INTERESSANTE FEITEN OVER BACTERIËN
WAT ZIJN BACTERIËN?
Bacteriën zijn zeer kleine, eencellige organismen die overal te vinden zijn: in de lucht, in water, in de bodem, in voedsel en in levende organismen zoals planten en dieren. Ze zijn ook aanwezig op en in ieder mens. De meeste soorten bacterien zijn onschadelijk voor ons – slechts ongeveer 1 procent kan ziektes veroorzaken. Tot deze ziekteverwekkende soorten behoren salmonella- en Escherichia coli-bacteriën.
In feite zijn veel bacteriën juist noodzakelijk voor de menselijke gezondheid. De darmflora bevat bijvoorbeeld heel veel gezondheids-bevorderende bacteriën. In de mond zijn er niet alleen bacteriën die ziekten veroorzaken zoals cariës of parodontale bacteriën, maar ook bacteriën die de mondflora gezond houden.
ANATOMIE VAN BACTERIËLE CELLEN
In tegenstelling tot plantaardige, dierlijke en menselijke cellen hebben bacteriën geen kern of andere organellen zoals energieproducerende mitochondriën. Hun DNA bevindt zich in de inhoud van de
bacteriële cel, waar zich ook de eiwitproducerende ribosomen bevinden. De bacteriële inhoud – het cytoplasma – wordt omsloten door een plasmamembraan, dat meestal wordt omgeven door een celwand van aminozuren en suikers. Omdat bacteriën geen mitochondriën hebben, produceren ze energiemoleculen (ATP) door een proton (waterstof-ion H+) gradiënt over hun celmembraan te creëren (zoals dat ook in mitochondriën gebeurt).
In veel gevallen is de bacteriële celwand stijf, waardoor de bacterie een vaste vorm heeft, zoals een bol of staaf. Bacteriën met een stijve celwand hebben meestal draadvormige flagellen waarmee ze zich kunnen voortbewegen. Spiraalvormige bacteriën daarentegen kunnen bewegen dankzij hun flexibele celwand. De meeste bacteriën hebben ook een buitenomhulsel.
ANATOMIE VAN BACTERIËLE CELLEN
Nucleoïde (DNA)
ribosomen
omhulsel
flagellen
WELKE SOORTEN BACTERIËN ZIJN ER?
Er zijn naar schatting enkele honderdduizenden soorten bacteriën op aarde, waarvan er slechts zo’n 5000 bekend zijn. Ze hebben allemaal verschillende vormen, structuren en eigenschappen die ons helpen om ze te identificeren en in te delen in verschillende groepen. Hiervoor worden de volgende criteria toegepast:
• Vorm: Bacteriën kunnen worden onderverdeeld in drie hoofdgroepen: bolvormig (kokken), staafvormig (bacillen) en spiraalvormig (spirocheten).
• Gramkleuring: Bacteriën worden ook ingedeeld op basis van eigenschappen die zichtbaar worden als ze in contact komen met bepaalde kleurstoffen. De meest gebruikte microbiologische techniek om bacteriën te identificeren is de zogenaamde Gram-kleuring. Deze wordt gebruikt om twee grote groepen bacteriën te identificeren op basis van hun verschillende celwandbestanddelen. Dit zijn:
Ù Gram-positieve bacteriën: De celwanden van gram-positieve bacteriën zijn rijk aan een stof genaamd peptidoglycaan (ook bekend als mureïne) en hebben geen extra buiten-
BACTERIE OF VIRUS: WAT IS HET VERSCHIL?
Zowel bacteriën als virussen kunnen ziekten veroorzaken bij dieren en mensen. Afgezien daarvan hebben ze weinig overeenkomsten.
Bacteriën zijn levende organismen die hun eigen metabolisme hebben en zich zelfstandig kunnen voortplanten. Virussen hebben geen eigen metabolisme en hebben een gastheer nodig om zich voort te planten. Daarom worden ze niet als levende organismen beschouwd.
Bacteriën en virussen verschillen ook in grootte. Bacteriën zijn tussen 0,1 en 700 micrometer groot (een micrometer = 1.000ste millimeter) en zijn zichtbaar onder een eenvoudige lichtmicroscoop.
Virussen zijn veel kleiner, meestal slechts 30 tot 300 nanometer in diameter (één nanometer = een miljardste meter). Om ze te zien heb je een elektronenmicroscoop nodig, die een veel hogere resolutie heeft dan een lichtmicroscoop. Om een beeld te schetsen: op 1 stofdeeltje passen theoretisch miljoenen virussen, maar slechts ongeveer 10 bacteriën.
ste lipide membraan. Gramkleuring geeft deze bacteriën een donkerblauwe/paarse kleur.
Ù Gram-negatieve bacteriën: Deze hebben slechts een dun laagje peptidoglycaan, maar ook een buitenste lipidemembraan. Deze bacteriën worden rood bij de kleuring.
• Flagellatie: De meeste bacteriën hebben flagellen om ze te helpen bewegen en worden geclassificeerd op basis van het type flagellatie:
Ù Monotrich: De bacterie heeft slechts één flagellum.
Ù Lofotrich: Meerdere flagellen zijn in één of twee clusters aan de celuiteinden gerangschikt.
Ù Peritrich: Meerdere flagellen zijn gelijkmatig verdeeld over het gehele buitenoppervlak van de bacteriecel.
