Deze robot kan ziekenhuisbacteriën verjagen door virussen te spuiten

De tijd dat een antibioticapilletje al onze problemen oplost is binnenkort voorbij, en dat heeft levensbedreigende gevolgen. Faagtherapie is een controversieel, maar veelbelovend alternatief. Daarom deze week op Motherboard de vraag: Wat zijn de werkelijke mogelijkheden van deze methode? En wat moet er gebeuren voordat het beschikbaar wordt als medicijn? Klik hier voor onze docu en al onze artikelen over fagen en antibioticaresistente.

Op dit moment sterven er wereldwijd jaarlijks 700.000 mensen aan bacteriële infecties die door antibioticaresistentie niet behandeld kunnen worden, en vanaf 2050 kan dit oplopen tot 10 miljoen slachtoffers per jaar. Dit zijn er meer dan er jaarlijks aan kanker overlijden. En dat is verontrustend, want deze resistente bacteriën kunnen in iedereens lichaam nestelen – zelfs als je nog nooit antibiotica hebt geslikt. Als je bijvoorbeeld op een spijker staat, jezelf aan de scheerlijnen van je festivaltent snijdt, of als een arts z’n handen niet goed heeft gewassen vóór een operatie. De meeste mensen merken daar niets van, maar mensen met een minder goed werkend immuunsysteem, zoals patiënten in een ziekenhuis, kunnen er wél heel lang en ernstig ziek van worden.

Daarom doet het Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieu (RIVM) onderzoek naar resistente bacteriën in ziekenhuizen. Op dit moment is de grootte van het probleem in Nederland namelijk onduidelijk. “Door antibiotica zijn we een beetje vergeten hoe krachtig bacteriën zijn, omdat antibiotica in principe fantastisch werkt. Maar wat je nu gaat zien, is dat infecties door resistente bacteriën langzamerhand slecht – en zelfs dodelijk – aflopen,” zegt Joris Krijger, hoofd van de TROIKA Foundation. Deze stichting wilt de groeiende dreiging van antibioticaresistentie oplossen door een alternatief in te zetten: bacteriofagen. Een van de manieren waarop ze dat willen doen is met een robot die superbugs in ziekenhuizen preventief kan doden door bacteriofagen in ruimtes te spuiten. Hun robot noemen ze SID en dat staat voor See, Identify and Destroy.

“Een bacteriofaag doodt een specifieke bacterie als een soort sniper,” zegt internist en medisch ambassadeur van TROIKA Ard Struijs. Struijs zit naast Krijger als hij vertelt dat bacteriofagen gastheerspecifiek zijn, waardoor er één specifieke faag is om een bepaalde bacterie te vernietigen. “Het is een virus dat op de bacterie landt, zichzelf vermenigvuldigt in de bacterie en daarna een enzym maakt om de bacterie van binnenuit kapot te knallen. Als ze zijn losgebarsten, gaan de fagen op zoek naar nieuwe gastheren, en binnen een minuut of tien heb je miljarden fagen.”

“Als je met schoonmaakmiddelen, waterstof of andere smerige chemicaliën aan de slag gaat, worden schadeloze bacteriën ook gedood,” zegt Struijs. “Met de SID-robot pakken we alleen schadelijke bacteriën aan die resistent zijn, en laten de rest van het ecosysteem met rust door gebruik te maken van de normale natuur.”

We zitten in het Erasmus ziekenhuis in Rotterdam als Struijs het prototype uit een elektrische tandenborsteldoos tevoorschijn haalt: “Dit prototype is met een 3d-printer gemaakt. Hij wordt straks vier keer zo groot.” Struijs vertelt dat de robot resistente bacteriën zowel kan herkennen, identificeren als doden. Eerst “wordt een fluorescerende kleurstof door de ruimte verneveld. Deze bindt zich aan de bacterie, waardoor een bacterie zichtbaar is in de ruimte.” Dit kan door de vernevelaar die de kleurstof en faag, samen met een ventilator, door een ruimte verspreidt. Het cameraatje bovenop de robot herkent deze kleurstof, en bekijkt met welke faag de bacterie kan worden bestreden. Als de stofzuiger een resistente bacterie opvangt, dan wordt een exactere meting uitgevoerd. “Het stofzuigertje onderin zuigt vocht van de vloer en stuurt dit naar een detector, om te kijken welke bacteriën er op de grond zitten,” zegt Struijs. De robot heeft een database die resistentie bacteriën kan herkennen

Bekijk onze nieuwe docu ‘Fagen: De strijd tegen antibioticaresistentie’

