Monday, September 14, 2009

Robuust

Eén dosis van het H1N1 vaccin levert al een robuuste immuunrespons op werd deze week bekend. Dat is goed nieuws want dat zou kunnen betekenen dat één dosis vaccin al bescherming biedt tegen het H1N1 griepvirus en dan heeft minister Klink zeker genoeg doses vaccin ingekocht. Daarbij ging hij er overigens van uit dat iedereen zich ook zou willen laten vaccineren, maar daarover straks meer.

Het woord robuust, is dat bedacht door een creatieve journalist of gebruiken de onderzoekers zelf dit soort taal? Een blik in de betreffende publicatie in de New England Journal of Medicine, een respectabel medisch-wetenschappelijk tijdschrift, laat zien dat de onderzoekers zelf spreken van een robuuste immuunrespons. Er heeft de laatste paar jaar een geweldige toename plaatsgevonden van het gebruik van het woord robuust in de wetenschappelijke literatuur, niet alleen in de immunologie. Ook naar die toename is weer onderzoek gedaan en wat blijkt? Als het woord robuust voorkomt in de titel van een wetenschappelijk abstract dan verhoogt dat de kans dat zo’n abstract geaccepteerd wordt voor presentatie op een congres. Wanneer het woord waarschijnlijk voorkomt in de titel dan verlaagt dat de kans. Hetzelfde geldt waarschijnlijk voor wetenschappelijke publicaties en zo worden onderzoekers verleidt tot al te ferme uitspraken in reclametaal.

Het vaccin tegen het H1N1 griepvirus is in aantocht, net als het griepvirus zelf overigens. De griep verloopt (gelukkig) over het algemeen vrij mild, behalve bij personen met een onderliggende ziekte. In een ziekenhuis opgenomen personen hebben vaak een ziekte die hen gevoelig maakt voor een ernstiger beloop. Op het moment dat er grieppatiënten van buiten in een ziekenhuis worden opgenomen lopen zij (die overige patiënten dus) extra risico. Bij de overdracht van een virus van de ene patiënt naar de andere is het ziekenhuispersoneel ook een factor. Daarom is het belangrijk dat mensen die in een ziekenhuis werken als een van de eersten gevaccineerd worden.
In Nederland is dat, gek genoeg, niet verplicht. Een verpleegkundige die niet tegen kinkhoest is gevaccineerd mag op een kinder IC werken. In de UMC krant voor medewerkers zegt een teamleider van een IC unit dat ze persoonlijk het H1N1 vaccin niet wil. Haar argument is dat ze het regulier griepvaccin ook nooit neemt. Een wel erg robuuste uitspraak, om in hetzelfde jargon te blijven, die wat mij betreft niet te rijmen valt met een beleid gericht op optimale patiëntveiligheid.

Monday, September 7, 2009

Meer met minder

Voor het opwekken van een immuunrespons is slechts een minimale prikkeling nodig. Dat is voorstelbaar want het immuunsysteem moet natuurlijk al vroeg tijdens een infectie reageren en niet pas wanneer er al miljarden bacteriën of virussen zijn gegroeid. Maar hoe vroeg is vroeg en hoeveel bacteriën zijn nodig om een reactie in gang te zetten?
De waarheid is dat we dat niet precies weten en ook moeilijk te weten kunnen komen. Een levende bacterie kan zich iedere 20 minuten delen dus 1 bacterie is na 1 uur uitgegroeid tot 8 bacteriën, 1 uur later 64, weer een uur later 512 enzovoort. Het aantal bacteriën zal dus in eerste instantie blijven toenemen en pas wanneer de immuunrespons op gang komt, af gaan nemen tot uiteindelijk terug naar 0.

Voor een niet-levende prikkel (zoals een vaccin) is het gemakkelijker om te weten te komen welke dosis nodig is voor een optimale respons. Voor sommige vaccins ligt die dosis zo hoog dat het bereiken van een optimale respons met belangrijke nadelen gepaard gaat: veel vaccin is niet alleen duur maar wanneer het wordt ingespoten ook pijnlijk. Om die reden worden hulpstoffen toegevoegd die de respons op het vaccin kunnen versterken zodat de dosis van het vaccin verminderd kan worden. Die hulpstoffen worden adjuvant genoemd, een woord afgeleid van het Latijnse adjuvare wat helpen betekent.

Er bestaan een groot aantal verschillende adjuvantia maar uitsluitend aluminium zouten worden momenteel gebruikt als adjuvantia in vaccins voor gebruik bij de mens. Maatschappelijke groeperingen die tegenstander zijn van vaccinatie ageren ook tegen het gebruik van adjuvantia. Vijftig jaar geleden al hielden Jehova getuigen een campagne tegen het gebruik van aluminium, niet alleen in vaccins overigens maar ook als keukengerei. Gesteld werd dat aluminium kanker zou veroorzaken.