• Zuurstofbehoefte: Bacteriën worden ook ingedeeld op basis van het feit of ze zuurstof nodig hebben om te leven en te groeien. Bacteriën die zuurstof nodig hebben om te leven worden aëroob genoemd, terwijl bacteriën die zonder zuurstof kunnen leven anaeroob worden genoemd. Er zijn ook bacteriën die zowel met als zonder
zuurstof leven en groeien. Deze bacteriën worden facultatief anaeroob genoemd.
• Genetische factoren: Verschillen in genetische opmaak kunnen gebruikt worden om bacteriële soorten en stammen van elkaar te onderscheiden.
Soms worden andere criteria gebruikt om bacteriën te classificeren, bijvoorbeeld of ze een omhulsel hebben of sporen vormen. Het classificeren van bacteriën is belangrijk in de geneeskunde omdat het een meer gerichte behandeling van ziekteverwekkers mogelijk maakt.
HOE BACTERIËN ZICH VERMENIGVULDIGEN
Bacteriën planten zich voort door celdeling. Eerst wordt het DNA van de bacteriecel gedupliceerd om een identieke kopie te maken. De cel groeit, waarbij de twee DNA-versies migreren naar tegenovergestelde uiteinden van de cel. In het midden van de cel vormt zich een celwand die de inhoud in helften verdeelt. Hierdoor ontstaan twee identieke ‘dochtercellen’. Onder optimale omstandigheden kunnen bacteriën zich elke 20 minuten verdubbelen of zelfs sneller.
VERDUBBELING VAN BACTERIEN
HOE BACTERIËN ZORGEN DAT ZE OVERLEVEN
2 3 4 5 1
DNA-verdubbeling
DNA kopieën bewegen zich naar cel-einden
Vorming van celwand
Twee identieke dochtercellen
Afb. 1: Afbeelding van bacteriële groei, zoals in de tekst beschreven
De snelheid waarmee bacteriën zich vermenigvuldigen heeft ook invloed op de verspreiding van een infectie. Simpel gezegd, als bacteriën zich snel vermenigvuldigen, verspreiden ze zich sneller door het lichaam, waardoor het immuunsysteem ze moeilijker kan bestrijden. Dit leidt tot ernstigere symptomen en ook een gemakkelijkere infectieoverdracht op andere mensen.
Bacteriën zijn ware overlevingskunstenaars. Ze behoren niet alleen tot het oudste leven op aarde, maar ze hebben zich ook aangepast om te leven op extreme plaatsen waar geen menselijk leven mogelijk is, zoals de diepe oceaan, het poolijs, hete bronnen, de aardkorst of zoutmeren. Sommige soorten kunnen zelfs in de ruimte overleven of radioactieve straling weerstaan.
Micro-organismen hebben hun vermogen om barre milieuomstandigheden te weerstaan, te danken aan een breed scala aan aanpassingsstrategieën:
• Bacteriën met flagellen kunnen actief bewegen en zich verplaatsen naar gunstiger omstandigheden, bijvoorbeeld naar plaatsen met hogere concentraties voedingsstoffen of zuurstof.
• Sommige soorten bacteriën vormen sporen. Dit zijn zeer resistente, zeer duurzame vormen die ongevoelig zijn voor omgevingsinvloeden zoals droogte, straling, agressieve chemicaliën of gebrek aan voedsel. In deze vorm verkeren bacteriën in een soort slaaptoestand waarin ze heel weinig van hun reserves gebruiken. Hierdoor kunnen ze lange tijd overleven onder
extreme omstandigheden. Zodra de omgevingsomstandigheden gunstiger zijn, ontwikkelen zich actieve bacterien uit de sporen.
• De meeste bacteriën omringen zichzelf met een omhulsel ter bescherming. Dit bestaat meestal uit suikers of eiwitbouwstenen. Zo’n omhulsel beschermt de bacterie tegen giftige stoffen en voorkomt het “opgegeten worden” door afweercellen.
• Bacteriën kunnen zich ook verbergen in biofilm, een opeenhoping van micro-organismen, ingebed jn een slijmlaag. In zo’n biofilm-gemeenschap zijn bacteriën beter bestand tegen de lichaamseigen afweer en kunnen ze veel hogere doses antibiotica en antimicrobiële middelen verdragen.
• Bacteriën hebben veel verschillende stofwisselingsmanieren ontwikkeld om energie te verkrijgen en te groeien. Als er voldoende zuurstof beschikbaar is, gebruiken ze een proces dat aerobe cellulaire ademhaling wordt genoemd.
In dit proces wordt energie gemaakt door organisch materiaal te oxideren. In omstandigheden waar zuurstof schaars of afwezig is, zoals in diepere bodemlagen of in de menselijke darmen, schakelen bacteriën over op andere stofwisselingsmanieren, zoals anaerobe ademhaling of fermentatie.
Met deze processen kunnen bacteriën energie aanmaken en overleven in afwezigheid van zuurstof.
Daarnaast hebben bacteriën verschillende verdedigingsmechanismen zoals DNA-reparatiesystemen, het enzym catalase om vrije radicalen te neutraliseren en zogenaamde “efflux-pompen” die schadelijke stoffen uit de cellen transporteren. Al deze strategieën helpen bacteriën om zichzelf te beschermen tegen schadelijke invloeden van buitenaf en om te overleven in extreme en voortdurend veranderende omgevingen. Vanuit medisch oogpunt is dit lastig: dankzij hun aanpassingsvermogen worden veel soorten bacteriën steeds resistenter tegen (ongevoeliger voor) antibiotica.
