Welche Bedeutung haben die Bakterien des Darms?

 

Normale, reguläre Bakterien des Darms = Mikrobiom des Darms

Störung dieser Bakterien= Dysbiose

 

 

Folgender Artikel entstammt der Feder der Deutschen Gesellschaft für Mucosale

Immunologie und Mikrobiom (DGMIM) und wird hier nur zur freien Information abgedruckt.

 

 

Darmbarriere – Zielstruktur für die Behandlung von Krankheiten

 

Bei der Entstehung unterschiedlicher Erkrankungen rückt der Themenbereich „Darmbarriere“ immer mehr in den Forschungsfokus. Hinter dem Begriff verbirgt sich die Eigenschaft des Darmes sich gegen die Außenwelt, also gegen das Darmlumen, das Nahrung und Bakterien enthält, abzugrenzen. Die Darmwand ist mit ihren mehr als 400 m2 eine komplexe Struktur, die zum einen die Nahrungs- und Flüssigkeitsaufnahme ermöglicht, dabei aber tolerant gegenüber harmlosen Antigenen sein muss und zum anderen das Eindringen von Bakterien verhindert. Die Epithelzellen der Darmwand bilden einen dichten Zellverband. Die verbleibenden kleinen Zwischenräume, die die einzelnen Zellen voneinander trennen, werden von sogenannten Schlussleisten (engl. tight junctions) abgedichtet. Werden diese tight junctions leck, können Teilchen und Wasser aus dem Blutkreislauf passiv ins Darmlumen einströmen, was schwere Durchfälle zur Folge hat. Eine erhöhte Durchlässigkeit der Darmwand kann des Weiteren dazu führen, dass Bakterien oder Bakterienbestandteile und deren Giftstoffen, die sogenannten Toxine, sowie unverdaute Nahrungsbestandteile durch die Darmwand ins Blut eindringen. Diese Stoffe aktivieren das Immunsystem des Darmes und lösen so eine Entzündungsreaktion aus. Immunzellen setzen Botenstoffe frei, die die Durchlässigkeit der tight junctions weiter erhöhen. Neue Bakterienbestandteile und Giftstoffe treten ein, die Entzündung setzt sich fort – ein Teufelskreis entsteht.

 

Funktionsstörung ist Ursache für eine Vielzahl an Darm- und extraintestinalen Erkrankungen

Solche Störungen in der Darmbarriere-Funktion werden immer häufiger als ein früher aber entscheidender Schritt bei der Entstehung von verschiedenen Darm- und extraintestinalen Erkrankungen beobachtet. Auslöser für Schädigungen können externe Faktoren, wie die Einnahme bestimmter Medikamente oder dauerhafter Stress sein. Ebenso können primäre Defekte der Epithelzellen oder des Mucus (eine Schleimschicht), der die Epithelzellen auf der luminalen Seite überzieht, Auslöser für Störungen sein. Je nachdem, ob die erhöhte Durchlässigkeit der Darmwand langsam oder plötzlich auftritt, können entweder chronische Erkrankungen wie Allergien oder chronisch entzündliche Darmerkrankungen (z.B. Morbus Crohn oder Colitis ulcerosa) oder akute Erkrankungen wie Blutvergiftung bei Intensivpatienten resultieren. Die Liste der Erkrankungen, bei denen eine veränderte Darmbarriere-Funktion eine mögliche Ursache in der Entwicklung dieser Krankheiten darstellt, wächst weiter an. Eine zunehmende Zahl an Studien bestätigt auch einen Zusammenhang zwischen einer Darmbarriere-Funktionsstörung und dem Vorliegen von Adipositas und Fettlebererkrankungen. Ob die gestörte Darmbarriere Auslöser oder Folge dieser Erkrankungen ist, ist dabei noch unklar.

 

Probiotika als Unterstützung einer gesunden Darmbarriere

Eine Wiederherstellung der Darmbarriere Funktion ist essentiell, damit akute Erkrankungen möglichst schnell abheilen bzw. bei chronischen Erkrankungen der erneute Entzündungsschub möglichst lange heraus gezögert wird. Versuche im Reagenzglas sowie im Tiermodell belegen, dass die Bakterien des Darmes die Darmbarriere-Funktion regulieren. Kommensale (also körpereigene) Darmbakterien, aber auch probiotische Bakterienstämme können in die verschiedenen intrazellulären Stoffwechselprozesse der Epithelzelle eingreifen, zu einer vermehrten Bildung der tight junctions führen und so die Durchlässigkeit der Darmschleimhaut positiv beeinflussen. Bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen, wie Colitis Ulcerosa wird eine gestörte Darmbarriere angenommen. Klinische Studien belegen hier, dass die Gabe von bestimmten Probiotika zur Remissionserhaltung beiträgt.

