key:article.publicationhighlight Tiago Antunes-Lopes, Luis Vale, Ana Margarida Coelho, Carlos Silva, Malte Rieken, Bogdan Geavlete, Tina Rashid, Sajjad M. Rahnama, Jean Nicolas Cornu, Tom Marcelissen EAU Young Academic Urologists (YAU) Werkgroep Functionele Urologie Europese Urologie Focus, 2020
De traditionele kijk op urinesteriliteit is uitgedaagd door de ontdekking van het urinemicrobioom, wat een mix van bacteriën en micro-organismen in de urinewegen betekent. Deze unieke relatie tussen microben en mensen wordt nog steeds niet volledig begrepen, maar heeft het afgelopen decennium veel aandacht gekregen in klinisch onderzoek. Verschillende studies suggereren dat het urinemicrobioom een rol kan spelen bij veel ziekten van het urinewegstelsel, waaronder urineweginfectie en urgentie urine-incontinentie . Er wordt aangenomen dat met een verhoogde kennis van de urinemicrobiota, preventiestrategieën kunnen worden verbeterd, evenals het stellen van een betere diagnose en het bevorderen van de behandeling van veel voorkomende aandoeningen van de lagere urinewegen.
Microbioom & microbiota |
|
Microbioom: de verzameling van genomen (genetisch materiaal) van alle micro-organismen die in een bepaalde omgeving voorkomen. Elk microbioom is voor elk individu uniek. De diversiteit in microbiomen tussen individuen is enorm. Microbiota: alle micro-organismen (bacteriën, virussen en schimmels) die in een specifieke omgeving voorkomen. Het verwijst naar bacteriën die zowel symbiotisch als pathologisch in het menselijk lichaam leven. n waar microbiota vandaan komen, bijvoorbeeld de urinemicrobiota. |
De traditionele kijk op steriliteit van urine wordt ter discussie gesteld door de ontdekking van het urinaire microbioom, dat wil zeggen een mix van bacteriën en micro-organismen in de urinewegen, analoog aan de erkende aanwezigheid in de darm. Deze unieke relatie tussen microben en mensen wordt nog steeds niet volledig begrepen, maar heeft de afgelopen tien jaar veel aandacht gekregen in klinisch onderzoek. De oude perceptie van steriliteit van urine is gebaseerd op het ontbreken van bacteriën in urinemonsters met behulp van standaard kweekprotocollen. Tegenwoordig weten we dat die kweekmethoden ontoereikend waren en geen anaerobe of langzaam groeiende bacteriën konden detecteren. Een reden die bijdraagt aan het toegenomen begrip en de kennis over micro-organismen zijn de verbeteringen binnen technologieën om de bacteriën te detecteren.
Twee belangrijke verbeteringen voor deze prestatie zijn:
- Het gebruik van DNA-sequencing: een zeer gevoelige test voor de identificatie van bacteriën, zonder dat er kweek nodig is. Deze methode kan niet bepalen of de bacteriën levend of dood zijn.
- Het gebruik van het EQUC-protocol: dit is een verbeterde techniek voor urinekweek, waardoor een completere beschrijving van de aanwezige microben mogelijk wordt, gedifferentieerd tussen levende en dode bacteriën
De verbeteringen in urinekweektechnieken bieden een alternatief dat onmiddellijk in de meeste klinische laboratoria kan worden geïmplementeerd. DNA-sequencing is duurder, maar wordt steeds vaker gebruikt in een klinische setting.
Verschillende onderzoeken suggereren dat het urinaire microbioom een rol kan spelen bij veel ziekten van het urinewegstelsel, waaronder urineweginfectie (UWI) en urge-incontinentie (UI).
Er wordt aangenomen dat met een grotere kennis van de urinaire microbiota, preventiestrategieën kunnen worden verbeterd, evenals het stellen van een betere diagnose en het bevorderen van de behandeling van veel voorkomende aandoeningen van de lagere urinewegen.
Via de meer geavanceerde moleculaire methoden die beschikbaar zijn, hebben verschillende recente studies aangetoond dat er een enorme diversiteit, functionele capaciteit en leeftijdsgebonden dynamiek van de menselijke microbiota bestaat. Dit zorgt op verschillende manieren voor de homeostase van de urinewegen. Urinaire microbiota kunnen moleculen produceren die een wisselwerking aangaan met het zenuwstelsel. Daarmee kunnen ze een rol spelen bij de regulatie en instandhouding van epitheliale overgangen. Er zijn ook aanwijzingen dat de bacteriën die normaal in het lichaam voorkomen, een barrière kunnen vormen in het uro-epitheel, uro-pathogenen kunnen wegconcurreren en antimicrobiële verbindingen kunnen produceren en/of schadelijke producten kunnen afbreken! Zo kunnen de bacteriën ons helpen herstellen, zonder dat er medicijnen nodig zijn.
Tegelijkertijd hebben recente studies een verband aangetoond tussen een onbalans in de samenstelling en functie van de urine-microbiota en chronische urologische aandoeningen. Dit heeft bijgedragen aan veel aandacht en een beter recent begrip van de urine-microbiota binnen klinisch onderzoek. Het kan in potentie nieuwe therapeutische en preventieve strategieën voor veel aandoeningen opleveren.
