Fundamentele oorzaken van ziekte

Waarom zijn er ziekten? Over die vraag wordt maar weinig nagedacht. Medische leerboeken staan wel vol met uitleg over ziekteprocessen, dat wil zeggen: over de pathofysiologische veranderingen die de manifestaties verklaren van de vele duizenden specifieke ziekten die tegenwoordig worden onderscheiden. Met enig geluk wordt ook aandacht besteed aan de oorzaken van deze ziekten, dus aan de etiologische factoren binnen en buiten het lichaam die de ziekteprocessen in gang zetten. Maar naar een algemene theorie die al deze kennis onder één noemer brengt en die verklaart waarom mensen door zoveel ziekten worden geplaagd, zoekt men vergeefs.1

De behoefte aan zo’n algemene theorie doet zich des te sterker voelen wanneer men ziekten vanuit een historisch perspectief benadert. Voor veel van de nu heersende ziekten geldt namelijk dat ze vroeger minder vaak of zelfs helemaal niet voorkwamen. Omgekeerd hadden onze voorouders last van ziekten die nu zeldzaam zijn geworden. Als men maar ver genoeg terugkijkt in de tijd, wordt duidelijk dat de meeste gezondheidsproblemen een spectaculair patroon van opkomst en neergang hebben gehad. Dat geldt niet alleen voor de pest, aids, difterie en kraamvrouwenkoorts, maar ook voor blindedarmontsteking, ischemische hartziekte, rachitis en verkeersongevallen, en zelfs voor hongersnood en oorlogsslachtoffers.2

Dat beloop kan zich over vele millennia of slechts enkele decennia uitstrekken, maar in de regel is sprake van een uitgesproken dynamiek. Dit artikel gaat in op de vraag naar de verklaring van de opkomst van steeds weer nieuwe ziekten, en daarmee op de vraag naar de fundamentele oorzaken van ziekte.

Ecologische verklaringen

Alle ziekteprocessen vinden ergens hun startpunt. Op het eerste gezicht loopt de aard van de mogelijke startpunten enorm uiteen (tabel).3 Toch is het niet moeilijk te zien dat al deze startpunten het gevolg zijn van slechts twee typen diepere oorzaken, al dan niet in combinatie. Het eerste type omvat ongunstige uitwisselingen tussen het menselijk organisme en zijn omgeving, het tweede type omvat aangeboren tekortkomingen in het structurele of functionele ‘ontwerp’ van het menselijk organisme. Duidelijke voorbeelden van het eerste type zijn een invasie van micro-organismen en blootstelling aan chemische substanties. Een voorbeeld van het tweede type zijn erfelijke afwijkingen in het DNA.4

 

Voorbeelden van combinaties van pathologische startpunten, ziektemechanismen en ziekten

Om te begrijpen waarom menselijke organismen zo vaak ongunstige uitwisselingen met de omgeving hebben, moet men allereerst onderkennen dat alle levensprocessen afhankelijk zijn van een constante uitwisseling van energie en materie met de omgeving. Ook zijn wij mensen van onze omgeving afhankelijk voor materiële zekerheid, sociale interactie en zelfontplooiing. Soms lukt het ons echter simpelweg niet om in onze basale of hogere levensbehoeften te voorzien, en dan ontstaan er voedingsdeficiënties of depressies. Daarnaast bevat de omgeving ook veel schadelijke factoren van fysieke, chemische, biologische en psychologische aard.5

Dat het omgevingsaanbod nogal eens tekortschiet voor onze basale of hogere levensbehoeften, is niet alleen een gevolg van natuurlijke schaarste. Het komt ook door ons eigen gedrag. Soms groeit het aantal mensen bijvoorbeeld te snel in verhouding tot de beschikbaarheid van voedsel, of is er onderlinge competitie om wat nodig is voor een goed bestaan. Dat de omgeving een overvloed aan schadelijke factoren bevat, is eveneens vaak het gevolg van ons eigen gedrag. In ons streven naar betere leefomstandigheden reizen we naar een nieuwe omgeving, passen we nieuwe productiewijzen toe of veranderen we onze leefwijze op manieren waarvan pas later duidelijk wordt dat ze schadelijk zijn voor de gezondheid.6

Deze ecologische visie op de oorsprong van ziekten heeft een stevige wetenschappelijke basis. Epidemiologisch onderzoek laat namelijk zien dat ook in hoogontwikkelde landen een ruime meerderheid van de ziektegevallen nog steeds kan worden toegeschreven aan bekende omgevingsgerelateerde (exogene) factoren.7

