gesunder darm, kranker darm - labor-bayer.de · gesunder darm, kranker darm – diagnostischer...

Kompetenzzentrum für komplementär medizinische Diagnostik Labor Dr. Bayer

im synlab MVZ LeinfeldenMax-Lang-Straße 58D-70771 Leinfelden-EchterdingenTelefon +49(0)711-16418-0Telefax +49(0)[email protected]

Gesunder Darm, kranker Darm

Diagnostischer Leitfaden für Darm-assoziierte Erkrankungen

2

Sehr geehrte Partner des Labors Dr. Bayer,

seit mehr als 50 Jahren befassen wir uns im Labor Dr. Bayer mit der Analyse von Mikronährstoffen wie Vitaminen, Mineralstoffen, Spurenelementen, Fettsäuren etc. und deren Wechselwirkungen mit dem Hormon- und Immunsystem.

Anstelle isolierter Einzelbestimmungen bieten wir diagnosti sche Profile aus einer Hand mit entsprechender Kommentierung, die Ihnen, dem behandelnden Therapeuten, umfassende, ganzheit-liche Informationen für Ihren individuellen Patienten liefern.

Als das komplementärmedizinische Kompetenzzentrum inner-halb des synlab Netzwerkes stehen wir im Labor Dr. Bayer für höchste Qualität zertifizierter Analytik verbunden mit qualifizierter Beratung auf dem aktuellen wissenschaftlichen Erkenntnisstand, um dem Vertrauen unserer Einsender in unsere Dienstleistung zu entsprechen.

In diesem Sinne stellen wir Ihnen unser neues diagnostisches Angebot für Darm-assoziierte Erkrankungen vor.

Mit freundlichen Grüßen

Dr. Wolfgang Bayer

Prof. Dr. Dr. med. Karlheinz Schmidt

Dr. Wolfgang Bayer Prof. Dr. Dr. med. Karlheinz Schmidt

3

1 UnserdiagnostischesAngebot 5

2 DiediagnostischenProfile 6 –11

2.1 BasisprofilDysbiose 6

2.2 ProfilReizdarm 6 –7

2.3 ProfilchronischentzündlicheDarmerkrankungen 8

2.4 ProfilEnteritis 8 –9

2.5 ProfilMaldigestions-Syndrom 9

2.6 ProfilokkultesBlut/Tumorverdacht 9 –10

2.7 Profil„Leaky-Gut-Syndrom“ 10 –11

2.8 ProfilAtopien 11

3 DieEinzelparameter 12–21

3.1 DieintestinaleMikrobiota(Darmflora) 12–15

3.1.1 Allgemeines 12

3.1.2 ErnährungundMikrobiota 12

3.1.3 KeimbesiedlungdesDarmes 13

3.1.4 DysbiosenundImmunsystem 14

3.1.5 IndikationenzurErhebungeinesFlorastatus 14–15

3.2 pH-WertundVerdauungsrückstände 15–16

3.3 SpezielleLaborparameter 16–21

3.3.1 BeurteilungderPankreasfunktion:Pankreaselastase 16

3.3.2 Entzündungsparameter:Calprotectin,Lactoferrin, Lysozym,EDN 16–18

3.3.3 Permeabilitätsparameter:α-1-Antitrypsin,PMN-Elastase,β-Defensin,Zonulin 18–20

3.3.4 FäkalerImmunparameter:sekretorischesIgA 20

3.3.5 OkkultesBlut /Tumorverdacht:Hämoglobin,Hämoglobin-Haptoglobin,M2-PK 20–21

3.3.6 WeitereSpezialparameter:Helicobacter-Antigen,Histamin 21

4 BakterielleundviraleEnteritis-Erreger 22

5 Darmparasitosen 22

Inhalt

Gesunder Darm, kranker Darm – Diagnostischer Leitfaden für Darm-assoziierte Erkrankungen