Aan een vaccin worden ook andere stoffen toegevoegd, bijvoorbeeld om de houdbaarheid te verbeteren. Vroeger werd daarvoor thimerosal gebruikt, een kwik bevattende verbinding. Ten onrechte werd een verband gelegd tussen thimerosal in vaccins en het ontstaan van autisme. Ondanks uitgebreid onderzoek dat het tegendeel aantoont, blijft deze vermeende bijwerking persisteren en zijn er ouders die daarom hun kinderen vaccinaties onthouden. Daarom is uit alle vaccins het thimerosal vrijwel volledig verwijderd. Vroeger bevatten al de vaccins samen die een kind krijgt een zelfde hoeveelheid kwik als die je binnenkrijgt met een boterham met tonijnsalade. Nu is dat de hoeveelheid kwik die een baby binnenkrijgt met 1 dag borstvoeding.

Terug naar de adjuvantia. Het toevoegen van adjuvantia betekent dat je met een bepaalde hoeveelheid vaccin veel meer mensen kunt vaccineren. Dat maakt een vaccindosis goedkoper. Dat maakt ook, omdat per persoon minder vaccin nodig is, dat er sneller voldoende vaccin geproduceerd zal zijn tegen het nieuwe influenza A virus (Mexicaanse griepvirus). Adjuvantia kunnen er dus voor zorgen dat met minder vaccin meer mensen beschermd kunnen worden.

Tuesday, September 1, 2009

Koekje erbij?

Koekjes zijn niet echt gezond (teveel suiker, teveel vet) maar wel lekker. Stoute koekjes hebben dan ook nog chocola, caramel of jam en verantwoorde koekjes bevatten meerdere granen. Al het voedsel dat we eten, dus ook het koekje, moet via de darm in het lichaam worden opgenomen. De totale lengte van de darmen is ongeveer 10 meter maar de totale oppervlakte is wel 200 vierkante meter, evenveel als een tennisveld. Dit enorme oppervlak wordt mogelijk gemaakt doordat de darm sterk geplooid is in vlokken en microvlokken (ook wel villi en microvilli genoemd). Het hele darmoppervlak is nodig om voldoende voedingsbestanddelen op te kunnen nemen. Wanneer ten gevolge van een ziekte een gedeelte van de darm operatief verwijderd moet worden dan heeft dat dus directe consequenties voor de voedselopname.

Bij de ziekte coeliakie (spreek uit: seulia-kie) is de voedselopname ernstig verstoord. De darm is niet te kort maar de darmvlokken zijn veel te klein. Coeliakie is een ziekte die wordt veroorzaakt door een reactie van het immuunsysteem op gluteneiwitten in granen. Een meergranenkoekje geeft bij een coeliakie patiënt zo’n heftige reactie dat soms zelfs een korreltje al teveel is.

Kinderen met coeliakie hebben een opgezette buik maar zijn verder extreem mager, hebben vettige diarree, achterblijvende groei en zijn (uiteraard) slecht gehumeurd. De Nederlandse kinderarts Karel Dicke deed tijdens de Hongerwinter in de 2de Wereldoorlog een belangrijke waarneming. Hij merkte dat de kinderen met coeliakie toen ze geen brood meer kregen en tulpenbollen aten, het juist heel goed deden: ze kwamen aan in gewicht! Hij concludeerde dat het brood een stof bevatte die bij kinderen met coeliakie de problemen veroorzaakte en toonde later aan dat het de gluteneiwitten waren.

Wat gebeurt er bij coeliakie? Het immuunsysteem reageert zo agressief op de gluteneiwitten dat dat leidt tot hevige ontstekingsreacties in de darm. Maar hoe komt het dat in een situatie waarin vrijwel iedereen brood eet de ene persoon wel coeliakie krijgt en de meeste anderen niet (bij 1 op de 1000 mensen is de ziekte vastgesteld, waarschijnlijk 1 op de 200 mensen heeft de ziekte zonder dat zelf te beseffen)?

