background image
Invloed van probiotica op
de verdedigingsbarrières
van de darm
Prof. Bruno Pot
Instituut Pasteur, Rijsel
Het probioticaonderzoek is in volle
expansie. Per kwartaal zijn er gemiddeld 250
publicaties over probiotica gerelateerd aan
gezondheid, waarvan twee derde betrekking
hebben op in-vitro-onderzoek, terwijl toch
25% over klinische studies gaat. Lactobacillen
en bifidobacteriën zijn de belangrijkste
groepen die worden onderzocht.
Probiotica zijn per definitie (WHO) levende
micro-organismen die, wanneer toegediend in
voldoende hoeveelheden, een gunstig effect
hebben op de gezondheid van de gastheer.
Het gaat om fysiologische, microbiologische
en immunologische effecten. Niet alle
probiotica hebben dezelfde werking. Vandaar
dat het belangrijk is om voor de verschillende
probiotica steeds de volledige naam te
gebruiken met aanduiding van genus, species,
subspecies en stam om nauwkeurig te weten
welk probioticum welk effect heeft. Zoals
vermeld, beschikt het maagdarmstelsel over
drie verdedigingmechanismen: de microbiota
(de darmflora), het intestinale epitheel en
de mucosa, en het immuunsysteem. Dit zijn
ook de niveaus waar de probiotica kunnen op
inwerken. Zo kunnen sommige probiotica ter
hoogte van de darmmicrobiota in competitie
gaan voor voedingsstoffen of voor receptoren
die ze blokkeren. Ze kunnen ook lokale
bactericide substanties afgeven.
Ter hoogte van de epitheelcellen kunnen
probiotica veranderingen induceren op gebied
van de samenstelling van de mucussecretie,
evenals ten aanzien van de groei en de
differentiatie van de epitheelcellen. Probiotica
kunnen de productie van defensines
verhogen en de tight junctions tussen de
cellen versterken en aldus de intestinale
permeabiliteit modelleren.
Op het derde niveau, namelijk het
immuunsysteem, kunnen probiotica de
activatie van macrofagen en lymfocyten
beïnvloeden, evenals de proliferatie van de
T- en B-cellen, de productie van antilichamen
en de stimulatie van de natuurlijke
killercellen (NK cellen). Bepaalde stammen
van probiotica maken anti-inflammatoire
cytokines (zoals IL-10) die het nadelige effect
van pro-inflammatoire cytokines kunnen
tenietdoen. Zo toonde prof. Pot in een
muizenmodel van colitis aan dat stammen
met een hoge IL10/IL12-ratio een significante
bescherming tegen inflammatie bieden.
Men moet er rekening mee houden dat een
bepaald probioticum bij de ene mens anders
kan reageren dan bij een andere, terwijl
bepaalde stammen een hoger potentieel
hebben dan andere. Het effect van probiotica
is echter wel reproduceerbaar.
De klinische effecten
van probiotica
Prof. Tom Moreels
Dienst Gastro-enterologie en Hepatologie, UZA
Probiotica worden nu voor verschillende
types van problemen gebruikt, zoals
allergische rinitis, atopisch eczeem,
respiratoire infecties, gastro-intestinale
infecties zoals infectieuze of inflammatoire
diarree of het prikkelbaredarmsyndroom.
De klinische effecten van probiotica bij de
mens kunnen worden ingedeeld in functie van
het beschikbare klinische bewijs: hoe hoger
de graad van evidentie, hoe duidelijker het
gunstige effect van probiotica bij bepaalde
aandoeningen werd bewezen (Figuur 2).
Zo is er veel klinisch bewijs met betrekking
tot de klinische doeltreffendheid van
bepaalde probiotica bij lactose-intolerantie
(lactobacillen die lactase produceren),
verschillende vormen van diarree of gastro-
enteritis, zoals klassieke reizigersdiarree en
infectieuze diarree (Rotavirus bij kinderen,
Clostridium difficile en bacteriële overgroei),
evenals bij antibioticageassocieerde diarree
en intestinale laesies ten gevolge van
chemotherapie. Voor de preventie van allergie
is er ook veel onderzoek gebeurd met goede
klinische resultaten, vooral bij kinderen.
Er is ook al redelijk wat klinisch bewijs
over de voordelige effecten van bepaalde
probiotica bij het prikkelbaredarmsyndroom.
Het onderzoek spitst zich daarbij ook toe
op inflammatoire intestinale aandoeningen
(ziekte van Crohn, colitis ulcerosa, pouchitis).
Andere onderzoeksdomeinen waarvoor
er tot dusver minder klinische bewijzen
zijn maar waar veel onderzoek over wordt
verricht, zijn de preventie van infecties met
Helibacter pylori, de preventie van kanker,
de doeltreffendheid tegen virale infecties,
het verlagen van de cholesterol en de
vermindering van obesitas.
Professor Moreels benadrukte dat men
voorzichtig moet zijn om besluiten te trekken
uit klinische studies. Er is namelijk een
belangrijke stamspecificiteit, waarbij niet
alleen de genus of species van belang is, maar
ook de stam binnen een bepaalde species.
De gunstige effecten zijn stamspecifiek en
een bepaalde stam kan een gunstig effect
hebben op de ene aandoening, maar niet
op een andere. De interpretatie van de
actuele gegevens is moeilijk vanwege de
grote verscheidenheid op gebied van de
methodologie van de studies, de gebruikte
probiotica en de doelgroepen van mensen.
Het is belangrijk om de klinische effecten
te valideren per aandoening, per stam
en per groep. Bovendien kunnen de in-
vitroresultaten niet automatisch worden
geëxtrapoleerd naar in vivo klinische
resultaten. Het komt er ten slotte op aan
de juiste probiotica te gebruiken bij die
doelgroep of populaties waar het effect werd
aangetoond.
