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Jeden Moment kommunizieren im menschlichen Magen-Darm-Trakt 200 Millionen Nervenzellen mit über 1000 Milliarden Bakterien. Tatsächlich nimmt diese Kommunikation mehr Einfluss auf deine Gesundheit, deine Stimmung und dein gesamtes Wohlbefinden, als dir bisher vielleicht bewusst war. Wissenschaftler gehen mittlerweile davon aus, dass die mikrobielle Besiedelung unseres Darmes viel mehr Aufgaben hat als allein die Unterstützung unserer Ernährung. Die Entdeckung dieser Bauch-Hirn-Achse eröffnet dabei vollkommen neue medizinische Möglichkeiten.
Was ist das Mikrobiom?
Unsere Verdauung beginnt im Mund, in dem unsere Nahrung zunächst zerkleinert und dann über die Speiseröhre an den Magen weitergereicht wird. Von dort gelangt sie in den Dünndarm, in dem viele Bestandteile und Wasser in den Körper resorbiert, also aufgenommen,werden. Anschließend geht es für den Nahrungsbrei weiter in den Dickdarm, in dem ihm weiter Wasser und einige Bestandteile wie z.B. Vitamin K entzogen werden, bevor wir am Ende die Toilette besuchen und damit die Verdauung abschließen.
Unser Darm ist über sieben Meter lang und besteht im etwa 4-5 Meter langen Dünndarm aus unzähligen Darmzotten, also fingerartigen Ausstülpungen. Dadurch vergrößert sich seine Oberfläche für eine bessere Resorption auf geradezu unvorstellbare 400 Quadratmeter – eine Fläche wie die von zwei Tennisplätzen!
Ohne die Darmzotten käme der Dünndarm als einfaches Rohr mit einem Durchmesser von etwa 4 cm bei gleicher Länge auf kaum einen halben Quadratmeter Oberfläche. Im Vergleich dazu spannt sich übrigens selbst unsere Haut als größtes Organ unseres Körpers nur auf rund zwei Quadratmetern aus. Unser Darm liegt also perfekt gewunden und beeindruckend aufgefaltet in unserem Bauchraum. Er übernimmt einen Großteil der Verdauung unserer Nahrung.
Dein Darm erledigt diese Aufgaben allerdings keineswegs allein. Ganz im Gegenteil!
Über 1000 verschiedene Arten von Mikroorganismen, darunter Bakterien, Pilze und Viren, besiedeln deinen gesamten Magen-Darm-Trakt beginnend in der Mundhöhle bis zum Enddarm. Über 99% aller Mikroorganismen im Verdauungstrakt befinden sich übrigens in deinem Dickdarm. Die über 1000 Milliarden Mikroorganismen sind deinen menschlichen Zellen zudem zahlenmäßig mehr als 10-mal überlegen und wurden früher als Darmflora bezeichnet.
Störungen in diesem Bereich können übrigens eine mögliche Ursache für das Reizdarmsyndrom sein: Wenn du mehr darüber wissen willst, kannst du in diesem Artikel mehr über die Ursachen und Symptome erfahren.
Heute sprechen Wissenschaftler und Mediziner hingegen von der Darmmikrobiota, also der Gesamtheit aller im Darm vorkommenden Mikroorganismen. Dabei sind sie in ihrer Zusammensetzung von Mensch zu Mensch verschieden und so einzigartig wie unser Fingerabdruck.
„Mikrobiom, Mikrobiota oder Darmflora?“: Ähnlich der Gesamtheit der menschlichen Erbinformation, dem sogenannten Genom, sprechen Wissenschaftler bei der Gesamtheit der Erbinformationen der Mikroorganismen im Darm (der Darmmikrobiota) im engeren Sinn vom Darmmikrobiom. Oftmals werden die Begriffe Darmflora, Mikrobiota und Mikrobiom allerdings gleichbedeutend verwendet.
Das gesamte Mikrobiom deines Körpers umfasst jedoch nicht nur die Bakterien in deinem Darm, denn auch die Haut und die vaginale Schleimhaut beherbergen zahlreiche verschiedene Mikroorganismen. Sie dienen als Barriere und übernehmen dort wichtige Schutzfunktionen für deinen Körper.
