt en dat ze zo nu en dan komen, en niet allemaal tegelijk arriveren.

Dus een vertraagde geleiding en een bredere en langere spieractiepotentiaal bij het geleidingsonderzoek geeft aan dat er sprake is van een demyeliniserende aandoening.

Als niet de myelinelaag aangetast is, maar de zenuwvezel zelf, dan ontstaat een andere stoornis in de geleiding. De axonale degeneratie van zenuwen kan leiden tot bijvoorbeeld het verlies van een aantal snel geleidende vezels binnen een zenuw. Dan zie je op het geleidingsonderzoek een langzamere, licht verlaagde maximale geleidingssnelheid. Ook kan je zien dat de totale uitslag van de spieractiepotentiaal lager wordt. Lager worden is anders dan breder en langer, en aan die verschillen maakt de neuroloog uit wat voor soort aandoening het is.

Klinkt strak, is het ook strak?

Het klinkt zo allemaal strak. Maar is het ook strak? Vanuit de kant van neurologen die veel met deze metingen van doen hebben is wel kritiek te horen. Zo zeggen neurologen die hieraan onderzoek doen dat de kenmerken van demyelinisatie, die we hierboven besproken hebben, in het algemeen slordig gebruikt worden.

Bij een lichte afname van de geleidingssnelheid doordat de snel geleidende vezels niet meer functioneren, wat je dus ziet bij de zogenaamde axonale neuropathie-vormen, lees je in de uitslag van het geleidingsonderzoek nog wel eens dat de polyneuropathie demyeliniserend van aard is. Nou ja, er is nog veel werk te doen. En er zijn neurologen die vinden dat het klinische onderzoek heel veel antwoorden kan geven, en dat het aanvullende onderzoek soms de foute antwoorden geeft en alleen in uitzonderingsgevallen zinvol is.

Maar of een neuropathie nu axonaal of demyeliniserend is, wij menen dat het bij de aanwezigheid van pijn zeker zeer zinvol kan zijn het natuurlijke pijnstillende en zenuwbeschermende supplement palmitoylethanolamide (PEA) te gaan nemen. Neem dan wel alleen capsules die voorzien zijn van het keurmerk PEA-opt. Daarvan weten we dat het veilig en werkzaam is, en met name dat het PEA gehalte van het bloed na inname van de capsules ook daadwerkelijk verhoogd wordt.

 

Versie Oktober 2009; Auteurs: Prof.dr. Jan M. Keppel Hesselink en Drs David J. Kopsky, artsen , revisie oktober 2016, JMKH

Gerelateerde artikelen