Kunnen darmbacteriën gewrichtspijn veroorzaken?
Het vinden van een verband tussen artrose en de bacteriën in onze ingewanden lijkt onwaarschijnlijk. Nieuw onderzoek concludeert echter dat ze in feite bedgenoten kunnen zijn.
Obesitas brengt een reeks gerelateerde gezondheidsrisico's met zich mee, waaronder diabetes en hart- en vaatziekten. Het is ook nauw verbonden met artrose.
Vaak aangeduid als de "slijtage" artritis, osteoartritis omvat de langzame afbraak van kraakbeen, of de opvulling tussen botten in een gewricht.
In de Verenigde Staten treft artrose naar schatting 31 miljoen mensen en is het wereldwijd een belangrijke oorzaak van handicaps. Zoals het er nu uitziet, kan artrose niet worden genezen.
Mensen met overgewicht belasten hun gewrichten extra. Dit, zo werd gedacht, verklaarde het verhoogde risico op artrose dat gepaard gaat met obesitas.
Een nieuwe studie, deze week gepubliceerd in het tijdschrift JCI Insight, gekeken naar een meer intrigerend mechanisme dat deze twee voorwaarden zou kunnen verbinden: darmbacteriën.
Er leven miljarden bacteriën in onze darmen. Ze zijn essentieel voor een goede gezondheid en de laatste jaren wordt steeds duidelijker hoe belangrijk ze zijn.
Onderzoekers van het University of Rochester Medical Center in New York gingen op zoek naar de verbanden tussen voeding, obesitas, darmbacteriën en artrose.
Muizen mesten
Om te beginnen gaven de onderzoekers muizen twaalf weken lang een vetrijk dieet. Ze werden snel diabetisch en zwaarlijvig, waardoor hun percentage lichaamsvet verdubbelde. Vervolgens werden de bacteriële bewoners van de dikke darm van de dieren beoordeeld.
Zoals verwacht waren hun microbiomen niet op hun gemak; hun darmen waren overspoeld met pro-inflammatoire bacteriën en hadden een duidelijk gebrek aan gezonde, probiotische bacteriën, zoals Bifidobacteriën.
Tegelijkertijd observeerden de wetenschappers lichaamsbrede ontsteking bij de zwaarlijvige muizen, inclusief de kniegewrichten. Om artrose te veroorzaken, scheurden de onderzoekers de menisci van de dieren, of het kussen van kraakbeen tussen het scheenbeen en de dijbeenderen. Dit type letsel veroorzaakt vaak artrose.
Bij de zwaarlijvige muizen ontwikkelde artrose zich veel sneller dan bij de controlemuizen. In feite was binnen 12 weken vrijwel al het kraakbeen van de zwaarlijvige muizen verdwenen.
"Kraakbeen", zegt Michael Zuscik, Ph.D., universitair hoofddocent orthopedie in het Centrum voor Musculoskeletaal Onderzoek, "is zowel een kussen als een smeermiddel, dat wrijvingsvrije gewrichtsbewegingen ondersteunt.
"Als je dat verliest," zegt hij, "is het bot op bot, rots op rots. Het is het einde van de lijn en je moet het hele gewricht vervangen. Voorkomen dat dat gebeurt, is wat wij, als osteoartritisonderzoekers, proberen te doen: dat kraakbeen behouden. "
Kan de afbraak van kraakbeen worden vertraagd?
Voor de volgende fase van het onderzoek startten de wetenschappers het protocol opnieuw: ze maakten muizen vet met een 12 weken durend vetrijk dieet. Maar deze keer bevatten ze een prebioticum genaamd oligofructose.
Prebiotica - niet te verwarren met probiotica - kunnen niet worden afgebroken door de ingewanden van de muis (of de mens). Veel nuttige bacteriën, zoals Bifidobacteriën, gedijen in hun aanwezigheid.
Deze subtiele maar belangrijke verandering in het dieet bevorderde de groei van gezonde bacteriën en veroorzaakte een duidelijke vermindering van pro-inflammatoire bacteriën.
Belangrijk is dat het ook de ontsteking in de gewrichten verminderde, en het kniekraakbeen van de zwaarlijvige muizen was niet te onderscheiden van dat van de niet-zwaarlijvige controlemuizen.
De toevoeging van een prebioticum aan de voeding verminderde ook de diabetische symptomen. Maar voor de hoeveelheid gewicht die de muizen wonnen, maakte het niets uit.
Dus hoewel de gewrichten even zwaar werden belast, waren ze gezonder. Dit ondersteunt de theorie dat ontsteking, in plaats van mechanische belasting, de belangrijkste oorzaak van artrose is.
"Dat versterkt het idee dat artrose een andere secundaire complicatie van obesitas is, net als diabetes, hartaandoeningen en beroertes, die allemaal een ontsteking hebben als onderdeel van hun oorzaak."
Robert Mooney, Ph.D., een professor in pathologie en laboratoriumgeneeskunde
Een waarschuwing
Het is essentieel om onszelf eraan te herinneren dat, hoewel de bevindingen opwindend zijn, er significante verschillen zijn tussen het microbioom van de muis en het onze. De volgende stap zal daarom zijn om deze onderzoekslijn naar mensen te verplaatsen.
De leiders van deze studie zijn van plan om samen te werken met het Military and Veteran Microbiome: Consortium for Research and Education van het Amerikaanse Department of Veterans Affairs in Denver, CO.
Ze hopen de microbiomen van veteranen met en zonder obesitasgerelateerde artrose te vergelijken. Ze zullen sommige van deze deelnemers aanvullen met prebiotica om te peilen hoeveel voordeel deze interventie bij mensen zou kunnen hebben.