Bacteriën ontwikkelen manieren om zich te verdedigen en te beschermen tegen schadelijke externe factoren.
BACTERIËLE ZIEKTEN
VEEL VOORKOMENDE BACTERIËLE
ZIEKTEVERWEKKERS
Bacteriën kunnen zich bijna overal in het lichaam huisvesten, op de huid, in de luchtwegen en urinewegen, in het maagdarmkanaal of in de voortplantingsorganen - vaak zonder schade te veroorzaken. Als het immuunsysteem van het lichaam verzwakt, kunnen echter deze anders onschuldige bacteriën zich vermenigvuldigen en toch ziekte veroorzaken. Er zijn ook bacteriesoorten die altijd ziek maken. Hier zijn een paar voorbeelden van ziekte-veroorzakende bacteriën:
• Acinetobacter baumannii:
Acinetobacter-bacteriën worden steeds zorgwekkender als verwekkers van ziekenhuisinfecties. De soort Acinetobacter baumannii (A. baumannii) is bijzonder gevaarlijk. Deze gramnegatieve, aerobe, staafvormige bacterie kan onder andere longontsteking, wondinfecties, infecties van de urinewegen en bloedvergiftiging (sepsis) veroorzaken. De behandeling van A. baumannii infecties blijkt een uitdaging te zijn, omdat de ziekteverwekker steeds meer resistent wordt tegen antibiotica.
• Borrelia burgdorferi:
Van Borrelia burgdorferi (B. burgdorferi) bacteriën is bekend dat ze de ziekte van Lyme (Borreliose) veroorzaken. Ze komen vooral voor op het noordelijk halfrond, waar ze zich in mensen verspreiden door de beet van besmette teken. B. burgdorferi is een gramnegatieve bacterie die behoort tot de familie van de spirocheten.
• Escherichia coli:
Als meest voorkomende verwekker van bacteriële infecties vormt de staafvormige bacterie Escherichia coli (E. coli) een groot probleem voor de geneeskunde. Sommige stammen van deze gramnegatieve bacterie leven van nature in de darmen van gezonde mensen. Andere stammen kunnen echter infecties zoals diarree en blaasontsteking veroorzaken. De E. coli bacterie beweegt zich voort met behulp van peritrich flagella.
• Listeria monocytogenes:
De grampositieve, staafvormige bacterie Listeria monocytogenes (L. monocytogenes), met gelijkmatig over het lichaam verdeelde flagellen (peritrich), behoort tot de Listeria-familie en veroorzaakt listeriose, een infectie die meestal wordt veroorzaakt door het eten van besmet voedsel. Symptomen zijn koorts, koude rillingen en
spierpijn, gepaard met misselijkheid, braken en diarree. Bij zwangere vrouwen kan de infectie leiden tot afbraak van zwangerschap of vroegtijdige bevalling en bij pasgeborenen tot ernstige ziekte en zelfs overlijden.
• Mycobacterium tuberculose:
Mycobacterium tuberculosis (M. tuberculosis), een lid van de familie Mycobacteriaceae, is een onbeweeglijke, staafvormige aerobe bacil en de belangrijkste oorzaak van de ernstige infectieziekte tuberculose. Tuberculose wordt meestal verspreid via de luchtwegen. De bacterie komt de longen binnen via de ingeademde lucht en kan ook andere organen besmet-
ten. Typische symptomen zijn hoesten, met of zonder slijm (sputum), koorts, pijn op de borst en kortademigheid.
• Salmonella spp:
Bacteriën van het geslacht Salmonella veroorzaken salmonellose, een besmettelijke diarreeziekte. Salmonella-infectie treedt op via besmet voedsel, zoals voedsel met rauwe eieren of onvoldoende verhitte vleesproducten.
Bacteriën kunnen een groot aantal ziekten veroorzaken.
• Staphylococcus aureus: De grampositieve, bolvormige bacterie Staphylococcus aureus (S. aureus) is de gevaarlijkste van de vele stafylokokken-soorten. Deze bacterie is resistent tegen bijna alle bekende antibiotica en kan ernstige, zelfs dodelijke infecties veroorzaken. S. aureus komt voor op de huid, in de neus, in de dikke darm en in de vagina, bij tot wel 50% van de bevolking. Veel mensen kunnen drager zijn van de bacterie zonder besmet te raken of symptomen te vertonen.
De genoemde soorten bacteriën zijn slechts een selectie van de vele bacteriën die op aarde voorkomen en ziekten bij mensen kunnen veroorzaken.
Een ideale broedplaats voor bacteriën zijn handgrepen in bussen en treinen.
Druppelinfecties kunnen gemakkelijk worden overgedragen in het dagelijkse kantoorleven.
HOE BACTERIËN WORDEN OVERGEDRAGEN
Schadelijke bacteriën kunnen ons lichaam op verschillende manieren binnendringen, bijvoorbeeld:
• door consumptie van besmet voedsel,
• via de lucht wanneer we besmettelijke druppeltjes inademen (druppelinfectie),
• door besmette voorwerpen zoals deurklinken aan te raken en vervolgens ons gezicht aan te raken (smeerinfectie),
• via het genitale slijmvlies tijdens onbeschermde geslachtsgemeenschap,
• via beten en steken van besmette dieren,
• via beschadigingen aan de huid (wondjes).