4

FunktiondermenschlichenintestinalenMikrobiota

Nach Prakash, S. et al.: Gut microbiota: next frontier in understanding human health and development of biotherapeutics. Biologics: Targets and Therapy 5, 71–86, 2011

Durch Forschungen der letzten Jahre konnte gezeigt werden, dass die intestinale Mikrobiota (Darmflora) ein hohes diagnostisches Potential bei vielen Erkrankungen aufweist (Science 336, 2012). Dieses diagnostische Potential kann insbesondere dann ausgeschöpft werden, wenn die Ergebnisse der Unter suchungen der Mikrobiota im Verbund mit den Ergebnissen der Mikronährstoff-Analytik, von Hormonbestimmungen und des Immunstatus bewertet werden. Es ist daher für uns im Labor Dr. Bayer ein besonderes Anliegen, diesen neuen Erkenntnissen Rechnung zu tragen und unseren Einsendern die Diagnostik der inte stinalen Mikrobiota zusammen mit der Mikronährstoff-Diagnostik und unseren vielen weiteren Untersuchungs profilen aus einer Hand anzubieten.

Wir haben daher neben unseren bekannten Mikronährstoff-, Immun- und Hormonprofilen ein umfassendes Angebot an Untersuchungsparametern der intestinalen Mikrobiota in das Repertoire unserer diagnostischen Verfahren aufgenommen.

Stoffwechselfunktionen • Bildung von Vitaminen

• Biosynthese von Aminosäuren

• Biotransformation von Gallensäuren

• Abbau nicht-verdaulicher Substanzen

• Produktion kurzkettiger Fettsäuren

• Energie-Quelle• Bildung antimikrobieller Substanzen

Schutzfunktionen • Kolonisationsresistenz

• Aktivierung des angeborenen und adaptiven Immunsystems

Zellfunktionen

• Wachstum, Differenzierung und Regulation epithelialer Zellen

• Ausbildung der Darmzotten und Microvascularisation

• Permeabilität (tight junctions)

• Ausbildung und Eigenschaften der Schleimschicht (Mucus)

• Regulation inflammatorischer Zytokine

• Ausbildung der Barriere- Funktion

• Entwicklung des Immunsystems T-Zellen B -Zellen


5

1 Unser diagnostisches Angebot

1.1 DermikrobielleStatusderintestinalen Mikrobiota

a) Bakterienstämme(E.coli,Proteus,Klebsiella,Pseudomonas,Enterobacter,Enterococcus,Staphylococcus,Streptococcus,Bifidobacterium,Bacteroides,Clostridium,Lactobacillusetc.)

b) Pilze(Candida,Schimmelpilzeetc.)

1.2 DiemikrobielleEnteritis-Diagnostik

a) Bakterien(Salmonella,Shigella,Yersinia,Campylobacter,Clostridiumdifficileetc.)

b) Viren(Adeno,Noro,Rotaetc.)

1.3 DieBestimmungbakteriellerToxine

ClostridiumdifficileToxin,Shiga-Toxinetc.

1.4 VerdauungsrückständeindenFaeces

Fett,Stickstoff,Zucker,Wasser,pH

1.5 WeitereFaeces-Parameter

Calprotectin,Hämoglobin,α-1-Antitrypsin, sekretorischesIgA,M2-PK,Elastase,EDN(Eosinophil DerivedNeurotoxin),Lysozym,Gallensäuren,Albumin, Histamin,β-Defensin2,Zonulinetc.

1.6 Parasiten

Ascaris,Taenia,Strongyloides,Serologievon Lamblien,Amoeben,Kryptosporidien,Echinokokken, Trichinenetc.


