My Little Microbes Het microbioom in de eerste levensjaren

Er is veel informatie over de ontwikkeling van het microbioom bij kinderen. Maar waar moet je beginnen met lezen? Dat vroeg Pamela Browne van de Vrije Universiteit van Amsterdam zich af aan het begin van haar promotieonderzoek. Nu ligt er een fraai medisch handboek met een duidelijk overzicht van de laatste wetenschappelijke inzichten over de ontwikkeling van het microbioom van zuigelingen en jonge kinderen in ziekte en gezondheid. Vier medeauteurs van het omvangrijke boek gaven eind november een presentatie over hun bijdragen tijdens het wetenschappelijk symposium ter ere van het verschijnen van het boek: My Little Microbes.

De ontwikkeling van het microbioom na de geboorte

Dat we de afgelopen decennia mede dankzij nieuwe moleculaire DNA-technieken veel te weten zijn gekomen over ons microbioom en de mogelijke rol in ziekte en gezondheid, blijkt al snel uit de inleidende verhalen van de sprekers. Er zijn echter veel factoren die de eerste kolonisatie van de babydarm en verdere ontwikkeling van het darmmicrobioom kunnen beïnvloeden: de duur van de zwangerschap, voeding (borst of fles), geboortemethode, omgevingsfactoren en medicijnen, zoals antibiotica. Als alles goed gaat, leven we in symbiose samen met ons microbioom en hebben we een gezond metabolisme een goed ontwikkeld immuunsysteem. Maar er kan ook veel misgaan in het vroege leven, waardoor het microbioom zich vertraagd of anders ontwikkelt (dysbiose) met mogelijke gevolgen voor de latere gezondheid. Afwijkend microbioom zijn onder meer in verband gebracht met ziektes als atopisch eczeem, astma, allergie, diabetes, coeliakie, gastro-enteritis en inflammatoire darmziekten.

Perinatale invloeden op ontwikkeling microbioom

De cruciale periode voor de ontwikkeling van het microbioom ligt rond de geboorte en loopt door tot in de eerste levensjaren. Medische interventies, zoals blootstelling aan antibiotica via de moeder, een keizersnee, ziekhuisverblijf en antibioticakuren na de geboorte, hebben een groot effect op het darmmicrobioom. Dat vertelde Anita Kozyrskyj, hoogleraar kindergeneeskunde aan de Universiteit van Alberta in Canada. ‘We zien bij deze interventies een afname van het aantal bifidobacteriën en van de Bacteriodes-soorten, tegelijkertijd zien we een stijging van het aantal soorten staphylococci, enterococci en clostridia. Deze bevindingen zijn nu onderbouwd door systematische reviews,’ zegt Kozyrskyj. In Canada worden de meeste kinderen in ziekenhuis geboren. Bijna veertig procent van de kinderen is daardoor al voor de geboorte blootgesteld aan antibiotica. ‘Zelfs na drie maanden is het aantal Bacteriodes nog substantieel laag bij baby’s die via een keizersnee zijn geboren of voor de geboorte zijn blootgesteld aan antibiotica. Wat ook opvalt is dat het aantal clostridia en enterococcen toeneemt, wat te wijten is aan antibioticaresistentie. Dit beeld zien we vaker. Bij baby’s die via een spoedkeizersnee geboren zijn, is zelfs een zeer afwijkend microbioom zichtbaar.’

Een Amerikaanse onderzoeksgroep stelde vorig jaar in een publicatie dat zij geen verschil zagen tussen het microbioom van baby’s die vaginaal of via een keizersnee waren geboren. Deze conclusie werd weersproken door de sprekers. ‘De meetgegevens verborgen in de bijlagen van het bewuste artikel lieten wel degelijk een sterke afname van Bacteriodetes zien bij een geboorte via de keizersnee,’ zegt Maria Jenmalm, hoogleraar experimentele allergologie aan de Linköping University in Zweden. ‘Dat effect is een consistente bevinding bij veel andere studies en heeft ook verband met allergieontwikkeling. Na twee jaar is er nog steeds een lagere diversiteit in Bacteriodetes te zien.’

