Geschiedenis en Cultuur

Shellshock – honderd jaar oud mysterie opgelost?

Baanbrekend onderzoek werpt nieuw licht op shellshock, de opmerkelijke aandoening waaraan zoveel soldaten uit de Eerste Wereldoorlog leden. donderdag, 3 mei 2018

Door Caroline Alexander

Een Amerikaans onderzoeksteam heeft mogelijk een antwoord gevonden op een vraag die soldaten en veteranen al een eeuw lang achtervolgt: hoe de menselijke geest precies wordt verwond door explosies op het slagveld.

Uit de resultaten, die werden gepubliceerd in het medische vakblad The Lancet Neurology, bleek dat er een uniek en herkenbaar patroon van schade was te zien in de hersenen van acht militairen waarop autopsie werd verricht. De gesneuvelde militairen hadden in Irak, Afghanistan en elders in het Midden-Oosten gediend.

Alle soldaten waren getroffen door drukgolven op het slagveld, de meeste als gevolg van bermbommen (improvised explosive devices of IED’s), en vertoonden daarmee een van de vaakst voorkomende verwondingen die militairen bij recente militaire campagnes hebben opgelopen. De symptomen waren te vergelijken met die van shellshock, de aandoening die soldaten opliepen als gevolg van blootstelling aan exploderende artilleriegranaten tijdens de Eerste Wereldoorlog en die tot de meest voorkomende verwondingen in die oorlog behoorde.

In medische termen omvat de aanduiding ‘traumatisch hersenletsel’ (THL) meerdere aandoeningen, die variëren van diepe hoofdwonden tot een niet-penetrerend stomp trauma tegen het hoofd, zoals bij zware hersenschuddingen.

De auteurs van de nieuwe studie hopen nu te hebben aangetoond dat het letselpatroon dat bij de acht onderzochte militairen werd ontdekt en het gevolg was van blootstelling aan drukgolven, er heel anders uitziet dan schade die wordt aangetroffen in de hersenen van rugbyspelers of boksers die THL hebben opgelopen.

Andere medische experts moeten het onderzoek nog beoordelen, maar volgens Daniel Perl, neuropatholoog aan de Uniformed Services University of the Health Sciences in Bethesda, in de Amerikaanse staat Maryland, en leider van het team achter het baanbrekende onderzoek, was het besef dat verwondingen door explosies een heel ander beeld in het brein te zien geven, voor hem een uniek ‘eureka-moment’ dat hem zijn leven lang zal bijblijven.

“Wat we zagen, was een patroon van littekenweefsel dat ik in de veertig jaar waarin ik duizenden hersenen heb onderzocht, nooit eerder had gezien en dat nergens in de medische literatuur werd beschreven,” zei Perl.

De consequenties van deze ontdekking zijn mogelijk vérstrekkend en kunnen erop wijzen dat symptomen die lange tijd werden toegeschreven aan psychologische aandoeningen als gevolg van posttraumatische stressstoornis (PTSS), toch het directe resultaat zijn van fysieke schade aan de hersenen.

“Het betekent dat we mensen bij wie PTSS is gediagnosticeerd, opnieuw moeten onderzoeken,” zei Perl. “Wat betreft de behandeling is er nog geen antwoord, maar het maakt in elk geval duidelijk dat we het probleem voortaan niet meer uitsluitend als een kwestie van geestelijke gezondheid kunnen benaderen.” Dat betekent ook dat behandelingen met behulp van gesprekstherapieën en psychofarmaca in deze gevallen moeten worden herzien.

De vondst van deze shockverwondingen in de hersenen opent de mogelijkheid tot nieuw onderzoek naar een mogelijke genezing of verlichting van de symptomen. En roept de vraag op welke uitrusting militairen kunnen dragen om beter beschermd te zijn tegen de schade aan het brein als gevolg van drukgolven. Ook zouden tests ontwikkeld kunnen worden om hersenletsel bij militairen op het slagveld snel te kunnen vaststellen.

Daarnaast roept het voor jonge mannen en vrouwen die in het leger willen dienen, een filosofische vraag op: als je weet dat blootstelling aan een ontploffing – het meeste voorkomende geweld van buitenaf in de moderne oorlogvoering – jouw hersenen zou kunnen beschadigen, wil je dan nog in dienst?

Onverklaarbare symptomen

Vanaf de begindagen van de campagne in Irak klaagden militairen die het slachtoffer van explosies waren geworden over een hele reeks van symptomen, waaronder hoofdpijn, slapeloosheid, geheugen- en concentratieproblemen, en stemmingsstoornissen als woedeaanvallen, depressies en impulsiviteit. Veel van deze symptomen zijn ook kenmerkend voor PTSS, een aandoening waardoor elk jaar naar schatting 11 tot 20 procent van alle Amerikaanse veteranen uit de oorlogen in Irak en Afghanistan wordt getroffen.

Medici namen dan ook aan dat deze symptomen louter psychisch waren. Bovendien was uit hersenscans nooit enige fysieke schade aan de hersenen gebleken. Maar tegen het einde van het eerste decennium van deze eeuw begonnen onderzoekers in te zien dat er wel degelijk fysieke schade moest zijn, ook al was die niet zichtbaar.

