Phytolacca dodecandra (endod) als slakkenbestrijder tegen bilharzia

Charles Lugt deed van 1976 tot in 1981 onderzoek in Ethiopië naar de toepassing van Phytolacca dodecandra L’Hér. als oplossing voor het bilharziaprobleem. In die tijd leden meer dan 300 miljoen mensen in ontwikkelingslanden aan de ziekte bilharzia of schistosomiasis. Deze parasitaire aandoening heeft twee gastheren: de mens en de zoetwaterslak. Lugt onderzocht de werking en toepassing van de gemalen bessen als een bestrijdingsmiddel tegen zoetwaterslakken. Met het oog op de economische omstandigheden van de getroffenen bedacht hij een methode die eenvoudig en goedkoop toe te passen is, want deze ziekte treft voornamelijk de armen. Dhr. Lugt heeft de redactie van dit tijdschrift zijn autobiografie aangeboden, waarvan hier een samenvatting van dit onderwerp volgt.

Maaike van Kregten, Nederlands Tijdschrift voor  Fytotherapie 2017 (30) nr 1: pag 6-8.
Download de pdf Endod artikel
Zie ook een audiovisueel verlag van het onderzoek: www.youtube.com/watch?v=5VPOh9hjihg

Bilharzia of schistosomiasis is een parasitaire ziekte die veroorzaakt wordt door zogenaamde cercariae (larven van een trematode parasiet) die bij de mens via de huid binnendringen. Deze cercariae hebben zich in een zoetwaterslak kunnen ontwikkelen. In Ethiopië gaat het om de zoetwaterslak Biomphalaria pfeifferi, die de tussengastheer is voor de parasitaire worm Schistosoma mansoni. Deze slakken komen vooral voor op plaatsen waar mensen veel gebruik maken van het water, zoals bij het wassen van kleding en kookgerei. Deze ziekte treft dan ook mensen die geen sanitaire voorzieningen hebben en geen veilig drinkwater uit een waterleidingsysteem kunnen putten. Zij zijn voor hun drinkwater en voor het wassen van kleding afhankelijk van een rivier. Daarnaast wordt dit water ook gebruikt voor sanitaire doeleinden.

De mens wordt geïnfecteerd tijdens langdurig verblijf in water waarin besmette slakken voorkomen. De huid wordt week door het water en de cercarië (larve) kan zo eenvoudig binnendringen. In de mens ontwikkelt deze larve zich tot een trematode, die zich ergens in de buikholte nestelt. Een trematode is een zuigworm, die behoort tot de familie van de platwormen (Platyhelminthes). In de mens produceert de parasiet eitjes die zich een weg banen door lichaamsweefsel, waardoor ze schade veroorzaken. Eitjes die de urinewegen en/of de darmen bereiken, worden afgescheiden in de urine of de ontlasting. Dit gebeurt vaak in oppervlaktewater zoals slootjes, meren en riviertjes. Op het moment dat zo’n eitje in het water terechtkomt, wordt er uit dit eitje een miracidium (eerste larvestadium) gevormd. Dit miracidium nestelt zich in een zoetwaterslak. In de slak worden vervolgens de cercariae gevormd, die in het water worden afgezet. Deze cercariae zoeken op hun beurt weer een menselijk slachtoffer, en voltooien zo de cyclus.

In stilstaand water tijdens de droge tijd vermeerderen en ontwikkelen de slakken zich zonder beperkingen. In deze periode is het infectierisico dan ook het grootst. Een deel van de oplossing voor dit probleem is educatie, de aanleg van sanitaire voorzieningen en van waterleidingen. Het verwijderen van de slakken is een andere mogelijkheid.

In het begin van de jaren zestig van de vorige eeuw bestudeerde de Ethiopische parasitoloog Aklilu Lemma (1934 – 1997) de leefomstandigheden van bilharzia-overbrengende slakken [1]. Hij zag dat waar mensen hun kleren wasten in rivieren, er benedenstrooms geen slakken voorkwamen. In Ethiopië worden de gedroogde bessen van Phytolacca dodecandra sinds mensenheugenis gebruikt als een substituut voor zeep om kleding en dergelijke mee te wassen. In het Amhaars, de voertaal in Ethiopië van de hoogland bewoners, wordt zij ‘endod’ of ‘indod’ genoemd.