Darmmicrobioom speelt rol bij ontwikkeling immuunsysteem

Jenmalm ging tijdens haar presentatie verder in op het immuunsysteem van kinderen en de ontwikkeling van allergieën. ‘Het darmmicrobioom speelt daarin een belangrijke rol. In het eerste levensjaar moet het immuunsysteem rijpen en dat is precies dezelfde periode dat er grote veranderingen plaatsvinden in het darmmicrobioom,’ zegt Jenmalm. ‘Om goed te rijpen heeft het immuunsysteem bepaalde prikkels nodig. Het darmmicrobioom vormt een grote, diverse en continue prikkel.’ In een kleine verkennende studie bij kinderen die allergie en later ook astma ontwikkelden, zag Jenmalm in de eerste maanden eveneens een lage diversiteit aan Bacteriodetes. ‘De lage diversiteit in het eerste jaar heeft waarschijnlijk een vertragend effect op de rijping van het systeem dat de eerste barrièrefunctie vormt in het afweersysteem,’ legt Jenmalm uit. ‘We ontdekten ook dat de westerse levensstijl geassocieerd is met een tragere ontwikkeling van het immuunsysteem. Hogere bacteriediversiteit kan rijping van immuunsysteem juist stimuleren.’ In die eerste periode liggen ook kansen voor interventies, maar om probiotica te kunnen aanbevelen voor preventie van allergieën is er volgens haar eerst meer onderzoek nodig.

Vaginal seeding voor een betere start

Onder de sprekers was er grote interesse voor vaginal seeding om het effect van een keizersneegeboorte op het microbioom te herstellen. Bij vaginal seeding wordt de pasgeborene ingesmeerd met bacteriën afkomstig van het vaginale microbioom van de moeder. Vooralsnog was deze behandeling het meest effectief bij het herstellen van het huid- en mondmicrobioom en minder bij de darm. ‘Vaginaal microbioom alleen is waarschijnlijk niet voldoende. Wij denken dat ook het darmmicrobioom van de moeder nodig is,’ zegt Jenmalm. Dit gaat zij de komende jaren verder onderzoeken in relatie tot het ontstaan van allergieën. Ook Hania Szajewska, hoogleraar Kindergeneeskunde aan de Medische Universiteit van Warschau in Polen, is gefascineerd door het idee van vaginal seeding. ‘De vraag hiernaar neemt ook toe. Dit is misschien wel de meest natuurlijke manier om het darmmicrobioom na een keizersnee te stimuleren en daarmee de ontwikkeling van toekomstige ziekten te beïnvloeden.’  

Het microbioom en auto-immuunziekten

Tijdens haar presentie ging Szajewska in op de rol van het darmmicrobioom bij de ontwikkeling van allergie en auto-immuunziekten bij kinderen, met name voedselallergie, diabetes type I en coeliakie. Deze ziekten zijn in opmars in Europa. ‘Er is een duidelijke link tussen een afwijkend microbioom in de jonge jaren en de ontwikkeling van allergie en auto-immuunziekten. Wanneer je een afname van Bacteriodes en een toename van Clostridium ziet, dan kan dat resulteren in allergie. Maar het gaat altijd om correlatie nooit om causaliteit,’ benadrukt Szajewska. Ook met betrekking tot coeliakie zijn er een aantal studies verschenen die het darmmicrobioom als nieuwe speler aanwijzen. ‘Maar of de veranderingen in het microbioom voor de start van de ziekte zijn opgetreden, is net als bij andere ziekten onbekend. Kortom: het is nieuw, spannend en opwindend, maar we zijn er nog lang niet. Dat geldt ook voor het moduleren van het microbioom met probiotica, prebiotica en synbiotica om zo de tolerantie te verhogen en het optreden van allergische en ontstekingsreacties te verminderen.’  

