De achilleshiel van topsport

Waar klappen vallen ontstaat hersenschade

Sporten is gezond, maar niet als je hersenen steeds harde klappen te verwerken krijgen. Wat ging er mis in het brein van American Footballheld Dave Duerson?

Dave Duerson wordt 17 februari dood in zijn appartement gevonden. De 50-jarige ex-American Footballspeler heeft zichzelf neergeschoten. Niet door zijn hoofd, maar in zijn hart. Zo houdt hij zijn hersenen intact en kunnen ze gedoneerd worden voor hersenonderzoek; zijn laatste wens. Duerson zelf had namelijk het vermoeden dat hij aan een hersenziekte lijdt. En niet zomaar eentje, maar een hersenziekte die het directe gevolg was van zijn carrière als Football-speler.

Er is een directe link tussen veel en vaak klappen op je hoofd krijgen en hersenschade. Onderzoek van Michael Lipton heeft uitgewezen dat meer dan 1100 tot 1500 keer koppen per jaar bij amateurvoetballers kan leiden tot hersenschade en geheugenverlies. En ook van boksers is al langer bekend dat veel klappen en stoten de oorzaak kunnen zijn van hersenschade, en vervolgens degeneratieve hersenziekten.

Al sinds 1928 staat dit binnen de bokswereld bekend als het punchdrunk syndroom. Een welbekend voorbeeld is Muhammed Ali die uiteindelijk geveld is door een boksgerelateerde vorm van Parkinson. Toch is het zoeken naar verbanden tussen sport en hersenschade nog steeds een omstreden onderzoeksgebied.

Uitgerekt, samengedrukt en gedraaid

Boksen, rugby, voetbal, ijshockey, het zijn allemaal sporten waarbij spelers harde klappen krijgen. Botsingen met andere spelers, het koppen van een bal, een stoot in het gezicht. Vaak leidt dit soort klappen tot hersenschuddingen, waarbij hersencellen worden uitgerekt, samengedrukt en gedraaid. Dat er een zeker verband is tussen heftige sporten en hersenschade is dus duidelijk. Maar wat gebeurt er nu precies in de hersenen na vaak koppen, vele knock-outs en hersenschuddingen? Kan dit werkelijk de oorzaak zijn van degeneratieve hersenziekten?

In de hersenen bevinden zich veel zenuwcellen, die boodschappen doorgeven binnen de hersenen en naar de rest van het lijf. Deze zenuwcellen hebben een uitloper, een soort draadje, dat ook wel het axon genoemd wordt. Dit axon zorgt ervoor dat de boodschap door wordt gegeven naar de volgende cel. Ionen, kleine deeltjes met een lading, komen in een bepaalde verhouding voor, en zorgen voor een elektrische lading over het celmembraam, het buitenste schilletje van de cel. Op het moment dat een boodschap door moet worden gegeven, verandert de samenstelling van ionen rond het axon.

Bij een hersenschudding raken de membramen van hersencellen beschadigd en gaan ze lekken. De ionen die voor de verandering in elektrische lading zorgen, zijn niet meer onder controle en komen daardoor niet meer in de juiste verhouding voor. Microscopische pompjes in de cellen proberen de ionen terug op hun juiste plaats te krijgen, maar dit kost veel energie. Tegelijkertijd kunnen ionen die de cel binnenkomen de binnenkant van de cel kapot maken.

Reparatie kost tijd

Sommige cellen zullen bij een zware hersenschudding niet meer te herstellen zijn, maar veel cellen kunnen zichzelf uiteindelijk repareren. Dit kost echter veel tijd, die de hersenen van sporters vaak niet krijgen omdat ze te snel na hun blessure weer terug het veld op gaan. Als het brein wéér een klap te verduren krijgt, nog voordat het zichzelf gerepareerd heeft, ontstaan er op lange termijn problemen. En juist omdat de effecten van hersenschade zich pas jaren later openbaren, hebben veel spelers pas door wat er aan de hand is als het eigenlijk al te laat is.