Funktionen der Darmflora
Früher hat die Medizin ihr Augenmerk stark auf die Bekämpfung pathogener, also krankmachender und insbesondere ansteckender Mikroorganismen gelegt. Mit der zufälligen Entdeckung des Penicillins durch den Wissenschaftler und späteren Nobelpreisträger Alexander Fleming begann dann der Siegeszug der Antibiotika über die Bakterien. Heute wissen wir, dass Antibiotika jedoch auch einen unerwünschten Einfluss auf die guten, hilfreichen Bakterien in unserem Darm haben können.
Die im Darm vorkommenden Mikroorganismen sind in ihrer Zusammensetzung von Mensch zu Mensch verschieden und so einzigartig wie unser Fingerabdruck.
Seit Beginn dieses Jahrtausends betrachtet die Medizin die vielen verschiedenen Mikroorganismen in unserem Körper nämlich sehr viel umsichtiger. Längst ist bekannt, dass die Darmbakterien z.B. unverzichtbare Helfer für unsere Verdauung sind. Mit ihren Enzymen brechen sie für unseren Körper ansonsten unverdauliche Bestandteile wie z.B. Ballaststoffe in kleinere Bestandteile auf, die unser Körper dann teilweise weiter verwerten kann.
Tatsächlich kann unsere Darmmikrobiota aber noch viel mehr, denn sie unterstützt das Immunsystem der Darmschleimhaut bei der Abwehr von Krankheitserregern, trainiert das Immunsystem als Sparringspartner junger Abwehrzellen und kommuniziert sogar mit unserem Gehirn über die sogenannte Darm-Hirn-Achse.
„Das Darmhirn“: Unsere Mikrobiota im Darm steht über das Darmnervensystem und seine zahlreichen Botenstoffe wie z.B. Serotonin und Dopamin mit unserem Gehirn in einem ständigen Dialog. Interessanterweise wiegt die Gesamtheit aller Mikroorganismen in unserem Darm in etwa so viel wie unser Gehirn, nämlich etwa 1.5 - 2 Kilogramm. Kein Wunder also, wenn unser Darmnervensystem bisweilen auch als Darmhirn bezeichnet wird.
Die Entdeckung dieser Zusammenhänge in den frühen 2000er Jahren hat zu vollkommen neuen medizinischen Sichtweisen auf bis dahin altbekannte Erkrankungen geführt.
So wurden in experimentellen Mausmodellen allein durch die Übertragung von Darmbakterien kranker Tiere Parkinson- und Alzheimer-ähnliche Symptome sowie Symptome von Depressionen oder Übergewicht auf gesunde Mäuse übertragen.
Umgekehrt ließen sich durch den Mikrobiota-Transfer gesunder Tiere auf Tiere mit Symptomen ähnlich denen autistischer Menschen diese deutlich lindern. Und tatsächlich unterscheidet sich die Darmmikrobiota von Parkinson-Patienten, Patienten mit Depressionen und autistischen Menschen von jener gesunder Menschen.
Unklar ist nur, wie genau es zu diesem Zusammenhang kommt und was zuerst da war – die Erkrankung oder die gestörte Darmflora. Vollkommen offen ist auch die Frage, ob sich die Ergebnisse aus dem Mausmodell überhaupt so auf den Menschen übertragen lassen.
„Stuhltransplantationen“: Tatsächlich werden auch bereits bei Menschen, z.B. bei chronisch entzündlichen Darmerkrankungen, sogenannte Stuhltransplantationen vorgenommen. Dabei wird die Darmmikrobiota gesunder Spender auf erkrankte Patienten übertragen.
Dies kann in Form von Kapseln erfolgen oder aber durch die direkte Einführung in den Darm mittels Einlauf oder besonderer Darmsonden. Zuvor wird der Stuhl des Spenders im Labor gereinigt und aufbereitet.
Da jede Stuhltransplantation das Risiko einer Übertragung von Krankheitserregern auf den Empfänger birgt, fällt diese Therapie in Deutschland unter das Arzneimittelgesetz, wobei der sorgfältigen Spenderauswahl und -testung eine besonders wichtige Bedeutung zukommt.