6

2 Die diagnostischen Profile

DieBestimmungderverschiedenenParameterderintes-tinalenMikrobiotabekommtihrediagnostischeRelevanzfüreineVielzahlvonErkrankungenerstdurchdieBünde-lunginkrankheitsspezifischeProfile.ImFolgendensindwesentlicheProfiledargestellt:

2.1 BasisprofilDysbiose

DysbioseistderOberbegrifffürErkrankungen,diemiteinerunphysiologischenZusammensetzungderintes-tinalenMikrobiotaeinhergehen.DysbiosenweisenengeBeziehungenzuimmunologischen,nutritivenundmetabolischenFunktionenauf.BesondersentzündlicheDarmerkrankungenwieMorbusCrohnoderColitisulcerosawerdenheutealsDysbiosenverstanden,wobeieineveränderteintestinaleMikrobiotazuaberranterStimulationdesintestinalenImmunsystemsführt.

NeuewissenschaftlicheErkenntnissezeigenzudem,dassDysbiosenaucheineSchlüsselrollebeiderEntste-hungsystemischerImmunerkrankungenwiez.B.derrheumatoidenArthritis,derEncephalomyelitisoderdemTyp-I-DiabetessowiebeiallergischenErkrankungenspielen.DasBasisprofil‚Dysbiose‘umfasstinsbesonderedenStatusderintestinalenMikrobiota,Verdauungsrück-stände,Gallensäuren,PankreasElastase,Calprotectin,Lactoferrin,α-1-AntitrypsinundsekretorischesIgA.Mikronährstoff-StatusundImmunprofilliefernergän-zendeInformationen.

TherapeutischlassensichnachgewieseneDysbiosendurchentsprechendenutritive,immunologischeundmetabolischeKorrekturenbeeinflussen,wenneineentsprechendediagnostischeKlärungerfolgtist.WirbietenhierzuaufderGrundlagederdiagnostischenAbklärungentsprechendetherapeutischeAnregungen.

Untersuchungsparameter:

Florastatus,Verdauungsrückstände,Gallensäuren,Pankreas-Elastase,Calprotectin,Lactoferrin,α-1-Antitrypsin,sIgA

2.2 ProfilReizdarm

DasReizdarmSyndrom(RDS)gehörtzudenhäufig-stenVerdauungsstörungenüberhaupt.Esistgekenn-zeichnetdurcheinbreitesSpektrumvonSymptomen.IndenLeitlinienderDGVSundderDGNMwirdalsUrsacheeineinstabileintestinaleMikrobiotagenannt.GanzoffenbarspielenengeBeziehungenderintestinalenMikrobiotamitimmunologischenundnervalen/psy-chischenFunktionenbeiderEntstehungdervielfältigenSymptomatikeineursächlicheRolle,währendbeidenDyspepsiendieentzündlicheReaktionimVordergrundsteht.OftmalsentwickeltsichdasReizdarmSyndromnacheinerDarminfektionmitanschließenderAnti-biotika-Behandlung.DasReizdarmSyndromisteineBestätigungfürdieinvielfältigenPublikationenvertre-teneHypotheseeinerpathophysiologischbedeutsamenDarm-Hirn-Achse.

DasDiagnoseProfil‚Reizdarm‘umfasstdahernebendemStatusderintestinalenMikrobiota,derBestimmungvonβ-Defensin,LactoferrinauchdenPermeabilitäts-markerZonulin.DieBestimmungvonSerotoninund


7

CortisolimPlasma,sowiedieAbklärungvonNah-rungsmittel-UnverträglichkeitenergänzendieseUnter-suchungen.NegativesCalprotectinerlaubtdieDiffe-renzierungzwischenorganischenundfunktionellenDarmerkrankungen.

NachentsprechenderdiagnostischerAbklärunghatsichdieGabevonProbiotikaentsprechenddenErgebnissendesReizdarmProfilsalswirksamerwiesen.WirbietenhierzuaufderGrundlagederdiagnostischenAbklärungentsprechendetherapeutischeAnregungen.Symptom-orientierteBegleitmaßnahmenimSinnevonErnährungs-therapie,Bewegungstherapie,Phytotherapie,Schmerz-therapieetc.könnenzusätzlichzurAnwendungkommen.


