Thema: Diabetes mellitus en infectieziekten Het ... - NVMM

wondgenezing. Dit verschaft micro-organismen een ported’ entree, vergroot de kans op het persisteren van (lokale)infecties en staat de ontwikkeling van biofilms toe.Obesitas en blootstelling aan infectieuze agentiabeïnvloeden elkaar wederzijds, overgewicht leidt tot ontstekingen,chronische ontsteking bevordert insulineresistentie.46 Zo kunnen chronische ontsteking, inflammatieen persisterende pathologische processen (infectie) elkaarin stand houden.Een andere hypothese is dat veranderingen in omgevingscomponenten,zoals afname van nuttige (ontstekingsremmende)bacteriën, ons immuunsysteem beïnvloeden endat deze microbiële verschuivingen leiden tot cellulairedisfuncties die op hun beurt weer (auto)immuniteitsziektenzoals Crohn, multiple sclerose en diabetes totgevolg kunnen hebben. 47 Net als ons eigen microbioom iseen biofilm een complexe leefgemeenschap van verschillendemicro-organismen. Hoe dit zich precies verhoudtmet ons immuunsysteem en welke bacteriën het immuunsysteemweten te activeren of juist te omzeilen is nogonduidelijk. Fysiologisch zal er een balans zijn tussenontstekingsremmende en ontstekingsbevorderendeactiviteiten. Bij auto-immuunaandoeningen, waartoeook diabetes wordt gerekend, kan de balans verstoordraken. De relatie tussen (poly)microbiële infecties enauto-immuunziekten zou kunnen verklaren dat diabetenvanwege hun immuungecompromitteerd zijn, chronischeof persisterende infecties (zoals atherosclerose) hebben.Bovendien ontstaat bij iedere antibiotische behandelingselectiedruk; gevoelige bacteriën gaan dood, relatiefongevoelige bacteriën overleven. Ook dit is een typerendproces bij biofilmvorming.Figuur 4. Resistentie-ontwikkeling in een polymicrobiëleomgeving. In een chronische wondomgeving dragenneuropathie, ischemie en vooral de ontwikkeling van meercomplexe polymicrobiële populaties, zoals in biofilms,essentieel bij aan de toename van resistentie. 60De biofilm als resistentiefactorBiofilmgerelateerde ziekten zijn meestal hardnekkigeinfecties die zich langzaam ontwikkelen. De bacteriënzijn beschermd tegen de activiteit van omgevingsfactorenzoals vrije radicalen en zeer resistent tegen antimicrobiëlemiddelen. 36 De biofilm beschermt de bacteriën fysiektegen de bactericide werking van antibiotica waardoorze in staat zijn om extreem hoge doses antibiotica tetolereren (figuur 4). 48 Omdat biofilms veelal polymicrobieelzijn samengesteld, vertonen deze een grote metaboleheterogeniteit. Resistentie tegen antibiotica in de biofilmomgevingis echter een complex van factoren. Tijdens eenbehandeling met antibiotica, kunnen metaboolactievebacteriën in de buitenste lagen van de biofilm wel wordengedood, maar wanneer de behandeling wordt gestaakt kan debiofilm zich herstellen door uitgroei van persisters, die nietper se intrinsiek resistent hoeven te zijn. Hoewel intrinsiekeresistentie van bacteriën aan het probleem kan bijdragen,zou men ook de theorie kunnen opwerpen dat biofilms eennatuurlijke resistentie tegen antibiotica bezitten. Brooun etal. concludeerden dat slechts een fractie van de biofilmbacteriënverantwoordelijk is voor resistentie omdat lage concentratiesvan antibiotica de meerderheid van bacteriën al welkonden doden, maar hogere antibioticumconcentraties nietde gehele bacteriële populatie elimineerden. 49Belangrijker is waarschijnlijk het feit dat de werkingsmechanismenvan de meeste antibiotica zich richten opcellulaire processen die actief zijn tijdens de groei vanbacteriën en dus bij metaboolinactieve bacteriën nietwerkzaam zijn. Bacteriën worden in hun metabole rustfase(persistentie) gedreven als gevolg van signaalstoffen dieworden uitgescheiden in en door de biofilmpopulatie.Deze onderlinge celsignalering leidt dus tot persistentieen resistentie als gevolg van het stopzetten van actievecellulaire processen. Samengevat is resistentie in biofilmseen combinatie van fysieke omgeving, bacteriepopulatie enfenotypische variatie.Biofilms en antibiotische behandelingDe diversiteit bij polymicrobiële infecties speelteen prominente rol bij chronische infecties zoals dediabetische voet. 37 Behandeling van in aanleg mildeinfecties met antibiotica is doorgaans afdoende. Bij stakenvan de behandeling kunnen infecties zich uitbreiden. Debehandeling moet worden aangepast wanneer de infectiezich dreigt uit te breiden. Antibiotische therapie op basisvan conventionele kweekmethoden is niet altijd toereikendomdat waarschijnlijk slechts enkele en waarschijnlijk nietde juiste van de species in biofilms bestreden worden. 50In de klinische praktijk wordt adequate behandelingvan infecties steeds gecompliceerder door toenemenderesistentie tegen antibiotica. De mechanismen vanresistentie tegen antibiotica van biofilms dient daarommede in ogenschouw te worden genomen. Het lijktNed Tijdschr Med Microbiol 2012;20:nr4177