Evolutionaire verklaringen

Toch is dit niet het hele verhaal, want ook genetisch bepaalde tekortkomingen in het structurele of functionele ‘ontwerp’ van het menselijk organisme spelen een rol bij het ontstaan van ziekte. Soms spelen ze een doorslaggevende rol, zoals in het geval van de erfelijke afwijkingen in het DNA die tot de ziekte van Huntington leiden; de omgeving heeft hierop nauwelijks invloed. Maar zulke voorbeelden zijn schaars, en het belang van tekortkomingen in het ontwerp reikt veel verder dan hun rol in zeldzame aangeboren aandoeningen.8

Een veel belangrijker tekortkoming is dat het menselijk organisme niet altijd in staat is ongunstige uitwisselingen met de omgeving het hoofd te bieden. Ondanks een hoge mate van perfectie slaagt ons immuunsysteem er niet altijd in om micro-organismen tijdig te elimineren. En dat we soms onze botten breken, wijst erop dat onze beschermende structuren niet zijn ontworpen om alle voorkomende mechanische krachten te weerstaan. Ook gaan levende organismen niet altijd goed om met entropie, zoals in het geval van de willekeurige foutjes in het DNA die bij replicatie ontstaan en die aangeboren afwijkingen of kanker kunnen veroorzaken.9

Opnieuw is dan de vervolgvraag waarom dergelijke tekortkomingen zo frequent voorkomen. Op die vraag geeft de evolutionaire biologie een paar duidelijke antwoorden.

Het eerste antwoord luidt dat wij mensen niet geëvolueerd zijn in onze huidige omgeving. We hebben een ontwerp dat is aangepast aan een vorige omgeving, namelijk de Afrikaanse savanne. Dat heeft ons onder meer een neiging meegegeven om meer te eten dan nodig is om de honger te stillen – handig bij regelmatige voedselschaarste, maar niet handig wanneer overvloed de regel is.10

Het tweede antwoord luidt dat een perfect ontwerp ook helemaal niet nodig is. De evolutie is er slechts op gericht ons lichaam de levensduur te geven die gemiddeld een succesvolle voortplanting garandeert. Dat betekent tevens dat we, nu we langer leven en veel omgevingsoorzaken van ziekte zijn uitgeschakeld, vaker ouderdomsziekten krijgen; we beschikken domweg niet over een lichaam dat jarenlange accumulatie van schade kan repareren.11

Deze twee visies op de fundamentele oorzaken van ziekte worden gecombineerd in de ‘ecologisch-evolutionaire theorie’ die schematisch wordt weergegeven in figuur 1.

Figuur 1

De ecologisch-evolutionaire theorie over de oorsprong van ziekte.2

Opkomst en neergang van ziekten

Gewapend met deze inzichten zijn we beter in staat te begrijpen waardoor in de loop van de menselijke geschiedenis zoveel ziekten zijn opgekomen. Dat is niet doordat het genetisch bepaalde ‘ontwerp’ van het menselijk organisme ten nadele is veranderd: daarvoor is een tijdschaal van decennia, eeuwen of zelfs millennia immers niet voldoende. De verklaring is kort gezegd dat mensen in hun onvermoeibare jacht naar betere leefomstandigheden steeds weer activiteiten hebben ondernomen die hen blootstelden aan nieuwe gezondheidsrisico’s, en dat in een tempo dat de evolutie niet kon bijhouden.12

De opkomst van nieuwe infectieziekten hangt meestal samen met veranderingen in leefomstandigheden die we om goede redenen als onderdeel van economische en sociale vooruitgang zien. Zo werd malaria pas een probleem toen jager-verzamelaars zich als landbouwers op een vaste plek vestigden in de buurt van waterreservoirs voor bevloeiing, en begon tuberculose zich pas op grote schaal te verspreiden toen mensen in steden dicht op elkaar gingen leven. Pokken en mazelen kunnen zich zelfs alleen handhaven in menselijke populaties van een bepaalde minimale omvang, en waren voor hun opkomst dus afhankelijk van het ontstaan van grotere samenlevingsverbanden die op hun beurt economische specialisatie en meer welvaart mogelijk maakten. Veel ‘nieuwe’ infectieziekten kwamen naar Europa in het kielzog van internationale handel: denk aan de komst van de pest in de 14e eeuw en de komst van cholera in de 19e eeuw (figuur 2). Het is vooral dankzij ‘public health’-maatregelen dat veel infectieziekten ook weer zijn teruggedrongen.2

Figuur 2

Opkomst en neergang van cholera in Europa

Absolute aantallen choleradoden in 5 Europese landen tijdens de 2-6e cholerapandemie. De eerste pandemie (1824-27) bereikte Europa niet, dus voorafgaand aan de 2e pandemie (1831-32) was de sterfte in alle Europese landen nihil. De aantallen sterfgevallen zijn weergegeven op een logaritmische schaal.

