Het darmmicrobioom van het paard: waarom de bacteriële diversiteit in het spijsverteringskanaal mede de luchtwegen, het immuunsysteem en de prestaties bepaalt

Dit artikel is vertaald met behulp van AI.

De belangrijkste punten in het kort

• Het darmmicrobioom omvat alle bacteriën, schimmels, gisten en virussen in het spijsverteringskanaal van het paard en hun metabolieten – het is een onafhankelijk, zeer actief orgaan dat invloed heeft op het hele lichaam.

• Een studie van de University of Surrey laat zien dat de bacteriële diversiteit in de mest van veulens op een leeftijd van slechts 28 dagen samenhangt met het latere risico op luchtwegaandoeningen en zelfs met de sportieve prestaties als jong paard.

• Een soortenrijke microflora in de dikke darm wordt, ongeacht de leeftijd, beschouwd als een centraal kenmerk van een gezond paard – er bestaat echter geen "ideale" samenstelling, omdat deze sterk varieert per regio, voeding en genetica.

• Plotselinge voerveranderingen, grote hoeveelheden krachtvoer of een wisseling van partij hooi kunnen het evenwicht van de micro-organismen ernstig verstoren en koliek, hoefbevangenheid of een sluipende verzuring van de dikke darm in de hand werken.

• Een vezelrijke, gevarieerde voeding, het vermijden van voordroogkuil en andere gefermenteerde voedermiddelen, langzame voerovergangen gedurende minstens twee weken en een terughoudend, uitsluitend door een dierenarts begeleid gebruik van antibiotica zijn de meest effectieve knoppen om de darmflora te beschermen.
  
  

Dat de spijsvertering van een paard afhankelijk is van micro-organismen is al lang bekend. Hoe nauw dit onzichtbare ecosysteem echter verbonden is met de gezondheid van de luchtwegen, het immuunsysteem en zelfs de latere prestaties, blijkt pas uit moderne genetische sequeneringsmethoden die inmiddels steeds vaker worden toegepast. Wat vroeger alleen als "spijsverteringshulp" werd gezien, wordt tegenwoordig begrepen als een complex orgaan dat door het hele lichaam werkzaam is.

Wat is het equine darmmicrobioom precies?

Onder het darmmicrobioom verstaat men de gehele microbiële gemeenschap in het spijsverteringskanaal van het paard – bacteriën, bacteriofagen (virussen die bacteriën infecteren), archaebacteriën, protozoa, schimmels en gisten – samen met alle metabolieten die deze micro-organismen produceren. Dit ecosysteem strekt zich uit over het gehele maag-darmkanaal, maar is in de dikke darm (blindedarm, groot en klein colon, endeldarm) bijzonder dicht en metabool actief.

Wetenschappers die gespecialiseerd zijn in het onderzoek naar het equine microbioom beschrijven het steeds vaker als een integraal onderdeel van de biologie van het paard – vergelijkbaar met de betekenis die het menselijke microbioom inmiddels in de humane geneeskunde heeft ingenomen. De manier waarop het organisme met deze micro-organismen interageert, heeft een aanzienlijke invloed op de gezondheid.

Hoe de darmflora de spijsvertering en het metabolisme beïnvloedt

In de dikke darm fermenteren gespecialiseerde micro-organismen de plantenvezels die met de voeding zijn opgenomen en leveren het paard daarbij korteketenvetzuren zoals butyraat, acetaat en propionaat. Deze vetzuren zijn een centrale energiebron, vooral voor een dier wiens spijsverteringsstelsel evolutionair is ingesteld op een continue opname van vezels en niet op grote hoeveelheden zetmeel uit granen, muesli of gepelleteerd krachtvoer.

Een gezonde microflora beschermt bovendien de darmwand zelf: zij verdringt ongewenste bacteriën die grotere hoeveelheden endotoxinen zouden kunnen afgeven, en het geproduceerde butyraat stimuleert het darmslijmvlies om een dichte barrière te vormen. Hierdoor wordt voorkomen dat endotoxinen en andere ongewenste stoffen in de bloedbaan terechtkomen – een mechanisme dat nauw samenhangt met het zogenaamde leaky gut-syndroom, waarbij een door chronische ontstekingen beschadigd darmslijmvlies gewichtsverlies en prestatieverlies tot gevolg kan hebben.

