artikel

Hoe ze ook heten, zet vezels op het menu

Algemeen

Hoe ze ook heten, zet vezels op het menu

Ooit gehoord van Faecalibacterium prausnitzii of Bacteroides thetaiotaomicron? Waarschijnlijk niet, tenzij u deel uitmaakt van de vriendenkring van de auteur of vergelijkbare wetenschappers in het veld. Toch is de kans groot dat u deze bacteriën bij u draagt in de darm. Ze maken onderdeel uit van de darmmicrobiota (vroeger darmflora). Dit artikel komt uit de printuitgave van Voeding Nu 6.

De darm-microbiota van elk individu bevat zo’n 250 verschillende bacteriesoorten. Deze microbiota ontwikkelt zich vanaf de geboorte (we worden zonder bacteriën geboren) en leeft in symbiose met ons. De bacteriën produceren stoffen die wij zelf niet kunnen maken (bijvoorbeeld enkele vitamines) en beschermen ons tegen ziekteverwekkende bacteriesoorten. Ze breken voedingsbestanddelen af die wij zelf niet kunnen afbreken en produceren daaruit stoffen die weer gezond voor ons zijn. Als gastheer leveren wij een plekje voor de microbiota om te leven en voorzien we de verschillende bacteriesoorten van geschikte groeifactoren waardoor ze zich kunnen vermeerderen. Op deze manier speelt de microbiota een rol bij ziekte en gezondheid.

Dysbiose

Hoewel de microbiota in symbiose met ons leeft, is er in de huidige Westerse beschaving sprake van een zogenaamde dysbiose: een verschuiving in de samenstelling van de microbiota ten opzichte van normaal of vroeger, die vervolgens aanleiding geeft tot allerlei ziektes en aandoeningen. Zo denkt men dat de microbiota een rol speelt bij onder andere allergie van huid en longen, overgewicht en geassocieerde hart- en vaatziekten, ontstekingen en kanker in de darm, prikkelbaar darmsyndroom en zelfs cognitie en ontwikkeling van het brein en breinaandoeningen zoals bij de ziekte van Parkinson, Alzheimer en autisme. Al deze ziektes komen op dit moment in de Westerse beschaving meer voor dan vroeger (een 100-tal jaren geleden) en zijn meer prevalent dan in derdewereldlanden, hoewel de prevalentie daar de laatste jaren door ‘verwestering’ ook schrikbarend toeneemt.

Veranderingen in dieet

De microbiota-dysbiose, waarvan men denkt dat deze bijdraagt aan het veelvuldiger voorkomen van allerlei ziektes en aandoeningen, wordt zeer waarschijnlijk veroorzaakt door de grote veranderingen in het dieet (in combinatie met onder meer antibioticagebruik). Westers voedsel is meer geraffineerd en vooral de inname van vet en snel afbreekbare koolhydraten (en daarmee de energie-inname) is sterk verhoogd. De inname van vezels is daarentegen enorm verlaagd (misschien wel met een factor 5 tot 10). De aanbeveling voor vezel van 30-35 gram per dag wordt tegenwoordig door weinig mensen gehaald, terwijl vroeger een inname van meer dan 150 gram/dag gebruikelijk was.

Die voedingsvezels, die wij zelf niet af kunnen breken, zijn enorm belangrijk voor onze darm-microbiota, die vezels gebruiken als energiebron. Met moderne moleculaire technieken die in het afgelopen decennium sterk verbeterd zijn (zogenaamde next-generation sequencing) kunnen we verschuivingen van de microbiota in kaart brengen en het effect van de toediening van bijvoorbeeld verschillende vezels bestuderen.

Prebiotica

Vezels die de samenstelling en/of activiteit van het microbiota gunstig beïnvloeden en daarmee een gezondheidsbevorderend effect hebben op de gastheer, worden prebiotica genoemd. Voorbeelden zijn fructo-oligosacchariden en inuline (van nature voorkomend in onder andere nog niet volledig gerijpte bananen, uien, cichorei) en galacto-oligosacchariden (enzymatisch gesynthetiseerd uit de melksuiker lactose). De huidige prebiotica zijn allemaal voedingsvezels, maar niet alle voedingsvezels zijn prebiotica. Alleen als er een klinisch bewezen effect is op de host kan een vezel een prebiotica genoemd worden.

