Darmphysiologie

Die Darmflora als Teil der Darmbarriere

Die folgenden vier Schichten der Darmbarriere arbeiten gemeinsam daran, Krankheitserreger und Schadstoffe abzuwehren:

A Die äußere Schicht bildet die Darmflora mit zahlreichen Bakterien, die nicht nur abwehrstärkend agieren, sondern auch einen wichtigen Beitrag für die Nahrungsverwertung leisten.

B Unter der Darmflora liegt die schützende Schleimschicht (Mukusschicht), die Krankheitserreger daran hindert, in die innere Darmwand einzudringen.

C, D, E Die innere Schicht bildet die Darmschleimhaut mit abwehrenden Darmzellen, einem ausgeprägten Immunsystem und dem Blut- und Lymphsystem.

Darmmikrobiom, Mukusschicht, Darmwandzellen und Immunzellen bilden zusammen die Darmbarriere, deren Einzelelemente betrachtet werden müssen, um Ursachen für darmassoziierte Beschwerden wie Nahrungsmittelunverträglichkeiten anzugehen. Ist beispielsweise bereits die Mukusschicht beschädigt, genügt es nicht, nur die fehlenden Bakterien durch probiotische Produkte zuzuführen. Im Gegenteil – dies kann sogar Entzündungsreaktionen hervorrufen. Eine verfeinerte Herangehensweise ist hier notwendig.

Darmflora gleichbedeutend mit Darm-Mikrobiom (Mikrobiota)

Die über 100 Billionen im Darm angesiedelten Bakterien bezeichnet man als Darmflora, Darm-Mikrobiom oder Mikrobiota. Sie unterstützen den Darm bei der Verdauungs- und Abwehrarbeit. Neben der Verwertung von Nahrungsbestandteilen verhindern sie, dass sich Krankheitserreger ausbreiten können. Allerdings reagieren sie empfindlich auf Antibiotika (die töten gute und schlechte Bakterien ab) oder Darminfektionen (Durchfallerreger).

Schleimschicht auch Mukusschicht genannt

Die zweite Schicht unter der Darmflora ist die Schleim- oder Mukusschicht, die eine mechanische Barriere zur Abwehr von Fremdstoffe bildet. Zudem enthält der Schleim abwehrende Stoffe zum Schutz vor Krankheitserregern.

Darmwandzellen

Unter der Mukus- oder Schleimschicht sitzen die Darmwandzellen, die neben dem darmassoziierten Immunsystem und dem Blut- und Lymphsystem Teil der Darmschleimhaut sind. Die Zellen selbst unterstützen die Abwehr von Krankheitserregern durch enge Zell-Zell-Verbindungen (Tight Junctions) in den Zellzwischenräumen, was das Eindringen von Krankheitserregern weiterhin erschwert.

Darm-assoziiertes Immunsystem bzw. im Darm angesiedelte Immunzellen

Im Inneren der Darmwand befinden sich etwa 80 % der körpereigenen Immunzellen. Man spricht hier vom Darm-assoziierten Immunsystem.

Wichtige Begriffe

• Mikrobiom: Der Begriff Mikrobiom bezeichnet die Gesamtheit aller Mikroorganismen, die einen Menschen, ein Tier oder eine Pflanze besiedeln. Die entsprechenden Mikroorganismen – überwiegend Bakterien - besiedeln überwiegend den Magen-Darmtrakt. Sie spielen aber auch auf diversen anderen Schleimhäuten (Mund, Vaginalbereich) oder der Haut eine große Rolle. Die Bakterien verarbeiten Nahrung und bauen Ballaststoffe ab, stellen Stoffwechselprodukte wie Vitamine her, verdrängen Krankheitserreger sorgen für ein gesundes Immun- und Nervensystem und vieles mehr.
  
