Nieuwe behandelingen voor levensbedreigende ziekte sepsis
Door de toenemende antibioticaresistentie is de levensbedreigende aandoening sepsis steeds moeilijker te behandelen. Promovenda Feiyan Liu onderzocht met wiskundige modellen hoe we antibiotica effectiever kunnen inzetten om sepsis te genezen.
Uit recent onderzoek blijkt dat vier op de vijf mensen in Nederland nog nooit van sepsis hebben gehoord. Toch veroorzaakt de relatief onbekende ziekte volgens de Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) jaarlijks wereldwijd ongeveer 11 miljoen sterfgevallen. ‘Vooral in lage- en middeninkomenslanden is de impact van sepsis aanzienlijk’, zegt promovenda Feiyan Liu.
‘Sepsis is een verhoogde reactie van het lichaam op een infectie', legt ze uit. ‘Dat komt meestal door bacteriën.’ Hierdoor kunnen organen minder goed gaan werken, waardoor de ziekte in de ernstigste gevallen zelfs dodelijk kan zijn. De behandeling van sepsis is complex omdat de ziekte zelf, de reactie van het immuunsysteem en de behandeling met medicijnen elkaar allemaal beïnvloeden. Als 'kwantitatief farmacoloog' bij het Leiden Academic Centre for Drug Research (LACDR) onderzocht Liu met behulp van wiskundige modelleringstechnieken hoe de behandeling beter kan.
Onderdeel van een grootschalig internationaal consortium
Liu, die oorspronkelijk uit China komt, wijst erop dat antibiotica nog steeds de belangrijkste behandeling voor sepsis zijn. Maar de toenemende resistentie tegen veel antibiotica vormt een uitdaging. ‘Het maakt de behandeling ingewikkeld’, zegt Liu. Als onderdeel van haar promotieonderzoek werkte ze mee aan een grootschalig internationaal samenwerkingsverband dat zich richt op de behandeling van sepsis met antibiotica, met name bij jonge baby's uit landen met een laag of middeninkomen.
Coen van Hasselt, de begeleider van Liu, voegt hieraan toe: ‘Het was bijzonder om de samenwerking tussen artsen, microbiologen en onze expertise op het gebied van farmacologie te zien. Dat leidde tot belangrijke adviezen voor een betere antibioticabehandeling voor pasgeborenen met sepsis.’
Waarom sommige behandelingen succesvol zijn bij dieren en niet bij mensen
Behalve antibioticabehandelingen bestudeerde Liu tijdens haar vijf jaar aan de Universiteit Leiden ook een tweede manier om de ziekte te bestrijden. In plaats van de ziekte aan te pakken met antibiotica, richt deze behandeling zich op het corrigeren van de veel te heftige immuunrespons van het lichaam.
Hoewel deze behandeling veelbelovend lijkt, zit het onderzoek ernaar nog in de beginfase. Klinische studies naar dergelijke behandelingen zijn tot nu toe mislukt. Toch zien onderzoekers wel resultaat bij sommige van deze behandelingen bij onderzoek met proefdieren. Met behulp van wiskundige modellen probeerde Liu de overeenkomsten en verschillen te vinden tussen de manier waarop dieren en mensen reageren op de behandeling. Zo wil ze begrijpen waar die verschillen vandaan komen.
De versnipperde kennis over sepsis samenbrengen
Idealiter is een combinatie van deze twee behandelmethoden straks een goede manier om sepsis te genezen. Tijdens haar promotieonderzoek liet Liu zien hoe wiskundige modellen de versnipperde kennis over de behandeling van de ziekte kunnen samenbrengen. ‘Hopelijk kunnen we nieuwe combinatiebehandelingen ontwikkelen die effectiever zijn in het aanpakken van de immuunrespons bij sepsis’, concludeert ze.
Feiyan Liu promoveerde op 14 juni. Na haar vertrek bij de Universiteit Leiden zet ze haar onderzoek voort als postdoc aan de Central South University (CSU) in Changsha, China. De groep onder leiding van Coen van Hasselt zal Liu's onderzoek naar betere behandelstrategieën voor sepsis vanuit Leiden voortzetten.
Tekst: Samuel Hanegreefts