Veranstaltung

55. Bayerischer Internistenkongress 2016

15. bis 16. Oktober 2016

Ludwig-Maximilians-Universität München, Geschwister-Scholl-Platz 1

 
 
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Zeitschrift online - Ausgabe 06-05    

Modulation der Darmflora und des Immunsystems durch Probiotika


Gastrointestinaltrakt und Immunsystem

Die Zusammensetzung der Darmflora beeinflusst die Immunfunktionen und somit auch Krankheitsrisiken. Dieses Wissen ist inzwischen auch in der Bevölkerung angekommen, die probiotische Nahrungsmittel in Form von Joghurtzubereitungen gezielt zur Gesundheitsförderung einsetzt. Die Wirkmechanismen probiotischer Bakterienstämme werden erst allmählich erforscht, doch liegen mittlerweile zahlreiche wissenschaftliche Belege dafür vor, dass der Verzehr von Probiotika die Darmflora modifiziert und so die Gesundheit des Menschen günstig beeinflusst. Auf einem Danone-unterstützten Symposium im Rahmen des Kinderärztekongresses 2005 in Bremen wurden die neuesten Studienergebnisse vorgestellt: Durch klinische Studien belegt sind die Aktivierung des Immunsystems, Senkung der Inzidenz atopischer Dermatitis im Kindesalter, verkürzte Durchfalldauer bei antibiotikaassoziierten Diarrhöen und bei infektiösen Diarrhöen (z.B. durch Rotaviren) bei Kindern, Remissionserhalt bei Colitis ulcerosa und Pouchitis sowie verkürzte Krankheitsdauer und Symptomreduktion bei Erkältungen bei Kindern und Erwachsenen. Postuliert werden darüber hinaus krebspräventive Eigenschaften durch die Verringerung gesundheitsschädlicher Stoffwechselprodukte und karzinogener Enzyme im Darm.

Potenziell pathogene Species:

• Bacteroides (B. fragilis, verursacht Eiterungen)
• Eubacteria (z.B. Mycoplasma pneumoniae)
• Clostridien (Karzinogenbildung; Toxin des C. difficile: Antibiotika-assoziierte Diarrhöe)
• E.coli (z.B. enterohämorrhagische E. coli= EHEC)
• Fusobakterien (z. B. F. necrophorum, verursacht Eiterungen)
• Enterobacteriae (z.B. Enteritische Salmonellen)
• Veillonella (Toxine, Abszesse nach Mischinfektionen)
• Staphylococcus (Toxine, MRSA bei Immungeschwächten)
• Proteus (Toxine, Harnstoffspalter, bei Harnwegsinfekten beteiligt)
• P. aeruginosa (Toxinbildner, nosokomiale Infektionen)


Potenziell nützliche Species:


• Bacteroides (B. fragilis: Vit. K2-Synthese)
• Eubacteria (Vit. B12-Synthese)
• Bifidobacteria (pH-Senkung, Vit. K2)
• Lactobazillen (kurzkettige Fettsäuren verbessern u.a. Mineralstoffabsorption, Digestion, Antitumoraktivität, Vitamin K-Synthese)
• Methanbildner (Hilfe bei Digestion, Antitumoraktivität)
• E. coli (Vit. K2)
• Sulfatred. Fusobakterien (Immunmodulation)
• Enterobacteriae (Zellzyklus- und Apoptoseregulation)

Das Immunsystem in Form von retikulärem Gewebe sowie freien und intraepithelialen Lymphozyten findet sich in Milz, Thymus, Knochenmark, Lymphe und – mit dem größten Anteil – im Darm. Tatsächlich liegen 80% unseres Immunsystems im Bereich der Mukosa des Darms. Dieses Darm-assoziierte Immunsystem (GALT) umfasst Lymphfollikel der Mukosa, die Peyerschen Plaques sowie Lymphozyten, Plasmazellen und Makrophagen, die in der Lamina propria und zwischen den Darmepithelzellen diffus verteilt sind. Der menschliche Darm ist das aktivste Stoffwechselorgan und das größte Immunorgan des Körpers. 400 bis 500 verschiedene Bakterien-Spezies sind im Colon aktiv, die zusammen bis zu 1,5 Kilo Substanz ausmachen. Im Gastrointestinaltrakt befinden sich etwa 1014 Bakterien pro Gramm Darminhalt, was dem Zehnfachen der Anzahl menschlicher Zellen im gesamten Körper entspricht. Zur Flora gehören beim Erwachsenen vor allem Bacteroides, Bifidobacterium, Peptostreptococcus und Eubacterium, Bakterien der Gattungen Streptococcus, Lactobacillus, Enterococcen, Clostridien, Bacillus sowie Hefen. Diese Keime bilden die menschliche Darmflora und holen sich die sie ernährenden Substrate und Stickstoff aus nicht resorbierten Nahrungsbestandteilen, Verdauungssekreten und abgeschilferten Enterozyten. Der Stickstoff wird dem menschlichen Körper hinterher wieder als Baustoff zur Verfügung gestellt („Stickstoff recovery“). Die meisten Keime dieser immens hohen Anzahl von 1014 befinden sich im Colon. Dennoch werden bereits im Ileum, wo „nur“ Keimzahlen von 108 oder 109 pro ml Stuhl erreicht werden, über die Peyerschen Plaques Immuneffekte von Bakterien ausgeübt. Das erklärt beispielsweise auch, weshalb eine im Vergleich zu 1014 gering zu nennende Dosis von 108 eines probiotischen Keims überhaupt einen Effekt erzielen kann.


Angeborenes Immunsystem:

- Besteht aus Granulozyten, Makrophagen, dendritischen Zellen, Epithelzellen, Killerzellen (NK-Zellen), Defensinen (HBD-1)
- etwa 90% aller Infektionen werden so abgewehrt (durch Phagozytose oder Produktion von Neurotransmittern, Immunmodulatoren und Zytokinen, was zum massiven Einsatz der zellulären Abwehr, Entzündung und Fieber führt)
- unspezifisch, d.h. es erkennt Erreger, ohne dass der Organismus vorher schon zu diesem Erreger Kontakt hatte
- Verschiedene Rezeptoren auf den Makrophagen und dendritischen Zellen, darunter der Toll-like-Rezeptor (TLR), erkennen Strukturmerkmale (wie Flagellin bei Salmonellen oder das Lipopolysaccharid gramnegativer Bakterien).

Adaptives Immunsystem:

-B-Zellen bilden hochspezifische Antikörper, nachdem Makrophagen (nach Phagozytose, Zerlegung in Peptide und Präsentation als MHC-II-Moleküle, was CD4-Zellen erkennen können) und dendritische Zellen vorab auf ihrer Oberfläche Muster der Erreger präsentiert haben
-T-Zellen erkennen ein bestimmtes Antigen und sind durch Oberflächenmarker entweder als CD4-Helferzelle oder als CD8-Killerzelle klassifiziert (CD= Cluster of differentiation), CD4-Helferzellen setzen Lymphokine (Zytokine) frei, die B-Zellen mobilisieren.
CD8-Killerzellen erkennen MHC-I-Moleküle, die von Körperzellen präsentiert werden und durch zytotoxische Substanzen zum Tod der infizierten Zelle führen.