Het verrassende verband tussen darmflora en de gezondheid van de luchtwegen

Bijzonder verhelderend zijn de inzichten over de zogenaamde "kritieke fase" in de eerste levensweken van een veulen. Een studie [1] van de University of Surrey onderzocht meer dan 400 mestmonsters van 52 veulens vanaf de geboorte tot de leeftijd van drie jaar en legde daarbij systematisch gegevens vast over de luchtwegen, het maag-darmkanaal, orthopedische en prestatiegerelateerde gezondheidsgegevens bij een cohort uit het Verenigd Koninkrijk.

Het belangrijkste resultaat: veulens met een lagere bacteriële diversiteit in de mest op een leeftijd van 28 dagen hadden een aanzienlijk hoger risico om later luchtwegaandoeningen te ontwikkelen. Interessant genoeg was er ook een verband met de sportcarrière: een hogere bacteriële diversiteit in de eerste levensmaand ging gepaard met betere prestatiekenmerken in de paardenraces, gemeten aan de hand van onder andere de officiële handicap-klasse en klasseringen [1].

Ook het gebruik van antibiotica in de eerste vier levensweken werd onderzocht: veulens die in deze fase met antibiotica werden behandeld, vertoonden daarna een lagere bacteriële diversiteit en ontwikkelden vervolgens significant vaker luchtwegaandoeningen – een aanwijzing voor de langdurige impact van een vroege ingreep in de darmflora.

Deze bevindingen komen overeen met waarnemingen uit de humane geneeskunde, waar een diverse darmflora op jonge leeftijd eveneens in verband wordt gebracht met een betere basis voor het latere immuunsysteem. De onderzoekers benadrukken echter dat het vooralsnog gaat om verbanden en niet om een bewezen causaal mechanisme – de exacte biologische processen moeten nog nader worden onderzocht.

Grote mate van individuele en regionale variatie

Een ander belangrijk aspect: er bestaat geen uniform "ideaal microbioom" dat voor alle paarden even goed werkt. Onderzoeken naar de taxonomische samenstelling van de equine mestflora laten een buitengewoon grote diversiteit aan bacteriegroepen zien, zoals Actinobacteria, Bacteroidetes en Firmicutes, waarvan de interacties nog maar nauwelijks worden begrepen.

Zelfs binnen groepen paarden met vrijwel identieke voeding, vergelijkbare training en een vergelijkbare genetische achtergrond – zoals bij volbloeden in de racerij – is een verbazingwekkende individuele spreiding van de darmflora vast te stellen. Daarnaast zijn er regionale verschillen: afhankelijk van welke ruwvoeders in een regio typisch beschikbaar zijn, zoals verschillende weidegrassen of hooisoorten, vormt zich een karakteristieke bacteriële samenstelling [2].

Een mogelijke verklaring voor deze geografische consistentie ligt in de zogenaamde verticale overdracht: een veulen krijgt een essentieel deel van zijn eerste darmkolonisatie van de merrie, vooral onmiddellijk na de geboorte en door het nauwe contact en de zogenaamde coprofagie (het eten van mest) in de eerste levensweken. Wanneer paardenpopulaties generaties lang nauwelijks mengen, blijven ook hun karakteristieke microbiële profielen gedurende lange tijd stabiel.

Mogelijke rol van de maagflora bij maagzweren

Ook in de maag zelf – gescheiden in een bovenste, met plaveiselcelepitheel beklede (squameuze) regio en een onderste, klierhoudende (glandulaire) regio – bestaan respectievelijk eigen microbiële gemeenschappen. Bij paarden met maagzweren (EGUS) werden in vergelijking met gezonde dieren deels veranderde bacteriepopulaties in het maagslijmvlies vastgesteld.

Een onderzoek van het glandulaire maagslijmvlies bij paarden met en zonder glandulaire maagaandoening (EGGD) vond weliswaar verschillen in de samenstelling van individuele bacteriegroepen, maar geen duidelijke dysbiose in de zin van een duidelijk verstoord evenwicht; de gegevens ondersteunen eerder het vermoeden dat de aan- of afwezigheid van bepaalde bacteriën met de aandoening samenhangt, dan een eenduidige dysbiose. Ook de kiem Helicobacter pylori, die in de humane geneeskunde bekend staat als veroorzaker van maagzweren, kon bij het paard niet overtuigend in verband worden gebracht met maagzweren [3].

