Als de neus loopt

,,Eén ingeademd virusdeeltje kan al een verkoudheid veroorzaken'', zegt hoogleraar virologie dr. A.D.M.E. Osterhaus, ,,en dat niet ieder virusdeeltje een infectie veroorzaakt, ligt aan de kracht van onze afweer.'' Mond, neus en keel vormen door bouw, werking en aanwezige afweermoleculen en -cellen een stevige barrière tegen vreemde indringers.

Soms gaat het toch mis. Een volwassene lijdt jaarlijks gemiddeld driemaal aan een luchtweginfectie. Kinderen zijn vaker verkouden, bijna continu lijkt het soms, maar gemiddeld wel een keer of zes. Hun afweersysteem heeft nog te weinig meegemaakt om adequaat op alle indringers te kunnen reageren.

 

Mensen bij wie een onderdeel van de afweer niet meer in orde is, raken al veel vaker geïnfecteerd. Bij aids-patiënten tast het HIV-virus de functie van bepaalde afweercellen aan. Deze patiënten krijgen schimmelinfecties in de mond, longontsteking en ooginfecties, veroorzaakt door micro-organismen die bij gezonde mensen ook voorkomen maar nooit problemen geven. Want niet alle micro-organismen zijn gevaarlijk. Er leven miljarden bacteriën op onze huid en in mond-, keel- en neusholte. Normaal gesproken reageert onze afweer er niet op. Zij profiteren van ons en wij van hen. De eigen huidbacteriën verhinderen bijvoorbeeld dat ziekmakende bacteriën zich er vestigen. Bacteriën met de dreigende naam Staphylococcus aureus bevolken bijvoorbeeld de meeste neuzen en produceren een vetzuur dat andere bacteriën doodt.

De mens is een neusademend zoogdier en de belangrijkste bescherming tegen infecties ligt in de neusholte. De neusholte is veel groter dan de binnenkant van de uitwendige neus en beslaat de ruimte tussen ogen en verhemelte tot bijna halverwege in het hoofd.

De bescherming tegen ingeademde ongerechtigheden begint als de ingeademde lucht bij de ingang van de neus een grove zeef van neushaartjes passeert. Het begin van het neusgat is nog bekleed met vrijwel dode huidcellen, waaruit de hele menselijke huid bestaat. Verder naar binnen ligt al snel een vochtige huidlaag, met levende cellen, merendeels voorzien van trilharen. Tussenliggende slijmcellen en uitmondingen van slijmklieren zorgen ervoor dat over deze huid een slijmvlies ligt. Het buitenste slijmlaagje is taaier dan het slijmlaagje direct op de huid. De neusholten zijn zo grillig gevormd dat binnenstromende lucht onmiddellijk begint te wervelen en daardoor intensief langs de slijmvliezen strijkt. De slijmvliezen zijn er niet alleen om deeltjes vast te kleven. Vlak onder de buitenste laag cellen is de huid van het slijmvlies goed doorbloed. Ingeademde droge vrieslucht wordt snel bevochtigd tot een relatieve vochtigheid van 98 procent en door warmte-uitwisseling met het bloed zo snel opgewarmd dat de lucht al in de keelholte tot zo'n 30 graden Celsius is verwarmd. Deze airconditioning beschermt de kwetsbare longblaasjes tegen vorstschade en uitdroging. Uit uitgeademde lucht wordt weliswaar warmte en vocht teruggewonnen, maar toch verbruikt de neus dagelijks een halve liter water.

Stof en micro-organismen _ alles groter dan 5 micrometer (een micrometer is een duizendste millimeter) _ blijven in het slijmvlies vastzitten. Kleinere deeltjes maken een kans te passeren en zelfs in de longen terecht te komen. De meeste bacteriën blijven in de neus wel steken, maar de honderdmaal kleinere virussen die meestal in aerosolen in de lucht voorkomen, kunnen doorgaans dieper in de keel komen. Veel gassen en vluchtige chemicaliën lossen in het slijmvlies op, zodat ze niet allemaal onze longen beschadigen.

De trilharen in normaal bedrijf transporteren de slijmlaag met een snelheid van een centimeter per minuut naar achteren. Daar slikken we het slijm in, ongeveer een kopje per dag. In het maagzuur worden de meegevoerde bacteriën, net als de meeste bacteriën die overvloedig met onze voeding in de maag komen, onschadelijk gemaakt.

Beide neusgaten zijn bij normale inspanning niet gelijktijdig in gebruik. De neuscyclus duurt bij de meeste mensen een uur of 7 à 8. In die tijd zijn beide neusgaten ieder 3 à 4 uur achter elkaar in gebruik. De luchtstroom in de neusholten wordt gestuurd door zwelling van een van beide neusholten en door een soort klepje boven in de neus.

Maar of het nu door het linker- of het rechterneusgat is, voortdurend komen er virussen en bacteriën binnen. Bacteriën kunnen niet veel uitrichten zolang het slijmvlies niet door een virusinfectie is aangetast. Virussen zijn pakketjes erfelijk materiaal, meestal met een eiwitmantel, die voor hun voortplanting afhankelijk zijn van een gastheercel. Bacteriën zijn zelfstandig levende eencelligen.