Der erste, der die Bedeutung der Darmflora für die Verdauung erkannte, war Theodor Escherich, der das Bacterium coli communale, später nach ihm „Escherichia coli“ benannt, 1885 aus dem Darm isolieren konnte und den Keim für einen harmlosen Symbionten hielt. Ilja Metschnikoff erhielt 1908 für seine Arbeiten zur zellvermittelten Immunität den Nobelpreis. Er führte die hohe Lebenserwartung bestimmter Völkerstämme in Bulgarien und im Kaukasus auf die dort verzehrten angesäuerten vergorenen Milchprodukte zurück. Allerdings stellte sich in den folgenden Jahren heraus, dass die Joghurt-Stämme Lactobacillus bulgaricus und Streptococcus thermophilus von Magen- und Gallensäuren abgetötet werden. Erst die mittels klinischer Studien gewonnene Erkenntnis, dass bestimmte Laktobazillus-Arten wie L. acidophilus, L. casei, L. johnsonii sowie Bifidobakterien die Magen-Darm-Passage überleben, hat das Interesse am gesundheitlichen Nutzen von Bakterienkulturen wieder geweckt. Diese auch als Probiotika bezeichneten Mikroorganismen erreichen den Magen-Darm-Trakt lebend und haben einen über die Grundernährung hinausgehenden Nutzen für die menschliche Gesundheit. Alfred Nissle fand einen speziellen, vor Enteritiden schützenden E. coli-Stamm, der seitdem als „E. coli Stamm Nissle 1917“ bezeichnet wird.



Mikrobielle Besiedelung des Darms

Die Keimbesiedlung des Darms erfolgt erst während der vaginalen Entbindung und in den ersten Lebensmonaten; der Darm des Föten in utero ist steril. Nach der Geburt siedeln sich Keime an. Die Zusammensetzung der Darmflora hängt von mehreren Faktoren ab:

* Geburtsmodus: der vaginale Geburtsvorgang konfrontiert das Kind vor allem mit Lactobacillus acidophilus (Döderlein), während durch Kaiserschnitt geborene Kinder zunächst Keimen in der Luft oder Hautkeimen des Entbindungsteams ausgesetzt sind.
* Genetische Faktoren: Rezeptorbesiedlung im Gastrointestinaltrakt
* Umwelt
* Ernährung
* Antibiotika-Einnahme
* Stillen: Bei Kindern, die gestillt werden, siedeln sich über die Muttermilch idealerweise 90-99% Laktobazillen und Bifidobakterien an, während sich bei ungestillten Kindern eine Mischflora entwickelt. Bifidobakterien und Laktobazillen bilden aus Saccharose und Oligosacchariden Essig-, Ameisen- und Milchsäure, was den pH-Wert auf etwa 5 - 5,5 senkt und so vor allem Fäulnisbildner hemmt. Daher wird Milchnahrungen ein aus Muttermilch isolierter L.-reuteri-Stamm oder Bifidobacterium lactis zugesetzt, um auch bei der Folgeernährung den Aufbau einer ausgewogenen Darmflora zu gewährleisten.

Die komplexe Flora, die beim Erwachsenen vorliegt (nur noch etwa 12% Bifidobakterien, etwa 28% Bacteroides, 28% Eubakterien, 18% anaerobe Kokken, 8% Fusobakterien, 2,8% Laktobazillen), erreicht das Kind mit etwa 24 Monaten. Die Prozentzahlen sind nur ungefähre Angaben, denn die Keimzahlen können extrem variieren, da Ernährung, Krankheiten und Antibiotikaeinnahme die Mikroflora weiter beeinflussen. Auch Kälte, Stress oder Traumen lassen Bifidobakterien und Laktobazillen zugunsten aerober Keime zurückgehen.


Die natürlichen Abwehrkräfte im Gastrointestinaltrakt

1. Direkte Effekte der Gastrointestinalflora gegenüber pathogenen Keimen

Vier Modelle werden diskutiert, wie nützliche Darmbewohner bei konkurrierenden, potenziell schädlichen Bakterien die Oberhand behalten:

- Entzug von Nährstoffen
Nützliche Bakterien konkurrieren mit fakultativ pathogenen um Substrate, die im Intestinaltrakt begrenzt sind.

- Konkurrenz um Adhäsionsmoleküle
Die gesundheitsfördernden Bifidus-keime und Lactobazillen sind in der Lage, die Kontaktstellen für Keime in der Darmschleimhaut zu besetzen und so die fakultativ schädigenden Bakterien zu verdrängen.

- Defensinproduktion, die auch durch Bakterien getriggert wird.

- niedriger pH-Wert
Milchsäurebakterien hemmen das Wachstum fakultativ anaerober Enterokokken, Streptokokken, Staphylokokken oder obligatorisch anaerober Eubakterien und Clostridien, indem durch Fermentierung von Nährsubstraten (Zucker) und Bildung kurzkettiger Fettsäuren ein saures Milieu geschaffen wird.

- Bildung antimikrobieller Metabolite
Viele Milchsäurebakterien bilden Bakteriozine d.h. Proteine, um die Erhaltung der eigenen Population sicherzustellen. Daneben fallen je nach Keimart organische Säuren, kurzkettige Fettsäuren, Laktat, Wasserstoffperoxid und das Lipopolysaccharid Biosurfactant (Endotoxin) an, die ebenfalls antimikrobiell wirken.


2. Darmschleimhaut und Enterozyten

Die Darmschleimhaut bildet den sogenannten Mukosablock aus, eine Schleimhautbarriere, die dem Schutz vor Infektionen dient. Dieser Mukosablock bildet sich in den ersten beiden Lebensjahren des Menschen aus. Er wird durch die Präsenz von milchsäureproduzierenden Bakterien verstärkt. Darüber hinaus ist der Darm das größte immunologische Körperorgan. Das sogenannte Darm-assoziierte lymphatische Gewebe des Darms (GALT= "gut associated lymphoid tissue", dtsch. MALT), besteht aus Peyerschen Plaques, einzelnen Lymphfollikeln, mesenterialen Lymphknoten sowie immunkompetenten Zellen in der Mukosa. Seine Aktivität wird durch die Darmflora gesteigert. Auf dieser Annahme fußt auch die sogenannte Hygiene-Hypothese: eine eingeschränkte Aktivierung des mukosalen Immunsystems durch Bakterien begünstigt atopische und eventuell immunologische Erkrankungen.