Om coeliakie te kunnen krijgen is een bepaalde erfelijke aanleg nodig. Alleen mensen met bepaalde HLA genen (lees ook Zoek de verschillen op dit blog) kunnen coeliakie krijgen. De HLA moleculen zijn de presenteerblaadjes voor het immuunsysteem en alleen HLA-DQ2 en HLA-DQ8 kunnen de gluteneiwitten presenteren aan het immuunsysteem. Het immuunsysteem reageert nog niet meteen op het gluteneiwit zelf. Dat moet eerst nog gedeeltelijk worden omgezet door enzymen, de transglutaminasen. Vervolgens worden er grote hoeveelheden antilichamen gevormd tegen het gluteneiwit, tegen het transglutaminase enzym en ook T lymfocyten worden geactiveerd. Alles bij elkaar is de reactie van het immuunsysteem zo hevig dat de hele structuur van de darmvlokken verloren gaat. Hierdoor blijft er te weinig darmoppervlak over voor voldoende voedselopname.

Een kwart van alle Nederlanders heeft de HLA-DQ2 of DQ8 genen. De overgrote meerderheid heeft geen coeliakie, ook al eten ze iedere dag brood.
Hoe kan dat? Blijkbaar zijn er nog andere factoren (erfelijke of omgevingsfactoren) die bepalen of je coeliakie krijgt maar welke dat zijn is nog onbekend.

Wat te doen bij coeliakie? De enige remedie is het vermijden van gluten. Dat betekent een streng en strikt levenslang dieet zonder tarwe, rogge, gerst, kamut of spelt. Rijst mag wel, haver ook.
Maar... veel haver is verontreinigd met een spoortje tarwe en dan kan het weer niet. Een patiënt met coeliakie moet dus levenslang opletten wat hij eet en een koekje erbij? Nee, nooit.

Monday, August 10, 2009

Waar heb dat nou voor nodig?

“Waar heb dat nou voor nodig?” was de titel van de VPRO Kerstshow in 1973, geschreven door Wim T. Schippers en gezongen door Sjef van Oekel. Je vraagt je dat zelf ook wel eens af als de rekening van de garage komt na een grote beurt. Er blijken dan onderdelen te zijn vervangen waar je nog nooit van gehoord hebt, laat staan dat je weet waarvoor ze dienen. Een gemiddelde auto bestaat uit zo’n 10.000 onderdelen. Zouden die echt allemaal nodig zijn om veilig auto te kunnen rijden? Een aantal onderdelen is natuurlijk essentieel (wielen, motor) of zeer gewenst (remmen, voorruit) maar sommige onderdelen zijn of lijken overbodig. Geldt dat ook voor het immuunsysteem, heeft dat ook onderdelen die eigenlijk overbodig zijn?

Een orgaan waarvan vroeger werd gedacht dat het geen enkele functie had, en dus overbodig zou zijn, is de milt. De milt ligt links in de buikholte, vlak onder de ribbenboog. Bij een ernstig trauma, zoals bijvoorbeeld een frontale botsing, kan de milt scheuren en dat leidt tot groot bloedverlies in de buik. Vaak wordt dan de milt operatief verwijderd. Dit stopt de bloeding en redt daarmee het leven van de patiënt. Hierin onderscheidt de milt zich: bij een patiënt met een bloedend hart is operatieve verwijdering geen optie. Een milt kán dus worden verwijderd en behalve in het geval van een trauma gebeurt dat ook bij sommige andere aandoeningen. Een daarvan is sikkelcelanemie.

Bij deze ziekte zijn de rode bloedcellen abnormaal van vorm. De milt heeft als functie om het bloed te filteren en op die manier ook te oude of beschadigde rode bloedcellen te verwijderen. Bij sikkelcelanemie lijkt het voor de milt alsof álle rode bloedcellen beschadigd zijn, ze worden allemaal weggefilterd en daardoor ontstaat een ernstige bloedarmoede. Verwijdering van de milt verhelpt de bloedarmoede, het belangrijkste symptoom van sikkelcelanemie.

De milt filtert dus het bloed. Tijdens dit proces verdwijnen ook alle bacteriën die in het bloed voorkomen, ze worden opgenomen door macrofagen die zich in de milt bevinden. Hiermee is de milt belangrijk voor de afweer. Bovendien worden in de milt veel antilichamen geproduceerd, vooral tegen de zogenaamde gekapselde bacteriën. Personen zonder milt zijn daardoor dubbel gevoelig voor dit soort infecties: de gekapselde bacteriën worden niet uit het bloed weggefilterd en er worden veel minder antilichamen tegen gemaakt. Dat kan leiden tot een hevig verlopende infectie in het bloed, zelfs met een dodelijke afloop. Mensen waarbij de milt is verwijderd, moeten zich bewust zijn van het risico van een dergelijke infectie. Om die infecties te voorkomen dienen ze optimaal gevaccineerd te worden en, voor het geval plotseling koorts optreedt, antibiotica bij zich te dragen.