Florastatus,Verdauungsrückstände,Pankreas-Elastase,Calprotectin,Lactoferrin,α-1-Antitrypsin,β-Defensin,Zonulin,EDN,sIgA

Darm-Hirn-Achse(Gut-BrainAxis)

Belohnungs-Wirkungen z. B. Appetit

Stress-Wirkungen z. B. Diarrhoen

SekretorischeWirkungen z. B. Speichel, Magensäure

MotorischeWirkungen z. B. Peristaltik

DieMikrobiota-Darm-Hirn-AchseundihrewechselseitigeBeeinflussung

VeränderungenderintestinalenMikrobiotabeeinflussenDarmundHirnfunktionen

VerhaltensstörungenundpsychischeEinflüsse(z.B.Stress)beeinflussendieDarmfunktionundverändernLebensraumundZusammensetzungderintestinalenMikrobiota


8


Florastatus,Verdauungsrückstände,Pankreas-Elastase,Calprotectin,Lactoferrin,α-1-Antitrypsin,EDN

2.3 Profilchronischentzündliche Darmerkrankungen

Unterdenchronisch-entzündlichenDarmerkrankun-gen(CED)sinddiehäufigstenVerlaufsformenColitisulcerosa(Deutschland:ca.8.000NeuerkrankungenproJahr)undM.Crohn(ca.4.000NeuerkrankungenproJahr).NebengenetischenPrädispositionensindDysbio-sen,Immunregulationsstörungen,z. T.gegendieeigeneDarmflora,StörungenderintestinalenPermeabilität,toxischeEinflüsseundvielesmehrursächlichbeteiligt.ErnährungundpsychosozialeFaktorenwieStressspieleneinewichtigeRolle.BeideErkrankungensindhäufigmitAutoimmunreaktionenimextraskelettärenBereich(M.Bechterew,Sakroiliitis,etc.)sowiemitOsteopo-roseassoziiert.InbeidenFällenliegenstadienabhängigentzündlicheVeränderungenderDarmschleimhautvor,klinischbestehenu.a.rez.DiarrhöenundKoliken.

DieDiagnosekannletztendlichnurdurchKoloskopiemitBiopsieundHistologiegesichertwerden.Labor-untersuchungenkönnenjedocheinenwichtigenBeitragzurUnterscheidungeinerCEDvoneinemnicht-entzündlichenReizdarmsyndrom(IBS=irritablebowelsyndrome)leisten.AuchletztereskannmitstarkenSchmerzenimUnterbauchundDurchfälleneinher-gehen.ParameterwieCalprotectinoderLactoferrinsindinallerRegelnurbeiCED,nichtjedochbeiIBSerhöht.IsteinhistologischerNachweiseinerCEDbereitserfolgt,dienendieseParameterzurAbschätzungderKrankheitsaktivität,wobeiansteigendeWerteaufeinRezidivhinweisen.ParameterzurAbschätzungderintestinalenPermeabilitätergänzendiesesdiagnostischePanel.InjedemFallisteineErhebungdesFlorastatuswichtig.

CEDgehenpraktischimmermitAbsorptionsstörungenund /oderintestinalenVerlustenvonMikronährstoffeneinher,sodasseinesolcheergänzendeDiagnostikuner-lässlichist.ZurAbschätzungderimmunologischenVer-änderungendientdieErhebungeinesImmunstatus.

2.4 ProfilEnteritis

UnterEnteritisverstehtmaneineakuteEntzündungdesDarmesaufgrundeinerInfektionmitpathogenenMikroorganismenundderentoxischenWirkungenaufdieDarmschleimhaut(Enterotoxine).ZudenhäufigstenErregerneinerbakteriellenEnteritiszählenCampylobacter, Salmonella, Staphylococcus, Shigella, Yersinia, ClostridiumaberauchverschiedeneSerotypenvonEscherichiacoli(z. B.EHEC).HäufigeErregereinerviralenEnteritissindAdeno-,Noro-oderRota-Viren.ImVordergrundderSymptomatikstehtakuterDurchfallmitschmerzhaftenDarmkrämpfen,verbundenmiteinemhohenFlüssigkeits-undElektrolyt-Verlust.