Eine im New England Journal of Medicine veröffentlichte Studie (Braun-Fahrländer et al., 2002) mit 3.500 Kindern bestätigt diese Hypothese erstmals, indem sie bei Bauernkindern ein pollen-tolerantes Immunsystem konstatierte. Grund hierfür seien die Zytokine, die nach dem Kontakt mit bakteriellen Toxinen TH1-Helferzellen stimulieren. Bei Stadtkindern ist die Immunlage eher zur TH2-Reaktion verschoben, die die Allergie kennzeichnet. Nach gegenwärtigem Kenntnisstand erfolgt eine immunologische Reaktion am induktiven Ort des mukosalen Immunsystems in Reaktion auf luminale Antigene; dabei werden Mikroorganismen über die epitheliale Barriere entweder durch Microfold-Zellen (M-Zellen) oder Dendritische Zellen aufgenommen und zu den Peyerschen Plaques transportiert, wo T- und B-Lymphozyten durch antigenpräsentierende Zellen aktiviert werden. Ein Teil der aktivierten Lymphozyten wandert in die Lamina propria, d.h. es sind bei jeder Nahrungsaufnahme immunkompetente Zellen in der gastrointestinalen Schleimhaut zugegen. Es muss also immunregulatorische Schutzmechanismen geben, die eine überschießende Immunantwort supprimieren:
Es gibt verschiedene Typen von T-Helferzellen, die aus der gemeinsamen T-Vorläuferzelle (TH0) entstehen.

TH1-Zellen sezernieren nach der Aktivierung durch antigen-präsentierende Zellen hauptsächlich Interleukin-2, Interferon-gamma (INF-g) und Tumornekrosefaktor-beta. TNF-b aktiviert wiederum Makrophagen, die daraufhin IL-1, IL-6 und TNF-a ausschütten. Die Zytokine der TH2-Zellen (IL-4, IL-5, IL-6, IL-9, IL-10, IL-13) stimulieren bevorzugt die Bildung von Antikörpern (IgE) durch die Plasmazellen. In mukosaassoziierten Bereichen, d.h. im Darm, produzieren Plasmazellen „epithelschonendes“ IgA, das ebenso wie IgG neutralisierend auf pathogene Faktoren wirkt, jedoch im Unterschied zu IgG keine gewebezerstörenden Entzündungserscheinungen hervorruft.

In diesem komplizierten Zusammenspiel der Immunreaktion hemmt eine T-Zellgruppe die jeweils andere durch ihre Zytokine. Nach bisherigem Kenntnisstand vermitteln TH-2 Zytokine allergische Reaktionen, die durch von der TH1-Zelle gebildeten Zytokine wie INFg antagonisiert werden.

Nach Allergenkontakt wird das Allergen von Antigen-präsentierenden Zellen den Lymphozyten angeboten. Die TH2-Zellen erteilen dann den B-Zellen über die Zytokine IL-4 und IL-13 den Befehl zur Produktion von IgE. Die IgE-Antikörper binden an Mastzellen, die nach erneutem Kontakt mit dem Allergen Substanzen wie Histamin, Leukotriene usw. ausschütten und die allergische Sofortreaktion in Gang setzen. Von TH2-Zellen freigesetztes IL-5 aktiviert außerdem eosinophile Lymphozyten. Diese lösen in der Nasen- und Bronchialschleimhaut die allergische Spätreaktion aus. Die von Eosinophilen produzierten Substanzen unterhalten und chronifizieren die allergische Entzündung, sodass eine Überempfindlichkeit in den Bronchien eines Asthmatikers bestehen bleibt. Das Gleichgewicht zwischen TH1- und TH2-Zellen ist bei Allergien zugunsten der TH2-Zellen verschoben.

Gleiches gilt für chronisch entzündliche Darmerkrankungen: im Darm eines gesunden Menschen herrscht ein Gleichgewicht an Zytokinen. Protektiv inflammatorisch wirkt beispielsweise die Produktion von IL-10 (TH2-Zellen), das TNF-a (indirekt über TNF-b der TH1-Zellen) inhibiert. Bei Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen ist die Balance der Zytokine beider T-Zell-Untergruppen zugunsten der TH2-Zellen erheblich gestört.


Interleukin 10 supprimiert überschießende Immunantwort

Interleukin 10, das die proliferative Aktivität von T-Lymphozyten und TNF-a hemmt, wird nicht spontan in Enterozyten produziert, sondern durch drei im Darmepithel vorhandene Mechanismen induziert (Abbildung 1):

-intraepitheliale Lymphozyten haben Rezeptoren für bakterielle Produkte, geben IL-26 ab, das Il-10 induziert
-Toll-like-receptors in Epithelzellen: diese Rezeptoren für mikrobielle Strukturen induzieren IL-10
-Dendritische Zellen halten zwischen Epithelzellen hindurch Kontakt zur Flora, induzieren IL-10

Die Wirksamkeit dieser Mechanismen ist an die Funktionalität des Epithels geknüpft. Dies erklärt, weshalb beispielsweise Probiotika bei Colitis ulcerosa und Pouchitis (und möglicherweise bei Morbus Crohn) zwar positive Ergebnisse in Bezug auf einen Remissionserhalt zeigen, jedoch beim aktiven Schub nichts ausrichten können; das intakte Darmepithel ist die unbedingte Voraussetzung für die Supprimierung überschießender entzündlicher Immunreaktionen.



Abb. 1: Mechanismen der IL-10-Induktion. IEL= intraepitheliale Lymphozyten, TLR= Toll-like receptors, mDC= myeloide Dendritische Zellen

Eine weitere mögliche Erklärung für die Entstehung chronisch entzündlicher Darmentzündungen wird seit einiger Zeit in dem Gen NOD2 gesehen. Neuere Untersuchungen haben gezeigt, dass Patienten mit einer NOD2-Mutation weniger Defensine bilden. Defensine sind antimikrobiell wirkende Proteine, ein Art körpereigene Antibiotika, die von den Paneth-Zellen in den Darmkrypten gebildet werden. Das vermehrte Eindringen von pathogenen Bakterien aus dem Nahrungsbrei in die Schleimhaut aktiviert vermutlich das Immunsystem wie oben beschrieben und ruft in der Folge die typischen Entzündungsreaktionen hervor.


Was sind Probiotika?

Die Definition der WHO für Probiotika lautet: Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die einen über die Grundernährung hinausgehenden Nutzen für die menschliche Gesundheit haben und in effektiver Dosis zugeführt werden.

Probiotisch sind Bakterienstämme (u.a. E.coli Nissle 1917, Lactobazillus rhamnosus GG, L. casei defensis (Bifidobacterium digestivum essensis), L. reuteri DSM 12246, L. johnsonii LA1, Bifidobacterium lactis Bb-12) und Hefe (Saccharomyces boulardii), die die Magen-Darm-Passage überstehen und kurzzeitig im Darm kolonisieren können.