Soms kunnen normaal onschadelijke of zelfs nuttige bacteriën die van nature in het lichaam voorkomen, ook infecties veroorzaken. Dit kan gebeuren als ze in delen van het lichaam terechtkomen waar ze niet thuishoren. E. coli bacteriën kunnen zich bijvoorbeeld van de darmen naar de urinewegen verplaatsen en daar urineweginfecties veroorzaken.
VEEL VOORKOMENDE BACTERIËLE INFECTIES
Bij een bacteriële infectie dringen bacteriën het lichaam binnen en beschadigen zij de weefsels van verschillende organen. Ze doen dit door cellen binnen te dringen en van binnenuit te vernietigen of door gifstoffen te produceren die de gezondheid schaden. Symptomen kunnen variëren afhankelijk van het deel van het lichaam dat is aangetast en het type bacterie.
• Luchtweginfecties:
Bacteriële luchtweginfecties kunnen via de neus, mond en zelfs de ogen in de onderste luchtwegen terechtkomen en daar ziekten zoals longontsteking, bronchitis en tuberculose veroorzaken. De overdracht gebeurt vaak via druppelinfectie, bijvoorbeeld wanneer geïnfecteerde personen hoesten of niezen. Een bacteriële luchtweginfectie leidt meestal tot symptomen zoals vermoeidheid, verkoudheid, hoesten, keelpijn en koorts.
• Urineweginfecties (UWI’s):
Urineweginfecties worden veroorzaakt door bacteriën zoals E. coli en treden op wanneer bacteriën de urine-
wegen binnendringen en zich mogelijk verspreiden van de urinebuis naar de blaas, urineleiders of nieren. Symptomen zijn onder andere: vaak moeten plassen, een branderig gevoel of pijn bij het plassen en pijn in de onderbuik of rug.
• Door vectoren overgedragen infecties:
Bacteriële infecties zoals de ziekte van Lyme, veroorzaakt door de Borrelia-bacterie, worden overgedragen door bloedzuigende insecten zoals teken.
• Seksueel overdraagbare aandoeningen (soa):
Bacteriële soa’s, zoals gonorroe en syfilis, worden overgedragen via onbeschermde seks of van moeder op kind tijdens de bevalling. Symptomen zijn pijn of een branderig gevoel bij het plassen, jeuk, zweren en huidveranderingen. Als deze infecties onbehandeld blijven, kunnen ze leiden tot ernstigere complicaties zoals onvruchtbaarheid, bekkenontstekingsziekten en, in het geval van syfilis, schade aan de hersenen, het hart of andere organen, wat levensbedreigend kan zijn.
Gastro-enteritis, of ‘buikgriep’, wordt gekenmerkt door misselijkheid, diarree en braken. In de meeste gevallen is medisch ingrijpen niet nodig.
• Huidinfecties:
Huidbacteriën kunnen infecties veroorzaken als de huid beschadigd is of als het immuunsysteem verzwakt is. De symptomen zijn roodheid, zwelling en jeuk. Ernstige gevallen kunnen leiden tot bloedbaaninfecties. Staphylococcus aureus is een veel voorkomende oorzaak.
• Infecties van de luchtwegen:
Bacteriële ziekteverwekkers kunnen de lagere luchtwegen binnendringen via de neus, mond of ogen en ziekten veroorzaken zoals longontsteking, bronchitis en tuberculose. Overdracht gebeurt vaak via druppeltjes van hoesten of niezen. Symptomen zijn vermoeidheid, loopneus, hoest, keelpijn en koorts.
• Maagdarminfecties:
Vaak veroorzaakt door bacteriën zoals Salmonella of E. coli, zijn deze infecties, die bekend staan als buikgriep, zeer besmettelijk en worden meestal verspreid via besmet voedsel of contact met besmette personen. De symptomen zijn misselijkheid, diarree en overgeven.
Hoewel de oorzaken en de aangetaste delen van het lichaam kunnen variëren, verlopen bacteriële infecties meestal in vier fasen: overdracht (bacteriën dringen het lichaam binnen); incubatie (de tijd tussen blootstelling aan de bacterie
en het begin van de symptomen); reactie van het lichaam (het lichaam van de besmette persoon reageert op de infectie en ontwikkelt symptomen), en verdediging (het immuunsysteem vecht actief tegen de binnendringende bacteriën).
BACTERIËLE INFECTIES
VOORKOMEN EN BEHANDELEN
NATUURLIJKE BESCHERMENDE BARRIÈRES TEGEN ONGEWENSTE INDRINGERS
Ons lichaam wordt voortdurend blootgesteld aan een breed scala aan micro-organismen, maar niet iedereen die in contact komt met ziekteverwekkers wordt ziek. Als de afweer van ons lichaam optimaal is, kunnen indringers meestal met succes worden bestreden en kan ziekte worden voorkomen. Ons lichaam heeft twee basismanieren om zich tegen bacteriën te verdedigen:
• Door bescherming van de integriteit van de huid en slijmvliezen, die de eerste barrières vormen voor ziekteverwekkers en de meeste bacteriën op afstand houden.
• door optimale werking van het immuunsysteem, dat bacteriën bestrijdt die het lichaam binnendringen.
Bacteriën kunnen het lichaam binnendringen via wonden.
BESCHERMING DOOR HUID
EN SLIJMVLIEZEN
Onze huid is de eerste verdedigingslinie van ons lichaam die functioneert als een mechanische barrière, en die ook immuuncellen bevat die zich richten op de indringers.