Mikrobiomanalyse: Wie du deine Darmmikrobiota testen lassen kannst
Wenn du dir gerade Gedanken darüber machst, ob und wie du deine Darmmikrobiota eigentlich testen lassen könntest, solltest du dabei Einiges bedenken:
- Dass nämlich unsere Darmmikrobiota hochkomplex und so einzigartig wie unser Fingerabdruck ist.
- Dass die Wissenschaft noch immer nicht genau weiß, was genau eigentlich eine gesunde oder kranke Darmmikrobiota ausmacht und ab wann genau eine Mikrobiota als krank betrachtet werden kann.
- Dass derzeit medizinisch noch gar nicht nicht klar ist, welche therapeutischen Konsequenzen sich überhaupt aus einer etwaigen kranken Darmmikrobiota ergeben würden.
- Dass derartige Tests sehr aufwendig und sehr teuer sein können, zumal sich einige der Darmbakterien gar nicht im Labor kultivieren und nur mit komplizierten Methoden nachweisen lassen.
- Dass in den allermeisten Fällen von Magen-Darm-Erkrankungen derartige Tests weder sinnvoll noch notwendig sind.
Wichtig bleibt bei all diesen Unklarheiten jedoch festzustellen, dass eine aus dem Gleichgewicht geratene oder von Geburt an nicht korrekt oder nicht gut ausgebildete Darmmikrobiota auch medizinisch bedeutend sein kann.
In einigen Fällen können derartige Tests tatsächlich medizinisch sinnvoll sein, weil z.B. andere Ursachen ausgeschlossen wurden oder aber tatsächlich die Bedeutung der Darmmikrobiota aufgeklärt werden muss. Dann kann ein Facharzt am besten beurteilen, welche Tests genau notwendig und sinnvoll sind.
Lässt sich das Darm-Mikrobiom verbessern?
Zwar ist unsere individuelle und stabile Darmmikrobiota bereits mit unserem dritten Lebensjahr weitestgehend ausgereift, kann jedoch durch verschiedene Umstände aus dem Gleichgewicht geraten.
Insbesondere Medikamente wie z.B. Antibiotika und Kortison, aber auch Schmerzmittel können das sensible Gleichgewicht deiner Mikrobiota im Darm durcheinanderwirbeln.
Ein internationales Forscherteam hat herausgefunden, dass unsere Darmmikrobiota in ihrer Zusammensetzung zwar sehr individuell ist, wir alle aber einem von drei sogenannten Enterotypen, also Darmtypen, angehören. Die Gruppen unterscheiden sich darin, welche Bakteriengattung in der Darmflora überwiegt. Vorstellen kannst du dir diese Enterotypen wie kleine Ökosysteme, in denen einige Bakterien die Führung übernehmen und sich vermehren, während andere eher zu wenig vertretenen Außenseitern werden.
Im Enterotyp 1 dominiert die Gattung der Bacteroides, die insbesondere die Vitamine B7 (Biotin), B2 (Riboflavin) und C (Ascorbinsäure) produzieren und Kohlenhydrate und Eiweiß abbauen.
Der Enterotyp 2 zeichnet sich durch die Bakterien der Gattung Prevotella aus, die die Vitamine B1 und Folsäure produzieren können und Zucker-Protein-Komplexe aufspaltet.
Die dominierenden Bakterien der Gattung Ruminococcus im Enterotyp 3 haben sich auf die effektive Spaltung insbesondere kleinerer Zucker-Protein-Komplexe spezialisiert.
Auch wenn der Wissenschaft noch vollkommen unklar ist, warum und wie genau sich welcher Enterotyp ausbildet und ob sich Enterotypen beeinflussen oder sogar wechseln lassen, zeigt sich doch ein Zusammenhang mit der Ernährung: Bei einer sehr protein- und fleischbetonten Ernährung zeigt sich oft der Enterotyp 1, während bei der kohlenhydrat- und ballaststoffreichen Ernährung von Vegetariern oft ein Enterotyp 2 vorliegt. Bei einer überwiegend gemischten Ernährung findet sich häufig ein Enterotyp 3.
Am besten greifst du zu Vollkornmehl: Denn je mehr ein Mehl ausgemahlen wird, desto mehr gehen wertvolle Nähr- und Ballaststoffe verloren, die aber einen positiven Einfluss auf deine Darmgesundheit haben.