De P. dodecandra struik komt van nature voor langs wegen, in heggen en op open plekken in het bos op 1.000 meter en hoger in Centraal- en Oost-Afrika. Hij groeit op dezelfde hoogte als waar bilharzia een grote negatieve invloed heeft. Hij wordt vaak aangetroffen in de buurt van dorpen en stroompjes. Lugt schrijft daarover: ‘Zoals dat dus zo vaak gaat in de natuur, bleek zich voor het bovengeschetste bilharziaprobleem een oplossing dicht in de buurt van dat probleem te bevinden.’

P. dodecandra vormt trossen (racemen), waaraan zich bessen bevinden [2]. De plant komt in twee gedaanten voor: een die bloemen met lange meeldraden aan de trossen heeft, maar die zelden bessen vormt en een met korte meeldraden, die wel bessen vormt. Deze vorm treft men ook het meeste in het wild aan. Deze laatste vorm is van belang voor de bestrijding van slakken die bilharzia overbrengen.

Uit onderzoek bleek, dat de onrijpe, volgroeide endod-bessen de hoogste slakkendodende werking hadden [3]. Dit werd ook empirisch bevestigd, want op de markten zijn bessen in dit stadium te koop. De bessen kunnen gedurende een vrij lange periode worden verzameld; in Ethiopië gedurende de maanden november tot en met mei. Bessen die na droging in de schaduw een vochtgehalte hebben van niet hoger dan 8%, behouden hun slakkendodende werking voor zeer lange tijd.

De gedroogde bessen als zodanig zijn niet slakkendodend. Pas wanneer bessenpoeder gedurende enige uren met water wordt gemengd, komt er een enzymatische splitsing van een van de suikers van het saponineglycoside op gang. In aanwezigheid van water krijgen de saponinen in de bessen hun slakkendodende werking.

Dit dodende principe van de bessen berust op hemolyse. De slak bloedt als het ware dood. Echter, wanneer de concentratie van de endod-oplossing niet voldoende hoog is, kan de slak zich herstellen. De duur van het contact met het middel bleek ook van belang: slakken herstelden zich als ze snel uit een hoge concentratie endod-oplossing werden gehaald en teruggeplaatst in schoon water.

Zowel de concentratie als de duur van het contact van de slakken met dit middel bepalen het slakkendodende vermogen van endod. Daarnaast is er een verschil in slakkendodende werking tussen de verschillende variëteiten van endod. Lugt et al. hebben dit uitgezocht door middel van selectie experimenten.

Lugt heeft een eenvoudige en goedkope methode ontwikkeld om een met slakken bevolkte rivier van deze slakken te ontdoen. Hij schrijft daarover: ‘Je moet, om mensen te helpen, die bovendien dagelijks in touw zijn om zich van een bestaan te kunnen verzekeren, niet aankomen met ingewikkelde procedures en methoden. Het moet makkelijk toepasbaar zijn.’ [4-8]. De methode gaat als volgt: Onrijpe, volgroeide bessen worden tot poeder gemalen en een nacht in een vat water gezet. Voor gebruik wordt het mengsel op de gewenste concentratie gebracht, op basis van de sterkte van het actieve principe en het debiet van de waterstroom (de gemiddelde hoeveelheid water die per tijdseenheid door een rivier wordt afgevoerd). Vervolgens wordt het door middel van een sifonsysteem langzaam aan het rivierwater toegevoegd. Dit moet op een zodanige wijze gebeuren dat het rivierwater gedurende vijf tot zes uur de gewenste lethale concentratie heeft. Het poeder wordt toegediend tijdens de droge tijd, wanneer de slakkenpopulaties geconcentreerd zijn in kleine waterpoelen en smalle verbindende stroompjes. Bovendien is het mogelijk om de endod-struiken aan te planten op strategische plekken, zodat er voldoende voorraad is. Twintig struiken leveren meestal al voldoende bessen op om risicoplaatsen in een rivier te behandelen.

Toxicologische tests lieten zien dat endod geen veiligheidsprobleem opleverde en legitimeerden daarmee het gebruik van deze bessen als slakkendodend middel [9]. Voor de testtoepassingen in het veld werden de bessen gemalen tot een fijnheid van 0,5 mm en kleiner. Een nadeel van deze fijnheid is dat het vaak een allergische reactie veroorzaakte bij degenen die maalden. Om dit te voorkomen werd een mondkapje gebruikt. Het is echter ook mogelijk om wat meer bessen te gebruiken dan nodig is en ze minder fijn te malen.

