Hygiëne (geen lesstof, wel leuk!)

Wat zou iedere Nederlander als natuurwetenschappelijke bagage voor het leven moeten hebben? De vijftig belangrijkste onderwerpen uit de natuurwetenschappen, verschenen eens het Bètacanon. Een van de onderwerpen was hygiëne.

http://www.ictvo.nl/betacanon/03_hygiene.html (met filmpje)

De gemiddelde levensverwachting in 1866 in Nederland was veertig jaar. Infectieziekten zoals tuberculose waren de belangrijkste doodsoorzaak. In de Amsterdamse wijk de Jordaan heerste een cholera-epidemie die voor de derde keer in dertig jaar meer dan duizend levens eiste. Nu worden we in Nederland tachtig zonder angst voor de tering of de blauwe dood. De gruwelijke werkelijkheid van een dodelijke epidemie is verleden tijd – voorlopig.

Blijkbaar is er iets veranderd waardoor we tegenwoordig zo’n veertig jaar ouder worden. De oorzaak heeft zowel een sociale als een natuurwetenschappelijke achtergrond.De wetenschap kreeg steeds meer inzicht in het hoe en waarom van besmettelijke ziektes.

Daarnaast woedde er een beschavingsoffensief: het volk moest worden heropgevoed omdat het dierlijk gedrag vertoonde, spuwde, vervuild was en op straat poepte. De verrassende samenvloeiing van deze parallelle stromingen is sinds jaar en dag in porselein gegoten: de wc.

De wc was geen nieuw verschijnsel, in Spanje, was onder invloed van de hogere islamitische hygiene standaard de wc inclusief riolering al in de 5de eeuw geïntroduceerd. In de 5e eeuw bestond de Islam nog niet. En zelfs in het Knossos op Kreta is een WC te vinden met een afvoerbuizenstelsel, vermoedelijk tijdens de Knossos restauratie de enige WC op het eiland Kreta. Uitgebreide referenties zijn te vinden op de leuke thinkquest website "Shit happens"

De wc bestaat uit een stortbak gevuld met schoon water en een pot om op te zitten. Door aan een touw te trekken of een knop in te drukken, verschuift een afsluitklep op de bodem van de stortbak. Schoon water stroomt met kracht omlaag en sleurt de drollen de pot uit en de afvoer in. In de afvoer wordt de waterstroom nog versneld door een zwanehals; die vormt tegelijkertijd een barrière tegen stank en ander onheil uit het riool. Doordat de toiletpot in Nederland aanvankelijk in ziekenhuizen werd gebruikt om te kunnen zien hoe de ontlasting van een patient was waren de potten voorzien van een platte tafel. Dit had tot gevolg dat men ook in woonhuizen dit type toiletpot verkoos door de hygiene argumenten die werden gebruikt om een dergelijk artikel te installeren. In vele andere landen wordt dit juist beschouwd als een oneigenlijk argument. Daar vindt men het hygienischer als de drol direct in het water valt, omdat dat minder streepvorming en minder stank oplevert. Het voordeel van de platte tafel is wel, dat iedereen kan zien, wat hij of zij uitscheidt, een zeer belangrijk punt voor het tijdig kunnen ontdekken van bv een bloedende polyp of van een kwaadaardige tumor, vanwege het duidelijk kunnen waarnemen van een beetje bloedverlies. Een ander voordeel van dit type toilet is dat de gebruiker niet in contact komt met resten ontlasting van eerdere gebruikers. Bij andere types toiletten slaat de drol bij het neerkomen een gat in het water. Wanneer dit gat wordt opgevult met van de zijkanten toestromend water ontstaat een straal water (met resten ontlasting van voorgangers) die recht op de anus uit komt.

Sinds mensenheugenis bestaat het vermoeden dat goede hygiëne epidemieën kan voorkomen. Het woord hygiëne is afgeleid van Hygieia, de godin van preventie en properheid. In de 19de eeuw wordt echter voor het eerst wetenschappelijk het verband tussen ziekten en sanitaire voorzieningen aangetoond – met behulp van statistiek. Dat is het werk van de ‘hygiënisten’, een stroming van vooruitstrevende artsen en wetenschappers. Beroemd is het onderzoek van John Snow naar de pomp op Broad Street tijdens de Londense cholera-epidemie van 1853. Nadat hij door epidemiologisch onderzoek had geconstateerd dat in de huishoudens die water gebruikten van de pomp op Broad Street veel meer choleraslachoffers voorkwamen dan in andere delen van London, liet hij de hendel van de pomp verwijderen. Het aantal choleragevallen nam daarna af. Later markeerde hij op een plattegrond van het gebied de cholera stergevallen. Het bleek dat alle sterfgevallen binnen een bepaalde straal rond de pomp lagen.