 

Mikrobiota und darmassoziiertes Immunsystem –        
Schlüssel für viele „Volkskrankheiten“?!

 

Immer mehr Details zu den Zusammenhängen von Mikrobiota und mukosalem Immunsystem werden erforscht. Die bakterielle Artenvielfalt im Darm unterscheidet sich von Mensch zu Mensch. So unterschiedlich die Bakterienauswahl im Darm ist, einen gemeinsamen Nenner gibt es: das Core-Mikrobiom – Bakteriengene, welche unabhängig zur Zugehörigkeit zu einer gewissen Bakterienart in allen Darmmikroben dominant und für Stoffwechselfunktionen nötig sind. Dieser genetische „Core“ (engl. für Kern) übernimmt für den Menschen wichtige Aufgaben, wie die Aufspaltung von Nährstoffen, zum Beispiel bei komplexen pflanzlichen Kohlenhydraten, für deren Aufspaltung dem Menschen selbst die entsprechenden Enzyme fehlen. Die Darmflora ist somit ein wichtiger Faktor für den menschlichen Metabolismus. Darüber hinaus lassen sich drei Enterotypen erkennen: der  Bacteroides-, der Prevotella- und der Ruminokokken-dominierte Typ. Warum sich bestimmte Bakteriengattungen vermehrt im Darm ansiedeln, ist noch nicht eindeutig zu sagen. Unterschiedliche Bakterien haben spezifische Eigenschaften und Fähigkeiten. Bakterien der Gattung Bacteroides können beispielsweise vor allem die Vitamine C, B2, Pantothensäure und Biotin herstellen. Prevotella dagegen überwiegend Vitamin B1 und Folsäure. Der Schluss liegt nahe, dass der Enterotyp deshalb die Vitamin-Versorgung des Körpers beeinflusst. Welche gesundheitlichen Konsequenzen sich daraus genau ergeben, muss weiter erforscht werden. Weitere spannende Fragen sind offen: Bedingen die Enzyme der Bacteroide zum Beispiel, dass ein Mensch ein guter „Futterverwerter“ ist, da diese komplexe Kohlenhydrate besser aufspalten? Erhöhen Prevotella die Neigung zum Reizdarmsyndrom, da sie den Mukus zersetzen? Fördert Ruminoccocus die Absorption von Glukose und beeinflusst dadurch den Blutzuckerspiegel? Inwieweit also der Bakterien-Enterotyp über die Gesundheit des Wirtes entscheidet, ist ein höchst spannender und zukunftsweisender Forschungsbereich. Wissenschaftler hoffen, dass es in Zukunft möglich sein wird, die drei Enterotypen durch gezielte Diäten, zum Beispiel durch die Gabe bestimmter Probiotika, beeinflussen zu können. Ein wissenschaftlicher Durchbruch auf diesem Gebiet hätte eine immense Tragweite: Ob Adipositas oder Diabetes, Arteriosklerose oder Rheuma, Autismus oder Depression – bei all diesen Krankheitsbildern, gibt es Hinweise, dass Darmbakterien bei der Entstehung bzw. bei Prävention und Therapie eine Rolle spielen könnten.

 

Adipositas

„Für etwa 10% der Energieaufnahme sind die im Darm angesiedelten Bakterienstämme verantwortlich. Das reicht aus, um Dicke zu Dünnen zu machen und Dünne zu Dicken.“, so Prof. Bischoff. Die neuen wissenschaftlichen Erkenntnisse zur Mikrobiota im Darm bieten vielversprechende Ansätze im Kampf gegen Adipositas und die damit assoziierten Folgeerkrankungen, wie Diabetes mellitus Typ 2, kardiovaskuläre Erkrankungen und Fettstoffwechselstörungen. Neben Überernährung und Bewegungsmangel – den Hauptursachen für die Entstehung der Fettsucht – rückt jetzt verstärkt der Darm und seine Flora ins Blickfeld. Zum einen gibt es in der Flora von Übergewichtigen mehr Enzyme, die Stärke und andere Polysaccharide spalten. Diese Änderung des metabolischen Potenzials bewirkt, dass mehr Energie aus der Nahrung gewonnen werden kann. Zum anderen gehen sowohl Adipositas als auch Adipositas-assoziierte Erkrankungen mit einer subklinischen Entzündung einher. Diese hat ihre Ursache in einer gestörten Darmbarriere, die es pathogenen Keimen ermöglicht, durch die Darmwand zu dringen. Im Körper lösen sie dann eine Entzündung aus. Das Funktionieren der Darmbarriere wird wiederum stark von der Darmflora beeinflusst. Ist die Darmflora gestört, kann die Darmbarriere nicht richtig funktionieren. Somit stellen die bakterielle Darmflora und die gastrointestinale Barriere einen wichtigen Ansatzpunkt für innovative Therapieansätze zur Behandlung der Adipositas und Adipositas-assoziierter Folgeerkrankungen dar. Der Verzehr von bestimmten Prä- und Probiotika kann die Zusammensetzung der Darmflora modulieren. In Zukunft wird es vielleicht möglich sein, Adipositas und ihren Folgen durch den gezielten Einsatz von Probiotika entgegenzuwirken.

