Bakterien, Viren, PilzeDas Mikrobiom als therapeutisches Target

Die Beziehung zwischen Mensch und intestinalem Mikrobiom wird zunehmend erforscht. Welche Rolle spielen die Darmbewohner bei Diagnostik und Therapie?

Die Beziehung zwischen Mensch und intestinalem Mikrobiom wird zunehmend erforscht. Welche Rolle spielen die Darmbewohner bei Diagnostik und Therapie?
Eine vielseitige und ballaststoffreiche Ernährung wirkt sich positiv auf das Mikrobiom aus.© mauritius images / Nobeastsofierce Science / Alamy

Wissenschaftler fokussieren sich immer mehr auf die den Menschen besiedelnden Mikroorganismen und assoziieren inzwischen recht viele Krankheiten mit einem veränderten Mikrobiom. Auch Patienten interessieren sich für das Thema: Einige wünschen eine Untersuchung ihres Mikrobioms, andere erhoffen sich Heilung durch eine Stuhltransplantation. Was können Sie ihnen empfehlen – und was nicht? Ratschläge hierzu gab Dr. Viola Andresen, Leiterin des Ernährungsteams am Israelitischen Krankenhaus Hamburg [1].

Schwierige Diagnostik

Unser intestinales Mikrobiom ist ein gigantisches Ökosystem, das vielfältige Aufgaben erfüllt und neben Bakterien auch Viren und Pilze beherbergt. Um diese Mikroorganismen zu analysieren und eine mögliche Dysbiose zu detektieren, bieten immer mehr Hersteller Stuhluntersuchungen an. Allerdings lassen die Ergebnisse dieser meist recht teuren Darmökogramme keine klinischen Interpretationen oder gezielte therapeutische Empfehlungen zu: Manche Methoden basieren noch auf kulturellen Anzüchtungen, bei denen das entscheidende Spektrum der Anaerobier nicht erfasst werden kann. Aber auch molekularbiologische Untersuchungen sind nicht sehr hilfreich.

Etwa analysieren Stuhltests nur die fäkale, nicht aber die mukosal assoziierte Mikrobiota; zudem können bisher unbekannte Arten nicht bestimmt werden. Das Mikrobiom ist interindividuell sehr unterschiedlich, es gibt daher keinen allgemeingültigen Normalbefund. Eine reduzierte Artenvielfalt ist unspezifisch und bedeutet nicht automatisch einen krankhaften Zustand. Bisher eignet sich keine der beschriebenen quantitativen Veränderungen als spezifischer Biomarker für eine Erkrankung. Auch ist jede Untersuchung nur eine Momentaufnahme, die allein durch die Ernährung der letzten Tage verändert sein kann.

Ballaststoffreich ernähren

Ganz allgemein können Sie zur Wiederherstellung oder zum Erhalt einer günstigen Mikrobiom-Zusammensetzung eine möglichst vielseitige, ballaststoffreiche Ernährung empfehlen [2,3]: Eine große Nahrungsvielfalt mit einem hohen Anteil nicht-resorbierter Kohlenhydrate korreliert mit einem großen Artenreichtum – Studien zeigen immer wieder, dass sich dies positiv auf die Gesundheit auswirkt, während viele Erkrankungen mit einer verminderten Diversität assoziiert sind. Auch die beim metabolischen Syndrom üblicherweise empfohlenen Ernährungsumstellungen können teilweise oder zusätzlich über eine Veränderung des Mikrobioms wirken [4].

Eine besondere Rolle spielt eine Mikrobiom-modulierende Ernährungstherapie beim Reizdarmsyndrom: Hier hat sich die Low-FODMAP-Diät (siehe Kasten) als effektive Therapieoption etabliert [5,6]. Bei dieser Diät meiden die Patienten gezielt Nahrungssubstrate des Mikrobioms. Als Folge verändert sich das Mikrobiom, wobei unter anderem proinflammatorische Zytokine und kurzkettige Fettsäuren abnehmen.

Nach erneuter FODMAP-Einführung gehen die Mikrobiom-Veränderungen zurück, während Zytokine und kurzkettige Fettsäuren reduziert bleiben. Auch bei Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen mit Reizdarmsyndrom-Symptomen in Remission haben einige Studien positive Effekte einer Low-FODMAP-Diät gezeigt [7-9].

Helfen Prä- und Probiotika?

Präbiotika sind nicht verdauliche Nahrungsbestandteile, die das Darmmikrobiom beeinflussen und dadurch die Gesundheit fördern. Sie kommen natürlich vor, werden aber auch als Lebensmittelzusatz angeboten. Studien haben die Effekte dieser ergänzenden Präbiotika beim Reizdarmsyndrom [10-12] und bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen [13-15] untersucht, die Datenlage ist jedoch sehr widersprüchlich und eine allgemeine Therapieempfehlung daher nicht möglich.

Bei Probiotika handelt es sich um lebende Mikroorganismen. Zwar gibt es zu Probiotika viele Studien, deren Interpretation ist wegen der Vielzahl an unterschiedlichen Präparaten aber schwierig. Beim Reizdarmsyndrom können Probiotika in Einzelfällen durchaus effektiv sein; es lässt sich jedoch nicht vorhersagen, welche Patienten von welchem Probiotikum profitieren [16-18].