Besmettelijke ziektes zijn vooral het werk van bacteriën en virussen. Dat werd in 1882 experimenteel aangetoond door Robert Koch. Het lukte hem bacillen uit longen van zieke cavia’s te laten groeien in een glazen schaaltje. Met de geoogste bacteriën kon hij daarna gezonde cavia's ziek maken. Minder leuk voor de cavia’s, maar hij liet wel zien dat tuberculose werd veroorzaakt door een bacterie, die wij nu kennen als Mycobacterium tuberculosis.
Onzichtbaar kleine levende wezens die ziek maken: nu ligt het voor de hand, maar de geschiedenis leert dat het bijzonder moeilijk was om het idee rond te krijgen. In Kochs tijd was de geur van verrotting, miasma, nog een gangbare verklaring voor cholera.
De lange aanloop die voorafging aan het succes van Koch en zijn tijdgenoten begon in de Republiek. Om precies te zijn in Delft, in 1674, vlak na het rampjaar. Antoni van Leeuwenhoek was als lakenkoopman al vertrouwd geraakt met het gebruik van geslepen glas om handelswaar te inspecteren.

Gedreven door nieuwsgierigheid perfectioneerde hij de kunst van de glasbewerking en knutselde een microscoop waarmee hij de dingen bijna vijfhonderd keer kon vergroten. Geen geringe prestatie, want een standaard lichtmicroscoop vergroot tegenwoordig maximaal duizend keer.

Van Leeuwenhoek (een Nederlandse amateur) zag zo als eerste mens de cel, de atomaire eenheid van het leven. Hij beschreef zaadcellen en bacteriën als ‘kleine dierkens’ in brieven aan de Engelse Royal Society. Daar amuseerden de gentlemen zich kostelijk om het onzichtbare ‘Afrika van Leeuwenhoek’, waargenomen in een druppel regenwater. Ze geloofden er aanvankelijk niet zo veel van. Dat werd spoedig anders toen de exactheid van zijn observaties duidelijk werden. Zo werd hij In 1680 benoemd tot buitenlands lid van de Royal Society, een eer die hij tijdens zijn leven met 17 andere geleerden uit de Republiek deelde, onder wie zijn mentor Christiaan Huygens (1629-1695). Terwijl Christiaan Huygens werkte aan het eigenhandig verder slijpen van de spiegels voor zijn befaamde telescopen wist Van Leeuwenhoek zijn microscoop tot 500 X vergroting te verfijnen.

Bacteriën zijn cellen, een duizendste millimeter klein. Het zijn minuscule eiwitrijke ‘bubbeltjes’ met een klein stukje dna. Daarop staat het programma geschreven dat de bacterie uitvoert. Die programma’s kunnen best ingewikkeld zijn. Een beetje bacterie heeft meer dan vierduizend genen. Ter vergelijking: wij hebben er ongeveer twintigduizend. Sommige bacteriën zijn voorgeprogrammeerd als ziekteverwekker. Vibrio cholerae bijvoorbeeld produceert, na door zijn gastheer te zijn geconsumeerd, een giftig eiwit in de darmen dat twintig liter diarree per dag oplevert. Je hoeft geen rekenwonder te zijn om te bedenken dat dit dodelijk is.

Die twintig liter is nog niets in vergelijking tot de hoeveelheid ontlasting die er ‘s ochtends vroeg in Nederland wordt doorgetrokken. Via buizen onder woonerven en wegen stroomt het in de richting van de regionale rioolwaterzuiveringsinstallatie. Daar verblijft de organische massa enige tijd in grote bruine bubbelbaden waar bacteriën feesten op onze uitwerpselen.
Het zuiveren van rioolwater is pas goed op gang gekomen na 1950; Nederland heeft hierin een voortrekkersrol gespeeld. De anaërobe (zuurstofloze) zuivering is nog steeds een duurzaam exportproduct.

De rioolwaterzuivering is een uiting van hygiënische cultuur onder brede lagen van de bevolking, het eindproduct van een historisch unieke ontwikkeling die, naast betere voeding en geneesmiddelen, in belangrijke mate heeft bijgedragen onze gemiddelde leeftijd met veertig jaren te verlengen.

Overigens blijven we vechten tegen ziekteverwekkende microben. De beruchte ‘ziekenhuisbacteriën’ reageren bijvoorbeeld steeds slechter op de bekende bestrijdingsmiddelen. Microbiologen zoeken naar nieuwe generaties antibiotica.