Virussen die een verkoudheid veroorzaken, vermenigvuldigen zich in de cellen van het slijmvlies. Andere virussen gebruiken het slijmvlies alleen als toegangspoort tot het lichaam. Viroloog Osterhaus: ,,Verkoudheidsvirussen veroorzaken meestal plaatselijk een lytische infectie: ze vernietigen de cellen van het slijmvlies. De schade is te vergelijken met een hele lichte schaafwond, maar de in slijm achtergebleven celresten vormen een goede voedingsbodem voor bacteriën, die daardoor na een virusinfectie vaak een opportunistische infectie veroorzaken. Andere virussen, zoals het mazelenvirus, komen ook via de luchtwegen binnen, veroorzaken vaak eerst een lichte "verkoudheid', maar vestigen zich uiteindelijk elders in het lichaam en veroorzaken daar ook de belangrijkste schade.''

Er zijn tegen de tweehonderd virussen die ergens tussen neus en longen een infectie kunnen veroorzaken. Osterhaus: ,,Voor neusverkoudheid zijn de rhinovirussen veruit de belangrijkste groep. Ze veroorzaken zeker de helft van de verkoudheden en er bestaan ruim honderd verschillende serotypen. Een infectie met het ene type biedt geen bescherming tegen de volgende. En na een paar jaar kunnen we waarschijnlijk opnieuw geïnfecteerd raken door een type waarvan we al verkouden zijn geweest. Ze veroorzaken een milde infectie en er overlijden geen overigens gezonde mensen aan een verkoudheid door rhinovirussen. Voor de gezondheid zijn de rhinovirussen dus niet zo belangrijk, vandaar misschien dat de virologie zich wat minder ermee bezighoudt. Er zijn medisch gezien wel belangrijkere virussen. Maar economisch vormen rhinovirussen wel een groot probleem, want veel mensen blijven thuis van hun werk als ze verkouden zijn. Eerlijk gezegd weten wij virologen niet hoe we de rhinovirussen kunnen bestrijden. Dus misschien moet ik wel zeggen dat de bestrijding van de rhinovirussen het echec van de moderne virologie is.''

Voor virologen is op het ogenblik weinig eer te behalen aan de rhinovirussen. De weinige bestaande anti-virale middelen werken niet. En een vaccin is niet te ontwerpen omdat het bij de huidige stand van de techniek en wetenschap onmogelijk is één vaccin te bereiden dat beschermt tegen honderd verschillende virussen. Rhinovirussen zijn mensenvirussen die bovendien volledig op de slijmvliescellen zijn gespecialiseerd, zodat er nauwelijks een proefdier is te vinden waarin het virus aanslaat.

Een rhinovirus dringt een slijmvliescel binnen nadat het zich eerst heeft gehecht aan een molecuul op het celoppervlak. Het belangrijkste receptormolecuul heet ICAM-1. Losse ICAM-1-moleculen beschermen in de reageerbuis gekweekte slijmvliescellen tegen virusinfectie. De losse moleculen binden aan het virus, dat daardoor niet meer hecht aan slijmvliescellen. Dit principe werkt alleen als de concentratie losse ICAM-1-moleculen zeer hoog is. Die concentratie is in een patiënt onbereikbaar en daarom zijn losse ICAM-moleculen mislukt als medicijn tegen rhino-verkoudheid.

Osterhaus: ,,Verder mogen we verwachten dat als er een vaccin zou zijn, het weinig zin heeft het in te spuiten. De afweer moet in de slijmvliezen gelokaliseerd zijn. Een vaccin zal bij voorkeur in een neusspray moeten worden toegediend. Met sprayvaccins wordt op het ogenblik druk geëxperimenteerd, maar ze zijn in ontwikkeling tegen virussen die ernstigere infecties veroorzaken.''

Bij de eerste reactie tegen virussen zet het lichaam middelen in die tegen alle virussen werken. Interferon is een stof die een belangrijke rol speelt in deze zogenoemde a-specifieke afweer. Een cel die door een virus is geïnfecteerd, produceert interferon. Die stof beschermt nabuurcellen tegen binnendringen door virus. Maar experimenten die ooit zijn gedaan met een interferonspray hielpen niet tegen verkoudheidsinfecties. Behalve interferon zijn er natural-killer-cellen die ook bijdragen aan de a-specifieke afweer. Ze vernietigen geïnfecteerde cellen, niet omdat er een bepaald virus in zit, maar omdat een geïnfecteerde cel er anders uitziet dan een gezonde.

Een ogenschijnlijk minder geavanceerde vorm van a-specifieke afweer is snotteren, niezen en hoesten. In de buurt van een infectie produceren de slijmcellen en -klieren veel snot, dat door hoesten en niezen sneller wordt afgevoerd dan de trilharen het kunnen transporteren. Het is een manier om virussen en bacteriën snel het lichaam uit te werken.

Pas als de a-specifieke afweer er niet in slaagt om de infectie te bedwingen, komt de specifieke afweer op gang. Dan worden T- en B-cellen vermenigvuldigd die ooit eerder in het leven tegen een opnieuw binnengedrongen virus zijn gemaakt. Osterhaus: ,,De specifieke afweer komt pas na een paar dagen goed op gang. Bij de meeste verkoudheidsinfecties die na een paar dagen weer voorbij zijn, is een hoofdrol weggelegd voor de a-specifieke afweer, eventueel direct gevolgd door de specifieke afweer.''