Antibiotica zijn onmisbaar in de moderne geneeskunde voor het bestrijden van bacteriële infecties en kunnen levensreddend zijn bij ernstige aandoeningen. Echter, hun gebruik heeft ook een keerzijde; ze verstoren het delicate evenwicht van het darmmicrobioom. Voor gezondheidsprofessionals is het essentieel om te begrijpen hoe antibiotica dit microbioom beïnvloeden en hoe probiotica kunnen helpen bij het herstellen van de darmgezondheid. In deze uitgebreide gids bespreken we de diverse impacts van antibiotica, de rol van verschillende soorten probiotica, en de waarde van een 16S Next-Gen darmmicrobioom test.

 

 

De impact van antibiotica op het darmmicrobioom:

 

Antibiotica vernietigen bacteriën die infecties veroorzaken, maar maken geen onderscheid tussen pathogene en nuttige bacteriën. Dit kan leiden tot significante veranderingen in het darmmicrobioom:

 

·      Vermindering van diversiteit: Het verlies van bacteriële diversiteit kan belangrijke functies zoals spijsvertering en immuunregulatie compromitteren.


·      Disbalans in bacteriesoorten: Antibiotica kunnen leiden tot de overgroei van schadelijke bacteriën zoals Clostridium difficile, die ernstige diarree en ontstekingen kunnen veroorzaken.


·      Verzwakte darmbarrière: Een tekort aan nuttige bacteriën kan de integriteit van de darmwand aantasten, wat potentieel resulteert in een verhoogde permeabiliteit (leaky gut syndrome).

 

Het is belangrijk te benadrukken dat niet alleen het aantal bacteriën, maar ook het type bacteriën dat aanwezig is, cruciaal is voor de gezondheid. Verschillende bacteriesoorten binnen dezelfde stam kunnen namelijk zeer uiteenlopende effecten hebben op de darmgezondheid.

 

 

Diverse bacteriesoorten en hun effecten:

 

Lactobacillus soorten:

 

Lactobacillus is een genus van gram-positieve bacteriën die melkzuur produceren. Hoewel veel soorten binnen dit genus vergelijkbare basisfuncties hebben, verschillen hun specifieke eigenschappen sterk.

 

Lactobacillus rhamnosus: Deze soort staat bekend om zijn anti-pathogene eigenschappen en versterking van de darmwand. Het is effectief in het voorkomen van antibiotica-geassocieerde diarree.

 

Lactobacillus acidophilus: Deze bacterie helpt bij de vertering van lactose en de productie van vitamine K en sommige B-vitamines. Bovendien kan het bijdragen aan de immuunrespons door de productie van antistoffen te stimuleren.


Lactobacillus reuteri: Deze soort produceert reuterine, een antimicrobieel middel dat pathogene infecties kan onderdrukken.

 


Bifidobacterium soorten

 

Bifidobacterium is een ander belangrijk genus dat veel gezondheidsvoordelen biedt. Diverse soorten binnen dit genus hebben unieke functies:

 

Bifidobacterium longum: Deze soort produceert korte-keten vetzuren zoals butyraat, die de darmwand versterken en ontstekingen verminderen.

 

Bifidobacterium bifidum: Helpt bij de vertering van complexe koolhydraten en ondersteunt de immuunfunctie door de productie van bioactieve stoffen.

 

Bifidobacterium infantis: Bekend om zijn rol bij het reduceren van systemische ontstekingen en het verbeteren van de barrièrefunctie van de darm.

 


Andere belangrijke soorten:

 

Naast Lactobacillus en Bifidobacterium zijn er andere bacteriesoorten die specifieke voordelen bieden:

 

Faecalibacterium prausnitzii: Deze bacterie is een belangrijke producent van butyraat en heeft sterke ontstekingsremmende eigenschappen. Een laag niveau van F. prausnitzii wordt geassocieerd met inflammatoire darmziekten.

 

Akkermansia muciniphila: Deze soort helpt bij de afbraak van mucine in de darm, wat de darmbarrière versterkt en de algehele darmgezondheid bevordert.

 

Eubacterium rectale: Deze bacterie speelt een sleutelrol in de productie van butyraat en andere korte-keten vetzuren, wat belangrijk is voor de energievoorziening van colonocyten en het behoud van de darmbarrière.

 

 

Het belang van probiotica tijdens antibioticabehandelingen

 

Probiotica kunnen een sleutelrol spelen in het behoud van een gezond darmmicrobioom tijdens en na een antibioticakuur. Ze kunnen helpen bij:

 

·      Diarreepreventie: Probiotica zoals Lactobacillus rhamnosus en Saccharomyces boulardii kunnen effectief zijn bij het voorkomen van antibiotica-geassocieerde diarree door pathogenen te bestrijden en de darmwand te versterken.

 

 

·      Herstel van de darmflora: Verschillende soorten probiotica ondersteunen het herstel van de diversiteit en balans van de darmbacteriën. Dit omvat de herintroductie van soorten zoals Bifidobacterium longum en Lactobacillus reuteri, die helpen bij het herstelproces.

 

·      Ondersteuning van de Immuniteit: Door het stimuleren van immuuncellen en de productie van antistoffen, kunnen probiotica het immuunsysteem versterken, wat vooral belangrijk is na een antibiotische behandeling.

 

 

De rol van een 16S Next-Gen analyse darmmicrobioom test

 

Een 16S rRNA darmmicrobioom test analyseert de bacteriële samenstelling van de darm door specifiek het 16S rRNA-gen te sequencen, dat uniek is voor elke bacteriesoort. Deze test biedt gedetailleerde inzichten in welke bacteriën aanwezig zijn en in welke hoeveelheden, wat cruciaal is voor het nemen van gerichte maatregelen om de darmgezondheid te verbeteren.

 

Voordelen van 16S Next-Gen analyse ten opzichte van FISH analyse

 

·      Hogere resolutie: Terwijl Fluorescent In Situ Hybridization (FISH) analyse voornamelijk bacteriefamilies kan identificeren, biedt 16S next-gen sequencing de mogelijkheid om bacteriesoorten op een veel fijnmaziger niveau te onderscheiden. Dit is belangrijk omdat verschillende soorten binnen dezelfde familie verschillende functies en effecten kunnen hebben. Voorbeeld: Binnen de familie van Lactobacillaceae kunnen zowel Lactobacillus rhamnosus en Lactobacillus acidophilus worden onderscheiden door 16S sequencing, waarbij de eerste voornamelijk bekend staat om diarreepreventie en de tweede om lactosevertering en vitamineproductie. 

 

·      Gedetailleerde inzichten in soortenverschuivingen: 16S analyses kunnen subtiele verschuivingen in de bacteriële populaties detecteren die mogelijk onopgemerkt blijven bij FISH. Dit is cruciaal voor het begrijpen van de impact van antibiotica en het gericht inzetten van probiotica.

 

·      Diepere informatie over soortenrijkdom en evenwicht: Door de diepgaande sequencing biedt 16S analyse een vollediger beeld van de microbiële diversiteit en evenwicht. Dit helpt bij het identificeren van disbalansen die kunnen leiden tot gezondheidsproblemen.

 

·      Uitgebreide data voor interpretatie: Er is al veel ervaring opgedaan met 16S analyse, waardoor er uitgebreide datasets beschikbaar zijn. Deze rijke databronnen maken het mogelijk om nauwkeurige en goed onderbouwde interpretaties te maken, wat leidt tot betere klinische beslissingen en behandelingsstrategieën. FISH daarentegen heeft beperkte dataverzameling, wat de interpretatie bemoeilijkt en minder betrouwbare inzichten biedt.