ImDiagnoseProfil‚Enteritis‘gehtesumdieIdenti-fizierungderpathogenenbakteriellenundviralenEnteritis-Erreger.DasProfilumfasstdaherdenStatusderintestinalenMikrobiota,dieIdentifizierungderEnteritis-Erreger,diePMN-ElastaseunddasLactoferrin.

Fremdstoffe, Bakterien und andere Krankheitserreger gelangen über die Darmschleimhaut in Kontakt mit Immunzellen

Darmschleimhaut

Immunzellen

Immunzellen mit Antikörpern

Antikörper

Diese werden an die Schleimhaut-oberflächen von Mund, Nase und Lunge abgegeben.

Informationsübertragungan die Immunzellen

Blutkreislauf

Antikörper


9


Florastatus,Verdauungsrückstände,Gallensäuren,Pankreas-Elastase,α-1-Antitrypsin,Calprotectin,Lactoferrin

DieTherapierichtetsichnachdenErgebnissenderKeim-IdentifizierungundumfasstnebendemEinsatzvonAntibiotikadenErsatzvonFlüssigkeitundElektro-lytensowieforcierteHygiene-Maßnahmen.

2.5 ProfilMaldigestions-Syndrom

DasMaldigestions-SyndromistgekennzeichnetdurcheineunzureichendeVerdauungvonNahrungsbestandtei-lenundhatdannoftmalseinMalabsorptions-Syndrom,d. h.eineverringerteResorptionvonNährstoffenzurFolge(Malassimilation).EinMangelanPankreas-Enzy-men(z. B.exokrinePankreasinsuffizienz)istdabeieinehäufigeUrsache.AuchhepatischeStörungenkönneneineursächlicheRollespielen,wenneszuunzureichenderEmulgierungvonNahrungsfettendurcheinenMangelanGallensäurenkommt(z. B.Gallensteine).DieFolge

istinsbesondereeinemangelndeVerdauungvonNah-rungsfettenmitEntwicklungeinerSteatorrhoe.NichtseltenspieltdabeiauchdieEinnahmevonMedikamen-teneineRolle.UnterdiesenBedingungenkanneszumassivenVeränderungenderintestinalenMikrobiotakommen.

DasDiagnoseProfil‚Maldigestion‘umfasstnebendemStatusderintestinalenMikrobiotainsbesonderedenNachweisvonVerdauungsrückständen,dieBestimmungvonPankreas-ElastaseundvonGallensäuren.DerMikronährstoff-StatuskannzusätzlicheInformationüberdiemangelndeResorptionsleistungliefern.

NachentsprechenderdiagnostischerAbklärunghatsichdieGabevonVerdauungsenzymenalseinewirksameMaßnahmeerwiesen.EbensokanneineerhöhteZufuhranMikronährstoffenerforderlichwerden,umdiedurchMalabsorptionverursachenDefizitezukompensieren.

2.6 ProfilokkultesBlut/Tumorverdacht

DerNachweisvonBlutindenFaecesisteinwichtigesdiagnostischesIndizimHinblickaufeineReihevonErkrankungen,diemitDarmblutungeneinhergehenkönnen.Hierzuzählennebenentzündlich-hämor-rhagischenProzessenoderEinnahmebestimmterMedikamentebeispielsweiseauchcolorectaleTumoren.

ZwarkannderNachweisvonBlutindenFaecesalleinkeinedefinitiveDiagnosesichernundcolorectaleTumorengeheninvielenFällennichtmiteinerBlutungeinher,dochistdiefürdenPatientenwenigbelastendeUnter-suchungimpositivenFalleinAnlassfürweitergehendediagnostischeMaßnahmenwiez. B.füreineColoskopie.InsofernstelltdieUntersuchungaufokkultesBluteineempfehlenswertediagnostischeVorfeldmaßnahmedar,wennetwaunklareAllgemeinsymptomewiez. B.einGewichtsverlustbestehen.


