Magnetische resonantie beeldvorming (Magnetic Resonance Imaging = MRI) is een krachtige beeldvormingstechniek die wordt gebruikt om in detail naar lichaamsweefsels kijken zonder gebruik van schadelijke straling. MRI-technologie maakt gebruik van sterke magnetische velden om de waterstofprotonen in lichaamsweefsels te richten en radiogolven om deze protonen tijdelijk uit hun rusttoestand te brengen. De energie die vrijkomt wanneer de protonen terugkeren naar hun oorspronkelijke positie wordt opgevangen en omgezet in gedetailleerde beelden van het lichaam. In de context van High Altitude Cerebral Edema (HACE) – een ernstige en potentieel levensbedreigende vorm van hoogteziekte – helpt MRI om te begrijpen wat er misgaat in de hersenen, nog voordat klinische symptomen volledig zichtbaar zijn.

Bij HACE zijn vooral het corpus callosum, de subcorticale witte stof en diepe hersenstructuren aangedaan. Verschillende MRI-technieken (“sequenties”) worden gebruikt om specifieke afwijkingen in deze hersengebieden zichtbaar te maken. Hieronder lichten we de belangrijkste toe.

Een T2-gewogen scan maakt structuren met een hoog watergehalte helder zichtbaar. Dit betekent dat oedeem (vochtophoping in hersenweefsel) als een lichte zone zichtbaar is. Bij HACE wordt vaak diffuus hyperintens signaal (lichte vlekken) gezien in de witte stof en het corpus callosum, wat wijst op de aanwezigheid van hersenoedeem. Omdat ook het hersenvocht (liquor) wit is op T2, kan het echter lastig zijn om subtiele afwijkingen naast de ventrikels te onderscheiden (Medhi, 2018, Hackett, 2019).

FLAIR is een variant van T2 waarbij het signaal van het vrije hersenvocht wordt onderdrukt. Dit maakt het mogelijk om vocht in het hersenweefsel (zoals oedeem) beter te zien zonder dat het wordt “overstraald” door het omliggende hersenvocht. Bij HACE laat FLAIR duidelijke hyperintensiteiten zien in het corpus callosum, vooral het splenium, en in de subcorticale witte stof. Deze beelden bevestigen dat er sprake is van vasogeen oedeem – vocht dat lekt uit beschadigde bloedvaten in de hersenen (Kallenberg, 2008, Knauth, 2008, Son, 2021, Long, 2022).

DWI is gevoelig voor de beweging van watermoleculen in het hersenweefsel. Als cellen opzwellen door zuurstoftekort (zoals bij cytotoxisch oedeem), wordt die beweging beperkt. Dat noemen we beperkte diffusie. Bij HACE zien we deze afwijking vaak in het splenium van het corpus callosum, wat wijst op acute celzwelling. Deze beelden verschijnen helder op DWI en donker op een bijbehorende kaart, de ADC-map. Dit is vaak een vroege en gevoelige marker voor ernstig hersenletsel (Hackett, 2019, Son, 2021).

SWI is extreem gevoelig voor ijzer, calcium en bloedafbraakproducten in de hersenen. Dit maakt deze techniek zeer geschikt om microbloedingen te detecteren. Bij HACE tonen SWI-scans donkere stipjes in het corpus callosum en soms ook daarbuiten – dit zijn kleine bloedingen die ontstaan door het scheuren van kwetsbare haarvaten als gevolg van hypoxische schade. Soms blijven deze microbloedingen zichtbaar lang nadat de patiënt is hersteld (Hackett, 2019, Kallenberg, 2008, Knauth, 2008, Riech, 2015).

(1) Het centrum semiovale is een gebied diep in de hersenen dat voornamelijk bestaat uit witte stof. Het ligt boven de laterale ventrikels en net onder de hersenschors, in beide hersenhelften. In dit gebied lopen talloze zenuwvezels die fungeren als een soort snelweg voor informatieoverdracht binnen de hersenen. Ze verbinden verschillende delen van de hersenschors met elkaar en met dieper gelegen hersenstructuren. Omdat deze zenuwvezels grotendeels omgeven zijn door een isolerende laag myeline, kunnen zenuwsignalen hier heel snel worden doorgegeven. Het centrum semiovale is van groot belang bij MRI-onderzoek, omdat het gevoelig is voor schade door zuurstoftekort, zoals kan optreden bij High-Altitude Cerebral Edema (HACE). Bij MRI-scans, bijvoorbeeld met FLAIR- of T2-sequenties, kunnen in dit gebied afwijkingen zichtbaar worden in de vorm van verhoogde signaalintensiteit. Dat wijst vaak op de aanwezigheid van oedeem of andere verstoringen in de witte stof, en kan helpen om diffuse of beginnende hersenschade vroegtijdig op te sporen.

1. G. Medhi, T. Lachungpa and J. Saini (2018). "Neuroimaging features of fatal high-altitude cerebral edema." Indian J Radiol Imaging 28(4): 401-405.
2. P. H. Hackett, P. R. Yarnell, D. A. Weiland and K. B. Reynard (2019). "Acute and Evolving MRI of High-Altitude Cerebral Edema: Microbleeds, Edema, and Pathophysiology." AJNR Am J Neuroradiol 40(3): 464-469.
3. K. Kallenberg, C. Dehnert, A. Dorfler, P. D. Schellinger, D. M. Bailey, M. Knauth and P. D. Bartsch (2008). "Microhemorrhages in nonfatal high-altitude cerebral edema." J Cereb Blood Flow Metab 28(9): 1635-1642.
4. M. Knauth, K. Kallenberg, C. Dehnert, A. Doerfler, D. M. Bailey and P. Bartsch (2008). "Microhemorrhages in the Splenium of the Corpus Callosum (CC) Are a New MRI Sign of High Altitude Cerebral Edema (HACE)." Journal(Issue).
5. J. Y. Son, J. Y. Kim and S. Im (2021). "Acute High-Altitude Cerebral Edema Presenting as Extensive Microbleeds along the Corpus Callosum without T2 Hyperintensity: A Case Report and Literature Review." Taehan Yongsang Uihakhoe Chi 82(4): 953-958.
6. C. Long and H. Bao (2022). "Study of high-altitude cerebral edema using multimodal imaging." Front Neurol 13: 1041280.
7. S. Riech, K. Kallenberg, O. Moerer, P. Hellen, P. Bartsch, M. Quintel and M. Knauth (2015). "The Pattern of Brain Microhemorrhages After Severe Lung Failure Resembles the One Seen in High-Altitude Cerebral Edema." Crit Care Med 43(9): e386-389.