Das Wissen um die Enterotypen kann zudem wichtig sein, weil in der Forschung bestimmte Zusammenhänge von Enterotyopen und Erkrankungen diskutiert werden. So untersuchen Forscher derzeit u.a. einen Zusammenhang zwischen dem Enterotyp 1 und der Fettleibigkeit (Adipositas) sowie zwischen dem Reizdarmsyndrom und dem Enterotypen 2. Auch der Erfolg bestimmter Diäten in Abhängigkeit vom jeweiligen Enterotyp wird diskutiert.
Generell gilt, dass eine ausgewogene und ballaststoffreiche Ernährung einen positiven Einfluss auf deine Darmflora hat, weil du so deiner Mikrobiota im Darm wichtige Nährstoffe zuführst. Mindestens 30g Ballaststoffe pro Tag empfiehlt die Deutsche Gesellschaft für Ernährung. Vollkornprodukte sowie Obst und Gemüse sind dabei gute Lieferanten von Ballaststoffen für deine Darmmikrobiota.
„Vollkornbrot und Vollkornmehl“: Vollkornbrot kannst du leider nicht immer leicht erkennen. Viele Brote sind zwar dunkel und äußerlich mit Körnern bedeckt, wurden aber dennoch mit einem sehr ausgemahlenen Mehl gebacken. Und je mehr ein Mehl ausgemahlen wird, desto mehr gehen wertvolle Nähr- und Ballaststoffe verloren.
Die Typenbezeichnung eines Mehls gibt dabei übrigens seinen Nährstoffgehalt an - das typische Weizen-Weißmehl vom Typ 405 hat also einen niedrigen Mineralstoffgehalt von nur 105 mg pro 100g Mehl. Roggen und Dinkel haben natürlicherweise einen höheren Nährstoffgehalt als Weizen. Echtes Vollkornmehl, das du z.B. direkt bei einer Mühle kaufen kannst, hat übrigens gar keine Typenbezeichnung, da sein Mineralstoffgehalt ganz natürlichen Schwankungen unterliegt. Achte am besten auf ein Mehl mit einer hohen Typenbezeichnung oder frage beim Bäcker.
Ballaststoffe werden übrigens oft auch als Präbiotika bezeichnet. Pflanzeninhaltsstoffe wie Oligofruktose, Inulin und Pektin können von unseren Darmbakterien gut verstoffwechselt werden und sorgen damit dafür, dass sie sich wohlfühlen.
Anders als bei Präbiotika handelt es sich bei Probiotika um Mikroorganismen, also „gute“ Bakterien oder Hefen, denen eine positive Wirkung auf unsere Darmmikrobiota zugeschrieben wird. Probiotika finden sich natürlicherweise in fermentierten, also durch Milchsäurebakterien umgewandelten, Milchprodukten wie Quark, Kefir, Käse oder Joghurt, aber auch in verschiedenen pflanzlichen Produkten wie z.B. frischem Sauerkraut oder sauren Gurken.
Wenn du Probiotika in Kapselform zu dir nehmen möchtest, solltest du dich durch einen Arzt oder Apotheker beraten lassen, da es sehr viele verschiedene Stämme gibt. Zudem müssen sie die Magen- und Darmpassage in ausreichender Zahl gut überstehen, um überhaupt wirksam zu sein. Auch sind gesundheitsfördernde Eigenschaften probiotischer Bakterien stamm-spezifisch und nicht auf andere Stämme der gleichen Bakterien-Spezies übertragbar. Die meisten dieser Mikroorganismen aus probiotischen Lebensmitteln verbleiben übrigens in der Regel nicht dauerhaft in deinem Darm, da dein Darm eben nicht ihren natürlichen Lebensraum darstellt und sich die Darmbikrobiota als bestehendes stabiles Ökosystem durch das einmalige Auftauchen neuer Bakterien ja eben nicht aus der Ruhe bringen lässt.
Deiner Mikrobiota kannst du daher aber gerade mit einer dauerhaft ausgewogenen und ballaststoffreichen (Präbiotika!) Ernährung und bestimmten Milch- oder Pflanzenprodukten eine große Freude bereiten (Probiotika!) und so deine Darmmikrobiota pflegen.
