Verstoring microbiota heeft gevolgen voor de gezondheid

Diverse factoren kunnen leiden tot verstoring van de darmmicrobiota

Een gezonde microbiota bevat veel verschillende soorten gunstige bacteriën en is in balans. Diverse factoren kunnen, al op zeer jonge leeftijd, zorgen voor een lagere diversiteit of een disbalans. Dit wordt dysbiose genoemd. Dysbiose kan, zeker op lange termijn, consequenties hebben voor de gezondheid. Bekende factoren die een verstorend effect hebben op de darmmicrobiota zijn de wijze waarop iemand geboren wordt, borst- of flesvoeding, lichaamsbeweging en stress, voedingspatroon, medicijnen en omgevingsfactoren.(1–3)

‍

Geboorte

Tijdens een natuurlijke geboorte, komt de baby in nauw contact met vaginale bacteriën in het geboortekanaal. Dit zijn de eerste bacteriën die de darmen van de baby koloniseren. Bij een keizersnede zijn de eerste bacteriën huidbacteriën van de moeder en zorgprofessionals die betrokken zijn bij de geboorte. De eerste darmmicrobiota van baby’s die vaginaal geboren zijn verschilt dan ook van die van baby’s die met een keizersnede ter wereld zijn gekomen. De laatste groep lijkt meer kans te hebben op een lagere diversiteit van de microbiota en een hoger risico op het ontwikkelen van onder andere allergieën en astma.(4)

‍

Borst- of flesvoeding

Onderzoek laat zien dat de ontwikkeling van de darmmicrobiota van baby’s die borstvoeding krijgen anders verloopt dan die van baby’s die flesvoeding krijgen. Kinderen die flesvoeding krijgen, hebben aanvankelijk meer verschillende soorten bacteriën in hun darmen dan kinderen die borstvoeding krijgen. Borstvoeding zorgt echter voor de meest gebalanceerde ontwikkeling van de microbiota, waarbij bifidobacteriën dominant zijn. Deze spelen een belangrijke rol bij de rijping van het immuunsysteem en daarmee bij de gezondheid op latere leeftijd.(3,5)

‍

Fysieke en mentale stress

Stress, zowel fysiek als mentaal, en lichaamsbeweging zijn van invloed op de samenstelling van de darmmicrobiota. Mensen die regelmatig sporten, hebben meer diversiteit in de darmmicrobiota dan mensen van dezelfde leeftijd en met een vergelijkbaar gewicht die niet sporten. De groep sporters bleek ook minder ontstekingsmarkers in het bloed te hebben dan de niet-sporters. Zeer intensief sporten (bijvoorbeeld marathons lopen of triatlon) leidt echter tot fysieke stress. Net als mentale stress zorgt dit voor een  (tijdelijke) toename van de hoeveelheid stresshormonen in het lichaam. Deze beïnvloeden de darm-hersenas en daarmee de darmen en de samenstelling van de darmmicrobiota. Dit kan bijvoorbeeld leiden tot overgevoeligheid van de darmen en verhoogde doorlaatbaarheid van de darmwand, en uiteindelijk bijdragen aan mentale problemen of hersenaandoeningen.(3)

‍

Voedingspatroon

Het type voedingsmiddelen dat iemand eet, heeft een groot effect op de darmmicrobiota. Een voedingspatroon met veel vet en weinig vezels houdt verband met een afname van de diversiteit, met name een afname van gunstige bacteriën als bifidobacteriën. Dit kan leiden tot veranderingen in mucuslaag van de darmwand en een verhoogde doorlaatbaarheid van de darmwand. Een voedingspatroon met veel vezels leidt tot een groter diversiteit en toename van de hoeveelheid korteketenvetzuren in de darmen, wat diverse positieve effecten heeft op de darmgezondheid.(3,6)

‍

Medicatie

Bepaalde medicijnen, met name antibiotica en proton pump inhibitors (maagzuurremmers), kunnen de samenstelling van de darmmicrobiota veranderen. Antibiotica doden niet alleen ziekmakende bacteriën, maar ook gunstige, waardoor de diversiteit afneemt. Dit kan op lange termijn leiden tot gezondheidsproblemen, zoals een verhoogd risico op het ontwikkelen van allergieën, astma, metabole problemen.(7) Proton pump inhibitors verlagen de hoeveelheid maagzuur in de maag en de darmen, waardoor de pH-waarde in het maagdarmkanaal hoger wordt. Hierdoor kunnen ziekmakende bacteriën makkelijker in het maagdarmkanaal overleven, en kan ook de hoeveelheid bacteriën in de dunne darm toenemen. Dit wordt bacteriële overgroei genoemd en kan leiden tot maagdarmklachten als winderigheid en diarree.(8,9)