Neben Probiotika gibt es auch Präbiotika: Präbiotika (auch in der Schreibweise Prebiotika) sind kurzkettige unverdaubare Kohlenhydrate (Fructo-Oligosaccharide, Inulin), die im Gastrointestinaltrakt nicht gespalten werden können. Präbiotika stimulieren selektiv Aktivität oder Wachstum von Bifidobakterien und Laktobazillen. Oligosaccharide werden im Kolon zu kurzkettigen Fettsäuren fermentiert, wodurch der pH-Wert sinkt und so beispielsweise Fusobakterien und Bakteroides zugunsten der Milchsäurebakterien gehemmt werden. Oligosaccharide haben in Tier- und in Humanversuchen die Absorption von Eisen, Magnesium und Kalzium gesteigert. Synbiotika sind synergistisch wirkende Kombinationen aus Pro- und Präbiotika.


Sind Joghurtkulturen probiotisch?

Eine oft diskutierte Frage ist, ob auch normale Joghurtkulturen wie L. bulgaricus oder Streptococcus thermophilus als probiotisch bezeichnet werden können, da auch sie gesundheitsfördernde Eigenschaften haben wie Förderung der Laktoseverdauung und Reduktion der Symptome einer Laktoseintoleranz. Milchprodukte enthalten darüber hinaus B-Vitamine und verbessern die Kalziumresorption. Allerdings überleben L. bulgaricus oder S. thermophilus die Magen-Darm-Passage nicht. Daher wird die Bezeichnung probiotisch für normale Joghurtkulturen nicht verwendet.


Welcher Keim eignet sich zum Probiotikum?


Damit ein Mikroorganismus tatsächlich als Probiotikum eingesetzt werden kann, sind nach der derzeit gängigen Definition die gesundheitliche Unbedenklichkeit, der Nachweis eines gesundheitlichen Nutzens, die unversehrte Passage des Magen-Darm-Traktes und die technologische Eignung Grundvoraussetzungen.

Inzwischen sind für verschiedene, im Darm natürlich vorkommende Milchsäurebakterien-Spezies probiotische Effekte nachgewiesen worden. Zu ihnen gehören unter anderen L. reuteri, L. rhamnosus, L. acidophilus, L. casei und B. lactis.


WHO-Evaluation

Probiotische Joghurts sind heute nahezu jedem Verbraucher ein Begriff, allerdings sind sie zeitweilig in Verruf geraten, weil die behaupteten Effekte zunächst nicht genügend belegt waren bzw. die Studien mit zu wenig Probanden oder in der Tiermedizin (unter dem Aspekt der Ertragssteigerung) durchgeführt wurden. Die WHO hat deshalb 2002 einen Evaluationsvorschlag für Probiotika erstellt, wonach doppelblinde, plazebokontrollierte klinische Studien durchgeführt werden sollen. Der verwendete probiotische Stamm muss phäno- und genotypisch bestimmt werden (Genus, Species, Stamm) und im internationalen Kulturregister deponiert werden. Nach Sicherheitsprüfungen in vitro und in Tierstudien sollen Effektivitätsprüfungen stattfinden, die schließlich in Phase-III-Humanstudien münden, in denen die probiotischen Stämme mit der Standardintervention der jeweiligen Indikation verglichen werden. Schließlich müssen die Verbraucher des den Keim enthaltenden Lebensmittels über die Mindestkeimzahl und Lagerungsbedingungen informiert werden, um den erwünschten Gesundheitseffekt zu erzielen.

Nach den WHO-Richtlinien für die Evaluation von Probiotika sind bereits mehrere Studien durchgeführt worden, wobei Fragen zu Dosisfindung und Pharmakokinetik weiterhin geklärt werden müssen. Unklar sind auch noch die genauen Wirkmechanismen. Diskutiert wird, ob Probiotika die Expression von Defensinen modulieren und dies einer der noch ungeklärten Wirkmechanismen zur Steigerung der Infektabwehr sein könnte. Eine andere mögliche Wirkweise von Probiotika ist die Blockade des Transkriptionsfaktors NFkB, wodurch die Synthese des proinflammatorischen Zytokins TNF-alpha inhibiert wird.


Indikationen und postulierte Effekte von Probiotika

-Antibiotika-induzierte gastrointestinale Beschwerden
-Darminfektionen (bakterielle, virale Enteritis, Helicobacter)
-extraintestinale Infektionen (z.B. Erkältungen)
-Allergien
-chronisch entzündliche Darm-erkrankungen
-Laktoseintoleranz
-Obstipation/ Irritables Colon
-Krebs
-Leber- und Niereninsuffizienz
-Osteoporose


A) Prävention Antibiotika-induzierter gastrointestinaler Beschwerden

Vanderhoof et al. konnten 1999 zeigen, dass bei 202 Kindern unter Antibiotikatherapie in der Gruppe, die zusätzlich LGG erhielt, nur bei 8% Diarrhöen auftraten gegenüber 26% in der Gruppe ohne Probiotikum. Ähnliche Ergebnisse erbrachten auch die Studien von Surawicz et al. und McFarland et al. mit Saccharomyces boulardii gegen Placebo. Zwei Meta-Analyen haben die Gleichwertigkeit von LGG und Saccharomyces boulardii in der Prävention antibiotika-assoziierter Diarrhöen mittlerweile bestätigt (D´Souza et al. 2002, Cremonini et al. 2002).


B) Darminfektionen
1) Helicobacter pylori


Eine Reihe von in-vitro- und in-vivo-Studien, meist mit L. johnsonii, liegen hierzu vor. Für eine Studie von De Vrese (2003) wurden von 769 Probanden 102 (=13,3%) Helicobacter-positiv getestet. Von diesen wurden 72 für eine Eradikation (7 Tage-Therapie mit Omeprazol, Amoxicillin und Clarythromycin) gescreent für eine doppelblinde Studie: In der Verumgruppe erhielten 38 Probanden pasteurisierten Joghurt mit zugesetztem Bifidobakterium longum BB536 (Dosierung: 106) gegenüber Placebo (normaler pasteurisierter Joghurt) in der anderen Gruppe (n=34). Ergebnis: in beiden Gruppen fiel die im Exhalationstest gemessene Helicobacter-Aktivität um 20% ab, was die Vermutung nahe legt, dass in Joghurt enthaltene Substanzen Helicobacter pylori inhibieren. Als Endpunkt der Studie galt jedoch die Reduktion von Beschwerden während der Eradikationsphase mit Antibiotika: in der Probiotikagruppe traten deutlich weniger und kürzere AB-assoziierte Beschwerden auf (5,4% gegenüber 22% in der Placebogruppe; p<0,05).

Eine ähnliche Studie mit praktisch identischem Ergebnis (Reduktion der AB-assoziierten Durchfälle auf 17% gegenüber 22% in der Placebogruppe) wurde auch mit Lactobazillus acidophilus (LA5) und Bifidobakterium animalis (BB12) gemacht, dort erhielt die Kontrollgruppe fermentierte Milch.

