Intestinale permeabiliteit, vaak ‘leaky gut’ genoemd, is een begrip dat steeds meer bestudeerd wordt op het gebied van gastro-enterologie en integratieve geneeskunde. Deze aandoening verwijst naar een toestand waarin de darmbarrière, die normaal gesproken ondoordringbaar is voor bepaalde stoffen, meer doorlaatbaar wordt. De darmbarrière bestaat uit oppervlakteslijm, een epitheellaag en immuunafweer. Haar belangrijkste functie is het regelen van de doorgang van elementen uit het darmlumen naar de bloedbaan, waardoor de absorptie van voedingsstoffen wordt geregeld en bescherming wordt geboden tegen schadelijke stoffen.
Verstoringen van deze barrière zijn het gevolg van verhoogd paracellulair transport, apoptose of transcellulaire permeabiliteit. De functies van de barrière kunnen in vivo worden getest door oraal probe-moleculen toe te dienen of in vitro met behulp van biopten van het menselijke slijmvlies. Het beoordelen van de functie van de intestinale barrière buiten de epitheellaag is essentieel voor een volledig begrip.
Recente studies hebben aangetoond dat stressfactoren zoals duurtraining, toediening van niet-steroïde ontstekingsremmers, zwangerschap en oppervlakteactieve stoffen (zoals galzuren en bepaalde voedingsfactoren zoals emulgatoren) de doorlaatbaarheid van de darm kunnen verhogen. Deze verstoringen kunnen worden omgekeerd door dieetfactoren, wat het belang van voeding bij het beheersen van darmpermeabiliteit onderstreept. Hoewel inflammatoire of ulceratieve darmziekten leiden tot een verhoogde darmpermeabiliteit, kan geen van deze ziekten worden genezen door simpelweg de functie van de darmbarrière te normaliseren. Er is nog geen bewijs dat het herstellen van de barrièrefunctie de klinische manifestaties van gastro-intestinale of systemische ziekten kan verbeteren, maar clinici moeten zich bewust zijn van het potentieel voor barrière disfunctie bij gastro-intestinale ziekten en van de barrière als doelwit voor toekomstige therapieën. (4)
In dit artikel duiken we in de details van dit fascinerende fenomeen en onderzoeken we de oorzaken, gevolgen en manieren om de darmbarrière te herstellen om een optimale gezondheid te behouden.
De darmbarrière begrijpen
De darmbarrière speelt een cruciale rol in onze algehele gezondheid en fungeert als een selectieve poortwachter die de opname van voedingsstoffen reguleert en beschermt tegen schadelijke stoffen.
Structuur en functie van de darmbarrière
De darmbarrière is een meerlagige structuur op het oppervlak van het darmslijmvlies van het maagdarmkanaal. Om de belangrijkste functies als fysische en immunologische barrière te vervullen, werken verschillende componenten van deze barrière samen. De barrière bestaat uit een laag epitheelcellen, de tight junctions tussen deze cellen en een slijmlaag die beschermt tegen ziekteverwekkers en de verplaatsing van voedsel vergemakkelijkt. Eiwitten van de tight junction, zoalsoccludine, claudine en zonula occludens, spelen een cruciale rol in het behoud van de integriteit van de epitheliale barrière. (1)(2)
Biologische mechanismen van darmpermeabiliteit
De mechanismen die de integriteit van de darmbarrière reguleren zijn complex en omvatten een reeks intracellulaire en extracellulaire signalen. Deze mechanismen moduleren op dynamische wijze tight junction eiwitcomplexen om het transport van essentiële moleculen mogelijk te maken en schadelijke stoffen te beperken. Een onevenwicht in deze regulering leidt tot een aantasting van de integriteit van de barrière, wat in verband wordt gebracht met verschillende pathologische aandoeningen zoals inflammatoire darmziekten, obesitas en stofwisselingsstoornissen.
Factoren die de darmbarrière kunnen veranderen
Verschillende factoren kunnen de functie van de darmbarrière veranderen. Onder andere omgevings- en fysiologische stress, waaronder het gebruik van niet-steroïde ontstekingsremmers, lichaamsbeweging en aandoeningen zoals zwangerschap, verminderen over het algemeen de functie van de barrière. Deze effecten kunnen worden omgekeerd door supplementen zoals zink of glutamine, die de barrière verbeteren. Andere voedingsfactoren die gunstig zijn voor de barrière zijn vitamine A en D, tryptofaan, cysteïne en vezels. Omgekeerd verhogen ethanol, fructose en voedingsemulgatoren de permeabiliteit. De effecten van prebiotica op de barrièrefunctie zijn bescheiden, terwijl probiotica direct en indirect antagonisme uitoefenen tegen pathogenen. Verschillende onderzoeken tonen de effecten van probiotica op de barrièrefunctie aan, met name in vitro, in vivo bij dieren en in gerandomiseerde klinische onderzoeken bij mensen als reactie op stress of ziekte. (3)
Gevolgen van een beschadigde darmbarrière
Recent onderzoek benadrukt het cruciale belang van de darmbarrière en haar doorlaatbaarheid voor gezondheid en ziekte. De termen ‘darmbarrière’ en ‘darmpermeabiliteit’ zijn echter nog steeds slecht gedefinieerd en de beoordeling en klinische betekenis ervan zijn onderwerp van discussie.