De huid bestaat uit drie lagen die ons beschermen tegen omgevingsbedreigingen, ziekteverwekkers en schade. De buitenste laag, de opperhuid, bestaat uit keratine- producerende cellen en immuuncellen. De middelste laag, de lederhuid, bestaat uit bindweefsel verweven met bloedvaten, zenuwen en klieren.
Deze klieren produceren talg en zweet en vormen een beschermende laag die gunstige bacteriën en schimmels ondersteunt. De lederhuid bevat ook witte bloedcellen (macrofagen) die infecties bestrijden. De diepste laag, de onderhuid, bestaat uit los bindweefsel en vet. Het zorgt voor isolatie en demping.
Een ander type biologische barrière zijn de slijmvliezen die de binnenkant van veel organen en lichaamsholten bekleden, zoals
de mond, neus, longen, baarmoeder, blaas, darmen en maag. Ze produceren slijm om vreemde deeltjes en vuil op te vangen, te verhinderen dat ze het lichaam en de interne organen binnendringen en om weefsels vochtig te houden.
BESCHERMING DOOR IMMUUNCELLEN
Wanneer ziekteverwekkers de huid en slijmvliezen passeren, reageren witte bloedcellen (leukocyten) onmiddellijk om het lichaam te verdedigen. Dit zijn macrofagen, neutrofielen, natural killer (NK) cellen en granulocyten. Macrofagen en neutrofielen, bekend als fagocyten, slokken vreemde deeltjes en dode cellen op en verteren deze door middel van een proces dat fagocytose wordt genoemd. Dit gaat gepaard met ontstekingen en het vrijkomen van vrije radicalen, die ziekteverwekkers bestrijden als onderdeel van de aangeboren immuunrespons. Als de ziekteverwekkers blijven bestaan, komt het adaptieve (verworven) immuunsysteem in actie.
Dendritische cellen presenteren de indringers aan T-cellen, die ze aanvallen met gifstoffen en B-cellen activeren om antilichamen aan te maken, die de bacteriën markeren voor vernietiging.
Een goed werkend immuunsysteem kan bacteriële infecties effectief bestrijden en het genezingsproces versnellen. Als het immuunsysteem echter verzwakt is, bijvoorbeeld omdat het lichaam bepaalde voedingsstoffen mist of omdat de bacteriën bijzonder agressief zijn, kunnen de symptomen en de infectie ernstiger zijn. Er is dan een behandeling nodig om de bacterie aan te pakken en uit te schakelen of om de symptomen te verlichten.
Opperhuid
Lederhuid
Onderhuid
ANTIBIOTICA: RISICO’S EN VOORDELEN
De conventionele geneeskunde behandelt bacteriële ziekten met antibiotica. Deze medicijnen, die speciaal ontworpen zijn om bacteriën aan te pakken, verstoren bepaalde processen of structuren die voor bacteriën noodzakelijk zijn om te overleven en zich voort te planten. Sommige antibiotica verstoren bijvoorbeeld de structuur van de bacteriële celwand. Hierdoor verliest de bacteriële cel zijn stevige structuur en barst uiteindelijk uiteen. Andere antibiotica verhinderen de aanmaak van eiwitten die nodig zijn voor de groei en vermeerdering van bacteriën of vallen het erfelijk materiaal van de bacterie aan.
Penicilline is het oudst bekende antibioticum en werd voor het eerst gebruikt om bacteriële infectieziekten te behandelen in de jaren 1940. Sindsdien zijn er heel veel antimicrobiële stoffen ontwikkeld, maar hun werkzaamheid is in gevaar gebracht door het uitgebreide en onjuiste gebruik in de afgelopen jaren. Dit heeft geleid tot een verhoogd risico dat bacteriën resistent worden, waarbij ze ongevoelig worden voor deze middelen en er niet langer door worden gedood.
Een ander probleem is dat antibiotica niet alleen ziekteverwekkers doden, maar ook nuttige bacteriën. Dit vermindert de diversiteit van bacteriën in de darmen, huid en slijmvliezen aanzienlijk. Dit kan leiden tot dysbiose, een verstoring van het evenwicht tussen nuttige en mogelijk schadelijke micro-organismen, wat een negatieve invloed heeft op onze afweer.
Wetenschappers van het Dr. Rath Research Institute zijn al tientallen jaren bezig
De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) beschouwt antibiotica-resistentie al lange tijd als een van de grootste uitdagingen voor de wereldgezondheid. Steeds meer experts roepen daarom op tot het beperken van het gebruik van antibiotica en het promoten van plantaardige alternatieven, vooral voor lichtere infecties zoals blaasontsteking en verkoudheid.
met het onderzoeken en ontwikkelen van combinaties van micronutriënten om bacteriële infecties effectief te bestrijden. Daarmee hebben ze een belangrijke bijdrage geleverd aan preventie van infecties en ontwikkeling van effectieve alternatieven voor antibiotica-therapie.
