Je leest:

Antischimmelmiddel-resistentie op komst

Antischimmelmiddel-resistentie op komst

Auteur: | 5 december 2017
iStockphoto

Er zijn maar weinig geneesmiddelen die we kunnen gebruiken tegen schimmels. Azolen zijn de belangrijkste. Diezelfde azolen worden ook gebruikt bij de bestrijding van schimmels op planten. Schimmels zijn daardoor steeds vaker resistent.

Resistentie tegen geneesmiddelen is ook bij schimmelbehandeling een groot probleem.

Rachel is ziek. Bij het meisje van 8 jaar is leukemie vastgesteld. Leukemie is een kwaadaardige ziekte van het beenmerg, waardoor zij veel minder bloedcellen en afweercellen aanmaakt en uiteindelijk ernstige bloedingen of infecties krijgt. Tegenwoordig is leukemie gelukkig goed te behandelen en heeft Rachel een overlevingskans van meer dan 90%.

Echter, tijdens deze behandeling is zij gevoelig voor infecties met bacteriën en schimmels omdat ze geneesmiddelen krijgt die de afweer nog verder onderdrukken. Met name de schimmel Aspergillus fumigatus is berucht voor het veroorzaken van longinfecties (aspergillose).

Longfoto van een patiënt met een Aspergillusinfectie. De longen zijn zichtbaar als zwarte velden waarin op bepaalde plekken verschillende witte afwijkingen zijn te zien. Daar zit de schimmelinfectie (rode pijlen).
Paul Verweij, Radboudumc, Nijmegen

Deze schimmel groeit van nature graag in compost en is daardoor in tegenstelling tot de meeste andere schimmels goed aangepast om te groeien bij hogere temperaturen zoals onze lichaamstemperatuur van 37°C. In de natuur geeft de schimmel sporen af die iedereen vervolgens met de lucht inademt. Normaal ruimen de afweercellen in de long de schimmelsporen op voordat ze ontkiemen en uitgroeien.

Maar wanneer bij iemand de afweer sterk verminderd is, lukt dat niet goed en kan de schimmel uitgroeien en een infectie veroorzaken. Dat is een vervelende complicatie omdat bij één op de drie patiënten zo’n aspergillusinfectie niet goed onder controle te krijgen is en de patiënt dan overlijdt. Ook Rachel krijgt te maken met een aspergillusinfectie. De infectie ontstaat in de long waarbij de sporen uitgroeien en te zien zijn als witte ‘bolletjes’ op de longfoto.

Behandeling

Gelukkig zijn er antischimmelmiddelen waarmee we patiënten zoals Rachel kunnen behandelen. We hebben alleen niet zoveel soorten middelen tot onze beschikking. Dit komt omdat, anders dan bij bacteriën (prokaryoten), de schimmel qua celopbouw erg lijkt op de mens. Dit betekent dat bij het bestrijden van een schimmelcel met antischimmelmiddelen de kans groot is dat de menselijke cel daar ook last van heeft. En dat het gebruik gepaard gaat met vervelende bijwerkingen zoals nier- en leverfunctiestoornissen.

In de afgelopen 50 jaar zijn maar drie klassen van geneesmiddelen ontwikkeld die we kunnen gebruiken tegen schimmels, waarvan de azolen de belangrijkste middelen zijn. Omdat azolen de beste kans op genezing geven, wordt de behandeling bij Rachel gestart met voriconazol. Dit middel verhindert de vorming van ergosterol, een stof die schimmels nodig hebben voor hun celmembraan. Zonder deze stof kunnen ze niet meer groeien. De mens heeft een vergelijkbaar stofje in de celmembraan namelijk cholesterol.

Resistentie

De afgelopen 10 jaar is duidelijk geworden dat de schimmel A. fumigatus resistent kan worden tegen de azolen, waardoor het middel niet meer werkt. Dat kan tijdens een behandeling gebeuren, maar ook in de natuur blijkt dat de schimmel resistent kan worden. Dezelfde azolen worden namelijk gebruikt voor de bestrijding van schimmelaantasting van planten en materialen.

