Het microbioom en virale infecties
Er is inmiddels al veel bewijs dat het microbioom een fundamentele rol speelt bij de ontwikkeling, training en functie van het immuunsysteem. Het grootste gedeelte van ons immuunsysteem bevindt zich namelijk in het maag-darmstelsel, waar het in direct contact staat met voedingsstoffen, bacteriën en ziekteverwekkers van buitenaf. Een optimale samenwerking tussen het immuunsysteem en het microbioom beschermt het lichaam tegen ziekteverwekkers en het handhaaft tolerantie voor onschadelijke antigenen (zoals bij allergieën). Dit lijkt ook zo te zijn bij luchtweginfecties. Vooral met de recente uitbraak van het coronavirus (COVID-19) is het dus belangrijk om het immuunsysteem en het microbioom goed op peil te houden. In hoeverre speelt het microbioom een rol bij virale infecties? Dit artikel geeft een overzicht van wat er tot nu toe bekend is.
Het samenspel van het microbioom en het immuunsysteem
Er zijn een aantal mogelijke manieren waarop het microbioom het immuunsysteem kan beïnvloeden, waaronder de immuunmodulatie van lokale immuniteit in de darmen. Bijvoorbeeld door het uitscheiden van een dikke laag mucus (slijm) en antimicrobiële eiwitten (lichaamseigen antibiotica). Hierdoor ontstaat er een dikke en vrijwel steriele (bacterievrije) bescherming laag in de darm. Deze vormt het eerste beschermingsmechanisme tegen invloeden van buitenaf (o.a. bacteriën en virussen). Daarnaast stimuleert het microbioom de functie en werking van het aangeboren immuunsysteem, bijvoorbeeld via macrofagen en de productie van specifieke antilichamen zoals IgG-, IgA- en IgM. Daarentegen bepaalt het immuunsysteem weer de samenstelling van het microbioom, door het bestrijden van niet gewenste micro-organismen in de darmen (zie ook immuunsysteem).
Ook heeft het microbioom een grote invloed op de verworven immuniteit. Het beïnvloedt bijvoorbeeld de activatie en differentiatie (uitrijping) van specifieke immuun cellen (T cellen) via dendritische cellen in de darmen, waaronder T helper cel 1 (Th1) en de regulatoire T cellen (Tregs). Deze Th1 cellen zijn essentieel in het bestrijden van virale infecties en Tregs zijn heel belangrijk in het onderdrukken van het immuunsysteem en zorgen ervoor dat er geen immuunreactie optreedt tegen voedselantigenen. De verworven immuniteit heeft een systemisch effect, en heeft daarmee een impact op de rest van het lichaam.
Microbioom een beschermende werking bij virale infecties
Recent hebben onderzoekers aangetoond dat het microbioom een rol kan spelen in het beschermen van de longen bij virale infecties zoals influenza (ofwel griep). Al eerder bleek dat muizen gevoeliger zijn voor een infectie met het influenzavirus wanneer zij opgroeien in een steriele omgeving, zonder microbioom. Ook in mensen werd een verminderde antilichaamrespons waargenomen bij proefpersonen met een lage reeds bestaande immuniteit na het toedienen van antibiotica. De onderzoekers toonden aan de interferonen (IFN’s) hier een belangrijke rol in spelen. IFN zijn antivirale stoffen die door de mens worden aangemaakt. Zij vonden dat het microbioom signalen afgeeft aan cellen in de longen, waardoor de IFN niveaus word gereguleerd. Hierdoor werden muizen weerbaarder tegen influenzavirusinfectie. Dit werd verstoord door toediening van antibiotica, en hersteld na toediening van een fecestransplantatie. De exacte oorsprong en aard van het signaal moet nog worden bepaald.
“…het microbioom kan een rol spelen in het beschermen van de longen bij virale infecties zoals influenza…”
Rol van probiotica bij vaccinatie
Sinds het microbioom een rol kan spelen bij virale infecties en de manier waarop het immuunsysteem reageert, biedt dit mogelijkheden voor therapeutische opties zoals het gebruik van probiotica. De immunomodulerende effecten van probiotica kunnen namelijk de reactie op vaccins beïnvloeden. Onderzoekers hebben systematisch prospectieve gerandomiseerde, placebo-gecontroleerde studies bij mensen onderzocht die keken naar het effect van probiotica op de vaccinrespons.