Zie ook online nascholing:
www.medihomejournal.eu/HNIA
(2 accreditatiepunten zijn voorzien voor 1 jaar.)
Figuur 2: Indeling volgens beschikbaar klinisch bewijs van de klinische effecten
van probiotica.
· Lactose-intolerantie
· Verschillende vormen van diarree of gastro-enteritis
- Infectieuze diarree (Rotavirus, Clostridium difficile, bacteriële proliferatie)
- Antibiotica geassocieerde diarree
- Intestinale lesies ten gevolge van chemotherapie
· Preventie van allergie
· Prikkelbaredarmsyndroom
· Reizigersdiarree
· Vermindering van allergie
· Inflammatoire intestinale aandoeningen
(Crohn, colitis ulcerosa, pouchitis)
· Preventie van infecties met H. pilori
· Preventie van kanker
· Virale infecties
· Verlaging van cholesterol en vermindering obesitas
Opdeling v
olg
ens klinisc
h be
wijs
MS6648N_Danone.indd 2
31/08/11 15:47
MS6648N_2011
Opleidingsrapport georganiseerd door het HNIA met de steun van Danone
De verschillende
verdedigingsbarrières van de
darm: van microbiota tot GALT
Prof. em. Wim Stevens
Dienst Immunologie, Allergie en Reumatologie, UZA
De cellen van het immuunsysteem
vinden hun oorsprong in het beenmerg en
verspreiden zich vandaar in twee richtingen:
enerzijds naar de thymus en anderzijds
naar de lymfoïde weefsels, waaronder
het maagdarmstelsel waar ze het GALT-
systeem vormen (Gut-Associated Lymphoid
Tissue
). Het immuunsysteem van de darm
is zeer belangrijk: het beschikt over een
oppervlakte van 200m² (= de oppervlakte
van de mucosa). Het GALT heeft dan ook
een belangrijke invloed op de lokale en
systemische immuunrespons omdat we via
de darm met talrijke stoffen en organismen
(antigenen) in contact komen. In de
darm onderscheidt men drie natuurlijke
verdedigingsbarrières: de microbiota in het
lumen, het intestinale epitheel en de mucosa,
en het GALT-systeem in de submucosa
(Figuur 1).
Het darmlumen bevat een enorme biomassa,
namelijk 10
14
bacteriën, die 25 tot 35%
van de fecale massa uitmaken. De meeste
bacteriën zijn niet-schadelijke commensalen
die met ons samenleven, zoals Escherichia
coli
. Andere bacteriën zijn dan weer
schadelijk, zoals salmonella, terwijl nog
andere microbiota een gunstig effect hebben,
bijvoorbeeld lactobacillen, eubacteriën
en bifidobacteriën. De darmmicrobiota
evolueert overigens met de leeftijd. Sommige
microbiota koloniseren vroeg na de geboorte,
zoals Escherichia coli en lactobacillen zonder
schadelijke invloeden, terwijl andere, vooral
pathogene bacteriën, later in het leven
voorkomen, zoals Clostridium.
De microbiota bevinden zich op het mucus
dat een barrière vormt en geproduceerd
wordt door het éénlagige intestinale
epitheel. Wanneer bacteriën doorheen de
mucuslaag dringen en zich vasthechten aan
de epitheelcellen kunnen ze penetreren
doorheen de mucosa en invasief worden.
Bepaalde intestinale cellen reguleren
de permeabiliteit en zorgen voor de
secretie van `defensines' die op aspecifieke
wijze de immuniteit stimuleren. Andere
gespecialiseerde cellen zijn de M-cellen die in
de darmlumen partikels kunnen opnemen.
De derde verdedingsbarrière is het
immuunsysteem (GALT). Onder de mucosa
bevinden zich talrijke lymfocyten, maar uniek
voor de darm zijn de zogenaamde platen
van Peyer. Hierin bevinden zich ondermeer
macrofagen die partikels kunnen opnemen
en afbreken. De platen van Peyer hebben een
specifieke rol in het immuunsysteem van
de darm omdat zij georganiseerd zijn om
antigenen op te nemen en te presenteren aan
het lymfoïde systeem.
De rol van de darm
in de immuniteit
Lieven De Norre
Het gastro-intestinale stelsel speelt een belangrijke rol in de immuniteit en beschikt, naast de
fysieke barrière van de microbiota en het epithelium, over een bijzonder immuunsysteem, het
darmgeassocieerde lymfoïde weefsel (het GALT-systeem). Probiotica zijn levende micro-organismen die,
wanneer toegediend in voldoende hoeveelheden, een gunstig effect hebben op de gezondheid van de
gastheer (OMS/FAO 2002). Om meer inzicht te hebben in de relatie tussen de darmen en immuniteit
en de klinische effecten van probiotica op het lokale intestinale en systemische immuunsysteem,
organiseerde het Huisarts Navormingsinstituut Antwerpen met de steun van Danone een online
nascholing met dr. Marc De roeck als moderator. In drie delen bespreken achtereenvolgens prof.
Wim Stevens, prof. Bruno Pot en prof. Tom Moreels het immuunsysteem van de darm en de werking
van probiotica op het immuunsysteem.
Figuur 1: De drie verdedigingsbarrières van de darm.
T lymfocyt
B lymfocyt
APC
Macrofaag
Ganglion
Bloedvat
Pathogenen
Gunstige bacteriën
Commensalen
De microbiota
Het intestinale epithelium
en mucosa
Het immuunsysteem
MS6648N_Danone.indd 1
31/08/11 15:47