Search

Zuurstofgevoelige darmbacterie toch in te zetten bij chronisch ontstoken darm UMCG-onderzoeker Tanweer Khan ontwikkelde een formule waarmee de nuttige darmbacterie Faecalibacterium prausnitziii tenminste 24 uur in leven kan blijven buiten het lichaam. Daardoor is deze bacterie wellicht in de nabije toekomst in te zetten als probioticum voor patiënten met een chronisch ontstoken darm. Normaal gesproken sterft de bacterie binnen twee minuten na blootstelling aan lucht. De miljarden micro-organismen in onze darmen vervullen een sleutelrol voor de gezondheid. Veranderingen in de darmflora hangen samen met ziektes, waaronder chronische darmontstekingen. Een van de goede micro-organismen die verdwijnen in een chronisch ontstoken darm is Faecalibacterium prausnitziii, een uiterst zuurstofgevoelige bacterie met belangrijke ontstekingsremmende eigenschappen. Mogelijk kan F. prausnitziii worden gebruikt als probioticum voor behandeling van patiënten met chronisch ontstoken darmen. Probleem is echter dat de bacterie normaal gesproken binnen twee minuten na blootstelling aan lucht sterft. Khan analyseerde eigenschappen van F. prausnitziii. Hij ontdekte dat ze in matig zuurstofbevattende omstandigheden, zoals het darmslijmvlies, goed kunnen groeien door zuurstof te consumeren en zich in een beschermende slijmlaag in te kapselen. Hiervoor gebruikt F. prausnitziii flavines en geoxideerde zwavelverbindingen die in ruime mate in de darm voorkomen. Met deze kennis ontwikkelde Khan een formulering waarmee F. prausnitziii tenminste 24 uur in lucht kan overleven.

Siliconenrubberen spraakprothesen worden gebruikt bij patiënten bij wie het strottenhoofd is verwijderd ten gevolge van keelkanker. Door aanhechting van bacteriën, gisten en slijm (‘vorming van een biofilm’) gaan deze prothesen maar tijdelijk mee en moeten ze regelmatig worden vervangen. Kevin Buijssen onderzocht hoe de levensduur van spraakprothesen verlengd kan worden. Hiertoe bracht hij de samenstelling van de biofilm met behulp van moleculaire technieken in kaart. In het verleden werd verondersteld dat Candida verantwoordelijk is voor het niet goed functioneren van de spraakprothese. Buijssen stelt echter vast dat ook bacteriën en met name lactobacillen een belangrijke rol spelen. Onder andere met FISH, een genetische analysetechniek, bracht Buijssen de architectuur van de biofilm en interactie tussen Candida en lactobacillen gedetailleerd in kaart. Buijssen onderzocht in een laboratoriumopstelling de effectiviteit van diverse coatings. Hij stelt vast dat met name de QAS-coating een gunstige invloed heeft op zowel de vorming als ingroei van de biofilm. Of deze coating geschikt is voor gebruik bij patiënten, is echter nog onduidelijk. Het gebruik van een gladdere prothese, waarop zich minder snel een biofilm vormt, is interessanter, aldus Buijssen. Deze oplossing is niet alleen gemakkelijk toepasbaar, maar heeft ook een duidelijk gunstig effect op de levensduur van de prothese en brengt weinig extra kosten met zich mee.

Dit proefschrift beschrijft de gevolgen van antibiotica en voeding op de darmbacteriën die ons beschermen: de intestinale microbiota. Op de intensive care (IC) werden de effecten van het toedienen van antibiotica op het voorkómen van infecties door schadelijke darmbacteriën onderzocht: de Selectieve Darm Decontaminatie (SDD). Daarnaast werd getest of het alleen onderdukken van de bacteriën in de mond en keel helpt: de Selectieve Ororfaryngeale Decontaminatie (SOD). SDD en SOD bleken beide de sterfte te verminderen. In dit promotieonderzoek werd aangetoond dat bij SDD in tegenstelling tot SOD bepaalde groepen gunstige bacteriën – vooral F. prausnitzii – sterk werden onderdrukt. F. prausnitzii produceren boterzuur dat essentieel is voor een gezond darmslijmvlies. Op de IC krijgen patiënten niet alleen antibiotica maar ook vloeibare voeding via een maagslang. Daarom werd ook het effect van sondevoeding met of zonder voedingsvezels op deze intestinale microbiota onderzocht. De toevoeging van bepaalde voedingsvezels bleek een groot effect op deze gezonde bacteriën te hebben. Door een antibiotische kuur kan diarree ontstaan. Dit proefschrift verzamelt argumenten voor een nog weinig bestudeerd mechanisme: onderdrukking van boterzuur producerende bacteriën. F. prausnitzii – zo blijkt uit dit proefschrift – is gevoelig voor veel soorten antibiotica. SDD doet een bepaalde groep bacteriën in de darm toenemen: de enterokokken. Meestal worden deze bacteriën als betrekkelijk onschuldig beschouwd. Ernstige enterokokkeninfecties blijken toch regelmatig in het UMCG te worden ontdekt, blijkend uit een verkennend onderzoek waarbij alleen de bloedbaaninfecties werden meegerekend. Er was geen invloed merkbaar van het SDD onderzoek op het voorkomen van deze infecties.