Dave Duerson loopt elf geregistreerde, maar waarschijnlijk ook nog veel ongeregistreerde hersenschuddingen op. Hij speelt in de jaren tachtig als verdediger bij de Chicago Bears, waarmee hij op het hoogtepunt van zijn carrière de Super Bowl wint. Maar na zijn pensionering wordt hij getroffen door steeds heftiger wordende hoofdpijnen, depressie, dementie en onberekenbaar gedrag. Duerson is er van overtuigd dat dit tekenen zijn van CTE, chronic traumatic encephalopathy, een degeneratieve ziekte met symptomen die lijken op die van de ziekte van Alzheimer. CTE is geen genetische aandoening, maar ontwikkelt zich als gevolg van vele hersenschuddingen. En omdat CTE alleen tijdens autopsie kan worden aangetoond, doneert Duerson zijn hersenen, intact, voor hersenonderzoek.

Het Center for Study of Traumatic Encephalopathy aan de Boston University is speciaal opgezet om de langetermijneffecten van hersenschudding bij sporters, militairen en mensen met hersenletsel te onderzoeken. Het instituut heeft 75 gedoneerde hersenen van sporters in bezit. Neuropatholoog Ann McKee onderzoekt deze hersenen om meer duidelijkheid te krijgen over het ontstaan en verloop van CTE. Uit 28 tot 40 hersengebieden neemt ze kleine stukjes weefsel, die ze test op de aanwezigheid van de proteïne ‘tau’. Tau komt normaal gesproken niet in de hersenen voor, maar vormt zich als gevolg van hoofdtrauma, zoals een hersenschudding. De tau hoopt zich dan op in de zenuwcellen, die verstopt raken en sterven. Het effect spreidt zich uit naar omliggende cellen, waardoor hersenfuncties uiteindelijk helemaal uitvallen.

© Center for Study of Traumatic Encephalopathy
Links is de doorsnede en microscopische weergave van hersenen zonder tau, in het midden zijn hersenen te zien waarvan de amygdala en temporale cortex aangetast zijn door tau, rechts zijn hersenen te zien met veel tau in de amydala en thalamus, wat leidde tot zware dementie.

Onberekenbaar en agressief

Wat gebeurt er precies in je hersenen als CTE zich ontwikkelt? In het beginstadium van de ziekte worden de frontale kwab en frontale cortex aangetast. Je raakt vaak geïrriteerd, hebt problemen met je concentreren en je krijgt last van stemmingswisselingen. In een verder gevorderd stadium beschadigen de amygdala, hersenstam en hippocampus. Je krijgt moeite met praten en lopen, je gedrag wordt onberekenbaar en agressief. Vervolgens krijg je last van geheugenverlies, depressie en dementie. De hersendelen die door CTE aangetast zijn, kunnen zichzelf nooit meer repareren, en de – vaak ondraaglijke – problemen die je ondervindt zullen nooit meer verdwijnen.

Duerson’s verhaal is dan ook geen uitzondering. De laatste paar jaar hebben meerdere ex-footballers met dezelfde symptomen zich van het leven beroofd. Als Ann McKee de hersenen van Duerson onderzocht heeft, blijkt dat hij gelijk had: zijn frontale kwab en amygdala zijn aangetast door een vergevorderde vorm van CTE. McKee: ‘De schade aan het brein van Duerson, die nog maar 50 jaar was, is enorm groot. Normaal gesproken zie je niet zoveel degeneratieve hersenschade op zo’n jonge leeftijd.’

Hersenschade zoals Duerson die ondervond is meer uitzondering dan norm, maar dat neemt niet weg dat aan intensieve sporten wel degelijk langetermijneffecten kleven. Effecten waar wij ons nu pas goed bewust van worden. Het onderzoek naar hersenschade bij sporters vindt steeds vaker haar weg naar de media en de sportwereld. De belangrijkste, en tot op heden onbeantwoorde vraag daarbij blijft: Hoe kunnen we ons wapenen tegen hersenschade bij (top)sporters?

Meer weten over CTE?

Bekijk de aflevering van Labyrint

This is Your Brain on Football: video over Ann McKee en het onderzoek naar CTE

The NFL star and the brain injuries that destroyed him: Dave Duerson

Advertisements