 

Neuer Denkansatz zur innovativen Behandlung von Adipositas und Folgeerkrankungen

 Neue wissenschaftliche Erkenntnisse bieten vielversprechende Ansätze im Kampf gegen Adipositas und die damit assoziierten Folgeerkrankungen, wie Diabetes mellitus Typ 2, kardiovaskuläre Erkrankungen und Fettstoffwechselstörungen. Neben Überernährung und Bewegungsmangel – den Hauptursachen für die Entstehung der Fettsucht – rückt jetzt verstärkt der Darm und seine Flora ins Blickfeld. Humanstudien zeigen, dass sich die Zusammensetzung der Darmflora bei Übergewichtigen wesentlich von der eines Normalgewichtigen unterscheidet.

 

Darmbakterien verantwortlich für Energieausbeute aus Nahrung

Bei adipösen Menschen nimmt die Bakteriengruppe der Firmicutes zu, während die Gruppe der Bacteroidetes geringer wird. Auch die Vielfalt der Bakterien ist bei Adipositas reduziert. Ob dies Ursache oder Folge der Erkrankung ist, bleibt noch unklar. Sicher ist, dass der Wandel der Darmflora das Milieu im Darm verändert. Bestimmte Darmbakterien produzieren im Verdauungsprozess bestimmte Stoffwechselprodukte. In der Flora von Übergewichtigen gibt es mehr Enzyme, die Stärke und andere Polysaccharide spalten. Diese Änderung des metabolischen Potenzials bewirkt, dass mehr Energie aus der Nahrung gewonnen werden kann.

 

Gestörte Darmbarriere öffnet pathogenen Keimen die Tür

Neueste Erkenntnisse zeigen, dass sowohl Adipositas als auch Adipositas-assoziierte Erkrankungen mit einer subklinischen Entzündung einhergehen. Diese hat ihre Ursache in einer gestörten Darmbarriere, die es pathogenen Keimen ermöglicht, durch die Darmwand zu dringen. Im Körper lösen sie dann die Entzündung aus. Die Darmbarriere ist eigentlich unser Schutzwall zur Außenwelt. Sie ist verantwortlich dafür, welche Stoffe in den Körper hineinkommen und welche draußen bleiben müssen. Das Funktionieren der Darmbarriere wird stark von der Darmflora beeinflusst. Ist die Darmflora gestört, kann die Darmbarriere nicht richtig funktionieren. Somit stellen die bakterielle Darmflora und die gastrointestinale Barriere neue Zielstrukturen für innovative Therapieansätze zur Behandlung der Adipositas und Adipositas-assoziierter Folgeerkrankungen dar. Vielleicht wird es in Zukunft möglich sein, mit spezifischen Probiotika die Zusammensetzung der Darmflora so zu modulieren, dass diesen Erkrankungen beziehungsweise ihren Folgen entgegengewirkt werden kann.

 

 

Reizdarmsyndrom

Nach aktuellem Wissensstand sind 10-20% der Bevölkerung vom Reizdarmsyndrom RDS betroffen, wobei mehr Frauen als Männer unter ihm leiden. Damit ist RDS eine der häufigsten chronischen gastrointestinalen Erkrankungen. Umso bedeutender ist die aktuell erschienene Leitlinie Reizdarmsyndrom, herausgegeben von der Deutschen Gesellschaft für Verdauungs- und Stoffwechselkrankheiten (DGVS) und der Deutschen Gesellschaft für Neurogastroenterologie und Motilität (DGNM). Sie definiert die Kriterien für die Erkrankung neu und gibt Ärzten eine genaue Handlungsempfehlung bei der Diagnose und Therapie. Erstmalig empfiehlt die neue Leitlinie die Gabe von Probiotika als eine evidenzbasierte Therapieoption bei RDS. Den positiven Effekt unterstrich auch Prof. Eduard Stange auf der Fortbildungsveranstaltung der DGMIM: „Es ist keine Frage mehr, dass Probiotika beim Reizdarm wirken.“ Aktuellen Studien zufolge liegt beim Reizdarmsyndrom oft eine veränderte Zusammensetzung der Darmflora vor. Probiotika - definierte lebende Mikroorganismen, die in ausreichender Menge in aktiver Form in den Darm gelangen - können diese Störung positiv beeinflussen. Dies haben mehrere randomisierte kontrollierte Studien nachgewiesen.

 

Probiotika erstmalig in neue Leitlinie Reizdarmsyndrom aufgenommen

Nach aktuellem Wissensstand sind 10-20% der Bevölkerung vom Reizdarmsyndrom RDS betroffen, wobei mehr Frauen als Männer unter ihm leiden. Damit ist RDS eine der häufigsten chronischen gastrointestinalen Erkrankungen. Umso bedeutender ist die aktuell erschienene Leitlinie Reizdarmsyndrom[1], herausgegeben von der Deutschen Gesellschaft für Verdauungs- und Stoffwechselkrankheiten (DGVS) und der Deutschen Gesellschaft für Neurogastroenterologie und Motilität (DGNM). Sie definiert die Kriterien für die Erkrankung neu und gibt Ärzten eine genaue Handlungsempfehlung bei der Diagnose und Therapie. Ziel ist es, die Versorgung der Patienten zu optimieren. Erstmalig empfiehlt die neue Leitlinie die Gabe von Probiotika als eine evidenzbasierte Therapieoption bei RDS. Aktuellen Studien zufolge liegt beim Reizdarmsyndrom oft eine veränderte Zusammensetzung der Darmflora vor. Probiotika - definierte lebende Mikroorganismen, die in ausreichender Menge in aktiver Form in den Darm gelangen - können diese Störung positiv beeinflussen. Dies haben mehrere randomisierte kontrollierte Studien nachgewiesen.

 

Probiotika - Therapieoption bei allen drei Reizdarmtypen

Die Symptome des RDS sind vielfältig und uneinheitlich. Im Vordergrund stehen Darmbeschwerden wie Blähungen, Bauchschmerzen und Meteorismus, die in der Regel von Stuhlgangveränderungen wie Diarrhöe und Obstipation begleitet werden. Hinzukommen können psychische Störungen und somatoforme Beschwerden, also Beschwerden, die keine erkennbare körperliche Ursache haben. Die Lebensqualität des Patienten ist in jedem Fall stark beeinträchtigt. Es werden drei Reizdarmsubtypen unterschieden: der Diarrhöe-dominante, der Obstipations-dominante und der gemischte bzw. alternierende Typ. Symptome, wie Blähungen, abdominelle Distension, Meteorismus oder Flatulenz können sich durch den Einsatz von Probiotika verbessern. Auch beim Obstipations-dominaten RDS Typ kann eine Gabe von Probiotika positive Effekte haben und versucht werden. Entscheidend für die Wirkung ist jedoch die Wahl des Bakterienstammes. Nicht jeder Bakterienstamm wirkt bei jedem Reizdarmtyp. Die probiotische Therapie ist ohne Nebenwirkungen und kann den Effekt anderer therapeutischer Maßnahmen unterstützen.

 

Reizdarmsyndrom: Veränderungen der Darmflora feststellbar

Neue Studien haben die Darmflora von Reizdarmpatienten im Vergleich zu gesunden Menschen untersucht. Die Mikrobiota-Analysen kommen zu dem Ergebnis, dass sich die Zusammensetzung der Darmflora beim Reizdarm-Patienten im Vergleich zum gesunden Menschen signifikant unterscheidet. Das Vorkommen von Proteobakterien und Bakterien des Stammes Firmicutes ist beim Reizdarm erhöht. Acinobacter, Bacteroides und Bifidobakterien sind verringert. Zudem lässt sich im Stuhl von RDS-Patienten eine Zunahme der Bakterienspezies Veillonella und Lactobacillus mit gleichzeitig erhöhten Konzentrationen von Essigsäure und Propionsäure feststellen Der Einsatz von Probiotika kann auf die gestörte Darmflora positiv wirken. Diese Erkenntnis und die zunehmende wissenschaftliche Nachweislage haben dazu geführt, dass Probiotika als evidenzbasierte Therapieoption in die neue Leitlinie mit aufgenommen wurde.

 

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