DIE ZUSAMMENSETZUNG DER DARMFLORA UND DIE ENTSTEHUNG VON ÜBERGEWICHT UND ADIPOSITAS Haben sie etwas gemeinsam?

Übergewicht und Fettleibigkeit sind eine Geißel des einundzwanzigsten Jahrhunderts, die sich immer weiter ausbreitet. Laut einer Studie in Polen aus dem Jahr 2014 wurden 62 % der erwachsenen Männer und 46 % der Frauen damit diagnostiziert. Übermäßiges Körpergewicht ist die Folge eines unzureichenden Energieverbrauchs bei zu geringem Energieverbrauch. Leider verkürzt der breite Zugang zu stark verarbeiteten Lebensmitteln mit einem hohen Gehalt an Einfachzuckern, zu geringer Ballaststoffversorgung und sehr geringer körperlicher Aktivität den Weg zu Übergewicht und in der Folge zu Stoffwechselerkrankungen wie Insulinresistenz, Diabetes, koronarer Herzkrankheit oder Bluthochdruck. Wie können wir also Übergewicht vermeiden? Als wirksamer Weg erweist sich die Pflege der Zusammensetzung der Darmmikroflora.

MIKROFLORA – EIN ZUSÄTZLICHES ORGAN IM MENSCHLICHEN KÖRPER

Der Dickdarm ist das Ende eines etwa 10 Meter langen muskulösen Verdauungstraktes. Es ist ein Lebensraum für viele verschiedene Arten von Mikroorganismen: Bakterien, Pilze und Protozoen.

Die bakterielle Darmflora enthält etwa 100-mal mehr Gene als das menschliche Genom, wiegt etwa 2 kg und besteht aus über 100 Billionen Bakterien, die zusammen 90% aller im Darm lebenden Mikroorganismen ausmachen. Das Mikrobiom ist so wichtig für das Funktionieren des Körpers, dass einige Wissenschaftler der Meinung sind, dass es als separates Organ behandelt werden sollte.

Der Prozess der Besiedlung des Darms durch Bakterien beginnt bereits während der Geburt, wenn das Baby den Geburtskanal der Mutter durchläuft. Auf diese Weise gelangen vor allem Bakterien der Gattung Lactobacillus (sauerstofftolerante Anaerobier) in den Darm des Kindes. Im Alter von 3 Jahren ist die einzigartige Mikrobe jeder menschlichen Mikrobe fast vollständig ausgebildet. Die Zusammensetzung der Bakterienflora hängt vom Erbgut des Wirts, der Geburtsmethode (natürliche Geburt oder Kaiserschnitt), seinem Alter, dem Breitengrad, in dem er lebt, und der Art und Weise, wie er ernährt wird, ab. Im Gleichgewichtszustand des Körpers dominieren im Dickdarm nützliche anaerobe Bakterien wie Bifidobacterium, Clostridium, Lactobacillus, Bakteroides oder Eubacterium.

DYSBIOSE – EIN GESUNDHEITSRISIKO

Leider leiden heutzutage immer mehr Menschen an Störungen der Bakterienflora. Seine falsche Zusammensetzung ist die Ursache für Dysbiose, die in der Folge viele Beschwerden und Krankheiten hervorruft. Dieses Gleichgewicht wird unter anderem durch Faktoren wie Stress, Infektionen, Antibiotikatherapie, Kaiserschnitt, zu steriles Leben sowie eine unzureichende Ernährung mit verarbeiteten Lebensmitteln, Konservierungsstoffen und Zucker gestört.

Dies sind die Hauptursachen für die Dysbiose, d.h. eine Abnahme der Arten- und Mengenvielfalt unter den im Darm lebenden Bakterien. Die Dysbiose wiederum trägt zur Bildung von lokalen Entzündungen, Leaky Gut, Allergien, Autoimmunerkrankungen, Funktionsstörungen des Immun-, Hormon- und Verdauungssystems sowie zu einem abnormalen Fettstoffwechsel bei, der wahrscheinlich eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Fettleibigkeit spielt.