In der Studie von Sykora et al. (2005) erhielten 86 Kinder mit Gastritissymptomatik durch Helicobacter-pylori-Infektion entweder 7 Tage die Eradikationstherapie aus Omeprazol, Amoxicillin und Clarithromycin (OAC) oder 7 Tage OAC und zusätzlich 14 Tage fermentierte Milch mit L. casei defensis (Lactobacillus casei DN-114001). Die Eradikationsrate betrug in der OAC-Gruppe 57,5% (Intention-to-treat, ITT) und 61,3% (per-protocol analysis, PP). In der OAC-LC-Gruppe betrug die ITT 84,6%, die PP 91,6%. Der Erfolg der Eradikation war in der Probiotika-Gruppe sowohl in der ITT (p=0,0045) als auch im PP (0,0019) signifikant höher. Somit kann der Erfolg der Eradikationstherapie bei Kindern durch den Verzehr von mit L. casei defensis fermentierter Milch deutlich verbessert werden.


2) Behandlung akuter infektiöser Diarrhöen bei Kleinkindern

Hier wurden seit den 70er Jahren Studien mit LGG und Saccharomyces boulardii (SAB) durchgeführt. Eine Metaanalyse randomisierter kontrollierter Studien (Szajewska H et al. 2001) zeigte nur bei LGG einen konsistenten Vorteil gegenüber Placebo, indem er die Dauer und Schwere von akuten Diarrhöen bei Kindern reduzierte. Eine zweite Meta-analyse (Huang et al., 2002) bestätigte, dass die Dauer akuter Diarrhöen bei Kindern um etwa einen Tag verkürzt wird. Auch eine dritte Metaanalyse (Van Niel et al., 2002) untermauert die Sicherheit und Wirksamkeit von LGG bei akuten infektiösen Diarrhöen bei Kindern. Dabei wirkt LGG auch präventiv; insbesondere bei Rotavirus-induzierten Durchfällen konnte das Risiko von 33,3% auf 6,7% gesenkt werden. Allerdings wurden nicht die Infektionsraten mit Rotaviren, sondern die von ihnen ausgelösten Gastroenteritiden reduziert (2,2% in LGG-Gruppe gegenüber 16,7% in Placebogruppe).

In der multizentrischen, randomisierten und doppelblinden Studie von Pedone et al (2000) wurde ermittelt, ob die Inzidenz akuter Diarrhoen bei gesunden Kindern mit L. casei defensis gesenkt werden kann. Dafür erhielten 928 Kinder (6-24 Monate alt) über 12 Wochen entweder standardisierten Joghurt (n=465) oder durch Joghurtkulturen fermentierte Milch mit L. casei defensis (108 cfu/ml). Häufigkeit und Dauer von Diarrhöe-Episoden wurden anschließend über 6 Wochen evaluiert. In der Gruppe mit L. casei defensis wurde die Inzidenz von Diarrhöe mit 15,9% angegeben, in der Kontrollgruppe betrug sie 22% (p=0,03). Positive Ergebnisse wurden auch mit E. coli Nissle 1917 (EcN) bei akuten Diarrhöen (<3 Tage Dauer) bei Säuglingen und Kleinkindern gemacht (Henker, Broschüre Mutaflor®), dort reduzierte sich die Durchfalldauer in der EcN-Gruppe um 2,3 Tage (p=0,0007). Ein ähnlich positives Ergebnis haben die Autoren mit EcN auch bei Säuglingen und Kleinkindern mit protrahierter Diarrhöe (>4 Tage, aber <14 Tage) erzielt (p=0,0017).


C) Extraintestinale Infektionen

1. Polio-Schutzimpfung als Modell für eine Infektion


Bislang gibt es nur wenige Studien mit Probiotika, die sich auf Bereiche außerhalb des Respirations- und Gastrointestinaltraktes beziehen. Daher haben de Vrese, Schrezenmeir et al. 2004 untersucht, ob und wie Probiotika eine Immunantwort auf eine generalisierte Infektion auslösen. Die Infektion wurde dabei mit einer Polio-Schluckimpfung simuliert: 66 gesunde Probanden nahmen 4 Wochen keinerlei Milchprodukte zu sich, bekamen dann, aufgeteilt in drei Gruppen, entweder nur angesäuerte Milch (Placebogruppe) oder zusätzlich entweder LGG oder L. paracasei CRL 431 in der Dosierung 1010 cfu/d. Nach einer Woche erhielten die Probanden die Polio-Vakzination gegen alle drei Serotypen und führten die Probiotika- bzw. Placeboeinnahme insgesamt 5 Wochen durch. Der Antikörpertiter gegen Polio1, 2 und 3 sowie polio-spezifisches IgA, IgG und IgM wurde jeweils einmal vor und dreimal nach der Impfung gemessen. Ergebnis: Probiotika steigerten den Poliovirus-neutralisierenden Antikörpertiter und die Polio-spezifischen Immunglobuline im Serum um das Zwei- bis Vierfache. Dabei wirkten beide Keimarten gleich gut.


2. Reduktion der Schwere und Dauer von Erkältungen

Voruntersuchung: In einer placebokontrollierten, doppelblinden, randomisierten parallelen Studie von De Vrese et al. (Clin. Nutr. 2005) mit 122 gesunden Erwachsenen wurde in Gruppe 1 eine Kapsel am Tag mit Mineralstoffen und Vitaminen als Ernährungssupplement gegeben, während Gruppe 2 in einer Kapsel ebenfalls Mineralstoffe und Vitamine plus ein probiotisches Gemisch aus L. gasseri, B. bifidum und B. longum erhielt. Die Probanden sollten im Zeitraum von 4 Wochen keine Joghurts verzehren, keine Medikamente oder probiotisches Essen zu sich nehmen. 2 Wochen vor und 2 Wochen nach der Medikation wurde die FACS (cellular Immunity) gemessen. In der Probiotikagruppe lag die Zellzahl von CD4 (p=0,081) und CD8 (p=0,035) signifikant höher als in der Kontrollgruppe, d.h. die zelluläre Abwehr konnte durch das Probiotikagemisch günstig beeinflusst werden.

In die eigentliche „Erkältungsstudie“ von de Vrese wurden 479 Probanden eingeschlossen, die in zwei Gruppen das in der Vorstudie getestete Gemisch aus L. gasseri, B. bifidum und B. longum (Dosis: 107) plus Vitamine und Mineralstoffe oder nur die Vitamin-Mineralstoffkombination in jeweils einer Kapsel erhielten. Dabei wurde bei den Probanden die Anzahl von Erkältungen und deren Dauer in zwei Perioden registriert, um die Streuung unterschiedlicher Virustypen zu erfassen. Außerdem wurden die Symptome wie Schluckbeschwerden, Schnupfen und Fieber in einem Score erfasst. Ergebnis: in der Anzahl der Erkältungsepisoden gab es in Kontroll- und Verumgruppe keinen Unterschied, allerdings wurde in der Probiotika-Gruppe die Dauer der Erkältungsepisoden um durchschnittlich 2 Tage reduziert sowie die Gesamtsymptomatik (p=0,056) und Fieberhäufigkeit (p=0,017) signifikant gesenkt (Abbildung 2).





