Bacteroides vormen een geslacht van obligaat anaërobe, niet-gecultiveerde - en daarom meestal immobiele - bacteriën die deel uitmaken van de natuurlijke bacteriële flora in het menselijke spijsverteringskanaal en belangrijke functies hebben in bepaalde metabolische processen. Het aandeel gramnegatieve bacteriën in de dikke darm is bijzonder hoog. Ze gebruiken complexe koolhydraten in een fermentatief metabolisme, waarbij bijvoorbeeld zouten en esters van azijnzuur als eindproduct worden gevormd.
Wat zijn Bacteroides?
Bacteroides is een geslacht van gramnegatieve, pleomorfe, niet-gecultiveerde bacteriën die een groot deel uitmaken van de natuurlijke flora van het spijsverteringskanaal. Ze vormen een bijzonder groot deel van de darmflora in het slijmvlies van de dikke darm, waar ze in aantal overheersen.
Dit zijn staafvormige, gramnegatieve, veelal immobiele bacteriën die hun vorm kunnen aanpassen aan de leefomgeving waarin ze zich bevinden. De bacteriën, die uitsluitend anaëroob leven, nemen belangrijke functies en taken op zich die de mens ten goede komen. Ze halen hun energie uit fermentatie. Ze zijn in staat om een aantal enzymen te synthetiseren die de overeenkomstige fermentatieprocessen katalytisch aansturen. Het belangrijkste is dat ze helpen bij de opname en hydrolyse van anders onverteerbare polysacchariden en eiwitten. Door bepaalde enzymen af te geven, maken ze een deel van hun metabolische vermogens beschikbaar voor de eigen stofwisseling van het lichaam.
Slechts enkele soorten Bacteroides komen optioneel ook voor als pathogene kiemen. De samenstelling van de darmflora heeft een grote invloed op het gebruik van de geconsumeerde voeding. Zo is het aandeel Bacteroides in de darmflora bij mensen met ernstig overgewicht beduidend lager dan bij mensen met een normaal gewicht.
Voorkomen, distributie en eigenschappen
De bacteriën van het geslacht Bacteroides, die obligaat anaëroob leven, zijn slechts in geringe mate pathogeen, en een infectie door bacteriën van dit geslacht die van buitenaf worden geïntroduceerd, is uiterst zeldzaam. Wanneer het immuunsysteem intact is, leven Bacteroides symbiotisch als een dominante component van de darmflora, vooral als onderdeel van de bacteriële associatie in de dikke darm.
Het valt op dat veel soorten bacteroïden vertakte vetzuurketens hebben die in hun lipidenmembranen zijn ingebouwd. Bovendien zijn sommige soorten in staat sfingolipiden te synthetiseren. Het is een groep stoffen die bestaat uit speciale lipiden die een rol spelen bij signaaltransductie in zenuwweefsels. Sfingolipiden spelen ook een belangrijke rol bij intercellulaire en intracellulaire communicatie.
In zeldzame gevallen - vooral als er sprake is van ziektegerelateerde of kunstmatig geïnduceerde immunosuppressie - kunnen endogeen veroorzaakte infecties optreden, d.w.z. door Bacteroides, die eerder de slijmvliezen koloniseerde en geen pathogeniteit vertoonden.
Betekenis en functie
Een van de belangrijkste eigenschappen en functies van de Bacteroides zit niet in hun pathogeniteit, maar in de ondersteuning van de spijsvertering van mensen. Sommige van de zeer grote eiwitmoleculen en polysacchariden, die door een gebrek aan enzymen niet in de dunne darm kunnen worden afgebroken en dus ook niet geresorbeerd, doorlopen de "fermentatiefase" in de dikke darm en kunnen meestal door de enzymen van de bacteriën worden afgebroken en vervolgens worden geresorbeerd.
Mineralen en sporenelementen worden ook met behulp van de Bacteroides uit het resterende voedselpulp geïsoleerd en via opname in de darmvlokken beschikbaar gesteld aan de stofwisseling van het lichaam. De bacteriën nemen een belangrijke uitbreiding van de verteringsmogelijkheden van het lichaam over. Zonder de activiteit van de Bacteroides of de gehele bacteriële flora zouden we op lange termijn niet kunnen overleven.
Interessant is dat de darmflora bij pasgeborenen en zuigelingen voornamelijk bestaat uit bifidobacteriën, die in moedermelk zitten en een belangrijke beschermende functie hebben. Omdat de enige voedingsbron in melk geen complexe polysacchariden en eiwitten bevat, zijn Bacteroides alleen nodig bij het overschakelen naar andere voedingscomponenten. Het is daarom belangrijk om uw dieet geleidelijk aan te passen om spijsverteringsproblemen te voorkomen. De darmflora heeft dan voldoende tijd om zich hierop aan te passen.
Ziekten en aandoeningen
De strikt anaërobe Bacteroides ontwikkelen geen sporen. Buiten hun leefgebied kunnen ze nauwelijks overleven omdat de zuurstof in de lucht een giftige werking op hen heeft. De infecties waarbij Bacteroides betrokken zijn, zijn dan ook veelal endogene menginfecties waarbij facultatief aërobe bacteriën zorgen voor de opname van zuurstof. Dit type endogene infectie kan optreden als er naast een verzwakt immuunsysteem bijvoorbeeld een beschadiging van de slijmvliezen is die de ziektekiemen als toegangspoort kunnen gebruiken.
In de zeldzame gevallen waarin een endogene infectie met (facultatief) pathogene Bacteroides optreedt, is het meestal een ontsteking van het peritoneum (peritonitis) en abcessen op de lever en in de bovenbuik. De ontsteking kan in principe afkomstig zijn van die slijmvliezen die gekoloniseerd zijn met Bacteroides, dat wil zeggen uit de mondholte, de darm of het urogenitale kanaal.
Als de staafbacteriën via geschikte laesies diepere weefsels binnendringen, zullen ze ideale omstandigheden vinden om te overleven. Dit kan leiden tot etterende abcessen en weefselnecrose. Omdat de infectie zich ontwikkelt zonder lucht, kan het dode weefsel een zeer onaangename geur ontwikkelen. In zeer zeldzame gevallen, wanneer de afbraakproducten van het necrotische weefsel in de bloedbaan terechtkomen en het immuunsysteem wordt overweldigd door de punctuele stress, kan een onmiddellijk levensbedreigende sepsis ontstaan, die - vergelijkbaar met allergische reacties - overeenkomt met een overmatige immuunreactie.
Een test op Bacteroides kan worden uitgevoerd door middel van de detectie van soortspecifieke organische zuren of enzymen met behulp van gaschromatografie. Diagnose en detectie van de bacterie via het creëren van een cultuur is ook betrouwbaar, maar er moet rekening mee worden gehouden dat het materiaal met de aanwezige Bacteroides strikt luchtdicht moet worden gehouden, anders zullen de ziekteverwekkers afsterven.