Heeft de milt nog meer functies? Een stekende pijn in de zij die optreedt bij lang hardlopen wordt toegeschreven aan de milt. Het extra bloed dat bij een grote inspanning nodig is zou door het samentrekken van de milt kunnen vrijkomen en dit samentrekken zou de pijn veroorzaken. Prompt waren er marathonlopers die operatief hun milt lieten verwijderen om van dit ongemak verlost te zijn. Van de gevolgen daarvan waren ze zelf en/of hun chirurg blijkbaar niet bewust. Helaas kun je ook zonder milt nog steeds pijn in je zij oplopen. Deze wordt namelijk niet veroorzaakt door samentrekking van de milt maar door ophoping van gas in de dikke darm.

Sunday, August 2, 2009

Lessen in zelfverdediging

Hoe kun je weten of je eigen immuunsysteem goed werkt? Het hebben van een goede algemene gezondheid, ook tijdens het griepseizoen, zegt op zich niet alles. Want ja, je moet wel in contact komen met een ziekteverwekker om te weten of je immuunsysteem goed functioneert. Bij droog weer lekt je dak nooit. Jezelf opzettelijk blootstellen aan een virus om uit te vinden of jouw immuunsysteem wel voldoende bescherming biedt, dat doe je niet zo gauw. Onveilige sex en dat met grote regelmaat is een vrij zekere manier om met tal van levensgevaarlijke virussen en bacteriën in aanraking te komen. De kans dat er een micro-organisme tussenzit dat zelfs het beste immuunsysteem weet te verslaan is groot. Een veel veiligere manier is om bij twijfel een zogenaamd immuunstatus onderzoek te laten verrichten. Daarbij worden een aantal onderdelen van het immuunsysteem onderzocht, zoals het aantal lymfocyten en de hoeveelheid antilichamen in het bloed.

Met de toenemende verspreiding van het nieuwe influenza A virus (de 'Mexicaanse griep') vragen velen zich (terecht) af of ze gevoelig zullen zijn voor dit virus, met andere woorden of hun immuunsysteem zo’n aanval kan afslaan. In de overgrote meerderheid van de besmettingen verloopt de griep mild en zijn de symptomen van koorts, hoesten, niezen, hoofdpijn en vermoeidheid binnen een week weer verdwenen. Het immuunsysteem heeft dan met succes het virus verslagen. Bij een onderliggende ziekte zoals diabetes of een hartkwaal kan een infectie met het nieuwe influenza A virus een veel ernstiger verlopen.

De allerbeste manier om het immuunsysteem te versterken, en daardoor beschermd te zijn tegen infectie met het nieuwe influenza A virus is vaccinatie met een veilig en effectief vaccin. Tot aan het moment dat een dergelijk vaccin beschikbaar is, en waarschijnlijk ook nog wel daarna, worden de media en vooral het internet overspoeld met alternatieve middelen om het immuunsysteem te versterken om zo dit virus te kunnen weerstaan.

Voor een compleet overzicht van wat er allemaal wordt aangeboden is deze blog niet bedoeld (en ook niet lang genoeg), daarom de Top 5 uit de publicatie Cold and Flu? Not You!
  • Op 1: neem een massage.
    Eén keer per week 20 minuten is genoeg. Je hoeft zelfs niet voor naar een masseur, een vibrator is even effectief. Bij massage stijgt het aantal Natural Killer cellen in het bloed. Natural Killer cellen zijn een bepaald soort lymfocyten die virussen kunnen doden. Een toename van het aantal Natural Killer cellen zou de afweer tegen het nieuwe influenza A virus dus kunnen versterken. Zou kunnen versterken omdat het totaal aantal Natural Killer cellen in het lichaam niet toeneemt, alleen de aantallen in het bloed.

  • Op 2: slik veel vitamine C.
    Dat klinkt goed en vertrouwd en veel mensen doen dat al in de winter. Het is echter nog nooit bewezen dat vitamine C, zelfs niet in megadoses, helpt bij de afweer tegen virusinfecties.

  • Nummer 3 kan een kern van waarheid bevatten: lach!
    Lachen verlaagt de concentratie cortisol en verhoogt de endorfine spiegels. Deze neurohormonen reguleren het immuunsysteem.

  • Op 4 een vergelijkbaar advies: ga dansen.
    Dansen heeft ongeveer dezelde effecten op het neurohormonale systeem als lachen. Het luisteren naar populaire muziek verhoogt bovendien ook nog eens de concentratie IgA antilichamen.