Het Amerikaanse ministerie van Defensie schat dat tienduizenden Amerikaanse veteranen en militairen die naar Irak en Afghanistan zijn uitgezonden, blijvend hersenletsel hebben opgelopen als gevolg van blootstelling aan een explosie. Aangezien dit soort verwondingen in de beginjaren van de campagnes niet eens werd geregistreerd, kan het aantal nog veel hoger liggen.

Een van de hersenen die door het team werd onderzocht, vertoonde ook tekenen van chronische traumatische encefalopathie (CTE), een neurodegeneratieve aandoening die wordt veroorzaakt door de herhaalde inwerking van stomp trauma, zoals dat vaak optreedt bij harde contactsporten. Een ander slachtoffer vertoonde kenmerken die wezen op een zeer vroeg stadium van CTE.

“CTE is niet de ziekte waaraan deze veteranen leiden als ze thuiskomen,” zei Perl. “Maar uit het onderzoek blijkt dat er andere problemen zijn. Ze keren terug met symptomen van directe schade – de verwonding door de drukgolf – maar na verloop van tijd, misschien na tientallen jaren pas, krijgen deze mensen last van CTE.”

Een explosief raadsel

Er is veel en veelzijdig onderzoek gedaan naar de aard van de verwondingen die ontstaan als gevolg van drukgolven. De natuurwetenschap achter explosies is bestudeerd; er zijn experimenten met dieren gedaan en computermodellen over de uitwerking van drukgolven opgesteld; en men heeft gezocht naar biomarkers die aangeven dat iemand schade door een drukgolf heeft opgelopen.

Een explosie is een complexe gebeurtenis die meerdere verwondingsmechanismen in gang zet. De eerste uitwerking van een ontploffing is de drukgolf, een uitzettende ballon van gassen die de omringende lucht samendrukt en zich sneller dan het geluid vanuit het epicentrum van de explosie uitbreidt. Deze drukgolf dringt ook door tot in de hersenen: de golf schiet er zó snel doorheen dat hij al is gepasseerd voordat het slachtoffer tijd heeft gehad zijn hoofd te bewegen.

Hoe een drukgolf precies het brein binnendringt, is nog altijd onderwerp van discussie. Sommige wetenschappers denken dat de golf door de natuurlijke openingen van de schedel naar binnen dringt, dus via de oogkassen, oren, neusgaten en mond. In een andere hypothese wordt gewezen op het feit dat het hele lichaam, niet alleen het hoofd, door een drukgolf wordt geraakt, en dat de golven door de borst- en buikholten en dan via aderen en bloedvaten naar de hersenen worden geleid.

Binnen in de schedel verplaatst de drukgolf zich met de snelheid van het geluid door vloeistoffen en materie, die verschillend reageren op de eigenschappen van de golf. Volgens het nieuwe onderzoek waren de kenmerkende patronen van littekenweefsel precies zichtbaar op de grenzen tussen hersenstructuren van verschillende samenstellingen.

In 2013 zette het Amerikaanse ministerie van Defensie onder leiding van Perl een hersenweefselbank op voor het Center for Neuroscience and Regenerative Medicine om het postmortem-onderzoek van hersenen op weefselniveau te bevorderen.

“Onze microscopen hebben een duizendmaal hogere resolutie dan welke beeldtechniek dan ook,” zei Perl. “Autopsies zijn de beste manier om dit soort onderzoek te doen.”

De acht hersenpreparaten die door zijn team werden onderzocht, waren afkomstig van personen met chronische aandoeningen die na de explosie nog minstens een half jaar hadden geleefd, en van acute gevallen die binnen drie maanden waren overleden. “De acute gevallen zijn veelbetekenend,” zei Perl. “De verwondingen zijn slechts vier dagen oud en toch zien we al het eerste begin van littekenvorming. En die zeer vroege tekenen – de allereerste littekens – zitten op plekken die ertoe doen, die het juiste patroon vormen.”

Drukgolven lijken vooral op de grenzen tussen verschillende hersenstructuren schade aan te richten, bijvoorbeeld tussen hersenmaterie en hersenvocht, en tussen grijze en witte hersenmaterie. Volgens Perl sluit die schade “aan op experimenten waarbij de uitwerkingen van drukgolven op de verschillende structuren van de hersenen zijn nagebootst.”

Nog onthullender dan woorden zijn de beelden van de hersenpreparaten, die illustreren wat Perl beschrijft. Op plakjes hersenweefsel, fragiel als vlindervleugels, lijken de vouwen en plooien van de hersenen doorzeefd te zijn met schoten hagel. Te zien zijn regelrechte scheuren, omringd door gebroken slierten van littekenweefsel of donkere letselplekken.

