Intense communicatie tussen hersenen en darmen

Al krijgen de darmen minder aandacht van wetenschappers dan bijvoorbeeld het hart en de hersenen, toch vormen ze een zeer complex orgaan dat een uiterst belangrijke rol speelt in onze algemene gezondheid.

In de loop van de evolutie, toen de mens de overgang maakte van een eencellig naar een meercellig wezen, was de darm het eerste orgaan dat ontstond. Intussen beschikken wij allemaal over een darm die een kleine tien meter lang is en volledig opengeplooid de oppervlakte van een tennisveld beslaat.

Bovendien – en al beseffen we dat niet altijd – vormt onze darm de grens tussen ons lichaam en de buitenwereld. De darmwand moet er dus niet alleen voor zorgen dat hij voldoende voedingsstoffen uit de voorbij stromende voedselbrij haalt om de rest van ons lichaam naar behoren te laten functioneren, hij vormt ook een belangrijke barrière tegen vijanden van buitenaf: bacteriën, virussen, parasieten,...

Om al die taken naar behoren te kunnen volbrengen, wordt het darmslijmvlies onafgebroken vernieuwd... tegen een tempo van 70 miljard cellen per dag!

Voortdurend in beweging

De darm is voortdurend in beweging. Deze zogenaamde peristaltiek is nodig om de voedselbrij te bewerken en voort te stuwen door de lange buis die de darm in ons lichaam vormt. Tijdens de doorgang door het spijsverteringskanaal worden verteringssappen aan het voedsel toegevoegd en worden er voedingsstoffen en vocht aan onttrokken.

De darmwand bevat verschillende soorten cellen die allemaal hun eigen specifieke functies hebben: cellen die enzymen afscheiden (nodig om het voedsel af te breken tot kleinere eenheden die in de bloedbaan kunnen opgenomen worden), cellen die slijm produceren, die hormonen aanmaken of die eiwitten loslaten om potentiële aanvallers te lijf te gaan. Om dat allemaal in goede banen te leiden, bestaat er een zeer intense communicatie tussen onze hersenen en onze darmen.

Allerhande receptoren peilen onophoudelijk naar wat er zich in de darm afspeelt en sturen deze informatie via zenuwprikkels naar de hersenen. Die analyseren de informatie en sturen desgevallend signalen terug om de werking van de darmen bij te sturen. Maar dit communicatiesysteem is bijzonder gevoelig. Het kan snel ontregeld raken, bijvoorbeeld door stress. Denk maar eens aan de buikkrampen vooraleer u een examen moet afleggen of een belangrijk gesprek hebt met uw baas.

Onze tweede hersenen

Onderzoek heeft uitgewezen dat er veel meer is dan die intense communicatie tussen onze hersenen en onze darmen. De darm bezit een heel eigen zenuwnetwerk, dat door wetenschappers wel eens als onze tweede hersenen wordt beschouwd. Het gaat om een lokaal autonoom zenuwstelsel dat zelf prikkels uitzendt die een invloed hebben op de darmwerking: het regelt onder meer de beweging van het spijsverteringskanaal en de afgifte van bepaalde enzymen.

Het klassieke autonome zenuwstelsel, waarover we allemaal in onze lessen biologie geleerd hebben, regelt de werking van onze organen onafhankelijk van onze wil. Het wordt opgesplitst in het zogenaamde parasympathisch en het (ortho-)sympatisch zenuwstelsel, twee systemen die een min of meer tegengestelde werking uitoefenen op de organen. Wat de goede werking van de darmen betreft, oefent het parasympathisch zenuwstelsel een stimulerende invloed uit, het sympathisch zenuwstelsel een remmende.

Maar daarnaast bezitten de darmen dus een eigen (enterisch) zenuwstelsel, waarvan het aantal zenuwcellen vergelijkbaar zou zijn met het aantal zenuwcellen in het ruggenmerg. Dit zenuwstelsel is betrokken bij bepaalde darmaandoeningen zoals het prikkelbare darmsyndroom.

