Anne Vrieze was blij verrast dat er zo veel mensen met overgewicht bereid zijn om als proefpersoon mee te doen aan haar onderzoek. Want die studie houdt nogal wat in. Bij de deelnemers wordt een slang via de neus tot in de dunne darm geschoven, en door die slang wordt gefiltreerde poep van een slanke donor geïnjecteerd. De vraag is of de nieuwe darmflora effect heeft op het gewicht en op de suikerhuishouding.
DKVN: De kracht van poep
Onlangs opende het Leids Universitair Medisch Centrum een feces transplantatiebank, oftewel de poepbank. Een bank waar mensen met een speciale darmaandoening een poeptransplantatie kunnen krijgen van een donor met een gezonde darmflora. In De Kennis van Nu onderzoekt Elisabeth welke patiënten in aanmerking komen voor zo’n transplantatie en waar een goede donor aan moet voldoen.
Vrieze: “Via zo’n neussonde bereik je het complete darmkanaal. Uiteraard steekt de slang vanuit de neus nog een stuk naar buiten uit, zodat de proefpersonen niets ruiken. Het idee is inderdaad niet fris, maar de deelnemers vinden het ontzettend belangrijk dat er meer bekend wordt over het ontstaan van overgewicht. Ze hadden alles al geprobeerd om af te vallen, maar met weinig succes. Daarom zetten zij zich graag in voor onderzoek naar alternatieven.”
Hoewel deze studie uniek is, is het transplanteren van poep – met een mooi woord fecesdonatie – niet nieuw. Uit de literatuur blijkt dat er in 1955 al een poging werd gewaagd bij een patiënt met een ernstige darminfectie.
Dit bracht vijftig jaar later Joep Bartelsman, AMC-hoogleraar Maag-, Darm- en Leverziekten, op het idee om een vrouw die al een half jaar ernstig ziek was eveneens zo te behandelen. Zij had een darminfectie met de bacterie Clostridium difficile, waar antibiotica geen vat op kregen.
Nadat haar darmen waren schoongespoeld, kreeg ze ontlasting van haar zoon ingebracht. Binnen twee dagen was het probleem verholpen. Inmiddels heeft het AMC deze ingreep al tientallen keren met succes bij deze infectieziekte toegepast.
Unieke darmflora
Ieder mens wordt met een steriele darm geboren. Tijdens de eerste maanden ontwikkelt zich de darmflora, die daarna het hele leven constant blijft. De darmflora bestaat uit ongeveer vijfhonderd tot duizend verschillende soorten bacteriën en de samenstelling daarvan is per individu net zo uniek als een vingerafdruk. Waarom dat zo is, weet men niet. Wel zeker is dat genetische factoren een rol spelen.
Opvallend is bovendien dat mensen met overgewicht een andere darmflora hebben dan slanke mensen. Bepaalde groepen bacteriën – de Firmicutes en de Bacteroidetes – zijn bij hen in een andere samenstelling aanwezig. Vrieze: “Het idee is dat dikke mensen meer efficiënte bacteriën in hun darmen hebben. Daardoor wordt de voeding beter omgezet in vetzuren en andere producten die het lichaam kan opnemen. Bij slanke mensen gebeurt dat minder, waardoor ze een deel van die stoffen uitpoepen.”
Voortbordurend op deze gedachte kwam Max Nieuwdorp, arts-assistent en collega van Vrieze, op het idee om in de darmen van zwaarlijvigen poep te injecteren van slanke personen.
Deze aanpak kwam overigens niet uit de lucht vallen. Studies bij muizen hadden al laten zien dat zoiets effect kan hebben. Daarbij kregen steriele muizen zonder darmflora poep van dikke of van magere muizen in hun darmen ingebracht. Alleen de muizen die poep van de dikke muizen ontvingen, werden dikker. De andere muizen bleven op normaal gewicht en hun uitwerpselen bevatten ook meer calorieën dan die van de dikker geworden soortgenoten. Vrieze besloot een soortgelijk onderzoek bij mensen te doen. Ze plaatste advertenties in regionale bladen van Amsterdam en omgeving waarin ze kandidaten opriep.
Strenge selectie
Vrieze koos ervoor om alleen mannen in het onderzoek op te nemen. “We weten namelijk niet welke invloed de wisselende hormoonspiegels bij vrouwen hebben op de darmflora.” Verder mochten het alleen mannen zijn met overgewicht en een BMI van hoger dan 30. De 22 mannen die nu meedoen, variëren in gewicht van 100 tot 150 kilo.
Alle deelnemers kregen een darmspoeling met Klean-Prep. Daarna volgde de transplantatie waarbij dubbelblind de helft van de proefpersonen donorpoep kreeg en de andere helft eigen ontlasting. Vrieze: “Natuurlijk hebben we de donoren nauwkeurig geselecteerd en onderzocht. Dat onderzoek kun je vergelijken met de strenge controle bij bloeddonoren. Je wilt uiteraard voorkomen dat er ziekten worden overgedragen.”
Wat de resultaten zijn van het onderzoek, kan Vrieze nog niet vertellen. De blindering van de studie wordt binnenkort opgeheven, waarna ze kan beginnen met de analyse. Ze heeft alle deelnemers twaalf weken gevolgd. Daarbij keek ze niet alleen naar hun gewicht, maar ook naar monsters van de ontlasting en naar darmbiopten voor en na de transplantatie om te zien hoe de bacteriën zich nestelen.
Het is nog even afwachten of de nieuwe darmflora blijft bestaan of dat deze terugkeert naar de eigen, oorspronkelijke samenstelling. Als het om een tijdelijk effect gaat, betekent dit dat mensen met overgewicht iedere maand opnieuw een transplantatie moeten ondergaan. Vrieze begrijpt dat zoiets praktisch onhaalbaar is. Ze beschouwt dit onderzoek dan ook als een eerste aanzet, die uiteindelijk moet leiden tot de opsporing van de ‘slankmakende’ bacteriën. “Die zou je eventueel in een capsule kunnen doen. Toch zullen goede voeding en beweging de belangrijkste wapens blijven tegen overgewicht.”
LPS-productie
Naast de gevolgen voor het gewicht bestudeert Vrieze ook de invloed van de darmflora op de insulinegevoeligheid. Ze onderzoekt onder andere of de samenstelling van de darmflora invloed heeft op de productie van lipopolysaccharide (LPS) in de darm. Deze stof komt vrij tijdens het fermentatieproces. LPS, dat via cytokines ontstekingsreacties stimuleert, draagt bij aan insulineresistentie. Daardoor reageert het lichaam minder goed op insuline, wat leidt tot diabetes type 2.
Vrieze: “Ik ben benieuwd of de nieuwe darmflora na de transplantatie van poep van slanke mannen ook effect heeft op de LPS-productie en dus op de suikerspiegel. Mocht dat zo zijn, dan hebben we misschien een nieuw aangrijpingspunt om die productie te remmen en diabetes type 2 aan te pakken.”