Over het microbioom

Als we ons voor de geboorte in de baarmoeder bevinden dan leven we in een steriele omgeving zonder bacteriën; maar direct na onze geboorte komen we als pasgeboren baby in aanraking met de bacteriën, schimmels en virussen die ons omringen. Bacteriën gaan direct wonen op onze huid en bacteriën gaan wonen in onze mond-keelholte en in onze darmen. Er zijn goede bacteriën waar we als mensen baat van hebben, maar ook ziekmakende bacteriën. De goede bacteriën op onze huid en in onze darmen helpen ons om de ziekmakende bacteriën weg te houden. Ook de antistoffen die we van onze moeder hebben meegekregen helpen ons om de ziekmakende bacteriën te bestrijden en ook in de moedermelk zitten allerlei antistoffen. De eerste bacteriën die we oppikken komen uit het geboortekanaal; het zijn de goede bacteriën in de vagina van onze moeder die dan direct ook onze huid en onze darm gaan bewonen.

Intermezzo – de keizersnede

Niet alle baby’s worden op de natuurlijke wijze geboren. Iets meer dan 15% van de baby’s komt via een keizerssnede ter wereld. Ze worden op de operatiekamer direct uit de baarmoeder gehaald en kunnen dus niet de vaginale bacteriën van de moeder oppikken. Ze komen als eerste in aanraking met huidbacteriën. Het is bekend dat kinderen die met een keizerssnede zijn geboren een grotere kans hebben op auto-immuun ziekten zoals astma, allergieën, eczeem en overgewicht. We weten dat dit veroorzaakt wordt door een afwijkend microbioom in de darm bij deze kinderen. Het microbioom van kinderen die vaginaal zijn geboren is diverser en stabieler. Wetenschappers toonden aan dat in de darmen van kinderen die via een keizersnede geboren werden een hoger aantal firmicuten aanwezig is, net als bij volwassenen met overgewicht. Ook zijn er bij de keizersnede kinderen minder van de “goede” Bifidobacteriën en Bacteroïdes bacteriën, maar juist weer meer van de “slechte” Clostridium difficile bacteriën in de darm. Een prachtige studie liet zien dat als moeders voordat ze naar de operatiekamer gingen voor een keizerssnede een steriel gaasje inbrachten in hun vagina en daarmee direct na de geboorte de anus en de huid van de baby insmeerden de kans op astma en eczeem weer daalde. Het is een direct bewijs voor het gegeven dat de overdracht van de vaginale en de darmbacteriën van moeder naar kind bij de bevalling heel belangrijk is om later in het leven gezond te kunnen blijven.

Uit bovenstaand intermezzo blijkt duidelijk dat de bacteriën die de eerste 24 uur van het leven onze darm koloniseren direct al invloed hebben op de kans op ziekte later in het leven. Hoe diverser de darmflora die we hebben hoe minder kans op ziekte later in het leven. Zo is er ook aangetoond dat borstvoeding een gunstig effect heeft op de darmflora en dat borstvoeding een gezondere darmflora oplevert dan flesvoeding. Ook is aangetoond dat het gebruik van antibiotica in de eerste maanden na de geboorte een nadelig effect heeft op de samenstelling en de diversiteit van de darmflora; een effect wat vele jaren later nog steeds aantoonbaar is. In de eerste maanden van het leven pikt de baby steeds weer nieuwe bacteriën op en zo ontstaat er een unieke samenstelling van bacteriën, schimmels en gisten die blijvend in de darm wonen. Al deze micro-organismen zijn constant in gesprek met het immuunsysteem van de baby. Het immuunsysteem maakt met name in de darm voor het eerst kennis met al deze micro-organismen en wordt zo getraind om goede en slechte bacteriën te herkennen en om adequaat te reageren op verstoringen. Deze training op zeg maar opvoeding van het immuunsysteem is heel cruciaal voor het functioneren later in het leven. Hoe diverser de darmflora hoe beter de opleiding van het immuunsysteem is in het herkennen van lichaamsvreemde en lichaamseigen eiwitten. Het immuunsysteem kent allerlei regelmechanismen en het zijn juist deze regelmechanismen die nu voor de rest van het leven goed moeten worden ingeregeld. Als die regulering niet goed is afgesteld kan het immuunsysteem later in het leven als het nodig is te weinig reageren (denk aan het ontstaan van kanker) of juist te veel reageren. (Denk aan het ontstaan van auto-immuunziekten). Er is dus veel bewijs dat het goed is om baby’s en jonge kinderen met zoveel mogelijk bacteriën in contact te laten komen.