3. Reduktion der Schwere und Dauer von Winterinfektionen

Hatakka et al. wollten eruieren, ob die langfristige Gabe von fermentierter Milch mit LGG respiratorische Infektionen bei dafür anfälligen Kindern, die eine Kindertagesstätte besuchen, vermindern kann. In die doppelblinde placebo-kontrollierte Studie von 2001 waren 571 Kinder im Alter von 12 Monaten bis sechs Jahre eingeschlossen. Die Hälfte der Kinder erhielt über 7 Monate fermentierte Milch mit LGG, die Kontrollgruppe nicht-fermentierte Milch ohne probiotischen Zusatz. Die Kinder in der Probiotikagruppe fehlten signifikant weniger häufig krankheitsbedingt (p=0,03) im Kindergarten, die respiratorischen Infekte waren in dieser Gruppe um 17% vermindert (p=0,05) und der Einsatz von Antibiotika ging um 19% zurück (p=0,03). Diese Ergebnisse zeigen, dass LGG bei Kindergartenkindern die Häufigkeit und Schwere respiratorischer Infektionen senken kann.

Turchet et al. haben 2003 in einer offenen Pilotstudie 180 Erwachsenen über 3 Wochen fermentierte Milch und weiteren 180 Personen fermentierte Milch plus L. casei defensis verabreicht. Die Inzidenz von Winterinfektionen (gastrointestinale und respiratorische Infektionen, dabei waren auch solche Patienten eingeschlossen, die eine Antibiotikatherapie benötigten) war in beiden Gruppen gleich hoch. Allerdings waren die Episoden in der L. casei defensis-Gruppe kürzer (p=0,024) und bei Fieber war die Maximaltemperatur median geringer (p=0,01) als in der Kontrollgruppe.



D) Prävention und Behandlung von Atopischer Dermatitis und Allergien

1. Atopische Dermatitis

Kirjavainen et al. widmeten sich 2003 der Frage, ob die applizierten Mikroorganismen vital sein müssen oder durch Hitze deaktiviert sein können bzw. ob einzelne Komponenten (DNA, Metabolite) für einen gesundheitsfördernden Effekt ausreichen. Dafür wurden 49 Säuglinge (3-7 Monate) mit atopischer Dermatitis in drei Gruppen unterteilt, eine Gruppe erhielt therapeutische Hydrolysatnahrung plus Placebo, eine Gruppe bekam vitale Lactobacillus rhamnosus GG (LGG), die dritte Gruppe schließlich erhielt durch Hitze abgetötete, avitale LGG. Bei den Kindern, die LGG erhielten, besserte sich das Hautbild, allerdings kam es in der avitale-LGG-Gruppe zu schweren Durchfällen vermutlich durch Hitzetoxine, sodass die Studie abgebrochen werden musste. Dagegen brachte die Studie von Helin et al. 2002 mit LGG bei Teenagern mit Birkenpollenallergie keine Besserung. Hier wird der Schluss gezogen, dass die beim Säugling noch nicht erfolgte Ausreifung der Darmflora durch Probiotika noch gut beeinflussbar ist und deshalb die präventive Gabe bei Neugeborenen sinnvoll erscheint.


2. Allergieprävention bei Neugeborenen

Die Inzidenz des atopischen Ekzems konnte bei Kindern mit hohem familiärem Risiko für atopische Dermatitis nach zwei und vier Jahren um die Hälfte reduziert werden, wenn bereits die schwangere Mutter LGG erhielt und dieser Keim nach der Geburt dem Kind und der stillenden Mutter weiterhin gegeben wurde. (Kalliomaki et al. (2001 u. 2003))

Lodinova-Zadnikova et al. haben 2003 eine Studie veröffentlicht, in der die Verabreichung von E.coli-Stämmen an Neugeborene die Häufigkeit von Allergien und rezidivierenden Infekten im weiteren Lebensverlauf (nach 10 und 20 Jahren) reduzierte.



E) Chronisch entzündliche Darmerkrankungen
1.Remissionserhalt bei Colitis ulcerosa

In der Studie von Rembacken et al. (1999) erhielten Patienten mit aktiver Colitis ulcerosa eine Behandlung mit einem Antibiotikum für eine Woche (Gentamycin) und einem Cortikosteroid (solange notwendig). Zusätzlich erhielt eine Gruppe (n=57) E. coli Nissle 1917, die andere Gruppe (n=59) die Standardbehandlung mit einem 5-Aminosalizylat (Mesalazin).

Wenn eine Remission erreicht wurde und aufrecht erhalten werden konnte sowie der Zeitpunkt erreicht war, an dem das Cortikosteroid ausgeschlichen war, wurde die Dosis von Mesalazin bzw. EcN halbiert. Patienten, die eine Remission erreichten, wurden weiterbehandelt und weiterbeobachtet bis zum Auftreten eines erneuten Schubes oder bis zum Erreichen der Grenze des Beobachtungszeitraumes von zwölf Monaten. Bei 44 (75%) Patienten in der Kontrollgruppe konnte eine Remission erreicht werden, von der Studiengruppe mit probiotischer Behandlung erreichten dies 39 (68%) Patienten. Der Median betrug bei Mesalazin 42 Tage, unter Behandlung mit dem E. coli Stamm 37 Tage. 32 (73%) Patienten in der Kontrollgruppe erlebten einen Rückfall innerhalb der zwölfmonatigen Beobachtung, verglichen mit 26 (67%) Patienten der Probiotikagruppe. Die mittlere Dauer des Zeitraumes klinischer Besserung war in der Mesalazin-Gruppe 175 Tage, in der Gruppe, die EcN erhielt, 185 Tage. Ernstzunehmenden Nebenwirkungen traten in keiner Gruppe auf. Aufgrund dieser Daten und der weitergehenden statistischen Analyse wird der Schluss gezogen, dass EcN im Anschluss an eine antibiotische Behandlung mit Gentamycin einen gleichwertigen Effekt auf das Aufrechterhalten einer Remission bei Patienten mit aktiver Colitis ulcerosa hat wie die Einnahme des 5-Aminosalizylates Mesalazin.

In einer weiteren Studie von Kruis et al. (2004) (Abbildung 3) wurden 327 Patienten mit Colitis ulcerosa in Remission entweder mit Mesalazin (n=165) oder EcN (n=162) über 12 Monate behandelt. Die per-Protokoll-Analyse zeigte, dass Rezidive in beiden Gruppen gleich häufig auftraten (36,4% unter EcN vs. 33,9% unter Mesalazin).Die „Intention-to-treat“-Analyse bestätigte das Ergebnis (45,7% vs. 37%). Subgruppenanalysen ergaben keine Gruppenunterschiede in den Rezidivraten, wenn Krankheitsdauer, Lokalisation und vorherige Therapien mit Salizylaten und/oder Steroiden berücksichtigt wurden.