Als een spin in een web spreidt de schade van de drukgolf zich uit naar verschillende regio’s van de hersenen: naar de frontale kwab, waar de aandachtsspanne en emoties worden gecontroleerd; naar de hypothalamus, waar de slaap worden geregeld; en naar de hippocampus, verantwoordelijk voor de vorming van herinneringen. De symptomen die door letsel aan deze hersendelen ontstaan, zijn precies dezelfde als de symptomen die doorgaans aan PTSS worden toegeschreven.

Wat ze doormaakten

Achter de veelheid van medische gegevens liggen de details van de levens van de acht militairen die in het onderzoek werden bestudeerd. Allemaal waren ze blootgesteld aan explosies van bommen, bermbommen of zware explosieven. Sommigen hadden nog negen jaar na de explosie geleefd, anderen slechts vier dagen. Ze sneuvelden op leeftijden tussen de 26 en 45 jaar en hadden last gehad van hoofdpijn, angstaanvallen, depressie, slapeloosheid, geheugenverlies, concentratiestoornissen, toevallen en chronische pijn.

Een van de mannen was een Navy SEAL, die trainingen met explosieven gaf en niet meer samenhangend kon nadenken; hij begon woorden door elkaar te haspelen en raakte bij heel vanzelfsprekende handelingen als autorijden of parkeren in de war.

Drie andere mannen liepen acuut hersenletsel op en overleden kort na de explosie mede aan brandwonden, botbreuken en bloedingen. Van de overige vijf militairen die als gevolg van de explosies chronisch hersenletsel hadden opgelopen stierven er vier door zelfmoord of als gevolg van overdoses. De doodsoorzaak van de achtste militair kon niet worden vastgesteld.

In december 2015 nam het Amerikaanse Congres een wet aan waarin het ministerie van Defensie en het ministerie voor Veteranenzaken werd opgedragen de gevolgen van gevechtservaring op het slagveld te onderzoeken, met het oog op “zelfmoorden en andere geestelijke gezondheidsproblemen onder veteranen.”

Het recente onderzoek draagt mogelijk nieuwe bewijzen aan voor de stelling dat destructief gedrag, waaronder zelfmoord, het gevolg is van schade aan bepaalde regio’s van de hersenen en daarmee net zo symptomatisch voor hersenletsel is als gewonere aandoeningen als slapeloosheid en oorsuizen.

Déjà-vu

Een eeuw geleden, in februari 1915, publiceerde The Lancet, het vakblad waarvan The Lancet Neurology een gespecialiseerde afsplitsing is, de eerste medische beschrijving van ‘shellshock’ gedurende de Eerste Wereldoorlog. Direct na de oorlog luidde het medische oordeel dat de vele duizenden lijders aan shellshock ‘neurasthenisch’ waren, en bovendien gevoelig voor ‘neuroses’.

De doorgaans nog jonge veteranen bleven hun verdere leven lijden onder het stigma dat ze op het slagveld hun zenuwen niet de baas waren geweest – kortom, dat ze hadden gefaald. In de dossiers van het Britse ministerie van Pensioenen vangen we af en toe een glimp op van de levens die deze mannen na de oorlog hebben geleid.

Neem het geval van een soldaat met shellshock, die gedurende 118 dagen in een hospitaal werd behandeld voor spraakverlies, agrypnie (niet kunnen slapen), geheugenverlies en concentratiestoornis, om vervolgens weer in actieve dienst te worden opgenomen. In aantekeningen die na de oorlog werden gemaakt, wordt geklaagd over zijn “algehele zwakte” en trillende handen. Geschreven wordt dat zijn geestelijke ontwikkeling matig is en dat zijn antwoorden op vragen “vaag en tegenstrijdig” zijn. Daarna is zijn levensloop, zoals die van zovele anderen met shellshock, in nevelen gehuld.

“Dit mogen we niet opnieuw laten gebeuren,” zei Daniel Perl. “Dit onderzoek zal zeker tot meer belangrijk onderzoek aanzetten en, zo verwachten we, de benadering en aanpak van deze problemen volledig veranderen.”

Afgezien van de medische kwesties roept het onderzoek een aantal specifieke vragen op over de kosten van toekomstige behandelingen alsook de vraag of militairen die als THL-patiënten zijn gediagnosticeerd, de onderscheiding Purple Heart voor gewonde soldaten moeten ontvangen.

“Mensen die ons artikel hebben gelezen, zijn er zeer enthousiast over. En ook explosievenexperts die studie doen naar THL bij militairen, zijn zeer enthousiast,” zei Perl. “Maar dan komen de vragen: hoe zwaar moet een drukgolf zijn om schade aan te richten? Leveren meerdere kleinere explosies ook dit soort letsel op? Hoe vaak komt het voor? – naar mijn gevoel komt dit behoorlijk veel voor. Kun je het op scans zien? Maar tot nu toe is het antwoord op al deze vragen dat we het niet weten.”

Caroline Alexander schreef in de National Geographic van februari 2015 het artikel ‘De verborgen oorlog tegen het brein’, waarin zij inging op de raadsels achter de uitwerking van drukgolven op de hersenen. Ze heeft vaak over de gevolgen van oorlog geschreven, waaronder in haar nieuwe vertaling van Homerus’ Ilias, die in 2015 verscheen.