 

·      Detectie van dode bacteriën: 16S sequencing kan zowel levende als dode bacteriën detecteren, wat belangrijk is omdat dode bacteriën nog steeds invloed kunnen hebben op de gezondheid door de aanwezigheid van endotoxinen en andere bioactieve stoffen. FISH is beperkt tot de detectie van levende bacteriën, waardoor belangrijke informatie over de totale bacteriële belasting gemist kan worden6. Dit is vooral belangrijk na een antibioticakuur, aangezien antibiotica zowel schadelijke als nuttige bacteriën doden. Het detecteren van dode bacteriën kan inzicht geven in de verstoringen van het microbioom en helpen bij het plannen van passende herstelstrategieën.

 

·      Breder toepassingsgebied: Naast identificatie en kwantificering van bacteriesoorten, kan 16S sequencing ook inzichten geven in de functionele capaciteiten van het microbioom, bijvoorbeeld door associaties met metabolische activiteiten te analyseren.

 

 

·      Kosten-efficiëntie: Hoewel de initiële kosten van 16S NGS hoger kunnen zijn dan traditionele methoden, bieden de gedetailleerde en uitgebreide gegevens uiteindelijk een kosteneffectieve oplossing door gerichte en effectieve interventies mogelijk te maken.

 

 

Praktische toepassingen:

 

·      Behandelplan aanpassing: Op basis van de testresultaten kunnen specifieke probiotica worden voorgeschreven die gericht zijn op de herintroductie van ontbrekende of gedepleteerde bacteriesoorten.

 

·      Voedingsadviezen: Resultaten kunnen aangeven welke fermentatieve substraattypen (bijvoorbeeld prebiotische vezels) nodig zijn om de groei van gunstige bacteriën te bevorderen.

 

 

·      Continu monitoring: Regelmatige testen kunnen helpen bij de continue monitoring van de darmgezondheid, vooral bij patiënten met chronische aandoeningen of langdurig antibioticagebruik.

 

 

Toepassing van probiotica bij specifieke gezondheidsproblemen

 

Antibiotica-geassocieerde diarree

 

Antibiotica-geassocieerde diarree (AAD) is een veelvoorkomende bijwerking van antibiotica en kan variëren van mild tot ernstig. Probiotica zoals Lactobacillus rhamnosus GG en Saccharomyces boulardii hebben aangetoond effectief te zijn in het verminderen van de incidentie van AAD.

 

Mechanisme: Deze probiotica werken door het handhaven van de darmbarrière en het competatief remmen van pathogene bacteriën. Ze produceren ook stoffen die de groei van pathogene bacteriën onderdrukken en de immuunfunctie stimuleren.

 

Inflammatoire darmziekten

 

Bij patiënten met inflammatoire darmziekten (IBD), zoals de ziekte van Crohn en colitis ulcerosa, kunnen specifieke probiotische stammen ontstekingen verminderen en remissie ondersteunen.

 

Faecalibacterium prausnitzii: Deze bacterie produceert butyraat, een kort-keten vetzuur met krachtige ontstekingsremmende eigenschappen. Studies hebben aangetoond dat lage niveaus van Faecalibacterium prausnitzii geassocieerd zijn met een verhoogde activiteit van inflammatoire darmziekten. Het herstellen van deze bacteriën kan helpen ontstekingen te verminderen en de darmgezondheid te verbeteren.

 

Bifidobacterium infantis: Deze soort helpt bij het reduceren van systemische ontstekingen door de productie van bioactieve stoffen die de immuunrespons moduleren. Klinische studies hebben aangetoond dat suppletie met B. infantis kan bijdragen aan de remissie van IBD-symptomen.

 

Prikkelbare darm syndroom (PDS)

 

Prikkelbare darm syndroom (PDS) is een veelvoorkomende functionele gastro-intestinale aandoening waarbij probiotica aanzienlijke voordelen kunnen bieden.

 

Lactobacillus plantarum: Patiënten met PDS hebben baat gehad bij supplementatie met L. plantarum, wat resulteerde in een vermindering van abdominale pijn en een verbetering van de algehele levenskwaliteit.

 

Bifidobacterium bifidum: Deze bacterie helpt bij het normaliseren van de darmpassage en vermindert symptomen zoals opgeblazen gevoel en gasvorming.