MICRONUTRIËNTEN:
NATUURLIJKE VERDEDIGING
TEGEN BACTERIËN EN BACTERIËLE INFECTIES
Een tekort aan essentiële micronutrienten kan het immuunsysteem verzwakken en de bindweefselbarrières aantasten, waardoor het risico op bacteriële infecties toeneemt. Daarom is een goede inname van specifieke micronutriënten, gecombineerd in multi-tasking teams, essentieel voor een effectieve bescherming tegen ziekten
door het ondersteunen van de werking van het immuunsysteem - de eerste verdedigingslinie tegen infecties - en door het direct uitschakelen van binnendringende ziekteverwekkers. Een van deze voedingsstoffencombinaties, ontwikkeld door het Dr. Rath Research Institute, is gepatenteerd in de VS (patentnr. US10568866B1) en bevat onder andere de volgende componenten:
• Vitamine C bevordert de vorming van witte bloedcellen, ondersteunt hun functie en beschermt ze tegen schadelijke vrije radicalen, die in toenemende mate gevormd worden tijdens een infectie. Het is essentieel bij het ondersteunen van de integriteit van de beschermende barrières van het lichaam.
• B-vitamines zoals B6, B12 en foliumzuur zijn essentieel voor het immuun-
Zure kers extract heeft immuunversterkende en antibacteriële eigenschappen.
systeem, omdat ze betrokken zijn bij de aanmaak en rijping van immuuncellen en de DNA-synthese ondersteunen.
• Vitamine E bestaat uit vet-oplosbare vitamines met vooral antioxiderende effecten. Vitamine E blokkeert prostaglandine E2, een hormoonachtige stof die het immuunsysteem kan onderdrukken.
• Zink , een essentieel spoorelement, is betrokken bij een groot aantal processen in het immuunsysteem, bijvoorbeeld bij de ontwikkeling en functie van T-cellen. Aangetoond is dat zink het vermogen vergroot van bepaalde typen macrofagen om de bacteriën E. coli en S. aureus te doden.
• Selenium speelt, net als vitamine C, een cruciale rol bij de bescherming van cellen tegen schade die veroorzaakt is door vrije radicalen. Dit spoorelement is essentieel voor de functie van bepaalde eiwitten, seleno-proteïnen genaamd, die belangrijke beschermende en verdedigingsfuncties uitvoeren. Deze eiwitten helpen het evenwicht te bewaren tussen oxidatieve en reductieve proces-
sen en ondersteunen de activiteit van leukocyten en natural killer (NK) cellen.
• Bepaalde plantenextracten, zoals die van zure kers en gember, hebben antibacteriële en immuun-versterkende eigenschappen. Ze hebben ook een ontstekingsremmende werking.
WETENSCHAPPELIJK
BEWIJS:
MICRONUTRIËNTEN KUNNEN BACTERIËLE
INFECTIES BESTRIJDEN
De toenemende resistentie van veel ziekteverwekkers tegen antibiotica maakt de zoektocht naar alternatieve behandelingsstrategieën nog urgenter. Een veelbelovende optie is het gericht toedienen van micronutriënten. Deze stimuleren niet alleen de afweer van het lichaam, maar kunnen ook direct inwerken op de bacteriën om ze te elimineren. Hieronder presenteren we een selectie van belangrijke onderzoeksresultaten van het Dr. Rath Research Institute.
URINEWEGINFECTIES: VITAMINE C EN LYSINE BESTRIJDEN SCHADELIJKE BACTERIËN
E. coli is de belangrijkste oorzaak van urineweginfecties. A. baumannii kan ook een oorzaak zijn. Beide bacteriën zijn zeer resistent tegen antibiotica. Het Dr. Rath Research Institute heeft twee micronutriënten geïdentificeerd, vitamine C en lysine, die zeer effectief zijn tegen deze gevaarlijke ziekteverwekkers. Een van de opmerkelijke eigenschappen van vitamine C en lysine is dat deze van belang zijn voor de vorming van collageen, het hoofdbestanddeel van bindweefsel, dat een beschermende barrière vormt tegen ongewenste indringers.
Rozemarijn (Salvia rosmarinus)
Log10 CFU/ml
9 De combinatie van vitamine C en L-lysine doodde 4x zoveel bacteriën dan bij afzonderlijke toepassing van die nutriënten.
Resterende biofilm (% van de controle)
Afb. 1: Vitamine C en lysine verminderen de groei van E. coli en A. baumannii tot 7 keer beter en kunnen deze schadelijke bacteriestammen tot 4 keer effectiever elimineren dan de controle.
Afb. 2: Micronutriënten kunnen tot 50% van de bestaande Borrelia biofilms elimineren en in 70% van de gevallen voorkomen dat ze zich opnieuw vormen. Ter vergelijking: doxycycline is aanzienlijk minder effectief (ongeveer 25%).
Een onderzoek1 door het Dr. Rath Research Institute toonde aan dat vitamine C samen met lysine bacteriële ziekteverwekkers effectief kan bestrijden. Zoals te zien is in Afb. 2, was de combinatie van de twee microvoedingsstoffen in staat om de groei van E. coli en A. baumannii aanzienlijk te verminderen. Bovendien bleek
die combinatie de twee schadelijke bacteriestammen 4 keer beter te kunnen elimineren, vergeleken met de controle-opzet.
Een vergelijkbaar sterk effect werd bereikt met een formule van micronutriënten ontwikkeld door het Dr. Rath Research Institute, die lysine, vitamine C en flavonoiden uit citrusvruchten bevat.