In totaal zijn 26 klinische studies, waarbij 3.812 deelnemers betrokken waren, geïncludeerd. De studies beschreven het effect van 40 verschillende probiotische stammen op de respons op 17 verschillende vaccins. In ongeveer de helft van de onderzoeken werd een gunstig effect van probiotica gemeld. Het bewijs voor een gunstig effect van probiotica op de vaccinrespons was het sterkst voor de griepvaccinatie. Er was echter een substantiële variatie tussen studies in de keuze van de probiotische stammen en de opzet van de studies. Hierdoor is het nog niet mogelijk om een eenduidig advies te geven.
Probiotica voorkomen mogelijk luchtweginfecties
Verschillende studies hebben tevens aangetoond dat probiotica griepachtige luchtweginfecties eventueel kunnen verminderen. Het gaat hierbij om infecties van de bovenste luchtwegen, waaronder de neus, sinussen, keelholte of strottenhoofd wat resulteert in keelpijn, tonsillitis, faryngitis, laryngitis, sinusitis, otitis media en/of verkoudheid.
Onderzoekers hebben gekeken naar 12 verschillende klinische studies, waarbij 3.720 personen (waaronder kinderen, volwassenen en ouderen) deelnamen. Uit de resultaten kwam naar voren dat inname van probiotica leidde tot een vermindering in het aantal deelnemers met een acute luchtweg infectie, een kortere duur van de infectie, een vermindering in het antibioticagebruik en minder griep-gerelateerde schoolverzuim. Ook deze studies varieerden substantieel, en de kwaliteit van de studies waren laag. Er kunnen daarom nog geen definitieve conclusies uit deze resultaten getrokken of probiotica daadwerkelijk luchtweginfectie kunnen helpen voorkomen.
“…probiotica leidde tot een vermindering in het aantal deelnemers met een acute luchtweg infectie…”
Het microbioom en COVID-19
Aangezien een gezond microbioom en probiotica de impact van verkoudheid en griep kunnen verminderen, is de vraag of dit ook een rol kan spelen bij COVID-19. Chinese onderzoekers hebben laten zien dat een aanzienlijk deel van de patiënten aanvankelijk atypische gastro-intestinale symptomen vertoonde in plaats koorts en hoesten. De onderzoekers veronderstellen dat het virus bindt aan het angiotensine-converterend enzym 2 (ACE2) dat voorkomt in de longen en dunne darm. Echter of er een mogelijke link is tussen het darm microbioom en COVID-19 is vooralsnog onbekend.
NSAIDs en COVID-19
In diermodellen is gezien dat het gebruik van NSAIDs het niveau van ACE2 verhogen, dit is echter nog niet in de mens aangetoond. De verhalen dat middelen zoals Ibuprofen of Diclofenac het verloop van de COVID-19 verergeren is dus niet wetenschappelijk bewezen. De eerste keus pijnstilling blijft paracetamol (maximaal 4x daags 1 gram). Gezien de veelvoorkomende maag-darmklachten bij NSAIDs raden wij het sowieso af om te gebruiken.
Vanuit Stichting Darmgezondheid raden wij u aan de komende tijd extra goed op uw gezondheid te letten. Wil je jouw immuunsysteem een boost geven? Lees dan ook onze 10 tips voor gezonde darmen.
Bronnen:
- Hagan, T., Cortese, M., Rouphael, N., Boudreau, C., Linde, C., Maddur, M. S., … & Huang, M. (2019). Antibiotics-driven gut microbiome perturbation alters immunity to vaccines in humans. Cell, 178(6), 1313-1328.
- Bradley, K. C., Finsterbusch, K., Schnepf, D., Crotta, S., Llorian, M., Davidson, S., … & Wack, A. (2019). Microbiota-Driven Tonic Interferon Signals in Lung Stromal Cells Protect from Influenza Virus Infection. Cell reports, 28(1), 245-256.
- Hao, Q., Dong, B. R., & Wu, T. (2015). Probiotics for preventing acute upper respiratory tract infections. Cochrane Database of Systematic Reviews, (2).
- Zimmermann, P., & Curtis, N. (2018). The influence of probiotics on vaccine responses–A systematic review. Vaccine, 36(2), 207-213.
- Gao, Q. Y., Chen, Y. X., & Fang, J. Y. (2020). 2019 novel coronavirus infection and gastrointestinal tract. Journal of Digestive Diseases.
Lees ook:
- Antidepressivum laat goede effecten zien bij PDS
- Parkinson uit zich vaak eerst met maagdarmklachten
- Anti-TNF medicatie of een operatie als eerste behandeling bij de ziekte van Crohn
- Hoger risico op lange termijn complicaties door persisterende vlokatrofie bij coeliakie
- Thalidomide effectief tegen terugkerend bloedverlies bij angiodysplasie