  • En op 5 in de Top 5: sex.
    Minimaal 1 keer per week sex is al voldoende (je zou tegelijkertijd advies 1 kunnen opvolgen). De verklaring is weer te vinden bij de neurohormonen en een actief sexleven schijnt ook de IgA productie te stimuleren.
De publicatie eindigt met een aantal voedingsadviezen om het immuunsysteem te stimuleren (groene thee, knoflook, chocolade). De relatie tussen voeding en immuunsysteem komt in een later blog nog aan bod.

Is het bovenstaande een broodje belazer of zit er een kern van waarheid in? Alle adviezen komen neer op een bewust en actief leven. Een advies om minimaal 4 uur per dag naar de TV te kijken, of altijd de auto naar de supermarkt te nemen zit er niet tussen. Een Top 5 van adviezen zou dus ook een Top 1 kunnen zijn: leef bewust en gezond. Dat houdt je lichaam, en dus ook je immuunsysteem, in optimale conditie.

Saturday, July 25, 2009

Le Mur de la Peste

Op 20 mei 1720 meerde het schip le Grand Saint-Antoine van kapitein Jean-Baptiste Chataud met een lading zijde en katoen uit Syrië af in de haven van Marseille. Marseille was destijds de stad met een monopolie op handel met het Midden-Oosten. In Syrië heerste op dat moment de pest, een ziekte die veel slachtoffers maakte.

Tijdens de overtocht van het schip overleden zes bemanningsleden met verschijnselen van de pest: koorts, hoofdpijn en abcessen. Kapitein Chataud herkende de symptomen en had de lokale havenautoriteiten van zijn vermoedens op de hoogte gesteld, maar omdat zijn kostbare lading bestemd was voor de grote jaarmarkt bij Arles mocht hij, op aandringen van invloedrijke kooplieden, toch lossen. Ook toen al ging het economisch belang boven het belang van de gezondheidszorg. Binnen enkele dagen brak de pest uit in Marseille, waarna in een periode van twee jaar 50.000 van de 90.000 inwoners van Marseille stierven.

De angst dat de plaag zich over de gehele Provence zou verspreiden was terecht groot. De doodstraf werd ingesteld voor iedereen die uit Marseille naar de Provence wilde vluchten. Als extra verdediging bouwden de inwoners van Avignon en wijde omtrek ter hoogte van Lagnes, halverwege tussen Marseille en Avignon, de Mur de la Peste, 50 km lang, 2 meter hoog en 70 cm dik. Overblijfselen van de muur zijn nog op een aantal plaatsen te vinden en vanuit Lagnes is er een 9 km lange wandeling uitgezet. Op geregelde plaatsen werden in de muur versterkte torens gebouwd met uitkijkposten. Deze vorm van verdediging tegen infectie, hoe goedbedoeld ook, heeft helaas niet gewerkt: ook in Avignon stierven 30.000 mensen aan de pest.

Dit gebeurde in een tijd waarin men nog niet wist dat de pest veroorzaakt werd door een bacterie, Yersinia pestis. Deze bacterie wordt overgebracht op mensen door vlooien van ratten. Na een beet van een besmette vlo zijn de eerste symptomen rillerigheid, koorts en hoofdpijn. Lymfeklieren raken daarna geïnfecteerd en er ontstaan abcessen op de huid (de ‘builen’ van de builenpest). Als vervolgens ook de longen geïnfecteerd raken (longpest), is de ziekte snel fataal en kan ze van mens op mens worden overgedragen. Uiteindelijk heeft de pest wereldwijd vele miljoenen slachtoffers gemaakt.

Vandaag de dag, bijna 300 jaar na kapitein Chataud en met onze huidige kennis van infectieziekten, weten we dat een fysieke barrière zoals een muur, op zijn best kan vertragen maar niet kan beschermen tegen verspreiding van een infectie. Ook de verspreiding van het Nieuwe Influenza A virus (de correcte naam voor het beter bekende Mexicaanse griepvirus) zal zich nauwelijks laten remmen door een muur, of een mondkapje. Het virus verspreidt zich van mens op mens. Hand-handcontact is een veel vaker voorkomende besmettingsroute dan mond-mondcontact. Medewerkers van Ikea kregen daarom het advies om niet meer in hun hand te niezen maar in de binnenkant van de elleboog. Om daarbij ook nog een zakdoek te gebruiken vereist enige oefening.