Deze review belicht de rol van urinaire microbiota in de pathofysiologie van verschillende functionele stoornissen van de lagere urinewegen.
Overactieve blaas (OAB) in relatie tot microbiota
Een overactieve blaas (OAB) is een symptoom dat wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van urinaire urgentie, meestal gepaard gaand met nycturie en frequency met of zonder urge-incontinentie (UI). Er is geen gouden standaard voor de diagnose van OAB en de diagnose wordt voornamelijk gedaan door lichamelijk onderzoek en een mictiedagboek. Een negatieve urinekweek is een voorwaarde voor de diagnose van OAB, aangezien een urineweginfectie moet worden uitgesloten.
De ontdekking van de urine-microbiota roept de vraag op of bacteriën die deel uitmaken van de natuurlijke flora in de lagere urinewegen direct of indirect kunnen bijdragen aan OAB.
Verschillende onderzoeken hebben significante verschillen aangetoond tussen urinaire microbiomen van vrouwen met en zonder UI. Afhankelijk van de microbiota van de patiënt (de diversiteit aan micro-organismen etc.) verschilde het effect van medicatie bij patiënten met UI. Vanuit klinisch oogpunt zou kennis over de individuele urinaire microbiota kunnen leiden tot mogelijkheden om de UI-behandeling te verfijnen en te personaliseren. Deze kennis kan bijdragen aan preventieve en/of betere behandeling van deze aandoening.
Blaaspijnsyndroom en interstitiële cystitis in relatie tot microbiota
Een andere klinisch relevante patiëntengroep voor dit doel zijn patiënten die lijden aan blaaspijnsyndroom en interstitiële cystitis. Deze aandoeningen werden traditioneel beschreven als een chronische, steriele blaasontsteking. Ondanks dat de symptomen van deze aandoening vergelijkbaar zijn met die van een urineweginfectie, zijn verschillende onderzoeken met conventionele kweekmethoden er niet in geslaagd een infectieus agens te identificeren. De nieuwe moleculaire diagnostiek heeft het echter mogelijk gemaakt om belangrijke verschillen in de urinaire microbiota op te sporen.
Studies toonden minder microbiële diversiteit aan bij BPS/IC-patiënten in vergelijking met gezonde vrouwen. Ook werd er vaker de bacterie Lactobacillus gevonden in de urine van deze patiënten. Lactobacillus wordt beschouwd als een pathogeen en is resistent tegen veelgebruikte antibiotica. Deze bacterie kan een directe of indirecte rol spelen bij de ontwikkeling van deze ontstekingsziekte.
Aandoeningen van de lagere urinewegen in relatie tot de microbiota
De gedetailleerde kennis over bacteriën die als het ware samenleven met het menselijk lichaam zal mogelijk leiden tot een verandering in het therapeutische paradigma. De belangrijkste focus zal niet langer alleen het doden van ziekteverwekkende microben met antibiotica zijn. In plaats daarvan zijn zich ontwikkelende therapieën gericht op het versterken van de rol van nuttige micro-organismen in het urinaire ecosysteem en het herstellen van gezonde micro-organismen in de lagere urinewegen.
Dit kan met name relevant zijn voor patiënten met aanhoudende symptomen van de lagere urinewegen (LUTS) bij wie de standaard urinekweek geen bacteriële groei aantoont. Dit is gebaseerd op de bevindingen dat bepaalde microben eigenschappen hebben die beschermen tegen uro-pathogenen door antibiotica en/of andere antimicrobiële verbindingen te produceren die andere pathogene bacteriën remmen of doden.
Het is algemeen bekend dat de vaginale en darm-microbiota in staat zijn om snel qua microbiële samenstelling te veranderen. Deze veranderingen kunnen de urine-microbiota beïnvloeden. Er wordt ook aangenomen dat door het analyseren van specifieke bio-markers (een natuurlijk voorkomend molecuul om een ziekte te identificeren) uit de urinaire microbiota in de toekomst nieuwe diagnostische, therapeutische en prognostische hulpmiddelen voor LUTS beschikbaar komen.
Hoewel de aandoeningen als blaaspijnsyndroom en interstitiële cystitis, evenals UI en prostatitis, niet geassocieerd zijn met een bacteriële oorsprong, hebben ze allemaal een veranderd microbioom en specifieke dominante urotypes laten zien in vergelijking met urine van asymptomatische gezonde personen. Samen met het groeiende begrip van de impact van urinaire microbiota op hoe deze aandoeningen zich ontwikkelen, kunnen richtlijnen voor geoptimaliseerd beheer en behandeling ontstaan.
Conclusies
Op dit moment weten we zeker dat urine niet steriel is. De gevonden verschillen tussen de urinaire microbiota van gezonde personen en patiënten met LUTS suggereren dat een verstoring van de natuurlijke bacteriële flora een ontwikkelingsfactor kan zijn bij verschillende functionele blaasaandoeningen. De ontdekking van urinaire microbiota zal in de nabije toekomst diepgaande klinische implicaties met zich meebrengen met mogelijke diagnostische en therapeutische behandelingen voor urinewegaandoeningen.