‍

Omgevingsfactoren

Ook omgevingsfactoren, zoals wonen in de stad of op het platteland, in een wel of niet geïndustrialiseerd land of restanten schoonmaakmiddelen, zoetstoffen, tabak enz. kunnen de samenstelling van de darmmicrobiota beïnvloeden, met een lagere diversiteit en dysbiose als gevolg.(10–12)  

‍

Dysbiose bij prikkelbaredarmsyndroom

Ook bij prikkelbaredarmsyndroom (PDS) speelt dysbiose een rol. Verschillende factoren die betrokken lijkten te zijn bij het ontstaan van PDS zijn namelijk ook van invloed op de samenstelling van de darmmicrobiota. Dat blijkt uit talloze onderzoeken bij zowel muizen als mensen. De belangrijkste van deze factoren zijn stress, voedingspatroon en medicatie, zoals antibiotica, of een infectie van het maagdarmkanaal.(13,14) De betrokkenheid van de microbiota bij het ontstaan van de PDS-klachten blijkt eveneens uit het feit dat transplantatie van de microbiota van PDS-patiënten naar steriele muizen leidt tot het optreden van PDS-symptomen.(14)

‍

Mate van dysbiose afhankelijk van ernst klachten en type PDS

Onderzoeken bij mensen hebben aangetoond dat de microbiota van PDS-patiënten over het algemeen verschilt van die van gezonde personen, zowel wat betreft de hoeveelheid als de diversiteit van de bacteriën.(15–20) De mate van dysbiose lijkt gerelateerd te zijn aan de ernst van de symptomen: PDS-patiënten met ernstige symptomen blijken een aanzienlijk minder diverse microbiota te hebben dan patiënten met milde klachten. Dit verschil kon niet verklaard worden door verschillen in voedingspatroon of medicatiegebruik.(21) Maar er is ook verschil in samenstelling van de microbiota tussen mensen met PDS-D en PDS-C.(16,22) Patiënten met PDS-D hebben bijvoorbeeld minder lactobacillen en bifidobacteriën en meer ontstekingsbevorderende bacteriesoorten.(20,23,24) Lactobacillen produceren melkzuur en bifidobacteriën spelen een rol bij de productie van korteketenvetzuren die beide zorgen voor een zuur milieu in de darm. De zuurgraad in de darm is onder andere van invloed op de peristaltiek.(25) Bij PDS-C lijken er juist meer methaan producerende bacteriën voor te komen. Methaan wordt gerelateerd aan een langzamere darmpassage, wat kan leiden tot obstipatie.(20)

‍

Verstoring van de microbiota kan leiden tot chronische gezondheidsklachten

Er zijn veel factoren die een negatief effect hebben op de darmmicrobiota. Sommige leiden tot een tijdelijke verandering van de darmmicrobiota, zoals voeding of lichaamsbeweging. Andere factoren hebben een ingrijpender effect en kunnen mogelijk leiden tot langdurige gezondheidsproblemen, zoals bijvoorbeeld PDS.  Door gezonder te eten of meer te bewegen kan een verstoring van de microbiota verminderd worden, met een positief effect op de gezondheid.

‍

Referenties

1. Hasan N, Yang H. Factors affecting the composition of the gut microbiota, and its modulation. PeerJ. 2019 Aug 16;7:e7502.

2. Codella R, Luzi L, Terruzzi I. Exercise has the guts: How physical activity may positively modulate gut microbiota in chronic and immune-based diseases. Dig Liver Dis Off J Ital Soc Gastroenterol Ital Assoc Study Liver. 2018 Apr;50(4):331–41.

3. Cresci GA, Bawden E. The Gut Microbiome: What we do and don’t know. Nutr Clin Pract Off Publ Am Soc Parenter Enter Nutr. 2015 Dec;30(6):734–46.

4. Sandall J, Tribe RM, Avery L, Mola G, Visser GH, Homer CS, et al. Short-term and long-term effects of caesarean section on the health of women and children. Lancet Lond Engl. 2018 Oct 13;392(10155):1349–57.

5. Ma J, Li Z, Zhang W, Zhang C, Zhang Y, Mei H, et al. Comparison of gut microbiota in exclusively breast-fed and formula-fed babies: a study of 91 term infants. Sci Rep. 2020 Sep 25;10:15792.

6. Makki K, Deehan EC, Walter J, Bäckhed F. The Impact of Dietary Fiber on Gut Microbiota in Host Health and Disease. Cell Host Microbe. 2018 Jun 13;23(6):705–15.

7. Duong QA, Pittet LF, Curtis N, Zimmermann P. Antibiotic exposure and adverse long-term health outcomes in children: a systematic review and meta-analysis. J Infect [Internet]. 2022 Jan 9 [cited 2022 Feb 21];0(0). Available from: https://www.journalofinfection.com/article/S0163-4453(22)00004-4/fulltext

8. Francino MP. Antibiotics and the human gut microbiome: Dysbioses and accumulation of resistances. Front Microbiol. 2016;6(JAN):1–11.