Sunday, July 19, 2009

Op vakantie

Vakantie is de periode waarin lichaam en geest tot rust kunnen komen en weer worden opgeladen voor een jaar lang activiteit. Ikzelf probeer tijdens de vakantie altijd zoveel mogelijk ‘mijn hersens uit te schakelen’ en dat bevalt prima. Mijn lichaam span ik juist in: ontspanning door inspanning. Mens sana in corpore sano (een gezonde geest in een gezond lichaam) las ik veertig jaar geleden al boven de ingang van de kleedkamers van de voetbalvereniging in Someren-Heide, alhoewel ik toen als niet-gymnasiast nog niet wist wat dat betekende. Eén keer per jaar je lichaam en geest met vakantie sturen is goed voor je. Maar het immuunsysteem, mag dat ook met vakantie? Of moet het immuunsysteem tijdens de vakantie juist extra alert zijn?

Op vakantie naar verre streken kun je in contact komen met virussen en bacteriën die niet in Nederland voorkomen, zoals bijvoorbeeld het gelekoortsvirus. Omdat je nog niet eerder met een dergelijk virus in contact bent geweest heeft het immuunsysteem hiertegen nog geen geheugen kunnen opbouwen en ben je daardoor gevoelig voor een infectie. Het is daarom verstandig om je tegen dit virus te laten vaccineren wanneer je op reis gaat naar (tropische) gebieden waar het gelekoortsvirus voorkomt. Het geheugen van het immuunsysteem is heel specifiek. Dat betekent dat een Vietnamees verkoudheidvirus, wanneer het net iets anders is dan de Nederlandse varianten van dat virus, niet meteen herkend zal worden door het immuunsysteem. Hetzelfde geldt voor Spaanse salmonella of Curaçaose coli.

Niet alleen de mens reist de hele wereld rond, ook de micro-organismen doen dat. De voertuigen die ze daarvoor gebruiken zijn insecten (malaria, knokkelkoorts) en ménsen (griepvirus). Het Mexicaanse griepvirus heft zich inmiddels op deze manier over de hele wereld verspreid. Daarvoor hoef je dus niet meer op vakantie. Dit virus kan van de ene mens op de andere worden overgedragen en daardoor is de kans op besmetting hoger bij nauw contact met veel andere mensen. Tijdens het Rock Werchter festival raakten er 6 mensen besmet.
Er zijn zelfs hoogleraren in de virologie die waarschuwen voor de Nijmeegse Vierdaagse. Tenzij je je aansluit bij een Tibetaanse kloosterorde, maar zelfs dan, is contact met het (Mexicaanse) griepvirus uiteindelijk onvermijdelijk. Het immuunsysteem, al dan niet ondersteund door vaccinatie of antivirale middelen, zal dit virus onder controle moeten krijgen. Daarom kan het immuunsysteem nooit met vakantie.

Monday, June 22, 2009

Alle remmen los

Mijn eerste fiets was een zogenaamde doortrapper. Voor wie dat niet (meer) weet: bij een doortrapper blijven, zolang je fiets in beweging is, de trappers ronddraaien. Een doortrapper heeft ook geen remmen. Stoppen kon alleen door van je fiets te springen of beide voeten op de grond te zetten (maar dat kon pijnlijk zijn vanwege die doordraaiende trappers). Een gevaar op de weg dus, zo’n doortrapper. Een immuunsysteem zonder rem is ook een gevaar op de weg.

Bij een bacteriële infectie komt er al snel een reactie van het immuunsysteem op gang met als doel die infectie onschadelijk te maken. Op het moment dat alle bacteriën zijn opgeruimd en vernietigd, verdwijnt ook de prikkel en zou de immuunrespons vanzelf kunnen uitdoven. Zo lijkt het in de meeste gevallen inderdaad te verlopen: een immuunrespons die zich zelf uitdooft en dan is een rem dus eigenlijk niet nodig. Toch zit er wel degelijk een rem in het immuunsysteem, meerdere zelfs. De noodzaak hiervoor wordt duidelijk bij patiënten met defecten in een rem van het immuunsysteem. Sommige van die defecten zijn heel erg zeldzaam. Een voorbeeld is een defect in de interleukine 1 receptor antagonist. Interleukine 1 (afgekort als IL-1) is een klein eiwitmolecuul dat belangrijk is bij het opwekken van een ontstekingsreactie. Het IL-1 kan binden aan ontstekingscellen, want die cellen hebben een receptor voor IL-1. Als IL-1 is gebonden aan de receptor dan wordt daardoor die ontstekingscel geactiveerd. Zonder IL-1 dus geen ontsteking, maar teveel IL-1 geeft ook teveel ontsteking. Wanneer het lichaam teveel IL-1 aanmaakt dan wordt dat tenietgedaan door de IL-1 receptor antagonist. Dat is ook een klein eiwitmolecuul dat aan de IL-1 receptor kan binden. Maar het activeert de ontstekingscel niet en het voorkomt dat IL-1 kan binden. Op deze manier doet het dus de werking van IL-1 teniet. Allemaal theorie, maar wat betekent dat nu voor de praktijk? De patiënten met een defect in de IL-1 receptor antagonist - daarvan zijn er nu enkele ontdekt, waaronder in het Wilhelmina Kinderziekenhuis in Utrecht - laten de gevolgen in de praktijk zien. Een ogenschijnlijk onschuldige infectie kan dan op een geweldige manier ontsporen en tot levensbedreigende ontstekingreacties leiden. Het immuunsysteem slaat op hol omdat er een rem ontbreekt.