Probiotica

Ook probiotica kunnen de microbiota positief beïnvloeden. Probiotica zijn levende micro-organismen die, wanneer in de juiste hoeveelheid gegeven, een gezondheidsbevorderend effect hebben op de gastheer. Ze zitten in producten als Yakult (met de probioticastam L.casei Shirota) of Vifit (met de stam L.rhamnosus GG). Probiotica worden ook veel in capsules, pillen of sachets toegepast en bij de drogisterij verkocht. Van een aantal bacteriesoorten in de darm-microbiota is een correlatie gelegd tussen de aan- of afwezigheid en ziekte of aandoeningen.

Soorten van de genus Lactobacillus en Bifidobacterium worden veel gebruikt als probiotica en kunnen gemakkelijk in grote aantallen industrieel gekweekt worden. Andere soorten, zoals Faecalibacterium prausnitzii, Akkermansia muciniphila of Eubacterium halli, zijn heel moeilijk te kweken en in levende toestand aan producten toe te voegen. Het is echter wel mogelijk de aanwezige populaties van deze gezonde bacteriën te verhogen met selectieve voedingsbestanddelen (prebiotica). Er wordt zelfs gewerkt aan ‘poeptransplantaties’, waarbij feces van gezonde individuen met hoge aantallen van deze bacteriën gegeven worden aan mensen die deze bacterie missen.

Praktijk

De link van de kennis over het microbioom naar de praktijk is voor voedingsvoorlichters en consumenten vaak nog moeilijk te maken. Een groot deel van wat bekend is over associaties van het microbioom met ziekte en gezondheid komt van preklinische studies, hoewel de laatste tijd ook steeds meer in de mens gemeten en gevonden wordt. Interventies met voedingsproducten met pre- of probiotica in de mens zijn nog schaars. Mede daardoor loopt de praktijk vaak enkele jaren achter de wetenschap aan.

Voor probiotica is er bewijs dat bepaalde stammen effecten hebben op een aantal aandoeningen en die eventueel zelfs kunnen verminderen of voorkomen. Omdat stoelgang een gemakkelijk te analyseren parameter is, zijn er redelijk veel studies die laten zien dat bepaalde probioticastammen de stoelgang normaliseren. Omdat effecten van probiotica inherent stamspecifiek zijn, is het echter niet voldoende om bij stoelgangproblemen een willekeurig probioticum voor te schrijven. Probiotica hebben weinig invloed op de samenstelling van de dikke-darmmicrobiota. De hoeveelheid probioticacellen die we met een product innemen is immers al gauw 10.000 tot 100.000 maal lager dan het aantal bacteriën dat in onze darm huist. Het is daarom uitzonderlijk als ze een dysbiose kunnen corrigeren.

Transplantatie

Poeptransplantatie, of met een nettere uitdrukking fecale microbiota transplantatie, is bewezen effectief bij een overgroei van Clostridium difficile (C.diff) na een antibioticumkuur. Het wordt als laatste redmiddel gebruikt bij mensen met een C.diff-infectie. In meer dan 90% van die gevallen is een fecale transplantatie effectief en genezen deze patiënten. Deze ongeëvenaarde effectiviteit wordt toegeschreven aan het principe dat de microbiota van de gezonde donor de ziekteverwekker verdringt, waarna zich een (nieuwe) balans ontwikkelt waarin C.diff geen kans meer maakt.

De inzet van poeptransplantaties bij verscheidene andere ziektes wordt ook onderzocht, maar de resultaten daarvan zijn niet in alle gevallen zo bemoedigend als bij C.diff. Dat komt waarschijnlijk deels doordat (nog) niet exact bekend is wat de werkende factoren zijn bij een fecale transplantatie. Zo is het bijvoorbeeld nog onduidelijk waarom de transplantatie van de microbiota van de ene donor geen resultaat oplevert en die van een andere wel. Los van de effectiviteit en een aantal veiligheidsaspecten waarmee rekening gehouden moet worden, moge het duidelijk zijn dat fecale transplantatie in de praktijk niet een zeer toepasbaar alternatief is dat door voedingsvoorlichters voorgeschreven kan worden aan cliënten/patiënten.