Vanuit dit perspectief zijn ook ischemische hartziekte en kanker ‘ziekten van de vooruitgang’. Ischemische hartziekte is één van de spectaculairste voorbeelden van de opkomst en neergang van een ziekte (figuur 3).13 De eerste beschrijvingen dateren van het einde van de 19e eeuw. In de eerste decennia van de 20e eeuw begon de ziekte in West-Europa en Noord-Amerika aan een opmars. Deze werd pas gestuit vanaf de jaren 60, in Nederland vanaf de jaren 70. De opkomst was een gevolg van toegenomen welvaart, uitbundiger voeding, minder lichaamsbeweging en meer roken. De stijging is inmiddels omgeslagen in een even spectaculaire daling, zowel door preventieve maatregelen als door een betere behandeling.14

Figuur 3

Opkomst en neergang van ischemische hartziekte in Europa

Het sterftecijfer is voor leeftijd gestandaardiseerd en uitgedrukt per 100.000 inwoners.2

De incidentie van veel vormen van kanker is in de loop van de 20e eeuw eveneens sterk toegenomen (figuur 4). Ook dat komt door veranderingen in leefomstandigheden en gedrag, die op hun beurt weer voortkwamen uit wat we meestal zien als vooruitgang op economisch en sociaal vlak. Denk aan de grootschalige industriële productie van veel wat goed voor ons is, maar ook van sigaretten, alcoholische dranken, asbest en een breed scala van chemische producten die kanker veroorzaken. En denk aan uitstel van het krijgen van kinderen, zodat er meer tijd is voor het volgen van een hogere opleiding, maar waardoor ook het risico op borstkanker toeneemt.15 Gelukkig is ook bij kanker het keerpunt gepasseerd, althans wat de sterfte betreft. Dit mede dankzij het strengere tabaksbeleid, een vroegere opsporing en een betere behandeling.16

Figuur 4

Opkomst en neergang van kanker in Europa

Het sterftecijfer is voor leeftijd gestandaardiseerd en uitgedrukt per 100.000 inwoners.2

Een ziekte waarbij het keerpunt nog niet is gepasseerd, is covid-19. Ook dit is weer een echte ‘ziekte van de vooruitgang’, veroorzaakt door een virus dat effectief gebruik maakt van onze moderne manier van leven. Dankzij de intensieve exploitatie van de dierenwereld kon het virus ergens in Azië overspringen van vleermuizen op mensen. Dankzij de verstedelijking kon het zich via uitgeademde lucht makkelijk verspreiden en dankzij de globalisering kon het binnen enkele weken de hele wereld overspoelen.17

Gezien de enorme schade die deze ziekte en de tegenmaatregelen hebben aangericht, is het bijzonder spijtig te moeten constateren dat de covid-19-pandemie waarschijnlijk te voorkómen was geweest. Na de SARS-pandemie van 2002 was duidelijk dat een nieuwe en grotere pandemie een reële dreiging vormde, maar radicale volksgezondheidsmaatregelen in de vorm van bijvoorbeeld sluiting van voedselmarkten waar levende dieren worden aangeboden, zijn toen helaas uitgebleven.18

Conclusie

Onderkenning van het fundamentele belang van de omgeving voor de menselijke gezondheid is niet alleen theoretisch relevant. Het heeft ook belangrijke consequenties voor de gezondheidszorg, het gezondheidsbeleid en het gezondheidsonderzoek. Natuurlijk is het welkom wanneer tegen oude en nieuwe ziekten effectieve behandelingen beschikbaar komen. Het is echter nog beter, en vaak ook effectiever, om de oorzaken weg te nemen. En daarvoor moeten gedrag en omgeving in het vizier worden genomen. De geschiedenis leert dat beïnvloeding van gedrag en omgeving weliswaar niet eenvoudig is – bijvoorbeeld doordat partijen die belang hebben bij langeafstandshandel of tabaksverkoop tegenstand bieden – maar dat het op de lange duur vaak wel tot succes leidt.19,20 Dat zoveel ziekten na kortere of langere tijd ook weer zijn teruggedrongen, is dan ook voor een belangrijk deel aan ‘public health’-maatregelen te danken. Het zou onverstandig zijn die historische les in de 21e eeuw in de wind te slaan.