De darmflora (ons derde brein)

6-4-2017
De darmflora
(ons derde brein)
Dr. Ron Hendrix, arts-microbioloog
Afdeling Medische Microbiologie
Universitair Medisch Centrum Groningen
(ZGT locatie Almelo, 6-4-2017)
Kortom: moedermelk is uniek!!!
WHO standpunt:
Global strategy on infant and young child feeding,
(WHA55 A55/15, paragraph 10
•
infants should be exclusively breastfed for the first six months of life
•
infants should receive nutritionally adequate and safe
complementary foods while breastfeeding continues for up to two
years of age or beyond.
1
6-4-2017
Enkele stellingen:
Kortom: moedermelk is uniek!!!
1. Een kind komt steriel ter wereld
Hoe werkt deze moedermelk??
• juist/onjuist
2. Bacteriën vormen een bedreiging voor • juist/onjuist
de neonaat
Wat denkt u zelf????
3. Moedermelk remt bacteriegroei
• juist/onjuist
4. Darmbacteriën hebben een groot
• juist/onjuist
effect op het brein
5. Antibiotica hebben weinig effect op
• juist/onjuist
zuigelingen
6. Modulatie van de darmflora gaat veel
• juist/onjuist
problemen oplossen
Enkele stellingen:
Hoe werkt dit nu allemaal:
juiste antwoorden
1. Een kind komt steriel ter wereld
• onjuist
2. Bacteriën vormen een bedreiging voor • onjuist
de neonaat
3. Moedermelk remt bacteriegroei
• onjuist
4. Darmbacteriën hebben een groot
• Juist
effect op het brein
5. Antibiotica hebben weinig effect op
• onjuist
zuigelingen
6. Modulatie van de darmflora gaat veel
• mogelijk
• Is er een interactie tussen brein, darm, darmflora
• Principe first, second en third brain
• Hoe meten we de samenstelling van de darmflora
• Darmflora en ziekte
• Terug naar de zuigeling
• Hoe is de microbioom opgebouwd
• geboorte, borstvoeding, antibiotica
• Modulatie microbioom bij dysbiose
• Voorzichtige conclusies
problemen oplossen
2
6-4-2017
interactie tussen brein, darm, darmflora
Principe first, second en third brain
First brain:
echte brein
Second brain:
Tractus Digestivus bevat meer
zenuwcellen dan het echte brein
Third brain:
Darm microbioom die op vele
manieren de “hogere breinen”
beïnvloed
Principe first, second en third brain
Third brain:
Darm microbioom
Hoe meten we de samenstelling van de darmflora
Klassiek:
Kweek
Microscopie
moleculaire detectie
Uren
dagen
moleculair:
Next gen sequencing
microbioom
Klassiek:
Maar 5% soorten zijn
kweekbaar
moleculair:
Alle soorten zijn
aantoonbaar
3
6-4-2017
Hoe meten we de samenstelling van de darmflora
Het microbioom:
Startpunt blijft feces:
Next Gen Sequencing
(NGS):
Hoe meten we de samenstelling van de darmflora
Hoe ziet een next gen uitslag er dan uit:
Orgaan specifieke uitslagen. (ontwikkelingen van de laatste 5 jaar)
4
6-4-2017
Darmflora en voeding
Darmflora en ziekte
het obesitas experiment: (dier experimenteel)
Conclusie: darmflora bepaald uiteindelijke gewicht
Darm microbioom gedurende 1 jaar
verandering dieet geeft aanpassing microbioom
Darmflora en ziekte
darm problemen: (epidemiologisch onderzoek)
Vergelijkbaar onderzoek:
darmflora maakte muizen minder angstig (ASD model)
Darmflora speelt een rol bij atherosclerose, depressies,angststoornissen,
chronisch pijn syndroom, diabetes etc.
Darmflora en ziekte
psychiatrische afwijkingen: (epidemiologisch onderzoek)
Four most differentially abundant genera in:
• children with ASD (autism spectrum disorders), red box
• neurotypical children, blue box
(Figure from Kang et al. PLoS journals)
5
6-4-2017
In utero effecten microbioom van de moeder
Terug naar de zuigeling
Hoe is de microbioom opgebouwd
• Voor de geboorte
• Tijdens de geboorte
• Na de geboorte
– Borstvoeding/flesvoeding
– Introductie vaste voeding
– Gebruik antibiotica
• daarna
Foetus heeft al een eigen microbioom
effecten microbioom van de moeder tijdens geboorte
vaginale bevalling versus sectio:
effecten microbioom van de moeder tijdens geboorte
borstvoeding versus geen borstvoeding:
Formula fed
Breastfeeding
6
6-4-2017
Ontwikkeling microbioom zuigeling
EBF:
exclusively brestfed
Non-EBF: breastfed + formula fed
S:
solids
Ontwikkeling microbioom zuigeling
(early onset sepsis met antibiotica)
Ontwikkeling microbioom zuigeling
AB:
• Microbioom>1 jaar verstoord
• Geen gegevens langere follow up
• Onbekend wat de gevolgen zijn
• Associatie met ontwikkeling IBD
• Associatie met ontwikkeling obesitas
7
6-4-2017
Ontwikkeling microbioom zuigeling
Ontwikkeling microbioom zuigeling
Ontwikkeling darm microbioom mens
8
6-4-2017
beïnvloeding van de darmflora:
beïnvloeding van de darmflora:
Feces transplantatie
Darmflora is te beïnvloeden door:
•
•
•
•
Antibiotica
Prebiotica en probiotica
Dieet
En natuurlijk hygiëne!!
Veel op dit gebied is nog onbekend
Feces transplantatie
Hoe werkt dit nu allemaal:
Enkele stellingen:
juiste antwoorden
• Is er een interactie tussen brein, darm, darmflora
• Principe first, second en third brain
• Hoe meten we de samenstelling van de darmflora
• Darmflora en ziekte
• Terug naar de zuigeling
• Hoe is de microbioom opgebouwd
• geboorte, borstvoeding, antibiotica
• Modulatie microbioom bij dysbiose
• Voorzichtige conclusies
1. Een kind komt steriel ter wereld
• onjuist
2. Bacteriën vormen een bedreiging voor • onjuist
de neonaat
3. Moedermelk remt bacteriegroei
• onjuist
4. Darmbacteriën hebben een groot
• Juist
effect op het brein
5. Antibiotica hebben weinig effect op
• onjuist
zuigelingen
6. Modulatie van de darmflora gaat veel
• mogelijk
problemen oplossen
9
6-4-2017
Take home messages:
•
•
•
•
•
•
Bacteriën bepalen voor een belangrijk deel wie en wat we zijn
Epidemiologische relatie met ziektebeelden
“nature” moduleert zelf het microbioom
Het microbioom is op vele manieren te moduleren
Borstvoeding is een deel van de puzzel
Lopen veel studies naar microbioom samenstelling en gezondheid
en ziekte
• Lopen studies naar beïnvloedingsmogelijkheden microbioom
• We staan aan het begin van vele interessante en nuttige
ontwikkelingen
10