Prikkelbare darmen

Uit onderzoek is gebleken dat serotonine een rol speelt bij het prikkelbaredarmsyndroom (PDS), ook wel spastisch colon of spastische darm genoemd. Mensen met PDS die gepaard gaat met diarree (zie verder) hebben doorgaans veel meer serotonine in het bloed dan mensen zonder PDS. Onze serotoninereserve bevindt zich voor 95% in de darmen en slechts voor 5% in de hersenen en de bloedsomloop. In onze hersenen speelt serotonine onder meer een rol bij de regeling van onze stemming, het ontstaan van depressie en angst. In onze darmen is het betrokken bij de signaaloverdracht naar cellen die een rol spelen bij de beweeglijkheid van de darm. Het is een probleem waar 10 tot 15% van de volwassen bevolking in de westerse wereld (met een sterk overwicht van vrouwen) mee te kampen krijgt. Slechts een beperkt deel raadpleegt een huisarts en maar 5% komt uiteindelijk bij een specialist terecht.

Professor Philip Caenepeel, gastro-enteroloog in het Ziekenhuis Oost-Limburg te Genk: “Het prikkelbaredarmsyndroom is zeker geen eenvoudige pathologie. Bij PDS gaat het om werkingsklachten die per definitie niet organisch aantoonbaar zijn. Je kunt ze dus niet objectiveren zoals een zweer of een ontsteking.”

Geen aantoonbare afwijkingen

Profesoor Caenepeel: “De kennis over spastisch colon groeit voortdurend. Zo is het intussen algemeen aanvaard dat wanneer je een belangrijke darminfectie hebt doorgemaakt, dat achteraf een hele tijd klachten van spastisch colon kan veroorzaken. De darmen zijn gedurende lange tijd uit hun doen.

Maar in principe stellen we bij een prikkelbaredarmpatiënt zelfs met min of meer doorgedreven onderzoeken geen afwijking vast. De klachten zijn herkenbaar (diarree of verstopping, opgeblazen gevoel, winderigheid, buikpijn) en bestaan al minstens gedurende 6 maanden, het klinisch onderzoek is geruststellend, de bloedanalyse en het stoelgangonderzoek zijn normaal, net als een eventuele echografie. Indien er een darmonderzoek wordt verricht, toont dat evenmin afwijkingen aan.

Bij jonge mensen doen we niet zo snel een darmonderzoek. Bij mensen boven de 50 jaar wel omdat we geen darmtumoren over het hoofd willen zien. Eventueel kan een lactosetest uitgevoerd worden omdat een lactose-intolerantie klachten geeft die erg gelijken op deze van PDS. Maar dat kun je vaak al uit het gesprek met de patiënt afleiden, indien de klachten namelijk vooral optreden na het gebruik van melkproducten.

3 categorieën

Bij PDS onderscheiden we drie categorieën: prikkelbare darm met vooral obstipatie (verstopping), prikkelbare darm met vooral diarree en prikkelbare darm met afwisselend obstipatie en diarree. In het onderliggende mechanisme daarvan krijgen we stilaan meer en meer inzicht. Het gaat om overdreven stimuleerbare receptorcellen in de darmwand die overdreven zenuwimpulsen sturen naar de hersenen die als pijn worden ervaren.

Als reactie daarop sturen de hersenen prikkels naar de darm die diarree uitlokken. Er is een teveel van neurotransmitters (stoffen die zorgen voor het doorgeven van de zenuwprikkels), in het bijzonder van serotonine. Op deze overprikkeling reageert de bezenuwing met wat we een downregulatie noemen. Anders gezegd: het antwoord op de prikkel stompt af en zo kan er obstipatie ontstaan. Soms wisselen diarree en verstopping elkaar ook af. Maar waarom die receptorcellen overdreven prikkelbaar zijn, is dan weer een andere vraag.