 

 

De integratie van probiotica in klinische praktijk

 

De integratie van probiotica in de klinische praktijk vereist een zorgvuldige selectie van stammen gebaseerd op individuele patiëntbehoeften en gezondheidsdoelen. Hier zijn enkele stappen om probiotica effectief te integreren:

 

·      Personaliseer behandeling met 16S rRNA testen: Gebruik 16S rRNA testen om de huidige microbiële samenstelling van de patiënt te bepalen. Dit biedt inzichten in welke bacteriesoorten gedepleteerd zijn en welke soorten moeten worden hersteld.

 

·      Stamselectie: Kies probiotische producten die specifiek de geïdentificeerde tekorten aanvullen. Bijvoorbeeld, voor patiënten met lage niveaus van Faecalibacterium prausnitzii, overweeg suppletie met stammen die butyraat produceren.

 

·      Dosering en duur: Pas de dosering en duur van de probiotische suppletie aan op basis van de ernst van de microbiële disbalans en de specifieke gezondheidsproblemen van de patiënt.

 

·      Combinatie met prebiotica: Overweeg het combineren van probiotica met prebiotische vezels om de groei en activiteit van de geïntroduceerde bacteriën te ondersteunen.

 

·      Monitoring en aanpassing: Voer periodieke 16S rRNA testen uit om de effectiviteit van de probiotische behandeling te monitoren en pas indien nodig het behandelingsplan aan.

 

 

Casestudies en voorbeelden

 

Case studie 1: Herstel van microbioom na antibioticakuur

 

Een patiënt met een ernstige bacteriële infectie onderging een lange antibioticabehandeling, wat leidde tot een significante verstoring van het darmmicrobioom. Een 16S rRNA test onthulde een sterke afname van de diversiteit en een overgroei van pathogene bacteriën zoals Clostridium difficile.

 

Interventie: De patiënt kreeg een combinatie van probiotica waaronder Lactobacillus rhamnosus, Bifidobacterium longum, en Saccharomyces boulardii. Daarnaast werd een dieet rijk aan prebiotische vezels (bijv. inuline) aanbevolen.


Resultaten: Na drie maanden vertoonde een vervolg 16S rRNA test een herstelde diversiteit en een afname van de pathogene bacteriën. De symptomen van diarree en abdominale pijn waren significant verminderd.

 

Case studie 2: Behandeling van prikkelbare darm syndroom (PDS)

 

Een patiënt met chronisch PDS had aanhoudende symptomen van buikpijn, opgeblazen gevoel en wisselende stoelgangspatronen. Een 16S rRNA test werd uitgevoerd om de microbiële samenstelling van de darm te analyseren.

 

Interventie: Op basis van de testresultaten werd een gericht probioticum voorgeschreven dat Lactobacillus plantarum en Bifidobacterium bifidum bevatte.

 

Resultaten: Na zes weken behandeling rapporteerde de patiënt een significante vermindering in buikpijn en verbeterde darmpassage. De 16S rRNA test toonde een toename in gunstige bacteriën en een verbeterd microbieel evenwicht.

 

 

Toekomstige richtingen en onderzoek:

 

De rol van het darmmicrobioom in gezondheid en ziekte blijft een dynamisch en snel evoluerend onderzoeksgebied. Enkele toekomstige richtingen omvatten:

 

Precision medicine: Gepersonaliseerde medische benaderingen op basis van microbioomprofielen kunnen meer gericht en effectief zijn bij het behandelen van complexe aandoeningen.

 

Microbioom-manipulatie: Nieuwe technologieën zoals fecale microbiota transplantatie (FMT) en gerichte probiotische therapieën zullen verder worden onderzocht en verfijnd.

 

Metagenomics en metabolomics: Naast 16S rRNA sequencing kunnen metagenomische en metabolomische benaderingen diepere inzichten bieden in de functionele aspecten van het microbioom en zijn interacties met de gastheer.