Veel gewassen zoals tarwe en maïs, zijn gevoelig voor aantasting van schimmels en om dat te voorkomen bespuiten boeren hun gewassen met antischimmelmiddelen. Zonder het spuiten zou een deel van de oogst verloren gaan en komt de voedselproductie in gevaar. Ook worden antischimmelmiddelen gebruikt om schimmelgroei in materialen te voorkomen zoals matrassen, leer, hout en zelfs kleding. Ook worden zij toegevoegd aan verf of kit om schimmelgroei, bijvoorbeeld in de badkamer, tegen te gaan.

Een onbedoeld neveneffect

Wetenschappers hebben aangetoond dat de schimmel A. fumigatus resistent kan worden tegen antischimmelmiddelen die gebruikt worden om schimmelbederf tegen te gaan. Dit is een vervelend en onbedoeld neveneffect. A. fumigatus zelf tast namelijk gewassen niet aan, de antischimmelmiddelen zijn gericht op andere schimmelsoorten die het gewas aantasten. Maar omdat A. fumigatus groeit in het afval dat overblijft na de oogst wordt het wel blootgesteld aan antischimmelmiddelen. Hierdoor wordt de schimmel waarschijnlijk resistent.

A. Agarplaat met enkele kolonies van de schimmel Aspergillus fumigatus afkomstig van patiëntmateriaal na 2 dagen kweken. B. Microscopische opname (400x vergroting) van A. fumigatus afkomstig van een kolonie op de agarplaat, met schimmeldraden, sporen en het orgaan dat sporen vormt.
Paul Verweij, Radboudumc, Nijmegen

Omdat de molecuulstructuur van antischimmelmiddelen die we gebruiken om infecties bij de mens te bestrijden erg veel lijkt op deze antischimmelmiddelen, is een behandeling met azolen bij de mens steeds minder succesvol. De kans om te overlijden bij een infectie veroorzaakt door een resistente aspergillusschimmel is bijna 90% vergeleken met 35% bij een gevoelige variant. Rachel had een infectie door een gevoelige variant en ze is genezen. Zij heeft geluk gehad.

Vóórkomen en voorkómen

Resistentie bij A. fumigatus blijkt in Nederland veel voor te komen. Bij patiënten bij wie het afweersysteem is verzwakt, zoals Rachel, en die dus gevoeliger zijn voor een aspergillusinfectie wordt resistentie bij 25% tot 30% gevonden. Omdat bij het begin van de behandeling meestal niet bekend is of de schimmel resistent is, wordt vaak meteen met een antischimmelmiddel van een andere klasse begonnen of met twee middelen tegelijk. Dit om de kans te vergroten dat de patiënt de infectie met de resistente schimmel overleeft.

Beter nog is om de resistentievorming te voorkómen. Daarvoor is het belangrijk om te begrijpen hoe de resistentie in het milieu ontstaat zodat het probleem gericht kan worden aangepakt. Omdat resistentie wereldwijd wordt gevonden, is het belangrijk om dit probleem samen met andere landen aan te pakken. Want als we niets doen zullen er steeds nieuwe resistente varianten ontstaan en kunnen we straks azolen helemaal niet meer gebruiken bij de behandeling van aspergillusinfecties.

Hoewel er in Nederland veel onderzoek verricht wordt naar antimicrobiële resistentie ligt de nadruk van dit onderzoek vrijwel uitsluitend op resistentieproblemen bij bacteriën. Meer aandacht voor resistentie bij schimmels is gewenst, met name omdat er sowieso maar weinig antischimmelmiddelen zijn. Gelukkig zijn er wel enkele nieuwe middelen in ontwikkeling die een ander aangrijpingspunt hebben dan de azolen. Er is echter nog vele jaren onderzoek nodig voordat we deze middelen kunnen gebruiken om patiënten (met een resistente infectie) te behandelen.

Lees het volgende artikel van het thema ‘Schimmels’

Waterschimmels treffen algen

Thijs Frenken en Alena Gsell
Dit artikel is een publicatie van Stichting Biowetenschappen en Maatschappij.
© Stichting Biowetenschappen en Maatschappij, alle rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 05 december 2017

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.