Das Ergebnis unterstützt die bisher schon in den Leitlinien zur Behandlung der Colitis ulcerosa getroffene Aussage, dass bei Unverträglichkeit von Mesalazin E. coli Nissle Präparate zur Remissionserhaltung eingesetzt werden sollten. Allerdings zeigte sich in der Subgruppenanalyse, dass die Relapsrate bei einer Erkrankungsdauer < 5 Jahren unter Mesalazin bei 32,1%, bei E. coli Nissle bei 46,5% liegt. Bei einer Erkrankungsdauer länger als 5 Jahre nähern sich diese Werte an (Mesalazin 42%, E. coli Nissle 44%). Die Ursache ist unklar. Bei einer linksseitigen Kolitis ist der Unterschied noch ausgeprägter (Relapsraten: Mesalazin 31,4%, E. coli Nissle 63,0%). Daher sollte, so die Einschätzung von Rogler et al 2005, EcN erst bei Unverträglichkeit von Mesalazin eingesetzt werden, besonders bei linksseitiger Kolitis und einer Erkrankungsdauer unter 5 Jahren. Als nächstes, so die Empfehlung Roglers, sollte daher eine Kombinationstherapie aus EcN und Mesalazin mit einer Mesalazin-Monotherapie verglichen werden, um mögliche additive Effekte zu evaluieren.


2. Remissionserhaltende Behandlung und Prävention der Pouchitis

Eng verknüpft mit der Colitis ulcerosa ist die Pouchitis; bei 10 bis 20% der C.U.-Patienten muss wegen eines Colitis-Karzinoms oder einer therapierefraktären Entzündung eine Proktokolektomie vorgenommen und ein ileoanaler Pouch angelegt werden. Mit dem aus einer Dünndarmschlinge geformten Pouch wird ein dauerhafter künstlicher Darmausgang vermieden, dem Patienten bleibt die willkürliche Kontrolle seines Stuhlgangs erhalten. Allerdings kann sich der Pouch leicht entzünden, dieser Fall tritt bei 18-37% im ersten Jahr und bei 50% nach fünf Jahren ein.

Campieri et al. haben bereits 2000 herausgefunden, dass das probiotische Gemisch VSL#3 (bestehend aus L. casei, L. plantarum, L. acidophilus, L. delbruecki, B.longum, B. breve, B. infantis, Strept. salivarius thermophilus) bei chronischer Pouchitis einen erneuten Entzündungsschub verhindern konnte. Eine kontrollierte Vergleichsstudie (Gionchetti 2003), erneut mit VSL#3, ging nun der Frage nach, ob sich eine Pouchitis in den ersten 12 Monaten nach Anlegen des Pouch ganz verhindern lässt. Dafür erhielten 40 C.U.-Patienten nach Abschluss ihrer Pouch-OP ein Jahr lang entweder VSL#3 oder Placebo. Die Patienten wurden nach einem, drei, sechs, neun und 12 Monaten klinisch und endoskopisch hinsichtlich einer Pouchitis untersucht, außerdem wurde die Lebensqualität per Fragebogen ermittelt.

Ergebnis: In der VSL#3-Gruppe (n=20) entwickelten 2 Patienten (10%) eine Pouchitis, in der Placebogruppe waren es acht (40%). Die Verbesserung der Lebensqualität in der Probiotikagruppe war gegenüber der Placebogruppe signifikant. Den Anstieg der Lebensqualität sowie den Remissionserhalt mit VSL#3 bestätigt auch die Studie von Mimura et al. Aufgrund dieser Studienlage lässt sich sagen, dass probiotische Milchsäurebakterien zur Rezidivprophylaxe einer Pouchitis empfehlenswert sind.


3. Morbus Crohn

Bei Morbus Crohn ist die Studienlage weniger klar, es gibt zu wenig Studien, die Ergebnisse sind widersprüchlich. Eine Studie (Guslandi et al. 2000) ergab, dass Saccharomyces boulardii kombiniert mit 5-ASA als Rezidivprophylaxe bei M. Crohn effizienter war als 5-ASA allein.


F) Laktoseintoleranz

Die Laktoseintoleranz muss von der Laktosemalassimilation unterschieden werden, die genetisch bedingt vor allem in Asien, Afrika und Südamerika anzutreffen ist. In Deutschland sind ca. 15% von einer Laktosemalassimilation betroffen, davon hat ein Drittel Beschwerden. Laktoseintoleranz entwickelt sich meist im Laufe des Älterwerdens: die Laktose kann durch einen Mangel an beta-Galaktosidase nicht in Galaktose und Glukose aufgespalten werden, sie wird im Darm fermentiert zu Methan, Wasserstoff und Kohlendioxid. Dies kann zu Blähungen, Krämpfen oder Übelkeit nach dem Essen führen. Im Gegensatz zu Milch und Milchzucker wird fermentierte Milch (enthält die fehlende beta-Galaktosidase) bei Laktoseintoleranz gut vertragen. In einer doppelblinden Studie erhielten 24 laktoseintolerante Männer entweder Joghurt mit lebenden Kulturen (S. thermophilus, L. bulgaricus) oder pasteurisierten Joghurt. Beide Gruppen hatten danach im Wasserstoffexhalationstest eine verminderte H2-Ausatmung, allerdings konnten nur die lebenden Kulturen die Digestion von Lactose verbessern (Pelletier et al. 2001).


G) Obstipation

Für die Indikation Obstipation konnte in acht Studien die Wirksamkeit auf obstipative Beschwerden beziehungsweise Transitzeit für die Keime L. casei shirota, B. digestivum essensis und EcN nachgewiesen werden. Für LGG ist die Datenlage widersprüchlich.

Koebnik et al. haben 2003 in einer doppelblinden Studie, in die 70 Personen mit chronisch idiopathischer Obstipation eingeschlossen waren, L. casei shirota gegen Placebo getestet. Die Anzahl der Personen, die nach 5 Wochen weiter an Verstopfung litt, war mit 40 in der Probiotika-Gruppe nur noch halb so groß wie in der Placebogruppe (p<0,0001).