9. Imhann F, Bonder MJ, Vich Vila A, Fu J, Mujagic Z, Vork L, et al. Proton pump inhibitors affect the gut microbiome. Gut. 2016 May;65(5):740–8.

10. Biedermann L, Zeitz J, Mwinyi J, Sutter-Minder E, Rehman A, Ott SJ, et al. Smoking cessation induces profound changes in the composition of the intestinal microbiota in humans. PloS One. 2013;8(3):e59260.

11. Gerasimidis K, Bryden K, Chen X, Papachristou E, Verney A, Roig M, et al. The impact of food additives, artificial sweeteners and domestic hygiene products on the human gut microbiome and its fibre fermentation capacity. Eur J Nutr. 2020 Oct;59(7):3213–30.

12. Contreras M, Magris M, Hidalgo G, Robert N, Anokhin AP, Heath AC, et al. Human gut microbiome viewed across age and geography. 2012;486(7402):222–7.

13. Bhattarai Y, Muniz Pedrogo DA, Kashyap PC. Irritable bowel syndrome: a gut microbiota-related disorder? Am J Physiol-Gastrointest Liver Physiol. 2017 Jan 1;312(1):G52–62.

14. Collins SM. Chapter Twelve - The Intestinal Microbiota in the Irritable Bowel Syndrome. In: Cryan JF, Clarke G, editors. International Review of Neurobiology [Internet]. Academic Press; 2016 [cited 2021 Sep 21]. p. 247–61. (Gut Microbiome and Behavior; vol. 131). Available from: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0074774216301362

15. Jeffery IB, O’Toole PW, Ohman L, Claesson MJ, Deane J, Quigley EMM, et al. An irritable bowel syndrome subtype defined by species-specific alterations in faecal microbiota. Gut. 2012;61(7):997–1006.

16. Shukla R, Ghoshal U, Dhole TN, Ghoshal UC. Fecal Microbiota in Patients with Irritable Bowel Syndrome Compared with Healthy Controls Using Real-Time Polymerase Chain Reaction: An Evidence of Dysbiosis. Dig Dis Sci. 2015 Oct 1;60(10):2953–62.

17. Lacy B, Chey W, Lembo A. New and Emerging Treatment Options for Irritable Bowel Syndrome. Gastroenterol Hepatol [Internet]. 2015 [cited 2016 Jan 7]; Available from: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4612133/

18. Rangel I, Sundin J, Fuentes S, Repsilber D, Vos WM de, Brummer RJ. The relationship between faecal-associated and mucosal-associated microbiota in irritable bowel syndrome patients and healthy subjects. Aliment Pharmacol Ther. 2015;42(10):1211–21.

19. Duan R, Zhu S, Wang B, Duan L. Alterations of Gut Microbiota in Patients With Irritable Bowel Syndrome Based on 16S rRNA-Targeted Sequencing: A Systematic Review. Clin Transl Gastroenterol. 2019 Feb;10(2):e00012.

20. Rodiño-Janeiro BK, Vicario M, Alonso-Cotoner C, Pascua-García R, Santos J. A Review of Microbiota and Irritable Bowel Syndrome: Future in Therapies. Adv Ther. 2018 Mar;35(3):289–310.

21. Tap J, Derrien M, Törnblom H, Brazeilles R, Cools-Portier S, Doré J, et al. Identification of an Intestinal Microbiota Signature Associated With Severity of Irritable Bowel Syndrome. Gastroenterology. 2017 Jan 1;152(1):111-123.e8.

22. Fan W-T, Ding C, Xu N-N, Zong S, Ma P, Gu B. Close association between intestinal microbiota and irritable bowel syndrome. Eur J Clin Microbiol Infect Dis. 2017 Dec 1;36(12):2303–17.

23. Liu H-N, Wu H, Chen Y-Z, Chen Y-J, Shen X-Z, Liu T-T. Altered molecular signature of intestinal microbiota in irritable bowel syndrome patients compared with healthy controls: A systematic review and meta-analysis. Dig Liver Dis. 2017 Apr;49(4):331–7.

24. Wang L, Alammar N, Singh R, Nanavati J, Song Y, Chaudhary R, et al. Gut Microbial Dysbiosis in the Irritable Bowel Syndrome: A Systematic Review and Meta-Analysis of Case-Control Studies. J Acad Nutr Diet. 2020 Apr;120(4):565–86.

25. Grider JR, Piland BE. The peristaltic reflex induced by short-chain fatty acids is mediated by sequential release of 5-HT and neuronal CGRP but not BDNF. Am J Physiol-Gastrointest Liver Physiol. 2007 Jan 1;292(1):G429–37.

‍