Bei Patienten mit erhöhtem Risiko für eine Clostridium-difficile-assoziierte Diarrhoe (CDAD) scheint der prophylaktische Einsatz von Probiotika erwägenswert [19]. Für eine Anwendung bei der nicht-alkoholischen Fettlebererkrankung gibt es Hinweise auf positive Effekte, jedoch sind die Daten nicht ganz eindeutig [20-22].

Bei Morbus Crohn scheinen Probiotika nicht sinnvoll zu sein [23,24], bei Colitis ulcerosa können sie offenbar eher wirksam werden: So liefern Studien Hinweise auf positive Effekte der Probiotika VSL#3 und E.coli Nissle in der Remissionserhaltung, eine isolierte Analyse von VSL#3 zeigte eine signifikante Remissionsinduktion [23-25]. Patientenakzeptanz und Verträglichkeit von Probiotika sind meist gut, jedoch bergen sie in Einzelfällen auch Risiken: Etwa berichtete im Januar 2018 ein Rote-Hand-Brief [26] über Fungämien nach Behandlung mit Saccharomyces boulardii, bei schwerkranken Patienten kam es zu Todesfällen.

Modulation durch Antibiotika

Eine Antibiotikabehandlung wirkt sich zwangsläufig auch auf das intestinale Mikrobiom aus. Meist sind diese Veränderungen ungewollt, jedoch gibt es auch Indikationen für einen Antibiotikaeinsatz, die die Modulation des intestinalen Mikrobioms bezwecken. So gehört Rifaximin mittlerweile zum Therapiestandard bei Patienten mit hepatischer Enzephalopathie [27,28].

Auch haben Studien ergeben, dass Rifaximin bei bakterieller Fehlbesiedlung des Dünndarms [29] und beim Reizdarmsyndrom [30] wirksam sein kann; hier ist ein Einsatz in Deutschland aber nur als Off-Label-Therapie möglich.

Stuhltransplantation bei CDAD

Der fäkaleMikrobiomtransfer (FMT) wird bei der refraktären rezidivierenden CDAD sehr erfolgreich eingesetzt [31]. Wissenschaftler untersuchen die Methode zudem in weiteren gastrointestinalen und extraintestinalen Indikationen. In Deutschland wird FMT derzeit als individueller Heilversuch durchgeführt; allerdings planen Pharmafirmen bereits, in den USA ein standardisiert hergestelltes FMT-Präparat als Medikament auf den Markt zu bringen.

Mit der Verbreitung des FMT gehen Herausforderungen einher: So sind Anforderungen an ein Spender-Screening zu definieren und Nutzen-Risiko-Profile zu klären. Auch FMT kann zu schweren Komplikationen führen: In den USA infizierten sich bei einer FMT-Studie zwei Teilnehmer mit einem multiresistenten ESBL-Keim, einer der Patienten starb [32]. Übrigens deuten Studien darauf hin, dass zumindest bei Patienten mit Clostridium-difficile-Infektion nicht die Bakterien des Stuhls entscheidend für die therapeutischen Effekte sind – vielmehr scheinen Bakteriophagen dafür verantwortlich zu sein [33].

Fazit

  • Ganz allgemein können Sie zu einer möglichst vielseitigen, ballaststoffreichen Ernährung raten, um eine günstige Mikrobiom-Zusammensetzung zu erhalten oder wieder­herzustellen.
  • Darmökogramme lassen keine klinischen Interpretationen oder gezielte therapeutische Empfehlungen zu – für die klinische Diagnostik gastrointestinaler Erkrankungen haben sie aktuell keinen Stellenwert.
  • Die Effekte von Probiotika sind individuell nicht vorhersehbar und bei den meisten Patienten allenfalls moderat. Denken Sie auch an mögliche Kontraindikationen.

Quellen

  1. Praxis-Update Andresen V. Hot Topic: Mikrobiom. Praxis Update, 15.05.2020.
  2. Lynch SV, Pedersen O. The Human Intestinal Microbiome in Health and Disease. The New England journal of medicine. 2016;375(24):2369-79.
  3. Claesson MJ, Jeffery IB, Conde S, Power SE, O’Connor EM, Cusack S, et al. Gut microbiota composition correlates with diet and health in the elderly. Nature. 2012;488(7410):178-84.
  4. Della Pepa G, Vetrani C, Lombardi G, Bozzetto L, Annuzzi G, Rivellese AA. Isocaloric Dietary Changes and Non-Alcoholic Fatty Liver Disease in High Cardiometabolic Risk Individuals. Nutrients. 2017;9(10).
  5. Varju P, Farkas N, Hegyi P, Garami A, Szabo I, Illes A, et al. Low fermentable oligosaccharides, disaccharides, monosaccharides and polyols (FODMAP) diet improves symptoms in adults suffering from irritable bowel syndrome (IBS) compared to standard IBS diet: A meta-analysis of clinical studies. PloS one. 2017;12(8):e0182942.
  6. Schumann D, Klose P, Lauche R, Dobos G, Langhorst J, Cramer H. Low fermentable, oligo-, di-, mono-saccharides and polyol diet in the treatment of irritable bowel syndrome: A systematic review and meta-analysis. Nutrition. 2018;45:24-31.
  7. Zhan YL, Zhan YA, Dai SX. Is a low FODMAP diet beneficial for patients with inflammatory bowel disease? A meta-analysis and systematic review. Clin Nutr. 2017.
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