Verband tussen darmpermeabiliteit en verschillende pathologieën
- Auto-immuunziekten en ontstekingsziekten: Een beschadigde darmbarrière wordt in verband gebracht met verschillende ontstekings- en auto-immuunziekten. Translocatie van luminale componenten in de gastheer kan ontstekingsreacties uitlokken, wat bijdraagt aan de ontwikkeling en progressie van ziekten zoals de ziekte van Crohn, coeliakie, voedselallergie, prikkelbare darmsyndroom, obesitas, stofwisselingsziekten en, meer recent, neurodegeneratieve en cardiovasculaire ziekten. (5)(6)
- Spijsverteringsstoornissen: Verhoogde permeabiliteit wordt waargenomen bij de meeste patiënten met de ziekte van Crohn en bij 10-20% van hun klinisch gezonde familieleden. Deze abnormale permeabiliteit kan worden versterkt door de toediening van aspirine. Doorlatendheidsmetingen bij patiënten met de ziekte van Crohn weerspiegelen de activiteit, de omvang en de verspreiding van de ziekte en kunnen de kans op terugkeer na een operatie of medische remissie voorspellen. De permeabiliteit is ook verhoogd bij coeliakie en door factoren zoals trauma, brandwonden en niet-steroïdale ontstekingsremmers. (7)
Discussie op basis van recente onderzoeken
Het huidige bewijs benadrukt de sleutelrol van de darmbarrière bij de preventie en behandeling van ziekten. Deze barrière vertegenwoordigt een uitgestrekt mucosaal oppervlak waar miljarden bacteriën geconfronteerd worden met het grootste immuunsysteem van ons lichaam. Aan de ene kant beschermt een intacte darmbarrière het menselijk lichaam tegen de invasie van micro-organismen en toxines; aan de andere kant moet de darmbarrière open zijn om essentiële vloeistoffen en voedingsstoffen te kunnen opnemen. Tegengestelde doelen worden bereikt door een complexe anatomische en functionele structuur, waarvan de functionele toestand wordt beschreven door “darmpermeabiliteit”. De middelen om de doorlaatbaarheid van de darm te beoordelen variëren enorm en evalueren waarschijnlijk verschillende functionele componenten van de barrière. Beoordelingen van de barrière worden verder bemoeilijkt door de natuurlijke variabiliteit van deze functionele entiteit als functie van soorten en genen, maar ook van voeding en andere omgevingsfactoren. (5)
Diagnose van darmpermeabiliteitsproblemen
Het diagnosticeren van darmpermeabiliteitsproblemen vereist een zorgvuldige en nauwkeurige aanpak, waarbij specifieke tests nodig zijn om disfuncties te identificeren en de juiste behandelingsmaatregelen te bepalen.
Huidige diagnostische methoden
Methoden voor het diagnosticeren van darmpermeabiliteit variëren, maar richten zich over het algemeen op het beoordelen van de functie van de darmbarrière. Deze methoden omvatten ex vivo en in vivo testen, waarbij verschillende biomarkers en analytische technieken worden gebruikt. In Frankrijk kan bij in-vivotests gebruik worden gemaakt van biomarkers van epitheliale schade zoals citrulline (in plasma), zonuline (in serum) en claudines 3-4 (in urine). Van met name zonuline is bekend dat het de intercellulaire tight junctions ontregelt en de doorlaatbaarheid van de darm verandert. Een stijging van de niveaus kan worden waargenomen in het serum van patiënten die lijden aan bepaalde pathologieën, zoals actieve coeliakie of type 1 diabetes. (8)
Beschikbare biomarkers en tests
Biomarkers zoals calprotectine (in de ontlasting) worden ook gebruikt om micro-inflammatie in de darmen te beoordelen, hoewel deze biomarker niet specifiek is. Zonuline wordt ook gebruikt als biomarker, maar het is belangrijk op te merken dat het serumniveau niet noodzakelijk de lokale concentratie in de darm weerspiegelt en dat het een voorloper is van haptoglobine 2, een niet-specifieke marker van systemische ontsteking. Daarom is er een specifiek antilichaam nodig om deze twee eiwitten te onderscheiden en van zonuline een betrouwbare biomarker van darmpermeabiliteit te maken.
Deze methoden en biomarkers kunnen worden gebruikt om darmpermeabiliteit te beoordelen, hoewel verschillende factoren de resultaten kunnen beïnvloeden en sommige methoden verdere validatie vereisen voordat ze op grote schaal klinisch kunnen worden gebruikt.
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37606514/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30115904/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33492118/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31076401/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25407511/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37505311/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10980980/
- https://www.ipubli.inserm.fr/bitstream/handle/10608/8881/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/27812084/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36615829/
- https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30883471/
- https://cdhf.ca/fr/comment-lalimentation-peut-elle-favoriser-la-sante-intestinale-et-le-systeme-immunitaire/
- lanutrition.fr
- https://www.biron.com/fr/centre-du-savoir/parole-de-specialiste/stress-gastro-intestinal/
- Fiber Fueled; Will Bulsiewicz, MD.
- https://zoe.com/