Patiënten met deze afwijking zijn (gelukkig) zeldzaam. Een ziekte als reuma komt veel vaker voor. Bij reuma zijn er zelfs meerdere remsystemen die niet helemaal goed functioneren. Eén van die systemen is een soort samengesteld rem- en gaspedaal (respectievelijk het CTLA-4 en het CD28 molecuul) en dit werkt niet goed zodat bij reuma er een constante activatie van het immuunsysteem plaatsvindt. Enige jaren geleden is een medicament ontwikkeld om hierin in te grijpen. Toen dit middel werd uitgetest in gezonde vrijwilligers ging het echter faliekant mis: in plaats van dat het immuunsysteem werd afgeremd sloeg het juist op hol en 6 van de 8 vrijwilligers belandden op de intensive care. Een goed werkende rem is dus heel belangrijk om het immuunsysteem onder controle te houden.

Sunday, June 14, 2009

Antilichaam

Bij de verzorging van ons lichaam gebruiken we een flink aantal producten die beginnen met anti: antiroos shampoo, antirimpel crème, antitranspiratie spray. Het ultieme verzorgingsproduct zou je bijna zeggen is antilichaam. In de immunologie heeft het woord antilichaam een hele andere betekenis. Antilichamen (een letterlijke vertaling van het Engelse antibody) zijn eiwitten die worden geproduceerd door B-lymfocyten. B-lymfocyten doen dat niet altijd, alleen als ze worden geactiveerd door een antigeen. Het woord antigeen is de vernederlandste versie van het engelse antigen. Antigen is een samentrekking van antibody en generator, een stof die in staat is om antilichamen op te wekken. Onderdelen van bacteriën, van virussen, of andere eiwitten kunnen allemaal als antigeen functioneren. B-lymfocyten worden hierdoor geactiveerd en kunnen dan grote hoeveelheden antilichamen gaan uitscheiden. De binding van een antilichaam aan een antigeen is specifiek. Dat betekent dat een antilichaam tegen het rodehondvirus heel goed kan binden aan het rodehondvirus, maar niet aan het waterpokkenvirus of welk ander virus dan ook. De specificiteit gaat zelfs nog verder: antilichamen tegen het H5N2-griepvirus binden niet aan het H1N1-Mexicaanse griepvirus. Door een kleine verandering kunnen griepvirussen de opgebouwde immuniteit dus omzeilen en deze veranderingen vinden voortdurend plaats. Het immuunsysteem moet daarom voortdurend reageren met productie van nieuwe, specifieke antilichamen. Dat kan ook, want het repertoire van antilichamen is enorm groot: tegen ieder denkbaar virus of bacterie, beter gezegd: tegen ieder denkbaar antigeen is de mens in staat om antilichamen te vormen.

Of moeten we niet antilichamen zeggen maar antistoffen? Lichaam of stof, dat is de vraag. Volgens de Bijbel is er niet zoveel verschil ‘want gij zijt stof en tot stof zult gij wederkeren’ (Genesis 3, vers 19). Waarschijnlijk wordt hier echter het lichaam en niet het antilichaam bedoeld. Onder Nederlandse immunologen bestaat er een soort taalstrijd over het gebruik van het woord antilichaam of antistof. Het zijn nog net geen Hoekse en Kabeljauwse twisten, maar toch. Bij de voorbereidingen van het leerboek Immunologie (ISBN 978 90 313 4263 1) kwam dit weer eens aan het licht. Twee van de 17 hoofdstuk-auteurs waren fervente antistof aanhangers, de overigen waren voorstander of gingen in ieder geval akkoord met antilichaam. Het is natuurlijk onmogelijk om in één boek de woorden antilichaam en antistof door elkaar te gebruiken, en het werd uiteindelijk antilichaam. Hiermee passen we heel goed in Europa zoals een klein vergelijkend etymologisch onderzoek laat zien. Antikörper (Duits), anticorps (Frans), anticuerpo (Spaans), anticorpo (Portugees). Toch is het niet uitsluitend lichaam: antikropp (Zweeds) en antistof (Deens).