  
• Darmflora: Der Begriff Darmflora umfasst alle Mikroorganismen, die den menschlichen Darm besiedeln und wird teils auch als Darmmikrobiom bezeichnet. Das Mikrobiom bezeichnet davon abzugrenzen die Gesamtheit aller Mikroorganismen, die den Körper besiedeln. Je mehr verschiedene Bakterienstämme das Mikrobiom umfasst, desto besser ist die Darmgesundheit, da die einzelnen Stämme diverse Aufgaben übernehmen. Die Zusammensetzung des Darmmikrobioms wird durch unsere Ernährung, unseren Umweltbedingungen, unserer Genetik und unserem Gesundheitszustand beeinflusst. Eine ausgewogene Ernährung mit ausreichend Ballaststoffen kann dazu beitragen. Gesundheit und Wohlbefinden beginnen im Darm!
  
  
• Leaky-Gut-Syndrom: Leaky-Gut kommt aus dem Englischen und bedeutet durchlässiger Darm. Tritt ein Leaky-Gut auf, funktioniert die Barrierefunktion der Darmschleimhaut nicht mehr ausreichend, sodass Bakterien und Giftstoffe über den Dünndarm in den Blutkreislauf gelangen und so Krankheiten und Entzündungen fördern können.
  
  
• Neurotransmitter: Das sind Botenstoffe die an das Gehirn gesandt werden, umgekehrt aber auch von Gehirn empfangen werden können.
  
  
• Darm-Hirn-Achse: Verbindung zwischen Darm und Gehirn; in beiden Richtungen können Informationen durch bestimmte Botenstoffe an das jeweils andere Organ gesendet werden. So können beispielsweise vom Darm aus Meldungen wie satt, glücklich, müde oder entspannt an das Gehirn gesendet werden. Dieses kann umgekehrt Informationen an den Darm senden.

Darmbakterien unter der Lupe

Die Darmbakterien besiedeln überwiegend den Dickdarm. Würde man sie wiegen, käme man auf 2 kg Gewicht. Die einzelnen Bakterienstämme können sehr unterschiedliche Funktionen haben. Das Zusammenspiel der Bakterienfunktionen müssen in einem Gleichgewicht befinde. Verschiedene  Bakterien können – abhängig von Anzahl, der Umgebung und des Darmzustands sowohl förderlich als auch schädlich für den Darm sein.

Die bekannten Hauptvertreter der Darmbakterien sind:

• Bacteroides: Diese Bakterien spielen eine wichtige Rolle bei der Verdauung von komplexen Kohlehydraten und Ballaststoffen.
  
  
• Firmicutes: Diese Gattung umfasst verschiedene Bakterien, darunter Lactobacillus und Clostridium. Einige von ihnen sind an der Verdauung von Nahrungsmitteln und der Synthese von Vitaminen sowie Milchsäuren  beteiligt.
  
  
• Enterokokken: Wichtige Vertreter der Gattung Firmicutes, die an der Fermentation von Nahrungsbestandteilen betreiligt sind.
  
  
• Ruminococcus: Wichtie Vertreter der Firmicutes, die zur Verdauung von Ballaststoffen beitragen und kurzkettige Fettsäuren produzieren, die für die Darmschleimhaut gesund sind.
  
  
• Bifidobakterien: Sie sind für ihre positiven Wirkungen auf die Gesundheit bekannt und tragen zur Fermentation von Ballaststoffen bei.
  
  
• Escherichia coli: Ein häufig vorkommendes Bakterium im Dickdarm, das normalerweise harmlos ist. Bestimmte Stämme können auch Krankheiten verursachen.

Die Funktionen unserer Darmbakterien im Überblick:

• Unterstützung der Verdauung, unter anderem durch Förderung der Darmbewegung
• Entzündungshemmung
• Produktion von Vitaminen
• Stärkung des im Darm ansässigen Immunsystems
• Stärkung der Darmbarriere
• Bildung von kurzkettigen Fettsäuren wie Essigsäure oder Buttersäure, die die Darmschleimhaut unterstützen
• Kommunikation mit dem Gehirn über Botenstoffe (Darm-Hirn-Achse)
• Förderung der Bildung von Glückshormonen (Serotonin) und dadurch stimmungsaufhellende Effekte, Beeinflussung von Emotionen
• Förderung oder Hemmung der Wirksamkeit von Medikamenten