Die bakterielle Darmflora enthält etwa 100-mal mehr Gene als das menschliche Genom.
Er wiegt etwa 2 kg und besteht aus über 100 Billionen Bakterien, die zusammen 90% aller im Darm lebenden Mikroorganismen ausmachen. Das Mikrobiom ist so wichtig für das Funktionieren des Körpers, dass einige Wissenschaftler der Meinung sind, dass es als separates Organ behandelt werden sollte.

UNTERSCHIEDE IN DER ZUSAMMENSETZUNG DER BAKTERIENFLORA BEI SCHLANKEN MENSCHEN UND ÜBERGEWICHTIGEN UND ADIPÖSEN MENSCHEN

WAngesichts des wachsenden Problems von Übergewicht und Fettleibigkeit ist es Wissenschaftlern gelungen, einige Zusammenhänge zwischen Übergewicht und der menschlichen Bakterienflora zu entdecken. Es wurde festgestellt, dass sich die Zusammensetzung der Bakterienflora bei übergewichtigen oder adipösen Menschen deutlich von der Mikroflora schlanker Menschen unterscheidet. Schlanke Menschen haben eine höhere Anzahl von Bakterien der Gattung Bacteroides (gesundheitsfördernde Bakterien, die eine schlanke Figur begünstigen) und ein höheres Verhältnis ihres Vorkommens im Vergleich zu Bakterien des Stammes Firmicutes (erhöht das Risiko von Übergewicht und Fettleibigkeit sowie allergische Reaktionen). Auch das Mikrobiom bei schlanken Menschen ist vielfältiger als die Bakterienflora von adipösen Menschen, unabhängig von ihrem Wohnort. Und es sollte daran erinnert werden, dass eine große Vielfalt an Arten und Mengen unter den Darmbakterien für die Homöostase, also einen Gleichgewichtszustand, sorgt. Je weniger Bakterien, desto größer ist das Risiko einer Dysbiose. Darüber hinaus wird die Bakterienflora fettleibiger Menschen häufiger von Bakterien des Escherichia coli-Stammes (anaerobe Bakterien, die unter bestimmten Bedingungen pathogene Eigenschaften haben) und Staphylococcus aureus (eine der gefährlichsten Staphylokokken-Arten) besiedelt. Bei übergewichtigen Menschen gibt es auch mehr Bakteriengruppen, die Kohlenhydrate effizienter abbauen, was ebenfalls zur Gewichtszunahme beitragen kann.

Es wurde festgestellt, dass sich die Zusammensetzung der Bakterienflora bei übergewichtigen oder adipösen Menschen deutlich von der Mikroflora schlanker Menschen unterscheidet. Das Mikrobiom ist in ihrem Fall weniger vielfältig und enthält weniger Bakterien, die einer schlanken Figur förderlich sind, während gleichzeitig eine höhere Menge an diesen,
die Kohlenhydrate effizienter abbauen als andere.

DARMBAKTERIEN ERNÄHREN SICH VON DEM, WAS SIE ESSEN – DIE RICHTIGE ERNÄHRUNG BEEINFLUSST DIE ZUSAMMENSETZUNG DER MIKROFLORA

Die Ernährung ist zweifellos ein Faktor, der die menschliche Gesundheit beeinflusst. Es wurde beobachtet, dass die Darmflora das Körpergewicht, die Insulinsensitivität oder den Stoffwechsel von Zucker und Lipiden beeinflussen kann. Dank der Symbiose von Mensch und Darmbakterien ist es möglich, Energie aus Verbindungen zu gewinnen, die nicht von Verdauungsenzymen, sondern von der Mikroflora abgebaut werden. Auf diese Weise können wir täglich zwischen 80 und 200 kcal erhalten.

Zunächst einmal sollte daran erinnert werden, dass das, was ein Mensch isst, Nahrung für seine Darmbakterien ist. Verschiedene Bakterienarten bevorzugen unterschiedliche Nährstoffe. Deshalb gibt es bei Menschen, die sich diametral unterschiedlich ernähren, so große Unterschiede in der Zusammensetzung der Bakterienflora. Die durchgeführten Untersuchungen zeigen, dass eine fleischreiche Ernährung den Zustand der Darmmikroflora beeinflusst, die durch ihren Stoffwechsel schädliche Verbindungen produziert, die häufig mit Herz-Kreislauf-Erkrankungen in Verbindung gebracht werden. Bei Menschen, die sich von Fleisch ernähren, wird eine Zunahme von Firmicutes (Bakterien, die Übergewicht begünstigen) und Enterobacteriaceae (meist nicht-pathogene Bakterien, die aber bei Menschen mit verminderter Immunität Infektionen verursachen können) beobachtet. Bei Vegetariern hingegen ist Bacteroidetes der dominierende Typ der Darmmikroflora. Sie beobachten auch eine gleichzeitige Abnahme der Anzahl von Bakterien der Gattung Clostridium (einige Arten haben pathogene Eigenschaften, die durch die Produktion starker Exotoxine bedingt sind, andere sind opportunistische Mikroorganismen) und eine Abnahme der Anzahl von Firmicutes und Enterobacteriaceae. Eine Ernährung, die reich an komplexen Kohlenhydraten (Ballaststoffen) ist, die ein Nährboden für Darmbakterien sind, formt eine vielfältige Bakterienflora, die der menschlichen Gesundheit zugute kommt. Veränderungen in der Zusammensetzung der Darmflora werden auch nach der Reduktionsdiät beobachtet und bestehen in einer deutlichen Abnahme der Anzahl der Firmicutes-Bakterien bei gleichzeitiger Zunahme der Anzahl der Bacteroides.

Was ein Mensch isst, ist Nahrung für seine Darmbakterien. Verschiedene Bakterienarten bevorzugen unterschiedliche Nährstoffe. Deshalb gibt es bei Menschen, die sich diametral unterschiedlich ernähren, so große Unterschiede in der Zusammensetzung der Bakterienflora.

KÖNNEN DARMBAKTERIEN DEN APPETIT EINER PERSON BEEINFLUSSEN?

Darmmikroorganismen können Sättigungs- oder Hungersignale an das Gehirn senden, indem sie den Leptinspiegel erhöhen – das Hormon, das für das Sättigungsgefühl verantwortlich ist, oder indem sie das Hormon Ghrelin unterdrücken, das für das Hungergefühl verantwortlich ist. Darmbakterien üben daher einen erheblichen Einfluss auf den menschlichen Appetit aus.

BAKTERIEN UND ENTZÜNDUNGEN UND ÜBERMÄSSIGE GEWICHTSZUNAHME

Wenn Darmbakterien nicht ausreichend Nahrung erhalten, können sie ihre Funktion nicht mehr erfüllen. In der Folge bilden sich Undichtigkeiten in den Darmwänden, Bakterien gelangen ins Blut und es bilden sich Entzündungen. Bakterielle Substanzen hingegen können sich an Organzellen oder an das Fettgewebe selbst anheften und es anreichern.

PROBIOTIKA – EIN FAKTOR, DER DIE DARMFLORA MODULIERT

In letzter Zeit hat die Zahl der Veröffentlichungen über die positiven Auswirkungen der Verwendung von Probiotika auf die Gewichtsreduktion zugenommen. Durch die Verabreichung bestimmter probiotischer Bakterienstämme wird versucht, die Darmflora so zu verändern, dass sich ihre Zusammensetzung positiv auf die Aufrechterhaltung des optimalen Gewichts auswirkt.

Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation sind Probiotika lebende Mikroorganismen, die, wenn sie in den richtigen Mengen verabreicht werden, dem Wirt gesundheitliche Vorteile bringen.

Eine der Studien, die 2013 in Russland durchgeführt wurden, stellte die Wirkung von probiotischen Stämmen auf das Körpergewicht der Probanden vor. Die Studie zeigte, dass eine mit den Stämmen Lactobacillus plantarum TENSIA und Lactobacillus gasseri SBT2055 angereicherte Ernährung zu einer Abnahme des Körpergewichts, des BMI, der Triglyceride, des Taillenumfangs sowie des subkutanen und viszeralen Fetts bei adipösen Patienten führte.

PRÄBIOTIKA – NAHRUNG FÜR GUTE DARMBAKTERIEN

Auch einige Stoffwechselvorgänge im Körper von adipösen Menschen können durch Präbiotika positiv beeinflusst werden. Laut FAO/WHO sind Präbiotika Nährstoffe, die sich positiv auf die menschliche Gesundheit auswirken, indem sie Bakterien im Dickdarm beeinflussen. Jeden Tag sollte ein Erwachsener zwischen 20 und 40 Gramm Ballaststoffe zu sich nehmen. Zu den Präbiotika gehören: Oligosaccharide wie Fructooligosaccharide (FOS), Galactooligosaccharide (GOS), Isomaltooligosaccharide (IMO), Xylooligosaccharide (XOS), Lactulose und Soja-Oligosaccharide (SBOS). Zu den Gruppen der Polysaccharide gehören Pektin, Guarkernmehl und Hafergummi sowie Inulin. Inulin, ein weit verbreitetes Präbiotikum, kann als Nahrungsergänzungsmittel gekauft werden, kommt aber auch natürlich in vielen Obst- und Gemüsesorten vor, insbesondere in Zwiebeln, Knoblauch, Chicorée und Topinambur. Voller Nährstoffe, die Nahrung für gute Darmbakterien sind, sind auch resistente Stärken und Vollkornprodukte von Getreide und Grütze. Fast alle pflanzlichen komplexen Kohlenhydrate und pflanzlichen Ballaststoffe können als Präbiotika angesehen werden.

Studien haben gezeigt, dass die Einnahme von 12 g Inulin pro Monat den VLDL-Spiegel (Triacylglycerine) im Blut um 27 % und den Cholesterinspiegel um 5 % senkt. Es wird auch angenommen, dass Oligofruktose den Lipidkatabolismus (Fettabbau) beschleunigt. In Tierversuchen wurde auch festgestellt, dass die Verabreichung von Präbiotika die Indikatoren für die Krebsentstehung signifikant reduzierte.

Das Ergebnis einer der Studien aus dem Jahr 2015, in der die Wirkung des Verzehrs von Präbiotika auf das Körpergewicht von Frauen untersucht wurde, zeigte einen Anstieg der Anzahl der Bakterien Bifidobacterium longum, Bifidobacterium pseudocatenulatum und Bifidobacterium adolescentis in der Inulin-Gruppe im Vergleich zur Placebo-Gruppe. Die Frauen zeigten auch eine bessere Glukosetoleranz und eine geringere Insulinresistenz. Die Studien weisen auch auf die positive Wirkung der Verwendung von Synbiotika (Probiotika in Kombination mit Präbiotika) auf die Gewichtsreduktion hin.

Bisher hat die Wissenschaft zahlreiche Beweise für die Bedeutung der Mikrobiota für die menschliche Gesundheit geliefert. Am vorteilhaftesten ist bei weitem eine reichhaltige und artenreiche Bakterienflora. Wir können dies sicherstellen, indem wir einen aktiven Lebensstil führen sowie eine Ernährung zu uns nehmen, die reich an Gemüse ist, das eine Quelle für Präbiotika ist, und fermentierte Lebensmittel, die lebende Bakterienkulturen enthalten – die besten Probiotika (m.in. Kohl und eingelegte Gurken, fermentierte Milchprodukte oder Apfelessig). Es ist jedoch zu beachten, dass bei der Weiterverarbeitung fermentierter Lebensmittel: Pasteurisierung, Backen oder Filtration probiotische Bakterien zerstört werden.