Omdat ik kortgeleden in Kiev een lezing heb gegeven werden daarvoor mijn powerpoints in het Oekraïens vertaald. Antilichaam wordt dan антитіло. Het анти is met een beetje fantasie nog wel te herkennen als anti, maar wat betekent тіло? Is dat lichaam of stof. Hierbij was Google afbeeldingen behulpzaam. Kopieer en plak тіло in het zoekvenster en het lijkt bijna of je in de catalogus van een erotisch verzendhuis bent beland. Ook in de Oekraïne zullen immunologen dus wel het woord antilichaam gebruiken.

Sunday, June 7, 2009

Waterstofperoxide: blond, grijs, raketbrandstof en bacteriedodend

In de wonderlijke wereld van gezondheidsbevorderende middelen (waarover later nog wel eens meer) komen antioxidanten veelvuldig aan de orde. Een groot aantal voedingsmiddelen en voedings-supplementen worden aangeprezen vanwege de antioxidant werking die ze bezitten. Antioxidanten gaan oxidatieve reacties tegen, en impliciet wordt daarbij gesteld dat die oxidatieve reacties slecht zijn voor het lichaam, en dus slecht voor de gezondheid. Dat is niet helemaal waar, maar dat volgt later. De bekendste oxidatieve reactie die we kennen is de invloed van zuurstof op ijzer; daarbij ontstaat roest. Het ijzer gaat daarbij na verloop van tijd ten gronde. Oxidatieve reacties in het lichaam kunnen leiden tot beschadiging van cellen en van DNA en als zodanig zijn ze inderdaad slecht voor de gezondheid. Maar laten we een van de krachtigste oxidatieve verbindingen uit de natuur eens nader onderzoeken en zien welke processen in het lichaam hierdoor worden beïnvloed. Die verbinding is waterstofperoxide en de chemische formule is H2O2 (spreek uit als H-twee-O-twee). Waterstofperoxide wordt gebruikt om haar te blonderen (peroxide blond zoals Jean Harlow, Marilyn Monroe of Debbie Harry) en papier te bleken. Krachtig spul dus. Zo krachtig dat het in geconcentreerde vorm kan worden gebruikt om raketten en torpedo’s mee aan te drijven.

Waterstofperoxide is niet alleen maar een product van de chemische industrie, maar het kan worden geproduceerd door levende cellen. In het immuunsysteem maken macrofagen en granulocyten, 2 celtypen die in staat zijn om bacteriën op te nemen, gebruik van waterstofperoxide om de bacteriën te doden. Het immuunsysteem heeft als taak om het lichaam te beschermen tegen infecties, waaronder bacteriële infecties. Macrofagen kunnen heel goed bacteriën in zich opnemen (het woord macrofaag is afgeleid van veelvraat). Het opeten van een bacterie is echter niet voldoende om hem onschadelijk te maken. De bacterie gaat namelijk niet dood door verstikking of uithongering of iets dergelijks en zou dus in de macrofaag kunnen doorgroeien. Om de bacterie te doden gebruikt de macrofaag oxidatieve processen en een belangrijke component daarin is waterstofperoxide. Tijdens de oxidatieve reactie wordt ook nog een ander bacteriedodend middel gevormd dat we kennen uit het keukenkastje: bleekwater. Het waterstofperoxide en bleekwater samen (plus nog wat andere stoffen) zorgen ervoor dat alle bacteriën die zijn opgenomen door de macrofaag, gedood worden. De macrofaag zelf zou ook schade kunnen ondervinden van het waterstofperoxide. Daarom vinden deze reacties plaats in een speciaal compartiment binnen de cel waardoor de schade beperkt blijft. Toch is het onvermijdelijk dat er een beetje waterstofperoxide naar buiten lekt in de omgeving. Dat is niet erg en zelfs gunstig blijkt uit recent onderzoek. Het waterstofperoxide dat naar buiten lekt wordt door andere cellen van het immuunsysteem waargenomen als signaal en trekt die andere cellen aan naar de plaats van de infectie. Deze hulptroepen kunnen dan meewerken om een bacteriële infectie onder controle te krijgen en uit te schakelen.

Behalve macrofagen zijn er veel andere cellen in het lichaam in staat om waterstofperoxide te maken. Zo wordt ook in haarzakjes een klein beetje waterstofperoxide geproduceerd. Bij het ouder worden neemt dit zodanig toe dat het waterstofperoxide het natuurlijk haarkleur-pigment melanine afbreekt. Het resultaat is grijs en later zelfs wit haar. De eerder genoemde antioxidanten zouden misschien dus ook een anti-vergrijzingsmiddel kunnen zijn.