De SID-robot is niet de enige manier om resistente bacteriën te doden. Zo zendt de Xenex-robot intens uv-licht uit om het DNA van micro-organismen te laten smelten, en krijgen resistente bacteriën geen kans om te verspreiden met de zelfreinigende apparatuur die alles preventief doodt dat het oppervlak aanraakt. Maar Struijs hoeft niet lang na te denken, voordat hij een weerwoord op deze alternatieven geeft: “Deze methodes met uv-licht maken celwanden kapot als een soort terrasverwarmer. Dat is ontzettend mooi, maar de uv-straling bereikt onmogelijke plekken zoals de achterkant van een kastje, de handvaten van lades en de onderkant van een bed gewoon niet,” zegt Struijs. “Daardoor weet je niet hoeveel er van een bacterie achterblijft. Een faag stopt pas met vermenigvuldigen als een bacterie compleet is verdwenen.”

Toch hebben sommige wetenschappers vraagtekens bij de faagtherapie. Medisch microbioloog Heiman Wertheim is daar één van. Hij vertelt me via de telefoon dat er nog helemaal bewijs is dat deze methode werkt, en dat fagen ook gewoon resistent kunnen worden. “Er is geen enkel bewijs, geen controlegroep en niemand kan bewijzen wát er precies goed aan faagtherapie is. De succesverhalen zijn allemaal op een luchtkasteel gebouwd,” zegt hij. “Met faagtherapie kun je zeker winst halen op het behandelen van wondinfecties en chronische infecties, maar er moet gewoon klinisch onderzoek worden gedaan om duidelijk te hebben hoe en wat er precies van werkt.”

Krijger bevestigt de conservatieve houding in de medische wereld. “De medische noodzaak voor aanvullende therapie op antibiotica neemt toe, maar een kansrijk alternatief als bacteriofagen onderzoeken we nog nauwelijks. Dat heeft iets irrationeels.” Wetenschappers zijn sceptisch, maar het is niet altijd even duidelijk waarom precies.

Als ik aan Wertheim waarom niemand staat te springen, wordt snel duidelijk dat dit een financiële kwestie is. “Er is een hele databank nodig om fagen in te zetten. Dat kost veel geld en fagen zijn maar in een beperkt aantal situaties inzetbaar. Wie gaat dat dan betalen?” vraagt hij me.

Krijger legt uit dat faagtherapie momenteel niet beschikbaar is in Nederland: “Patiënten gaan momenteel naar Rusland en Georgië om behandeld te worden, en de zorgverzekeraar vergoedt dat niet. Maar ze vergoeden wel je sterftebegeleiding,” zegt hij. “Wij willen dat de bacteriofagen in het Nederlandse ziekenhuis worden ingezet, zodat er meer controle over de therapie is.”

Nadat Struijs veertig minuten met een brede glimlach spreekt, merk ik dat hij het moeilijk vindt dat bacteriofagen nog niet kunnen worden ingezet. “Ja, dat is gewoon klote,” zegt hij. “Als een jonge patiënt met taaislijmziekte doodgaat door multiresistente bacteriën,” begint Struijs. Er valt een korte stilte. “Terwijl de methode voor je neus ligt, kan je de patiënten officieel nog niet helpen,” vult Krijger hem aan. Op de ontbrekende studies reageert Struijs: “De faagtherapie is al decennia succesvol in de Sovjet-Unie. Als ik de faagtherapie nodig zou hebben, zou dat voor mij genoeg bewijs zijn om er gebruik van te maken.”

Toch waarschuwt Struijs dat we realistisch naar bacteriofaag moeten blijven kijken: “Het is geen wondermiddel.” Zo vertelt hij over een aflevering van De Wereld Draait Door waarin programmamaker Antoinette Hertsenberg vertelde dat een suikerpatiënt naar Georgië ging voor faagtherapie. Na een succesvolle behandeling kon hij de operatie waarbij zijn voet afgezet zou worden afzeggen. “Sommige mensen hebben na die tv-uitzending het idee gekregen dat je er alles mee kunt oplossen, maar soms zit een bacterie in een cel. Daar komt de bacteriofaag niet. Faagtherapie kan dan niet helpen.”

Omdat de therapie bij mensen nog niet toe te passen is hebben ze besloten de fagen dan maar in te zetten ter preventie van infecties. De robot kan de omvang van de resistentie-problematiek volgens Struijs en Krijger namelijk wel beperken door de resistente bacteriën te confronteren met zijn natuurlijke vijand. “De faagtherapie kan – en moet – uiteindelijk gewoon veel meer kunnen,” zegt Krijger. “Daarin is deze robot een eerste stap.”

Volg Motherboard op Facebook, Twitter en Flipboard.