Intermezzo – de hygiëne hypothese

Wetenschappers hebben de hygiëne hypothese opgesteld en hiermee verklaren ze de toename in het voorkomen van allergische ziekten, eczeem, astma en overgewicht in de Westerse samenleving. De hypothese wordt gesteund door dierexperimenteel onderzoek; maar ook door statische epidemiologische observaties. Doordat gedacht werd dat we kinderen juist moesten beschermen tegen ziektekiemen en moesten laten opgroeien in een schone omgeving krijgt het immuunsysteem te weinig te doen en daarom leert het immuunsysteem niet (althans volgens deze hypothese) om op de juiste manier te reageren op relatief onschuldige prikkels. Ook het actief bestrijden van kinderziekten zou dus een negatief effect hebben; het immuunsysteem mist daardoor de ervaring om later in het leven in een andere setting op de juiste manier te kunnen reageren op een bepaalde ziektekiem. Zo is er ook een relatie tussen het optreden van allergieën en het aantal kinderen in een gezin; in grote gezinnen komen minder allergieën voor. De hygiëne hypothese verklaart dit door het feit dat kinderen in grote gezinnen meer ziektekiemen aan elkaar overdragen; hierdoor zijn kinderen in kleine gezinnen in het nadeel. Ook het feit dat kinderen die opgroeien op een boerderij en die dus dagelijks in contact komen met bacteriën van dieren minder vaak allergieën; eczeem en astma ontwikkelen ondersteunt deze hypothese.

Hierboven hebben we besproken hoe de bacteriën in onze darm terecht komen en hoe vanaf de geboorte de omstandigheden waarin we opgroeien de uiteindelijke samenstelling van de darmflora bepalen. In onze darm leven triljoenen bacteriën, samen met virussen, gisten en schimmels vormen zij het microbioom. Het microbioom van ieder volwassen mens heeft een unieke samenstelling. Met nieuwe moleculaire technieken kunnen we het microbioom steeds beter onderzoeken; maar die studies laten tegelijkertijd ook zien hoe complex de samenstelling en de interactie is tussen al deze micro-organismen en hoe weinig we nog maar echt weten over al deze, vaak ook nog onbekende bacteriën. Er zijn meer bacteriën in je darm dan cellen in je lichaam en wetenschappers hebben berekend dat alle microscopisch kleine bacteriën in je darm samen wel 1,5 kilo kunnen wegen. Het microbioom produceert allerlei chemische stofjes die via de darm worden opgenomen of via zenuwen naar de hersenen worden getransporteerd. Op deze wijze heeft het microbioom ook indirecte effecten op het immuunsysteem of op de werking van andere organen en de hersenen. Zo bepaalt het microbioom ook voor een deel hoe je je voelt; of je blij en gelukkig bent of juist moe en ellendig; of zelfs depressief. Het microbioom heeft dus via allerlei mechanismen een enorme impact op je gezondheid en hoe je je voelt en het microbioom beïnvloedt ook de kans om een bepaalde ziekte te ontwikkelen.

Alles wijst erop dat het microbioom een cruciale rol heeft bij veel ziekten. Verstoringen in het microbioom beïnvloeden direct het functioneren van het immuunsysteem. Veel ziekten worden deels verklaard door de wijze waarop het immuunsysteem reageert op nieuwe bacteriën en schade aan organen wordt veroorzaakt door een heftige ontstekingsreactie. Die ontstekingsreactie kan noodzakelijk zijn, maar soms is het regelmechanisme wat deze ontstekingsreactie in toom moet houden niet goed ingesteld en dan kan de ontstekingsreactie veel heftiger zijn dan strikt noodzakelijk met blijvende schade voor het orgaan tot gevolg. In het Brabant-MBC geloven we dat het daarom erg kansrijk is om naast de bestaande geaccepteerde behandelingen ook therapieën die het microbioom veranderen in te zetten. Het idee hierachter is dat als het microbioom verandert ook het immuunsysteem zich mogelijk anders gaat gedragen. Zo kunnen we door het microbioom te veranderen een ziekteproces op een heel andere plek in het lichaam beïnvloeden en hopelijk dan ook gunstig beïnvloeden.

Het microbioom is ook belangrijk voor de werking van je eigen maag-darmkanaal. De stofjes die de bacteriën maken hebben een belangrijke rol in het aansturen van de darmbewegingen. Zo is er een belangrijke rol van het microbioom bij diarree en obstipatie. Veranderingen in het microbioom kunnen de darm weer in beweging brengen en obstipatie oplossen. De meeste voedingsstoffen worden al in de dunne darm opgenomen, maar de overgebleven en nog onverteerde resten worden door bacteriën in je darmen alsnog verteerd en daar kan door rotting ook veel lucht bij vrij komen; dit kan leiden tot een opgeblazen gevoel. Maar er komen ook nuttige stofjes vrij die de darmwand beschermen. Ook bij chronische buikklachten en een spastische darm speelt het microbioom een rol.