Florastatus,Verdauungsrückstände,Pankreas-Elastase,Lactoferrin,PMN-Elastase,bakterielle(Salmonella, Shigella, Yersinia, Campylobacter, Clostridium difficile)undvirale(Adeno-,Noro-,Rota-Viren)Enteritis-Erreger,mikroskop.Parasitennachweis


10

2.7 Profil„Leaky-Gut-Syndrom“

NebeneinerausgewogenenbakteriellenBesiedlungdesDarmssowieeinerausreichendenBildungvonMukosaschleimundsekretorischemIgAisteineintakteintestinaleEpithelschichtunabdingbareVoraussetzungfürdieAbwehrvonPathogenenundzurVerhinderungdesDurchtrittsunerwünschterSubstanzendurchdieDarmwand.

EinkontrollierterDurchtrittvonNährstoffenvomDarmlumenindenBlutkreislaufkannaufmehrerenWegenerfolgen:

• transcellulär,d. h.durchdieEpithel-Zellenselbst(überRezeptoren,durchEndocytose)

• paracellulär,d. h.durchdieZellzwischenräume,wobeitightjunctionsdenÜbertrittvonFlüssigkeitundgelöstenStoffenregulieren.

InfolgegenetischerDisposition,durchToxine,durchDysbiosen,beiNahrungsmittelunverträglichkeitenundvorallembeichronischentzündlichenVeränderungenderDarmschleimhautkommteszueinervermehrtenDurchlässigkeit(Permeabilität)derDarmwand.InderFolgewirddieBarrierefunktionderDarmwandbeein-trächtigtundeskommtzueinemvermehrtenÜbertrittunerwünschterStoffeindenBlutkreislauf.DabeikannessichumpathogeneKeime,Schadstoffeundunzurei-chendabgebauteNahrungsbestandteilehandeln.DieFolge:zunächstlokaleEntzündungenderDarmschleim-haut,NahrungsmittelunverträglichkeitenundvermehrteBildungvonAutoantikörpern;späterkommtesauchzuentzündlichenVeränderungenananderenGewebenundOrganen.Sowirdesverständlich,dassein„Leaky-Gut-Syndrom“KorrelationenzueinerganzenReihevonAutoimmunerkrankungenzeigt,wiediesz. B.fürDiabetesTyp-1,MultipleSkleroseoderRheumatoideArthritisgezeigtwerdenkonnte.

DasDiagnoseProfil‚okkultesBlut‘umfasstnebendemNachweisvonHämoglobinundHämoglobin /HaptoglobinauchCalprotectinundM2-PK.

BeipositivemNachweisvonokkultemBlutindenFaecessindweitergehendediagnostischeMaßnahmenerforderlich.GoldstandardderweiterenAbklärungistdieColoskopie,dasiegleichzeitigtherapeutischeMaß-nahmenwiez. B.dieAblationvonPolypenerlaubt.


Hämoglobin,Hämoglobin-Haptoglobin,M2-PK,Calprotectin


11

EineganzeReihefäkalerParametererlaubtheutedieDiagnosebzw.denAusschlusseines„Leaky-Gut-Syndrom“.VonbesondererBedeutunghabensicherwiesen:α-1-Antitrypsin,PMN-Elastase,β-Defensin,Zonulin,sIgAundHistamin.

InteraktionenmitdemHormonsystemsindbekannt,sobegünstigteineerhöhteProduktionvonStresshor-monenundNeurotransmitterndieManifestationeines„Leaky-Gut-Syndrom“.