Vezels

De inzet van probiotica en fecale microbiota transplantatie is dus nog niet de meest effectieve manier om dysbiose te beïnvloeden. Prebiotica of, nog beter, een vezelrijk dieet bevorderen ook de stoelgang. Nog belangrijker is dat vezels (inclusief prebiotica) de beste energiebron zijn voor de microbiota in de dikke darm. Deze gebruiken vezels om zich te vermeerderen en produceren daarbij microbiele- afvalproducten (metabolieten) die voor ons weer gezond zijn. Dit zijn de zogenaamde korteketenvetzuren (short-chain fatty acids; KKV’s). De voornaamste KKV’s zijn azijnzuur (dat we vaak over onze salade sprenkelen), propionzuur (als E-nummer aanwezig in een aantal met name Zwitserse kazen en gebruikt als conserveringsmiddel) en boterzuur (niet aanwezig in onze voeding en niet geproduceerd door de mens). Deze KKV’s hebben een aantal gezondheidsbevorderende effecten.

Boterzuur

Boterzuur wordt beschouwd als het belangrijkste metaboliet dat door de microbiota geproduceerd wordt, omdat het door de celwand van de dikke darm van de gastheer gebruikt wordt als energiebron. De schatting is dat 70% van de totale energie die het darmepitheel gebruikt, afkomstig is van microbieel geproduceerd boterzuur. Wordt er geen boterzuur geproduceerd, dan wordt de barrièrefunctie van de darmwand aangetast en kunnen er eventueel micro-organismen over het epitheel heen transloceren, wat zorgt voor systemische ontstekingen. Boterzuur en de andere KKV’s hebben nog verscheidene andere positieve effecten in het lichaam, zoals inductie van verzadigingshormonen, bescherming tegen colonkanker (hoewel nog niet in de mens bewezen), beïnvloeding van het metabolisme om zo overgewicht te voorkomen, enzovoorts.

Samenwerken

Om tot productie van KKV’s te kunnen komen, moet de microbiota de voedingsvezels (inclusief prebiotica) afbreken tot de individuele suikers (monosacchariden) waaruit deze vezels bestaan en ze vervolgens opnemen in de cel. Om de vezels uit granen, groente en fruit af te kunnen breken, hebben de verschillende bacteriën diverse enzymen nodig. Geen enkele bacteriesoort heeft echter alle enzymen die nodig zijn voor de volledige afbraak van voedingsvezels; daarvoor moeten ze samenwerken. Ook zijn er bacteriesoorten die bijvoorbeeld azijnzuur dat door hun “buren” geproduceerd is, opnemen en er boterzuur uit maken.

Diversiteit

Wat het begrip compliceert is dat onder ‘voedingsvezel’ een groot aantal verschillende structuren wordt geschaard. Bijna elke soort graan, groente en fruit bevat een eigen vezel. Deze diversiteit is wel gunstig voor de microbiota. De 250 verschillende bacteriën in de darm hebben immers niet allemaal de juiste enzymen om alle vezelsoorten af te breken en daarom zijn ze van elkaar afhankelijk. Een grote diversiteit aan vezels, en dus aan microbiota, is bewezen gezonder dan een minder gevarieerd microbioom.

Eiwitfermentatie

Een bijkomend voordeel van de inname van voldoende vezels (zelfs bij de minimale norm van 30-35 gram/dag) is dat eiwitfermentatie door de microbiota gereduceerd wordt. Als er geen vezel beschikbaar is, fermenteren darmbacteriën eiwitten. Deze eiwitten komen uit voeding en zijn niet compleet verteerd of moeilijk verteerbaar (zoals planteneiwitten), worden in de darm uitgescheiden (zoals alvleesklierenzymen) of zijn afkomstig van andere bacteriën (ze eten elkaar op). Bij fermentatie van eiwit ontstaan een aantal toxische metabolieten, die kunnen leiden tot colonkanker, leverschade en andere problemen. Het is dus ook voor niet-patiënten en voor mensen die niet bij een voedingsvoorlichter komen, van belang veel vezel te eten om de fermentatie van eiwitten te voorkomen.

Advies

Er zijn natuurlijk aandoeningen bekend, zoals het prikkelbare darm syndroom, waarbij niet alle vezels even goed getolereerd worden. Het is in de praktijk dus zaak om goed te overwegen welke vezels voor welke patiënt/cliëntpopulatie geschikt zijn. Maar dwingend advies voor de meeste mensen is toch: zet vezels op het menu!

Reageer op dit artikel