Wetenschappers maken zich zorgen over de diversiteit van ons microbioom. Doordat we steeds meer in stedelijke gebieden en minder in contact met de natuur opgroeien verschraalt ons microbioom. Er zijn simpelweg minder soorten in onze darm aanwezig. Hoewel antibiotica een enorme gezondheidswinst hebben opgeleverd, doden ze bij inname ook heel veel bacteriën van ons microbioom; wat ook de diversiteit van onze darmflora verder verschraalt. We spreken in de natuur over het uitsterven van allerlei zoogdieren of insecten en het verminderen van de biodiversiteit. Maar ook in onze darm gebeurt iets soortgelijks. Er sterven bacterie soorten uit voordat we precies weten of we als mensen wel zonder deze soorten kunnen. Eeuwenlang hadden mensen ook worminfecties en allerlei parasieten in hun darm. Die hadden deels ziekmakende effecten; maar deels hadden ze ook een gunstige rol bij de mens. Nu we wormen en parasieten actief bestrijden verliezen we ook de gunstige bijeffecten van deze darmbewoners. Wat de lange termijn gezondheidseffecten van de afname van de biodiversiteit in onze darm op lange termijn zal zijn is nu onbekend, maar wel speculeren wetenschappers op de effecten van het herintroduceren van bepaalde soorten in het microbioom.

Intermezzo – het uitsterven van bacterie soorten

Martin Blaser is een van de meest bekende microbiologen in de USA. Hij publiceerde het boek: “Missing Microbes: How the Overuse of Antibiotics Is Fueling Our Modern Plagues”. Het boek is een internationale bestseller. Hij denkt dat de huidige welvaartsziekten zoals overgewicht; suikerziekte, allergieën en andere auto-immuunziekten zijn veroorzaakt door het ongeremd inzetten van antibiotica en het mede hierdoor uitsterven van in de menselijke evolutie ontstane bacteriële ecosystemen bij de mens. Hoewel natuurorganisaties zich richten op het uitsterven van dier en plantensoorten en het belang van behoud van biodversiteit is het Blaser die zich richt op het behoud van de biodiversiteit in onze darm. Het uitsterven van voor de mens essentiële micro-organismen zonder wie de mens niet kan overleven is in zijn ogen de grootste bedreiging voor het voortbestaan van de mensheid. Martin Blaser stuurt een grote groep onderzoekers aan en ook de oud minister van VWS Ernst Kuipers heeft vroeger een jaar op het laboratorium van Martin Blaser onderzoek gedaan en kent hem dus goed. Samen met zijn echtgenote Maria Gloria Dominguez Bello is hij de medeoprichter van een non-profit organisatie die poep (het microbioom) verzamelt bij nog traditioneel levende oervolken om deze bacterie rijkdom te kunnen bewaren voor toekomstige generaties. Hun organisatie heet “Microbiota Vault” (www.microbiotavault.org). Hierbij volgen ze het voorbeeld van zaadbanken waarin het genetisch materiaal van planten en gewassen voor toekomstig gebruik wordt opgeslagen voordat deze definitief verdwijnen.

In het bovenstaande heb je kunnen lezen hoe belangrijk een stabiel, gezond en divers microbioom is voor je gezondheid. De vraag dringt zich dan op wat je daar zelf aan kunt doen. Voeding is de belangrijkste factor. Waar we spreken over gezonde voeding gaat het meestal niet over voeding met unieke bestanddelen; maar over een voedingspatroon wat goed is voor een gezonde darmflora. Via de gezonde voeding bevorderen we de groei van de goede bacteriën in onze darm en zo heeft een goed voedingspatroon indirect, via het microbioom een gunstig effect op je gezondheid. Voldoende lichaamsbeweging, regelmaat, adequate ontspanning en een goede slaapkwaliteit zijn ook belangrijk voor een gezond microbioom. De goede bacteriën in de darm, die ontstekingsprocessen in het lichaam verminderen, groeien als er veel vezels aanwezig zijn in de voeding. Vezels zitten in groenten, fruit, peulvruchten en volkoren producten. Door hier veel van te eten, help je de “goede” bacteriën. Ook het eten van levende goede bacteriën zoals in ongepasteuriseerde zuivel (yoghurt; skyr, kefir etc) en gefermenteerde producten (zuurkool, tempeh, kimchi, kombucha, miso, kaas ) heeft een bewezen gunstig effect Het is goed om veel verschillende bacteriestammen in je buik te hebben. Een eetpatroon met veel zoete en vette en bewerkte producten maakt het microbioom juist een stuk minder veelzijdig. Bovendien voed je hiermee de “slechte” bacteriën die ontstekingsprocessen in het lichaam bevorderen. Een gezond en divers microbioom verkleint de kans op chronische ontstekingen, allergische reacties en auto-immuunziektes Het voedingspatroon wat bewezen gunstige effecten heeft noemen we het mediterrane dieet