Störungen

Jedes Ungleichgewicht, auch Dysbiose genannt, im Mikrobiom wird mit dem Auftreten und Fortschreiten einer Reihe von chronischen Erkrankungen in Verbindung gebracht, wie z. B. Reizdarmsyndrom, entzündliche Darmerkrankungen, Fettleibigkeit, immunvermittelte Krankheiten, Stoffwechselstörungen, Krebs, Infektionen und sogar psychische Störungen. Daher hat in den letzten Jahren das Interesse an der Rolle der Darmmikrobiota bei Gesundheit und Krankheit stark zugenommen.

Dysbiose kann eine Folge unserer Umwelt, unserer Ernährung, von Krankheiten und bestimmten Medikamenten sein.

Die Forschung bringt unser Verständnis der Umwelt als Hauptfaktor für die Variabilität des Mikrobioms voran. Der orodigestive Trakt und das Atmungssystem sind wichtige Eintrittspforten für die äußere Umwelt, durch die das menschliche Mikrobiom beeinflusst wird. Sowohl makroökologische Faktoren wie Toxine und Chemikalien als auch Klimawandel und extreme Hitze können zu physiologischen Veränderungen führen, die bestimmte Umweltmikrobiota begünstigen können. Auch die Bakterien- und Pilzgemeinschaften in der baulichen Umgebung, in der wir leben, können an Veränderungen der Mikrobiota beteiligt sein. Es wird davon ausgegangen, dass sozioökonomische Faktoren das Mikrobiom beeinflussen, da sie den Zugang zu medizinischer und zahnmedizinischer Versorgung einschränken und zu weniger gesunder Ernährung und Bewegung führen.
Darüber hinaus können unsere Beiträge zu unserer Mikroumgebung, wie Rauchen, Alkohol, Ernährung und persönliche Hygiene, das Gleichgewicht des Mikrobioms in einen gesünderen oder ungesünderen Zustand bringen.

„Gesunde Bakterien“ wie Bifidobakterien und Lactobacillus sind bei Menschen über 60 Jahren und bei Menschen mit chronischen Erkrankungen wie Diabetes, Fettleibigkeit und Herzkrankheiten häufig in geringerer Zahl vorhanden. Diese Dysbiose kann den Darm anfälliger für Infektionen, Entzündungen und Autoimmunkrankheiten wie Morbus Crohn und Colitis ulcerosa machen.

Die Gebrechlichkeit älterer Erwachsener, Bewegungsmangel, chronische Erkrankungen und verschreibungspflichtige Medikamente, insbesondere psychoaktive und blutdrucksenkende Mittel, beeinflussen das Darmmikrobiom stark. Jede Dysbiose kann sich auf die Darm-Hirn-Achse auswirken, einen bidirektionalen biochemischen Signalweg zwischen dem Darmtrakt und dem zentralen Nervensystem. Es überrascht nicht, dass bei Patienten mit Alzheimer-Krankheit häufig eine Dysbiose im Darm zu beobachten ist.

Der Einfluss der Mikrobiota auf die Darm-Hirn-Achse ist auch für die Beeinflussung von Stimmungsstörungen bekannt. Es wurde beobachtet, dass bei Personen mit Darmerkrankungen eine hohe Komorbidität von Depressionen und Angstzuständen besteht.
Stress wird häufig von Depressionen und Angstzuständen begleitet. Allerdings haben nicht alle Personen, die Stress erlebt haben, anschließend negative emotionale Folgen und gelten als stressresistent. Es gibt immer mehr Hinweise darauf, dass diese Stressresistenz mit einem günstigen Gleichgewicht in der Darmmikrobiota zusammenhängt.

Breitbandantibiotika reduzieren die Vielfalt der Darmmikrobiota, indem sie nicht nur den Krankheitserreger, sondern auch die kommensalen Mikroorganismen abtöten. Diese Umgestaltung der Mikrobiota im Darm wirkt sich auf die Immunregulation und die Stoffwechselaktivitäten aus und führt zu einer erhöhten Anfälligkeit für Infektionen mit Krankheitserregern wie C. difficile. Darüber hinaus hat der übermäßige Einsatz von Antibiotika zu einer weltweiten Krise der Antibiotikaresistenz geführt.

Bestimmte Medikamente wirken sich auf das Darmmikrobiom aus, das Medikamente durch Umwandlung in verschiedene Metaboliten verstoffwechseln kann. Diese bidirektionale Beziehung kann dazu beitragen, die unterschiedlichen Reaktionen verschiedener Personen auf ein und dasselbe Medikament zu erklären. Diese Wechselwirkung zwischen Darmmikroben und häufig verwendeten nicht-antibiotischen Arzneimitteln hat ebenfalls großes Interesse geweckt. Medikamente wie nichtsteroidale Antirheumatika, Statine, Antipsychotika und Schmerzmittel können das Darmmikrobiom verändern. Man geht davon aus, dass bis zu 25 Prozent aller nicht-antibiotischen Medikamente das Wachstum von mindestens einem Bakterium unterdrücken.
Bestimmte Medikamente wie Metformin zur Behandlung von Typ-II-Diabetes zeigen eine erhöhte Wirksamkeit, wenn sie oral verabreicht werden, nicht aber, wenn sie intravenös verabreicht werden, was auf eine entscheidende therapeutische Rolle des Magen-Darm-Trakts hinweist. Zu den Nebenwirkungen vieler Medikamente gehören gastrointestinale Symptome. Daher werden derzeit zahlreiche klinische Studien durchgeführt, um die Rolle von Arzneimitteln bei der Regulierung des Darmmikrobioms zu untersuchen und die Wirksamkeit von Medikamenten und Biologika zu verbessern.

• Ahn J, Hayes RB. Environmental Influences on the Human Microbiome and Implications for Noncommunicable Disease. Annu Rev Public Health. 2021 Apr 1;42:277-292. doi: 10.1146/annurev-publhealth-012420-105020. PMID: 33798404
• Wan Y, Zuo T. Interplays between drugs and the gut microbiome. Gastroenterol Rep (Oxf). 2022 Apr 8;10:goac009. doi: 10.1093/gastro/goac009. PMID: 35401987
• Patangia DV, Anthony Ryan C, Dempsey E, Paul Ross R, Stanton C. Impact of antibiotics on the human microbiome and consequences for host health. Microbiologyopen. 2022 Feb;11(1):e1260. doi: 10.1002/mbo3.1260. PMID: 35212478