Over het geheel genomen geldt: of veranderde bacteriepopulaties de oorzaak of het gevolg zijn van maagzweren, is nog niet definitief opgehelderd. Zeker is echter dat factoren zoals voeding, stress, trainingsintensiteit en stalmanagement het microbiële evenwicht in de maag en de gezondheid van het maagslijmvlies mede bepalen.

Wanneer spreekt men van een verstoorde darmflora (dysbiose)?

Een eenduidige, algemeen geldende definitie voor een verstoorde darmflora bestaat tot nu toe niet. In plaats van vaste grenswaarden oriënteren deskundigen zich op klinische afwijkingen: een neiging tot koliek, terugkerende diarree, mestwater of ook frequente luchtweginfecties bij het volwassen paard kunnen aanwijzingen zijn voor een onderliggende verstoring van de darmflora. Omdat is aangetoond dat micro-organismen in de darm ook via de zogenaamde darm-hersenas verbonden zijn met het zenuwstelsel, wordt er gediscussieerd of ook toegenomen angstig gedrag een symptoom zou kunnen zijn (gebaseerd op bevindingen uit humaan en dieronderzoek).

Als bevorderende factoren voor een dysbiose gelden, naast een in het algemeen onpassende voeding, vooral de verandering van traditionele, op ruwvoer gebaseerde huisvesting naar intensievere, stedelijke paardenhouderij met verminderde diversiteit in het voedselaanbod en een op krachtvoer nadrukkelijke voeding, wat de gevoeligheid voor stofwisselingsziekten kan verhogen. Ook een niet-geïndiceerd of onjuist gebruik van antibiotica staat in een duidelijk bewezen verband met blijvende veranderingen in de darmflora.

Voeding als belangrijkste middel voor een stabiele darmflora

Het klassieke schrikscenario – een paard dat in de voerkamer inbreekt en zich tegoed doet aan krachtvoer – illustreert drastisch wat op kleinere schaal ook kan gebeuren: een grote hoeveelheid onverteerd zetmeel komt in de dikke darm terecht en wordt daar door bacteriën snel gefermenteerd tot melkzuur. De daaruit voortvloeiende abrupte pH-daling kan leiden tot een massale sterfte van micro-organismen – met het risico op koliek of ernstige hoefbevangenheid tot gevolg.

Maar ook veel subtielere veranderingen brengen risico's met zich mee die vaak worden onderschat. Als er bijvoorbeeld voor een wedstrijd "slechts een klein beetje meer" krachtvoer wordt gegeven, kan dit de dikke darm al meetbaar belasten zonder dat er uiterlijk dramatische symptomen optreden. Het gevolg kan een toegenomen gasvorming zijn, een opgeblazen buik of lichte kolieksymptomen – resultaten van een versterkte, zure fermentatie in de dikke darm.

Ook een wisseling van partij hooi wordt in de werking op de darmflora vaak onderschat. Elke voerovergang – of het nu gaat om hooi, krachtvoer of weidegang – moet daarom in principe geleidelijk over minstens twee weken plaatsvinden, om de microflora tijd te geven om zich aan te passen.

Omdat het gehele spijsverteringsstelsel van het paard is ingesteld op een continue vezelopname, moet krachtvoer – ook bij sportpaarden met een verhoogde energiebehoefte – altijd slechts aanvullend en in een evenwichtige verhouding tot overvloedig ruwvoer worden ingezet. Bovendien geldt: hoe gevarieerder het plantaardige aanbod, hoe diverser in de regel ook de bacteriële gemeenschap in de darm. Omdat veel weiden en hooilanden tegenwoordig bestaan uit relatief soortenarme grasmonoculturen, terwijl paarden in hun natuurlijke leefomgeving een aanzienlijk grotere hoeveelheid kruiden en plantendelen zouden opnemen, kan een bewust meer gevarieerde weide- en ruwvoerinrichting de microbiële diversiteit in de darm ondersteunen.

