Aufrufe
vor 11 Monaten

Leseprobe CONNEXIPLUS 2020-4 Kardiorenale Achse

  • Text
  • Steiger
  • Draeger
  • Jankowski
  • Siegel
  • Oster
  • Marx
  • Speer
  • Kauth
  • Gantner
  • Spies
  • Neef
  • Langhammer
  • Laufs
  • Lipide
  • A
  • Achse
  • Cardiovascular
  • Connexiplus
  • Diabetes

Gastrointestinale

Gastrointestinale Erkrankungen Mikrobiom Veränderung Systemerkrankung Erkrankungen des Gastrointestinaltrakts Systemerkrankung Infektiös Chronisch entzündliche Darmerkrankungen Maligne Erkrankungen Reizdarmsyndrom Neuronal Neuropsychia- trische- Erkrankungen Stoffwechsel Entzündlich Clostridium difficile Salmonellen Shigellen Campylobacter Helicobacter Morbus Crohn Colitis ulcerosa Kolorektales Karzinom Obstipation Diarrhoe SIBOS Parkinson Multiple Sklerose Autismus Depression Adipositas Diabetes KHK (metabolisches Syndrom) Rheumatische Erkrankungen Atopie Abbildung 2: Erkrankungen, die mit Veränderungen des Mikrobioms assoziiert sind. connexiplus Einfluss der Ernährung Ernährung verändert das humane intestinale Mikrobiom schnell und reproduzierbar [4]. Eine ballaststoffreiche Ernährung sorgt für ein „großes“ Nahrungsangebot für die Bakterien im Dickdarm. Wird die Ernährung umgestellt, ändert sich die Zusammensetzung der im Dickdarm vorhandenen Bakterien. Beispielsweise führt ein hoher Fleischkonsum zu einer Zunahme an Bacteroides. Innerhalb von 24 Stunden kann sich durch Änderung der Ernährung der Enterotyp ändern. Adipositas und Diabetes mellitus Typ 2 Tabelle 1: Zusammenhang zwischen Ernährung, Adipositas und intestinalem Mikrobiom. Western-Style Diet Zuckerreich Fettreich Western Microbiome Reduzierte Diversität Reduzierte Bakterienphyla Proteinreich Reduzierte Bakterienspecies (z. B. Akkermansia muciniphila) Ballaststoffarm Gestörte Darmpermeabilität „Western microbiome“ führt zu einer 5–10 % gesteigerten Energieaufnahme und einer Steigerung der Inzidenz metabolischer Folgeerkrankungen. Die Entwicklung einer Insulinresistenz ist ein dominanter pathophysiologischer Faktor in der Entstehung des Diabetes mellitus Typ 2. Die Entwicklung der Adipositas wird durch die Western-style diet (Tabelle 1) ausgelöst und zahlreiche Studien unterstreichen die Schlüsselfunktion des intestinalen Mikrobioms [2]. Diese zucker-, fett- und proteinreiche sowie ballaststoffarme Kost führt zu reduzierter Diversität und gestörter Darmpermeabilität. Die Western-style diet führt zu einer Anreicherung einer bestimmten Gruppe von Firmicutes–Erysipelotrichia, mit der Folge einer Anreicherung der Fermentation einfacher Zucker und Zunahme der Fettleibigkeit [3]. Verändert sich die Darmflora infolge übermäßigen Fettkonsums, so 30

AUSWIRKUNGEN DES DARMMIKROBIOMS ändert sich die Durchlässigkeit der Darmschleimhaut. Toxische Moleküle, die normalerweise diese Barriere nicht durchdringen können, gelangen in die Blutbahn und verursachen subtile Entzündungsreaktionen, mit dem Ergebnis, dass überflüssige Kalorien nicht „verbrannt“, sondern in Fettsäuren umgewandelt und in Fettzellen deponiert werden. Die geringe Alpha-Diversität ist mit der Ausbildung von Übergewicht, Adipositas und Insulinresistenz assoziiert [5]. Butyratproduzierende Bakterien sind bei adipösen Patienten mit niedriger Artenvielfalt reduziert, der Muzinabbau ist erhöht mit der Folge einer gestörten Barrierefunktion des Darms [1, 6, 7]. Einfluss der Mikroorganismen auf die Kalorienaufnahme Priv.-Doz. Dr. med. Erhard Siegel e.siegel@st.josefskrankenhaus.de Mikroorganismen des Gastrointestinaltrakts spielen eine wichtige Rolle bei der Extraktion von Energie aus der Nahrung. Viele pflanzliche Polysaccharide und komplexe Kohlenhydrate sind durch die im menschlichen Dünndarm vorhandenen Verdauungsenzyme nicht metabolisierbar. Die Gruppe der Firmicutes-Bakterien können Ballaststoffe, die mit dem Nahrungsbrei im Dickdarm ankommen, besser abbauen und zu Monosacchariden und kurzkettigen Fettsäuren umsetzen [1]. Butyrat (Buttersäure) dient als Energiequelle für die Epithelzellen des Darmes, Propionat (Propionsäure) und Acetat (Essigsäure) sind für die Lipogenese und Glukoneogenese notwendig. Die von den Firmicutes-Bakterien abgebauten Kohlenhydrate werden von der Dickdarmschleimhaut resorbiert und dienen somit als zusätzlicher Kalorienlieferant. Menschen, die eine „aktive“ Firmicutes-Besiedlung in ihrem Dickdarm haben, nehmen so pro Tag etwa 150 kcal mehr auf. Menschen, die eine weniger aktive Firmicutes-Besiedlung haben, scheiden diese Ballaststoffe weitestgehend unverdaut mit dem Stuhl aus. Darm-Hirn-Mikrobiom-Achse Die Botschaften des Verdauungstraktes sind untrennbar mit den Billionen von Mikroorganismen verbunden, die in ihm leben. Die Kommunikation läuft dabei nicht nur über Nervenbahnen, sondern auch über Botenstoffe wie Hormone, Neuropeptide oder Zytokine. Die Erkenntnis, dass gastrointestinale Peptide auch im Gehirn vorkommen, führte im Grunde erst zur intensiveren Erforschung der Darm-Hirn-Achse. Neuere Studien deckten einen Zusammenhang zwischen der Produktion von Serotonin und Melatonin und der mikrobiellen Besiedlung des Darms auf. Beide Hormone sind für die Stimmungslage und Schlafregulation bedeutend. Darüber hinaus werden von Darmbakterien durch Abbau von Ballaststoffen kurzkettige Fettsäuren hergestellt, die einerseits als Energielieferanten dienen, andererseits als Hormone mit sättigender Wirkung fungieren und auf diese Weise die Nahrungsaufnahme hemmen (Abbildung 3). connexiplus 31

Connexi - Leseproben