Eine abwechslungs- und ballaststoffreiche Ernährung kann die Darmflora positiv unterstützen.
Was ist das Mikrobiom und wie kann ich es verbessern?
Unsere Darmmikrobiota, also die Gesamtheit aller unseren Darm bewohnenden Mikroorganismen, spielt aus heutiger medizinischer Sicht eine zentrale Funktion für unsere Gesundheit.
Dabei geht ihre Funktion weit über die bloße Unterstützung unserer Verdauung hinaus. Vielmehr spielt die Darmmikrobiota u.a. eine Schlüsselrolle bei der Reifung der Zellen des Darmimmunsystems und unterstützt es bei der Abwehr von Krankheitserregern im Darm.
Darüberhinaus weiß man mittlerweile, dass der Darm und das Gehirn über die sogenannte Darm-Hirn-Achse und ein ausgeklügeltes System von Botenstoffen und Nervenzellen im Darm miteinander kommunizieren. Oft wird daher vom auch vom Darmhirn gesprochen. Gerät die ansonsten stabile Mikrobiota z.B. durch Stress, Medikamente oder eine dauerhaft unvorteilhafte Ernährung in Schieflage kann das erhebliche Folgen für unsere Gesundheit haben. Probiotika, also für die Darmflora vorteilhafte Mikroorganismen, sowie eine abwechslungs- und ballaststoffreiche Ernährung können die Darmflora positiv unterstützen und so die eigene Gesundheit fördern.
Quellen:
- Enders J. Darm mit Charme: Alles über ein unterschätztes Organ. Ullstein Verlag, 2017. ISBN 9783550081842.
- Hasler G. Die Darm-Hirn-Connection: Revolutionäres Wissen für unsere psychische und körperliche Gesundheit. Schattauer-Verlag, 2019. ISBN 3608400028.
- Mayer E. Das zweite Gehirn: Wie der Darm unsere Stimmung, unsere Entscheidungen und unser Wohlbefinden beeinflusst. Riva-Verlag, 2016. ISBN 3742300172.
- Stallmach A. Mikrobiom: Wissensstand und Perspektiven. De Gruyter Verlag, 2016. ISBN 110452499.
- Intestinale Mikrobiota: Ein „Ökosystem“ mit Potenzial. Deutsches Ärzteblatt 2013; 110(8): A-320 / B-295 / C-295. Hahne, Dorothee. (Zuletzt aufgerufen am 22.11.2019)
- Mikrobiom und intestinale Gesundheit: Eine hohe Diversität von Darmbakterien ist günstig. Deutsches Ärzteblatt 2017; 114(5): A-222 / B-200 / C-200. Hahne, Dorothee. (Zuletzt aufgerufen am 22.11.2019)
- 100 Billionen kleine Helfer im Darm: Wie die Mikrobiota unsere Gesundheit und den Arzneistoffmetabolismus beeinflusst. Deutsche Apotheker Zeitschrift 2016, Nr. 52, S. 72, 29.12.2016. (Zuletzt aufgerufen am 22.11.2019)
- Arumugam M, et al. Enterotypes of the human gut microbiome. Nature. 2011; 473:174–80. (Zuletzt aufgerufen am 22.11.2019)
- Cheng M, Ning K. Stereotypes About Enterotype: the Old and New Ideas. Genomics Proteomics Bioinformatics. 2019 Feb;17(1):4-12. (Zuletzt aufgerufen am 22.11.2019)
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Medizinisch geprüft durch
Dr. rer. nat. Dinah Murad 
Dr. Dinah Murad fungiert als unabhängige medizinische Beraterin an der Schnittstelle von Wissenschaft und Marketing. Darmgesundheit ist für sie ein unterschätztes, aber überaus wichtiges Thema. Sie verantwortet die medizinische Prüfung aller Inhalte für unsere Leser.
Geschrieben von
Dr. Silke Nahde
Dr. Silke Nahde ist promovierte Mikrobiologin, war als Fachreferentin Zentrales Nervensystem beim Arzneimittelhersteller AstraZeneca tätig und leitete interne sowie externe medizinische Trainings für das Pharmaunternehmen GlaxoSmithKline Consumer Healthcare. Sie unterstützt Digestio seit dem Launch als Stammautorin.
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