Meance et al. konnten 2003 (wie auch schon in einer Studie von 2001) mit dem probiotischen Keim Bifidobacterium animalis DN-173010 (B. digestivum essensis) bei älteren Probanden eine signifikante Verkürzung der Transitzeit erreichen, wobei die Dosis die Effektivität beeinflusste: 100 Probanden mit einer Transitzeit (TZ) von 40-50 Stunden sowie 100 Personen mit einer Transitzeit über 50 Stunden erhielten über 2 Wochen entweder 125g der probiotischen Zubereitung (fermentierte Milch mit Joghurtkulturen plus Bifidobacterium digestivum essensis) oder 2x125g. In der Gruppe mit einer TZ von bis zu 50 Stunden reduzierte sie sich bei der 125g-Dosierung auf 20,5%, bei 250g auf 42,2%. Dies ergab für diese Gruppe eine Signifikanz von p< 0,0001. In den beiden Gruppen mit der höheren TZ von >50 Stunden wurde die Transitzeit auf 27,7% und 38,1% gesenkt. Dieser positive Effekt auf die Peristaltik hielt bei der 125g-Dosis weitere 4 Wochen nach der letzten Verabreichung an, bei der 250g-Dosis sogar 6 Wochen. Ein mehrwöchiges Aussetzen ist demnach möglich, ohne dass sich die obstipativen Beschwerden sofort wieder einstellen.


H) Colon irritabile

Hier konnten Studien mit allerdings kleinen Patientenzahlen Wirkungen nachweisen für L. acidophilus, das Gemisch VSL#3 und Enterococcus faecium sowie L. plantarum (Niedzielin et al. 2001).


I) Andere mögliche Einsatzgebiete für Probiotika
1. Krebs

Es wird angenommen, dass Probiotika über verschiedene Mechanismen das Krebsrisiko (respektive Darmkrebsrisiko) reduzieren können:

- Modulation von Enzymen, die Kanzerogene aktivieren (Milchsäureproduzierende Bakterien reduzieren die Aktivitäten von Nitroreduktase und Azoreduktase, die die Überführung von Prokanzerogenen in Kanzerogene katalysieren.)
- Deaktivierung von Kanzerogenen,
- die Hemmung genotoxischer Wirkungen,
- Immunmodulation sowie
- die Bildung protektiver Metabolite wie kurzkettige Fettsäuren (Acetat, Propionat und Butyrat).

Kurzkettige Fettsäuren senken den pH-Wert, was zu einer Inaktivierung von Kanzerogenen bzw. krebspromovierenden Enzymen führen kann. Butyrat kann die Reparatur geschädigter Epithelzellen fördern und die Mucinsynthese erhöhen. Eine erhöhte Mucinschicht kann reaktive genotoxische Substanzen besser abfangen. Zudem unterstützt Butyrat die Eliminierung geschädigter und die Förderung gesunder Zellen durch Beeinflussung der Apoptose.


2. Leberschäden

Seit langem werden Präbiotika wie Laktulose und Laktitol, nicht resorbierbare Disaccharide, in der Behandlung der hepatischen Enzephalopathie eingesetzt. Sie senken den pH-Wert und vermindern die Bildung von Ammoniak. Toxinbildende Sticktoffverwerter werden zugunsten kohlenhydratverwertender Keime zurückgedrängt.


3. Osteoporose

Probiotika wirken auf die Knochenmineralisation: durch die Ansäuerung werden Mineralien leichter löslich und resorbierbar, sodass dem Knochen mehr Kalzium und Zink zur Verfügung steht. Dies wurde in Tierstudien belegt.


Zusammenfassung

Die Wirkmechanismen probiotischer Bakterienstämme werden erst allmählich verstanden, doch liegen mittlerweile zahlreiche wissenschaftliche Belege dafür vor, dass Probiotika die Darmflora modifizieren und so die Gesundheit des Menschen günstig beeinflussen, wobei die Wirkung dosisabhängig ist und positive Ergebnisse mit einem Bakterium nicht ohne weiteres auf andere probiotische Keime übertragen werden können. Die Sicherheit muss vor allem bei isolierten Keimen, die hochdosiert als Medikament verabreicht werden, im Vordergrund stehen, denn wie alle Medikamente können auch diese z.B. bei immunsupprimierten Personen manchmal kontraindiziert sein. Kontraindikationen gibt es nur bei Medikamenten, nicht bei probiotischen Lebensmitteln.

Die bisher vorliegenden Studien zeigen Erfolge mit probiotischen Keimen auf den unterschiedlichsten Indikationsgebieten, allerdings sind die Fallzahlen meist eher gering und die Probiotika werden hauptsächlich gegen Placebo getestet. Das Ziel der WHO-Evaluationsvorgaben, das Probiotikum gegen die Standardmedikationen der jeweiligen Indikation zu testen, ist also in den meisten Fällen noch Zukunftsmusik. Andererseits, wie im Fall der Colitis ulcerosa zu sehen ist, wurde der probiotische Keim EcN bereits als Alternative bei Mesalazinunverträglichkeit in die CED-Leitlinie aufgenommen. Weitere Studien müssen folgen, in denen auch offene Fragen zu Dosisfindung, Pharmakokinetik und Wirkmechanismen beantwortet werden.

In vielen Studien werden Gemische wie VSL#3 verwendet, so können sich positive Ergebnisse nicht auf einen bestimmten Keim zurückführen lassen. Die Autoren argumentieren, dass mit dem Mix an probiotischen Keimen die ebenfalls gemischte Zusammensetzung der Darmflora imitiert wird. Allerdings kann die Wirkung nur für das Gemisch im jeweiligen Verhältnis als belegt gelten, für das der Beleg erbracht wurde.

Als mögliche Wirkmechanismen werden unter anderem diskutiert, dass Probiotika durch die Mukosaadhäsion die Darmwanddurchlässigkeit modifizieren, die Expression von Defensinen modulieren und die Freisetzung von Entzündungsfaktoren wie TNF-alpha (durch die Blockade von NFkB) reduzieren bzw. die TH2-Reaktion supprimieren.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass bei Vorhandensein eines intakten Darmepithels eine Remission bei Colitis ulcerosa oder Pouchitis mit Probiotika erhalten werden kann. Für die Prävention von Allergien und atopischer Dermatitis wurde die Beobachtung gemacht, dass man bei Neugeborenen und Kleinkindern mit Probiotika erfolgreich intervenieren kann, während bei Erwachsenen mit Allergiesymptomen bislang kein Effekt belegt werden konnte. Dies könnte bedeuten, dass im Hinblick auf Allergien die Darmflora nur vor der Ausreifung, die mit etwa 24 Monaten abgeschlossen ist, von Probiotika günstig beeinflusst werden kann. Bei Kindern wie Erwachsenen gleichermaßen konnten mit Probiotika positive Ergebnisse bei gastrointestinalen und respiratorischen Infektionen erzielt werden.

In der Pädiatrie ist der Einsatz von Probiotika in der Prävention und Behandlung von Durchfallerkrankungen, auch begleitend zur Antibiotikatherapie sowie für die Allergieprävention in Erwägung zu ziehen. Bei Erwachsenen erzielen diese insbesondere bei Obstipation und zur Stärkung des Immunsystems Effekte.


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Autoren: A. Blum (Regensburg), J. Schrezenmeir (Kiel), S. Meuer (Heidelberg), B. Koletzko (München), C. Braegger (Zürich)

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Zuletzt geändert am: 20.12.2005