Antibiotica alleen na diagnose door een dierenarts

Antibiotica zijn een onmisbaar hulpmiddel voor de behandeling van bacteriële infecties, maar grijpen onvermijdelijk ook in op de darmflora. Het gebruik ervan moet daarom uitsluitend evidence-based gebeuren – dat wil zeggen: alleen wanneer er daadwerkelijk een gegronde verdenking van een bacteriële infectie bestaat, en altijd in overleg met de behandelend dierenarts. Een onkritisch of preventief gebruik kan, zoals de hierboven beschreven veulenstudie laat zien, langdurige gevolgen hebben voor de gezondheid van de luchtwegen en het algemeen welzijn.

Praktische aanbevelingen voor een gezonde darmflora

Uit de huidige stand van het onderzoek kunnen de volgende leidende principes voor de dagelijkse praktijk worden afgeleid:

• Vestig hooi als voedingsbasis en vul krachtvoer alleen gericht en in gepaste hoeveelheden aan

• Bied een zo gevarieerd mogelijke selectie ruwvoer aan – soortenrijk hooi en goed beheerde, soortenrijke weiden – in plaats van je te beperken tot één enkele voerbron zoals graszaadhooi

• Voer elke voerovergang – bij hooi, krachtvoer of weidegang – stapsgewijs uit gedurende minstens twee weken

• Gebruik antibiotica uitsluitend na diagnose en instructie van een dierenarts

• Let bij veulens in het bijzonder op een ongestoorde, diverse darmkolonisatie in de eerste levensweken, aangezien hier een beslissende koers wordt uitgezet voor de latere gezondheid
  
  

Het onderzoek heeft nog veel te doen

Het onderzoek naar het microbioom van het paard staat – vooral in vergelijking met onderzoek bij mensen of knaagdieren – nog in de kinderschoenen. Maar we weten nu al dat het darmmicrobioom van het paard veel meer is dan alleen een passieve spijsverteringshulp – het is een dynamisch, individueel sterk variërend ecosysteem met effect op de stofwisseling, het immuunsysteem en zelfs de gezondheid van de luchtwegen. Een uniform ideaalprofiel bestaat niet, maar een soortenrijke, stabiele microflora wordt ongeacht ras, geografische regio of gebruiksdoel beschouwd als een belangrijk gezondheidskenmerk.

Wie zorgt voor een vezelrijke, gevarieerde voeding, voorzichtige voerovergangen en een verantwoord omgaan met antibiotica, schept de beste voorwaarden om deze onzichtbare, maar invloedrijke microbiële gemeenschap in evenwicht te houden – van de eerste levensweken van het veulen tot op hoge leeftijd.

Bronnen:

1. Leng, J., Moller-Levet, C., Mansergh, R.I. et al. Early-life gut bacterial community structure predicts disease risk and athletic performance in horses bred for racing. Sci Rep 14, 17124 (2024). DOI: 10.1038/s41598-024-64657-6

2. Gilroy R, Leng J, Ravi A, Adriaenssens EM, Oren A, Baker D, La Ragione RM, Proudman C, Pallen MJ. "Metagenomic investigation of the equine faecal microbiome reveals extensive taxonomic diversity." PeerJ, 2022;10:e13084. DOI: 10.7717/peerj.13084

3. Paul LJ, Ericsson AC, Andrews FM, et al. "Gastric microbiome in horses with and without equine glandular gastric disease." Journal of Veterinary Internal Medicine, 2021. DOI: 10.1111/jvim.16241

4. Wunderlich G, Bull M, McGilchrist N, Zhao C, Ross T, Rose M, Chapman B. “The horse gut bacteriome and anaerobic mycobiome are influenced by seasonal forages and small intestinal starch digestibility.” Journal of Applied Microbiology, 2025;136(9):lxaf203. DOI: 10.1093/jambio/lxaf203

5. Cryan JF, Dinan TG. “Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and behaviour.” Nature Reviews Neuroscience, 2012;13(10):701–712. DOI: 10.1038/nrn3346 (Humaan onderzoek/overzichtsartikel – basisprincipe van de darm-hersenas, bij het paard niet direct onderzocht, maar als soortoverstijgend mechanisme erkend)

6. Metcalf JL, Song SJ, Morton JT, Weiss S, Seguin-Orlando A, Joly F, Feh C, Taberlet P, Coissac E, Amir A, Willerslev E, Knight R, McKenzie V, Orlando L. “Evaluating the impact of domestication and captivity on the horse gut microbiome.” Scientific Reports, 2017;7:15497. DOI: 10.1038/s41598-017-15375-9