E. coli A. baumannii
ZIEKTE VAN LYME (BORRELIOSE):
DE GEPATENTEERDE
NUTRIËNTENCOMBINATIE
(US1023819) MET GESELECTEERDE
PLANTENSTOFFEN ALS ALTERNATIEF
VOOR ANTIBIOTICA
De ziekte van Lyme wordt veroorzaakt door een infectie met bacteriën van de soort B. burgdorferi (Borrelia) of verwante soorten. De Borrelia-bacterie is uniek in haar vermogen om van haar oorspronkelijke spiraalvorm (spirocheet) te veranderen in een bolvorm. Dit is een beschermingsmechanisme dat bacterien gebruiken, vooral wanneer ze worden blootgesteld aan antibiotica. Borrelia kan zich ook verbergen in biofilm, met kolonies bacteriën die worden beschermd door een complex membraan dat hen in staat stelt het immuunsysteem te omzeilen en hen resistent maakt tegen antibiotica. Biofilm draagt bij aan de ernstige ontstekingen die gepaard gaan met de ziekte van Lyme.
Wetenschappers van het Dr. Rath Research Institute hebben verschillende natuurlijke stoffen en hun combinaties beoordeeld tegen B. burgdorferi en B. garinii2, 3. Een combinatie van micronutriënten met biologisch actieve plantaardige stoffen (baicaleïne, luteoline en rozemarijnextract), vetzuren (monolaurine en cis-2-deceenzuur) en jodium uit zeewier
bleek bijzonder effectief. In het onderzoek waren cis-2-deceenzuur, rozemarijnextract, baicaleïne, monolaurine, luteoline en jodium het meest effectief in het doden van de bolvormige vormen van bacteriën. Baicaleïne, luteoline, monolaurine, cis-2-deceenzuur en jodium waren ook in staat om de biofilmvorming van B. burgdorferi te verminderen, terwijl baicaleïne en monolaurine de biofilmvorming van B. garinii verminderden. Het meest opmerkelijk aspect van het onderzoek was, dat de combinatie van micronutrienten die in het instituut was ontwikkeld, uiterst effectief was in het doden van de bolvormige vormen en biofilms die door Borrelia werden gevormd, en daarbij zelfs het effect van het antibioticum doxycycline overtrof (zie Afb. 3).
De effectiviteit van deze natuurlijke aanpak werd ook “in vivo”4 bevestigd, d.w.z. op levende organismen. De hierboven beschreven nutriëntencombinatie werd getest op een groep muizen die besmet waren met Borrelia en een groep gezonde muizen (controlegroep). Bij besmette muizen die vier weken lang de combinatie van micronutriënten kregen, verminderde de spirocheetbelasting met ongeveer 75%, vergeleken met muizen die geen micronutriënten in hun voeding kregen. Besmette muizen die de microvoedingsstoffen kregen, hadden ook minder hoge ontstekingswaarden in hun bloed.
In een klein observationeel onderzoek kregen 17 vrijwilligers met de ziekte van Lyme (LD) gedurende zes maanden drie keer per dag de samenstelling van micronutriënten toegediend. De resultaten toonden bij 11 van de vrijwilligers met ernstige LD, die niet hadden gereageerd op eerder antibioticagebruik, een positief effect met meer energie en een verbeterd fysiek en psychologisch welzijn. Bij 3 van de vrijwilligers was er een lichte verbetering van de symptomen.
TUBERCULOSE:
MICRONUTRIËNTEN KUNNEN HET
VOORTSCHRIJDEN VAN DE ZIEKTE REMMEN
Tuberculose (TB) wordt veroorzaakt door bacteriën van het geslacht Mycobacterium. Het is een besmettelijke ziekte die zich via de lucht verspreidt wanneer een besmet persoon hoest of praat. Bij mensen met een sterk immuunsysteem kan de bacterie ingekapseld raken in de longen, wat leidt tot een latente (verborgen) tuberculose-infectie. In dit stadium zijn mensen niet besmettelijk. Als het immuunsysteem echter verzwakt, kunnen de slapende bacteriën zich vermenigvuldigen en actieve TB-symptomen veroorzaken. Een kenmerk van actieve of “open” tuberculose is de vorming van longweefsel-holtes,
gevuld met dode cellen en actieve tuberculosebacteriën. Deze vormen zich wanneer het immuunsysteem niet in staat is om de bacteriën volledig onder controle te houden. Een van de belangrijkste factoren in verzwakken van het immuunsysteem is ondervoeding en gebrek aan essentiële micronutriënten in ons lichaam, wat de ontwikkeling van de ziekte vergemakkelijkt.
Een klinische studie5 in een ziekenhuis, bij patiënten met acute longtuberculose toonde aan dat micronutriënten het genezingsproces kunnen ondersteunen. Deelnemers in de testgroep kregen een combinatie van verschillende vitamines en essentiële micronutriënten naast standaardmedicatie, terwijl de controlegroep alleen de standaardbehandeling kreeg. Na twee maanden vertoonde 98% van de patiënten in de testgroep genezen longweefsel-holtes, vergeleken met slechts 69% in de controlegroep. Nog beter was dat aan het einde van het onderzoek alle patiënten in de micronutrientengroep negatief testten op tuberculosebacteriën, tegenover 88% van de controlegroep.
Vind meer studies over micronutriënten bij tuberculose van internationale onderzoeksinstellingen:
www.healthlibrary.info/scientific-studies/tuberculosis/
PARODONTITIS: GEPATENTEERDE MICRONUTRIËNTEN FORMULE
(US10463590B1) IN PREVENTIE EN BEHANDELING
Parodontitis is een ernstige tandvleesontsteking en wereldwijd een van de meest voorkomende chronische ziekten. Het wordt veroorzaakt door bacteriën die een biofilm vormen, beter bekend als tandplak. Het lichaam reageert op de bacteriën met een ontsteking, die wordt gekenmerkt door rood, gezwollen en bloedend tandvlees. Zonder behandeling raken steeds meer steunweefselstructuren van het gebit ontstoken, waardoor het tandvlees en het kaakbot beschadigd raken. De tanden komen los te zitten, met risico op tandverlies. Parodontitis is ook een risicofactor voor hart- en longziekten.