Probiotica bij allergie

Regelmatig wordt Szajewska gevraagd of pre-, pro- en synbiotica ook echt werken en geschikt zijn om toe te passen bij allergiepatiënten. Maar wetenschappelijke allergieverenigingen (WAO, EAACI) geven vooralsnog geen aanbevelingen, omdat er volgens hen nog geen rol voor probiotica is weggelegd bij de preventie of behandeling van allergieën. Op één uitzondering na: eczeem. ‘Er is hoogstwaarschijnlijk een positief effect van probiotica op het voorkomen van eczeem, alleen het bewijs is van lage kwaliteit. Als groep zijn probiotica effectief, maar zodra je de studies per bacteriesoort bekijkt, zie je wel een verschuiving in de positieve richting, maar geen significant effect. L. rahmnosus (GG) lijkt een goede kandidaat, maar meer onderzoek is nodig. Dus de hamvraag blijft: welk probioticum moet je gebruiken, wanneer moet je beginnen en wanneer stoppen?’ Haar advies voor de praktijk op dit moment luidt: ‘Er is geen magische interventie, dus probeer een keizersnee te vermijden, geef zes maanden borstvoeding en probeer antibioticagebruik te minimaliseren.’

Probiotica bij kindergastro-enterologie

Dichter bij de praktijk staat Koen Huysentruyt, kindergastro-enteroloog in het Universitair Ziekenhuis van Brussel. Hij ging tijdens zijn presentatie in op mogelijke interventies om de ontwikkeling van het darmmicrobioom van zuigelingen en jonge kinderen te stimuleren. De meest gebruikte probiotica voor klinische interventiestudies zijn volgens hem bifidobacteriën (B. longum, B. breve, B. infantis), lactobacillen (L. casei, L rahmnosus (GG), L reuteri, L. plantarum) en de gist Saccharomyces boulardii. Het is goed om te beseffen dat niet alle probiotica hetzelfde zijn, benadrukt Huysentruyt. Een studie naar de maagdarmoverleving van S. boulardii – die twee uur in een zure omgeving verbleef, een nabootsing van de condities in de maag – liet bij de meeste producten een grote daling van het aantal levende cellen zien. ‘De onderzoekers hebben ook verschillende probiotische voedingssupplementen en zuivelproducten bekeken, en tot onze verrassing bevatte de helft van de producten andere soorten dan op de verpakking staat. Een derde van de voedingssupplementen bevatte zelfs geen enkele levende soort. Dat is niet best,’ vindt Huysentruyt. Daarom heeft de werkgroep Probiotica en prebiotica van de Europese vereniging voor kindergastro-enterologie hepatologie en voeding (ESPGHAN) een position paper uitgevaardigd waarin staat dat een stringente kwaliteitscontrole hoog nodig is voor probiotica die worden verkocht voor gezondheidsbevordering. ‘Zodat erin zit, wat het etiket vermeldt, er geen sprake is van contaminatie en er voldoende levende bacteriecellen in zitten tot de vermelde houdbaarheidsdatum.’  

De ESPGHAN-werkgroep heeft ook een aanbeveling gedaan welke probiotica het beste gebruikt kan worden bij acute gastro-enteritis of acute diarree. ‘Hoewel het bewijs op zich nog zwak is, is er een duidelijk effect te zien bij toediening van L. rahmnosus GG en bij S. boulardii, aanvullend op de standaardbehandeling. De duur van de diarree verminderde gemiddeld met één dag,’ vertelt Huysentruyt. Ook voor antibiotica geassocieerde diarree (AAD) bij kinderen werden positieve resultaten gezien voor deze twee probiotica. Bij baby’s met ernstige krampen (koliek) bleek L. rahmnosus GG geen effect te hebben, maar het verminderde wel de huiltijd met een uur per dag. ‘Dus alle deelnemers aan de studie waren toch blij,’ aldus Huysentruyt.

Op de vraag of hij probiotica aan zijn patiënten zou voorschrijven, vertelde hij dat soms wel te doen. Maar meer om de ouders gerust te stellen. ‘Je moet vooral duidelijk zijn in wat je de ouders belooft. Die ene uur slaapwinst is niet perse gedurende de nacht. Het is tien minuten hier en tien minuten daar.’ Ook in geval van een antibioticakuur bij moeder of kind gaat hij niet direct over op het aanbevelen van probiotica. ‘Je moet wel praktisch blijven, een supplement kan ook te duur zijn voor iemand. Je kunt het ook eerst even aankijken, en zodra een kind last krijgt van darmongemakken probiotica voorschrijven.’

‍

Bestel het boek

Bestel hier het boek Microbiota in health and disease: from pregnancy tot childhood.

‍