Multiple sclerose definiëren

Eenmaal geactiveerd, dringen autoimmune B- en T-lymfocyten door de bloed-hersenbarrière tot in het CZS. In de kleine aders stroomt het bloed het langzaamst en hechten de lymfocyten zich aan de wanden voordat ze het zenuwweefsel binnendringen. Magnetic Resonance Imaging (MRI) kan soms deze centrale ader midden in een plaque in het licht stellen. Het gaat om het hele CZS: de hersenvliezen, de neuronen van de hersenschors en de neuronen van de diepe kernen (thalamus en basale ganglia), de witte stof die de meerderheid van de gemyeliniseerde zenuwvezels bevat, het cerebellum, de hersenstam, het ruggenmerg en de oogzenuwen (die maken volledig deel uit van het CZS). Als de geactiveerde T-cel haar doelwit in de hersenen herkent, geeft ze moleculen vrij, de zogenaamde cytokines, die de ontstekingsreactie versterken en ervoor zorgen dat andere lymfocyten en een groot aantal monocyten tot de hersenen doordringen. Deze monocyten veranderen in geactiveerde macrofagen op dezelfde manier waarop microgliale cellen worden geactiveerd. De bekendste cytokines zijn interferon gamma en interleukine 17. Andere cytokines stimuleren enzymen die de myelineschede vernietigen. Hetzelfde fenomeen kan optreden bij auto-immune B-lymfocyten. Dit escalatieproces kan worden vertraagd of geblokkeerd door ontstekingsremmende factoren. Een van deze remmende cytokines is interferon bèta, dat een antagonist is van interferon gamma en wordt gebruikt bij de behandeling van MS.

De ontsteking is voornamelijk gelokaliseerd in de witte stof van het CZS. Die bestaat uit de uitlopers van de zenuwcellen zelf, de neuronen, die de grijze stof vormen. Er zijn naar schatting 100 miljard neuronen.Hun uitlopers, die heel lang kunnen zijn en 'axonen' worden genoemd, verbinden de zenuwcellen met elkaar. Elektrische signalen verplaatsen zich langs de axonen en brengen informatie over tussen de verschillende zenuwcellen. Dankzij de myelineschede kunnen zenuwimpulsen zeer snel en energiezuinig worden geleid met snelheden tot 60 meter per seconde. Ontsteking leidt tot demyelinisatie en dit gedemyeliniseerde gebied vormt een 'plaque' met relatief goed afgebakende contouren. Elektrische impulsen gaan er minder snel doorheen, met een geleidingssnelheid die kan dalen tot 10% van de normale waarde, zodat bepaalde symptomen van de ziekte verschijnen en ook aanhouden. Er kunnen drie soorten plaques worden onderscheiden: actieve plaques, met talrijke lymfocytaire ontstekingscellen en macrofagen die myelineresten verteren veroorzaakt door de invasie van ontstekingscellen uit het bloed. Deze plaques zijn zichtbaar op MRI; actieve chronische plaques waarvan het centrum geen ontstekingscellen bevat, maar de rand bestaat uit geactiveerde macrofagen die myeline blijven fagocyteren. Deze plaques blijven progressief groter worden van binnen naar buiten en nemen niet langer contrastvloeistof op, de ontsteking blijft beperkt tot het CZS; inactieve chronische plaques zonder ontstekingscellen. Dit zijn zuivere littekenplaques, 'gescleroseerd' als gevolg van de hypertrofie van de astrocyten die de leegte opvullen die is ontstaan door de vernietiging van de myelineschedes en vaak ook van de axonen.

De hersenschors bestaat voornamelijk uit neuronen, maar bevat ook door myeline omgeven zenuwvezels, al zijn die minder compact en talrijk dan in de witte stof. Ze kunnen ook vernietigd worden bij MS, zodat er 'corticale' plaques ontstaan. Sommige bevinden zich direct onder de binnenste hersenvlieslaag, zacht hersenvlies genoemd. In het laatste geval worden in de buurt ontstekingshaarden in het hersenvlies waargenomen, met talrijke bloedlymfocyten die 'resident' zijn geworden in het CZS.

Lange tijd werd gedacht dat demyelinisatie het belangrijkste proces in de ziekte was en dat de vernietiging van neuronen en axonen pas laat in het verloop van de ziekte optrad. Vandaag weet men dat zenuwuitlopers ter hoogte van plaques kunnen worden doorgesneden ('transsected') door een acute ontsteking. Dit leidt tot degeneratie voorbij de zenuwvezel (anterograde degeneratie bekend als walleriaanse degeneratie, genoemd naar Auguste Waller die ze in 1850 beschreef), maar ook tot retrograde degeneratie, stroomopwaarts, die tot in het zenuwcellichaam kan gaan en de vernietiging ervan kan veroorzaken. Het resultaat is een verlies van hersenweefsel en zelfs in de 'ogenschijnlijk normale' witte stof, waar geen plaque aanwezig is, is er een afname van de axonale dichtheid en een secundaire activering van de microglia.

Zowel in corticale plaques als in ogenschijnlijk normale grijze stof is er soms een significante daling van het aantal neuronen. Dit neuronale en axonale verlies is verantwoordelijk voor de toename van de stoornissen in de progressieve fase en heeft onomkeerbare neurologische gevolgen. Het veroorzaakt ook een buitensporige afname van het hersenvolume, met 0,5 tot 1% per jaar, groter dan de jaarlijkse daling met 0,2 tot 0,4% die bij normale personen wordt waargenomen. Deze hersenatrofie is significant gecorreleerd met atrofie van het netvlies, dat minder dik wordt. In de oogheelkunde kan deze dikte worden gemeten met de OCT-techniek (Optical Coherence Tomography). Het gaat dus om een zeer wijdverbreid en algemeen verschijnsel. Naast algehele hersenatrofie kan de ziekte focale atrofie van bepaalde hersenstructuren veroorzaken, met name van de thalamus (een belangrijk doorgeefluik voor zenuwbundels tussen het ruggenmerg en de cortex en een 'activator' van de hersenschors), het corpus callosum (dat alle zenuwvezels bevat die de rechter- en linkerhersenhelft met elkaar verbinden) en het ruggenmerg. De atrofie van het ruggenmerg is een gevolg van de schade aan de motorische en sensorische banen en is sterk gecorreleerd met de mate van invaliditeit bij de patiënten.