Het bessenpoeder doodt de slakken, maar niet de eitjes. Herhaling van de behandeling is raadzaam. Kort na toediening van het middel aan de rivier waren de vissen die in het behandelde deel van de rivier zaten dood of verdwenen. Bovenstrooms en benedenstrooms bleef de populatie echter intact en na enige dagen was er al weer vis te zien in het behandelde deel van de rivier. De rest van de fauna werd niet merkbaar aangetast. Een dag na de behandeling werden er bijvoorbeeld weer kikkervisjes, libellen en waterjuffers waargenomen.

P. dodecandra (endod) komt dus in hetzelfde leefmilieu voor als de parasitaire worm Schistosoma mansoni, die de ziekte bilharzia of schistosomiasis veroorzaakt. Een middel dat is gemaakt van de bessen en wordt toegevoegd aan de rivier, bestrijdt op effectieve wijze de tussengastheer van deze parasiet, namelijk de slak. Het middel is op eenvoudige en goedkope wijze toe te passen en lijkt geen blijvende schade toe te brengen aan de mens of de overige rivierfauna. Toch lijkt het niet op grote schaal gebruikt te worden bij de bestrijding van deze ziekte. Lugt zegt hierover: “De WHO toonde tijdens mijn werk veel interesse. Er is zelfs nog een plenaire vergadering geweest in Genève over de mogelijkheden om deze methode toe te passen. Helaas is de WHO dit middel (deze methode) als een pesticide gaan beschouwen. En daarmee open je een ‘doos van Pandora’, namelijk de regelgeving. Wij hebben er met veel moeite nog een toxicologische studie uit kunnen persen, die niets verontrustends opleverde. Echter, het simpele feit van het ‘pesticide label’, maakt het – als je niet miljoenen investeert -onmogelijk dit middel (of deze methode) te gebruiken. Terwijl hele (Ethiopische) volksstammen de bessen van P. dodecandra in de loop van de geschiedenis hebben gebruikt als wasmiddel.” Lugt vermoedt dat er lokaal nog wel met de bessen wordt gewerkt, maar betwijfelt of dit met zijn methode gebeurt [10].

De Wereldgezondheidsorganisatie (WHO) schaart bilharzia tegenwoordig onder de ‘verwaarloosde ziekten’. Het komt echter nog steeds voor in (sub)tropische gebieden over de hele wereld. De behandeling bestaat voornamelijk uit het verstrekken van praziquantel, een wormendodend middel. De beschikbaarheid van dit middel is echter beperkt. De organisatie schat in dat in 2014 wereldwijd 258 miljoen mensen een preventieve behandeling nodig hadden, maar dat in datzelfde jaar slechts 20,7% van die mensen werd bereikt [11].


Auteursgegevens

Drs. Maaike van Kregten studeerde Latijns-Amerika studies aan de Universiteit van Utrecht en fytotherapie bij Herba Sanitas. Zij is columnist, docent, fytotherapeut en lid van de redactie van dit tijdschrift. Reacties naar: m.vankregten@yahoo.com.

Referenties:
1. Lemma A. Laboratory and field evaluation of the molluscicidal properties of Phytolacca dodecandra. Bull World Health Org 1970;42:597-612.

2. Lugt ChB. Phytolacca dodecandra l’Hérit. PROSEA: A selection 1989;224-25.

3. Lugt ChB. Development of molluscicidal potency in the short and long staminate racemes of Phytolacca dodecandra. Planta Med 1980;38:68-72.

4. Lugt ChB. Case reports on control of Biomphalaria pfeifferi snails with Phytolacca dodecandra Trop Geogr Med 1982;31:123-31.

5. Lugt ChB. Phytolacca dodecandra berries as a means of controlling bilharzias transmitting snails. Royal Tropical Institute, Amsterdam 1986;312:61.

6. Lugt ChB. Usefulness of Phytolacca dodecandra berries for control of snail populations, in vector control of schistosomiasis using native African plants. Royal Academy for Overseas Sciences, Brussels 1992;25-35.

7. Lugt ChB. SAMOEDERA, een mensenleven, een oceaan. Kon. Bibl. Den Haag 2009;deel II:259-275.

8. Lugt ChB. SAMOEDERA, een mensenleven, een oceaan. Kon. Bibl. Den Haag 2009;bijlage 2:312-320.

9. Lambert JDH, Temmink JHM, Marquis J, Parkhurst RM, Lugt ChB, Lemmich E, Wolde-Yohannes L, De Savigny, D. Endod: safety evaluation of a plant molluscicide. Reg Tox Pharmacol 1991;14(2):189-201.

10. Uit een e-mail aan de auteur, 12-12-2016.

11. Factsheet Schistosomiasis: www.who.int/mediacentre/factsheets/fs115/en/ Geraadpleegd op 12-12-2016.