Het Dr. Rath Research Institute heeft een klinische observatiestudie6 uitgevoerd met parodontitispatiënten. De deelnemers kregen 12 weken lang vitamine C, lysine, proline en andere micronutriënten. De studie onderzocht tandvleesbloedingen na irritatie door druk uitoefenen op het tandvlees van de deelnemende proefpersonen met behulp van een parodontale sonde. De technische term voor deze procedure is “bleeding on probing”, kortweg BOP. De BOP-index, een standaard maat voor parodontale ontsteking,
werd gebruikt om de resultaten te beoordelen. Deze index geeft het percentage gingivale pockets aan die bloeden tijdens het sonderen. Hoe lager het percentage bloedingen, hoe stabieler de steunweefselstructuur van het gebit. De maximale normaalwaarde ligt rond de 25%. Patiënten met hogere waarden hebben meestal parodontitis.
Aan het begin van het onderzoek was de gemiddelde BOP-waarde 60%, wat overeenkomt met een vergevorderd stadium van parodontitis. Na zes weken gebruik van de micronutriënten daalde de waarde aanzienlijk. Na slechts acht weken was het gemiddelde gedaald naar 14%. Aan het einde van de onderzoeksperiode van 12 weken was het tandvlees-bloeden uiteindelijk met ongeveer 85% verminderd. De onderzoekers stelden ook vast dat het tandvlees van de patiënten steviger werd na het innemen van de micronutrienten, met een merkbare vermindering van spontane bloedingen - bloedingen die optreden zonder externe oorzaak.
Parodontale pocket
Plak
PARODONTITIS
GEZONDE TANDEN
ANTIMICROBIËLE RESISTENTIE:
MICRONUTRIËNTEN MAKEN
BACTERIËN GEVOELIGER VOOR
ANTIBIOTICA
De afnemende effectiviteit van antibiotica stelt de gezondheidszorg wereldwijd voor grote uitdagingen. Studies tonen aan dat micronutriënten veelbelovende benaderingen zijn in de strijd tegen antibiotica-resistente bacteriën.
Een team onderzoekers van de King Abdulaziz University van Saoedi-Arabië heeftde effectiviteit getest7 van een speciale combinatie van micronutriënten, ontwikkeld in het Dr. Rath Research Institute, tegen antibiotica-resistente bacterien. Het onderzoek werd uitgevoerd met bacteriestammen die verantwoordelijk zijn voor een groot aantal infectieziekten wereldwijd, waaronder stafylokokken, E. coli en L. monocytogenes. Toen de bacteriën werden behandeld met een combinatie van vitamine C, L-lysine, L-proline, L-arginine, N-acetyl-L-cysteïne, epigallocatechine gallaat (groene thee-extract), selenium, koper en mangaan, vertoonden de anders zeer resistente ziekteverwekkers een verhoogde gevoeligheid voor bepaalde antimicrobiële middelen.
Dit betekent dat de antibiotica effectiever waren in het doden van de bacteriën wanneer ze samen met micronutriënten werden toegediend.
Dezelfde combinatie van micronutriënten werd ook getest in een onderzoek[8] aan de Medische Universiteit van Łódź in Polen. Naast S. aureus en E. coli waren de geteste bacteriestammen onder andere A. baumannii, Enterococcus faecalis, een belangrijke verwekker van urineweginfecties, en de bacterie Enterobacter cloacae, die onder andere urineweginfecties, meningitis en bronchitis veroorzaakt. De resultaten van het onderzoek toonden aan dat de gevoeligheid van alle geteste bacteriestammen voor verschillende antibiotica aanzienlijk verbeterde in aanwezigheid van de micronutriënten.
CONCLUSIE
Bacteriën zijn constant aanwezig in ons leven en vormen een voortdurende uitdaging voor ons immuunsysteem. Een normaal functionerend immuunsysteem is in staat om aanvallen van ziekteverwekkende bacteriën af te slaan. Als het afweersysteem van het lichaam echter verzwakt is, bijvoorbeeld door een tekort aan essentiële micronutriënten, wordt het vatbaarder voor bacteriële infecties.
De geneeskunde bereikt haar grenzen in de behandeling van bacteriële infectieziekten nu ziekteverwekkers steeds resistenter worden tegen antibiotica. Natuurlijke benaderingen gebaseerd op combinaties van micronutriënten bieden een veelbelovende oplossing die verder gaat dan antibiotische effecten. Ze helpen door de complexiteit van infectie aan te pakken, waarbij het gaat om
de functie van het immuunsysteem, de bescherming van biologische barrières tegen ziekteverwekkers en een direct effect op ziekte-veroorzakende bacterien door ze in verschillende biologische vormen (actief, slapend en biofilm) te elimineren. Op deze manier kunnen wetenschappelijk ontwikkelde formuleringen van micronutriënten een effectieve, niet-toxische manier zijn om bacteriële ziekten in een vroeg stadium in te dammen of te voorkomen dat ze zich überhaupt ontwikkelen. Micronutriënten zijn daarom een essentieel onderdeel van een evenwichtige en gezonde voeding.