Mikrobiom nach Querschnittlähmung

Dass nach einer Querschnittlähmung oft eine neurogene Darmfunktionsstörung eintritt, ist nichts Neues. Dass es allerdings auch zu einer Veränderung des Mikrobioms kommt und diese Veränderung einen Einfluss auf u. a. die funktionelle Rehabilitation haben könnte, ist das aufsehenerregende Ergebnis aktueller US-amerikanischer Studien.

Bild 127581674 Copyright u3d, 2016 Mit Genehmigung von Shutterstock.com

Die Gesamtheit der Bakterien, die im menschlichen Verdauungstrakt leben, das (Darm-) Mikrobiom, ist wichtig für eine normale Darmfunktion. Vor dem Hintergrund der Tatsache, dass Rückenmarksverletzungen oft mit einer Darmfunktionsstörung (siehe: Darmfunktion bei Querschnittlähmung) einhergehen, führte die US-amerikanische Ohio State Universität Studien durch, die belegten, dass Rückenmarksverletzungen zu erheblichen Veränderungen im Mikrobiom führen. Sie zeigten auch, dass sich bei Mäusen, die nach dem Zufügen einer Rückenmarksverletzung mit Probiotika gefüttert wurden, eine vereinfachte Neuroprotektion und verbesserte funktionelle Rehabilitation zeigte.

“Die Trillionen von Mikroben, die in unserem Verdauungstrakt leben, tun sich als zentrale Regulatoren der menschlichen Entwicklung und Physiologie hervor. Rückenmarksverletzungen verursachen dramatische Veränderungen in der bakteriellen Besiedelung des Darms und rufen so eine Dysbiose (Krankheitsprozess mit von der Norm abweichende Bakterienflora im Darm) hervor, die neurologische Krankheiten auslösen oder verschlimmern kann“, sagt Studienleiter Phillip Popovich, Professor für Neurowissenschaften und Direktor des Center for Brain and Spinal Cord Repair (Zentrum für Gehirn- und Rückenmarksbehandlung) am Ohio State Institut für Neurologie.

Ob eine Dysbiose wirklich den Heilungsprozess nach Eintritt einer Rückenmarksverletzung beeinflusst, ist noch unklar, doch Popovichs Forschung konnte Folgendes zeigen:

  • Traumatische Querschnittlähmung verursacht eine bakterielle Translokation (Umsiedlung von Bakterien aus dem Darm in steriles Gewebe überall im Körper) sowie Dysbiose. Diese Veränderungen stehen im Zusammenhang mit der Aktivierung von darmassoziiertem lymphatischem Gewebe (darmassoziiertes Immunsystem) kurz: GALT (von engl.: gut associated lymphoid tissue).
  • Die in Tierversuchen herbeigeführte Dysbiose vor dem Zufügen einer Querschnittlähmung beeinträchtigt die funktionelle Rehabilitation und verschlimmert die einhergehende Symptomatik von Rückenmarksverletzungen. Hierbei ist es wichtig anzumerken, dass Querschnittpatienten häufig Antibiotika, die Dysbiosen auslösen können, erhalten, um Lungenentzündungen, Infektionen von Wunden und Blasenentzündungen zu behandeln.
  • Umgekehrt schützt die Gabe herkömmlicher Probiotika das Mikrobiom nach Eintritt einer Rückenmarksverletzung, begünstigt die Neuroprotektion, verbessert die neurologische Rehabilitation und ruft eine schützende Immunreaktion im darmassoziierten lymphatischen Gewebe (GALT) hervor.

“Obwohl Lähmungen und der Verlust neurologischer Funktionen bekannte Folgen einer Rückenmarksverletzung sind, zeigen die vorliegenden Daten eine bisher unterschätzte Bedeutung für die funktionelle Rehabilitation des Rückenmarks durch die wechselseitige Wirkung der Veränderung des Mikrobioms”, sagt Hauptautorin der Studie, Kristina A. Kigerl.

Die vorliegenden Forschungsergebnisse sollen wegweisend für zukünftige Studien sein, deren Schwerpunkt darauf liegen soll die Rolle der Schnittstelle Darm-Immunsystem/Zentralnervensystem bei der Rehabilitation nach einer Rückenmarksverletzung zu verstehen.

Weitere Informationen

Die Ergebnisse wurden (in englischer Sprache) im Journal of Experimental Medicine veröffentlicht.

Siehe auch: