Mikrobiota und Psychiatrie: Rolle der Darmmikrobiota bei schweren psychiatrischen Störungen - Microbiota Care
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Einführung

Stimmungsschwankungen und psychotische Störungen stellen eine erhebliche wirtschaftliche und gesundheitliche Belastung dar und betreffen Millionen von Menschen auf der ganzen Welt. Die Forschung über die Darmmikrobiota hat in jüngster Zeit ihre potenzielle Rolle bei diesen Erkrankungen hervorgehoben und damit den Weg für neue therapeutische Ansätze geebnet. Dieser Text soll die Schlüsselkonzepte der Darmmikrobiota, ihren Einfluss auf das zentrale Nervensystem (ZNS) und potenzielle Therapien, die auf das ZNS abzielen, vorstellen, um die Behandlung von Patienten mit schweren psychiatrischen Störungen zu verbessern.

Die Darmmikrobiota: Konzept und Zusammensetzung

Die Darmmikrobiota besteht aus Milliarden von Mikroorganismen, hauptsächlich Bakterien, die sich in unserem Verdauungstrakt aufhalten. Diese Organismen spielen eine entscheidende Rolle bei der Verdauung von Nahrung, der Immunität und sogar bei der Regulierung des zentralen Nervensystems (ZNS). Es wird geschätzt, dass mehr als 1000 verschiedene Arten im menschlichen Magen-Darm-Trakt zusammenleben [1]. Dazu gehören insbesondere die Bacteroidetes und Firmicutes, die einen Großteil der Mikrobiota bei Erwachsenen ausmachen [6]. Andere Gruppen wie Actinobacteria oder auch Verrucomicrobia sind ebenfalls vorhanden, jedoch in geringeren Anteilen.

Genomische Statistiken

Das Genom der menschlichen Mikrobiota enthält etwa 100-mal mehr Gene als das menschliche Genom selbst [1]. Diese genetische Vielfalt ermöglicht es der Mikrobiota, eine Vielzahl von physiologischen Prozessen im Wirt zu beeinflussen. So sind die Darmbakterien in der Lage, bioaktive Metaboliten wie kurzkettige Fettsäuren (SCFA) oder auch Neurotransmitter wie Serotonin und GABA zu produzieren [7]. Diese Moleküle können dann auf Zellen des Immun-, Endokrin- und Nervensystems einwirken und so verschiedene biologische Funktionen modulieren.

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Einfluss der Mikrobiota auf das ZNS

Neuere Studien haben gezeigt, dass die Darmmikrobiota über die Darm-Hirn-Achse mit dem Gehirn kommunizieren und so kognitive und emotionale Funktionen modulieren kann. Diese bidirektionale Interaktion könnte eine Schlüsselrolle bei schweren psychiatrischen Erkrankungen wie Depression und Schizophrenie spielen. An dieser Kommunikation sind mehrere Mechanismen beteiligt:

  1. Neuroendokriner Weg : Darmbakterien können die Produktion von Neuropeptiden oder Hormonen wie Cortisol als Reaktion auf Stress beeinflussen [8].
  2. Immunologischer Weg : Die Mikrobiota ist an der Regulierung von Entzündungen beteiligt, indem sie mit lokalen und systemischen Immunzellen interagiert [9]. Ein Ungleichgewicht der Mikrobiota kann zu chronischen Entzündungen führen, die die Funktion des ZNS beeinträchtigen können.
  3. Stoffwechselweg : Darmbakterien produzieren bioaktive Metaboliten, wie z. B. SCFA oder auch Tryptophan, die Vorstufe von Serotonin [10]. Diese Moleküle können die Blut-Hirn-Schranke passieren und direkt auf die Neuronen einwirken.

Bestehende Literatur zum Thema

Eine systematische Durchsicht der wissenschaftlichen Datenbanken bis 2016 ergab eine wachsende Zahl von Studien, die den Zusammenhang zwischen Darmdysbiose und psychiatrischen Störungen erforschten. Vielversprechende Ergebnisse deuten darauf hin, dass Interventionen, die auf die Mikrobiota abzielen, für diese Patienten von Vorteil sein könnten. So hat beispielsweise eine Studie an Mäusen gezeigt, dass eine veränderte Darmmikrobiota zu Verhaltensweisen führen kann, die denen ähneln, die bei Angstzuständen und Depressionen beobachtet werden [11]. Darüber hinaus haben einige Untersuchungen einen Zusammenhang zwischen der Zusammensetzung der Mikrobiota und der Reaktion auf die Behandlung bei Patienten mit schweren depressiven Störungen aufgezeigt [12].

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Mögliche Behandlungen

  • Probiotika : Probiotika sind nützliche Mikroorganismen, die dabei helfen können, das Gleichgewicht der Darmmikrobiota wiederherzustellen. Studien haben gezeigt, dass sie einen positiven Einfluss auf depressive Symptome haben können [2]. Mehrere Bakterienstämme wie Lactobacillus helveticus R0052 oder Bifidobacterium longum R0175 haben bei Tieren und Menschen anxiolytische und antidepressive Wirkungen gezeigt [13].
  • Diät : Bestimmte Ernährungsumstellungen, wie ein erhöhter Verzehr von Lebensmitteln, die reich an präbiotischen Ballaststoffen sind (Obst, Gemüse, Vollkornprodukte), oder eine Verringerung des Verzehrs von Zucker und gesättigten Fetten, können das Wachstum der guten Darmbakterien begünstigen. So zeigte eine Studie, dass eine mit fermentierten Lebensmitteln angereicherte Mittelmeerdiät die depressiven Symptome bei Patienten mit schweren affektiven Störungen verbesserte [14].
  • Antibiotika : Obwohl sie aufgrund ihrer negativen Auswirkungen auf die Diversität der Mikrobiota umstritten ist, könnte eine kurze Dauer der Antibiotikatherapie bei einigen Patienten mit psychischen Störungen in Betracht gezogen werden [3]. Beispielsweise zeigte eine klinische Studie, dass die Behandlung mit Minocyclin, einem Breitbandantibiotikum, die negativen Symptome bei Patienten mit Schizophrenie verbessern konnte [15].
  • Fäkaltransplantation : Bei diesem Ansatz wird gesunder Stuhl von einem Spender auf einen Empfänger übertragen, um das Gleichgewicht der Mikrobiota wiederherzustellen. Obwohl er noch experimentell ist, zeigt er ein großes therapeutisches Potenzial [4]. So berichtete eine Pilotstudie über eine Verbesserung der depressiven und ängstlichen Symptome bei Patienten mit affektiven Störungen, die gegen herkömmliche Therapien resistent waren, nach einer Stuhltransplantation [16].
  • Aktivkohle :Einige Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass Aktivkohle helfen könnte, den Gehalt an Endotoxinen zu senken, die von bestimmten pathogenen Darmbakterien produziert werden [5]. Ihr Einsatz in psychiatrischen Kliniken bleibt jedoch begrenzt.
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Zukünftige Perspektiven

Das wachsende Interesse an der Rolle der Darmmikrobiota bei psychiatrischen Störungen unterstreicht die Notwendigkeit strenger zukünftiger Studien, um die Wirksamkeit und Verträglichkeit von Interventionen, die auf diesem Ansatz beruhen, zu bewerten. Der Fortschritt in der Metagenomik bietet auch spannende Möglichkeiten zur Entwicklung einer personalisierten Medizin, die auf die individuellen Bedürfnisse der Patienten zugeschnitten ist. So wäre es beispielsweise möglich, ein metagenomisches Profil der Darmmikrobiota zu erstellen, um das Ansprechen auf eine Behandlung vorherzusagen, oder spezifische Biomarker zu identifizieren, die mit einem erhöhten Risiko für die Entwicklung einer psychiatrischen Störung verbunden sind [17]. Darüber hinaus könnte der kombinierte Einsatz mehrerer Strategien, die auf die Mikrobiota abzielen (Probiotika, Diät, Stuhltransplantation), zu einer Optimierung der therapeutischen Wirkung führen.

Schlussfolgerung

Der potenzielle, aber noch erforschte Einsatz von Therapien zur Modulation der Darmmikrobiota eröffnet spannende neue Perspektiven zur Verbesserung der klinischen Behandlung von Patienten mit schweren psychiatrischen Erkrankungen. Ein ganzheitlicher Ansatz, der nicht nur die psychischen Symptome, sondern auch deren Ursprung im Darm berücksichtigt, könnte einen großen Fortschritt in diesem komplexen Bereich darstellen. Weitere Forschungsarbeiten sind jedoch unerlässlich, um fundierte und auf den einzelnen Patienten zugeschnittene Therapieempfehlungen zu erstellen.

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