Justyna Brzezińska – SKŁAD FLORY JELITOWEJ A ROZWÓJ NADWAGI I OTYŁOŚCI – czy mają ze sobą coś wspólnego?[DIE ZUSAMMENSETZUNG DER DARMFLORA UND DIE ENTSTEHUNG VON ÜBERGEWICHT UND ADIPOSITAS Haben sie etwas gemeinsam?] Diet.Point, nr 2(3)/2019 , str. 4-8

Quellen:

1.Davidson J., The psychobiotics revolutions, Psychology Today, Natures bounty, 2014
2.Domingues-Bello M.G. Costello E.K. Contreras M. Magris M. Hidalgo G. Fierer N. Knight R., Delivery Mode Shapes the Acquisition and Structure of the Initial Microbiota across Multiple Body Habitats in 3.Newborns, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 107 (26), 2010, s. 11971-11975
4.Dziewiatowska J. Janczy A. Steinka I. Pieszko M. Małgorzewicz S., Związek pomiędzy mikroflorą jelitową a otyłością, Forum Zaburzeń Metabolicznych 2014, tom 5, nr 1, 20–25
5.Enders G. Historia wewnętrzna, wyd. 2014
6.Fujimura K.E. Slusher N.A. Cabana M.D. Lynch S.V., Role of the gut microbiota in defining human health, Expert Rev Anti Infect Ther. 2010 Apr; 8(4): 435–454.
7.Guarner F., Khan G.A., Garisch J, Eliakim R., Gangl A., Thomson A., Krabshuis J., Lemair T., Probiotics and prebiotics, World Gastroenterology Organisation Global Guidelines, October 2011, 28
8.Jarosz M., Normy żywienia dla populacji polskiej – nowelizacja, Instytut Żywności i Żywienia, 2012
9.Koeth R.A. Wang Z. Levison B.S. Buffa J.A. Org E. Sheehy B.T. Britt E.B. Fu X. Wu Y. Li L. Smith J.D. DiDonato J.A. Chen J. Li H. Wu G.D. Lewis J.D. Warrier M. Brown J.M. Krauss R.M. Tang W.W.H. Bushman F.D. 10.Lusis A.J. Hazen S.L., Intestinal Microbiota Metabolism of L-Carnitine, a Nutrient in Red Meat, Promotes Atherosclerosis, Nat. Med. 19 (5), 2013, s. 576-585
11.Mojka K., Probiotyki, prebiotyki i synbiotyki – charakterystyka i funkcje, Probl Hig Epidemiol 2014, 95(3): 541-549
12.Smith P.M. Howitt M.R. Panikov N. Michaud M. Gallini C.A. Bohlooly-Y M. Glikman J.N. Garret W.S., The Microbial Metabolites, Short-chain fatty acids, regulate colonic Treg homeostasis, „Science” 341, 2013, s. 569-573
13.Sonnenberg J. Sonnenberg E. Zdrowie zaczyna się w brzuchu, wyd 2015
14.Stachowicz N. Kiersztan A., Rola mikroflory jelitowej w patogenezie otyłości i cukrzycy, Postepy Hig Med Dosw (online), 2013; tom 67: 288-303
15.Śliżewska K. Nowak A. Barczyńska R. Libudzisz Z., Prebiotyki – Definicja, Właściwości i Zastosowanie w Przemyśle, Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 2013, 1 (86), 5-20
16.Ostrowska L. Smarkusz J., Modyfikacja mikroflory jelitowej sposobem zapobiegania lub leczenia otyłości i schorzeń metabolicznych? Forum Zaburzeń Metabolicznych 2016, tom 7, nr 2, 53–61