 

 

Conclusie:

 

Voor gezondheidsprofessionals is het essentieel om een grondig begrip te hebben van de impact van antibiotica op het darmmicrobioom en de rol van probiotica in het herstelproces. Het inzetten van diverse soorten probiotica, gebaseerd op de specifieke behoeften van het individu, kan aanzienlijk bijdragen aan het behoud van een gezond darmmicrobioom. Daarnaast biedt een 16S darmmicrobioom test waardevolle inzichten die een gepersonaliseerde en effectieve benadering van darmgezondheid mogelijk maken.

 

Het is essentieel om patiënten bewust te maken van deze mogelijkheden en hen te ondersteunen met wetenschappelijk onderbouwde adviezen en strategieën. Door de juiste bacteriesoorten te herintroduceren en een gezonde diversiteit te waarborgen, kunnen we de negatieve effecten van antibiotica beperken en de algehele darmgezondheid verbeteren.

 

 

 

Belangrijke disclaimer: Dit artikel is alleen bedoeld ter informatie en vervangt niet het advies van een medische professional. Raadpleeg altijd een gekwalificeerde zorgverlener voor persoonlijk advies en behandeling met betrekking tot je gezondheid.

Medivere biedt testen aan die kunnen helpen bij het vaststellen van bepaalde gezondheidsproblemen. Het is echter belangrijk om te benadrukken dat deze testen alleen dienen ter ondersteuning van een diagnose en behandeling, en niet als vervanging daarvan. De testen zijn niet bedoeld voor zelfdiagnose en zelfbehandeling, en mogen niet worden gebruikt als basis voor het nemen van medische beslissingen zonder overleg met een arts of gekwalificeerde zorgverlener. Het is belangrijk om te onthouden dat de resultaten van de testen alleen een indicatie geven van mogelijke gezondheidsproblemen en dat verdere medische evaluatie en behandeling nodig kunnen zijn. Medivere is niet verantwoordelijk voor het nemen van medische beslissingen op basis van de testresultaten.

 

 

Bronnen:

 

 

·      Kozich, J. J., Westcott, S. L., Baxter, N. T., Highlander, S. K., & Schloss, P. D. (2013) The advantages of genomic next-generation sequencing in the study of microbial communities over fluorescence in situ hybridization (FISH). Gepubliceerd in: Applied and Environmental Microbiology

 

·      Dethlefsen, L., & Relman, D. A. (2011). Incomplete recovery and individualized responses of the human distal gut microbiota to repeated antibiotic perturbation. Proceedings of the National Academy of Sciences, 108(Supplement 1), 4554-4561.

 

·      Jernberg, C., Löfmark, S., Edlund, C., & Jansson, J. K. (2010). Long-term impacts of antibiotic exposure on the human intestinal microbiota. Microbiology, 156(11), 3216-3223.

 

·      Palleja, A., Mikkelsen, K. H., Forslund, S. K., Kashani, A., Allin, K. H., Nielsen, T., ... & Licht, T. R. (2018). Recovery of gut microbiota of healthy adults following antibiotic exposure. Nature Microbiology, 3(11), 1255-1265.

 

·      Buffie, C. G., & Pamer, E. G. (2013). Microbiota-mediated colonization resistance against intestinal pathogens. Nature Reviews Immunology, 13(11), 790-801.

 

·      McFarland, L. V. (2015). From yaks to yogurt: the history, development, and current use of probiotics. Clinical Infectious Diseases, 60(suppl_2), S85-S90.

 

·      Kopp, M. V., & Salfeld, P. (2009). Probiotics and prevention of allergic disease. Current Opinion in Allergy and Clinical Immunology, 9(6), 465-470.

 

·      Hempel, S., Newberry, S. J., Maher, A. R., Wang, Z., Miles, J. N., Shanman, R., ... & Shekelle, P. G. (2012). Probiotics for the prevention and treatment of antibiotic-associated diarrhea: a systematic review and meta-analysis. JAMA, 307(18), 1959-1969.

 

·      Derikx, L. A., Dieleman, L. A., & Hoentjen, F. (2016). Probiotics in chronic inflammatory bowel disease: a systematic review. Gut Microbes, 7(6), 465-476.