2.8 ProfilAtopien

UnterdemBegriffAtopienfasstmaneineReihevonStörungenzusammen,diemiteinerverändertenImmu-nitätslage(Th2Dominanz)einhergehen,wiez. B.Neuro-dermitis,Ekzeme,Asthmabronchiale,Heuschnupfen,Lebensmittel-Allergienetc.DieHäufigkeitderatopi-schenErkrankungenisthochundbetrifftimmerhäufigerauchjüngerePatienten.AtopischeErkrankungensteheninvielenFällenmitVeränderungenderintestinalenMikrobiotaineinemursächlichenZusammenhang.DerAufbaueinerphysiologischenMikrobiotaimKindesalteristeinwichtigerSchutzvoratopischenErkrankungen.

ImRahmenderDiagnostikvonAtopienspielennebenderVerifikationeinerTh2DominanzbeidenImmun-parameternbesondersauchUntersuchungenderintesti-nalenMikrobiotaeinewichtigeRolle.DasDiagnoseProfil‚Atopien‘umfasstdahernebendenentsprechendenImmunparameterndenStatusderintestinalenMikro-biota,dieDysbioseParameter,dieEntzündungs-Para-metersowiediePermeabilitätsparameter.

BeientsprechendendiagnostischenBefundenimSinneeinerunphysiologischenMikrobiotasindbeiPatientenmitAtopiennebenimmuntherapeutischenInterventionenauchnutritiveMaßnahmenwiez. B.Probiotikathera-peutischangezeigt,umüberdenDarmalsdemgrößtenImmunorganzueinerNormalisierungderImmunfunk-tionenbeizutragen.


Florastatus,Verdauungsrückstände,Pankreas-Elastase,EDN,α-1-Antitrypsin,β-Defensin,Zonulin,sIgA,Calprotectin,Histamin


Florastatus,Verdauungsrückstände,α-1-Antitrypsin,PMN-Elastase,β-Defensin,Zonulin,sIgA,Serum-Albumin,Histamin


12

3.1 DieintestinaleMikrobiota(Darmflora)

3.1.1 Allgemeines

ImDünndarmbefindensichca.103bis109imDickdarmca.1011bis1012Mikroorganismenproml.DasLumendesDickdarmsisteinexzellenterBioreaktorfürMikro-organismen.DieGesamtzahlallerBakterienimmensch-lichenKörperwirdauf1014geschätzt.

BeiderintestinalenMikrobiotahandeltessichumeinÖkosystemindynamischemGleichgewicht.

Dabeiunterscheidetmangrundsätzlich:

• AllochthoneBakterien,dievorübergehendanwesendsindund

• AutochthoneBakterien,dieständigvorhandensindundmeistschleimhautnaheBiofilmebilden.

Funktionen der intestinalen Mikrobiota

• MetabolisierungvonNahrungsbestandteilen.Hierzugehörtz. B.derAbbausog.BallaststoffedurchdieBakteriendesDickdarmssowiedieSyntheseverschiedenerVitamineundFettsäuren.

• AufrechterhaltungderSchleimhaut-Barriere.DiesestelltaucheinemikrobielleBarrieredarundwirkteinerVermehrungpathogenerKeimeentgegenundbegrenztdamitdasWachstumz. B.vonClostridien,CampylobacterundCandida.

• EntwicklungdesintestinalenImmunsystems,insbesondere– OrganisationderPeyerschenPlaquesundderisoliertenLymphfollikel

– SekretionantimikrobiellerSubstanzen– AkkumulationvonImmunzelleninderMucosa

3.1.2 Ernährung und Mikrobiota

EinederstärkstenEinflussgrößenaufdieZusammen-setzungderintestinalenMikrobiotaistdieErnährung,dadieDarmbakterieneineausgeprägteSubstratpräferenzaufweisenundgleichzeitigeinstarkerWettbewerbumdieverfügbarenEnergie-Ressourcenbesteht.Insbeson-derederFett-undPolysaccharid-AnteilderErnährungbestimmtdieZusammensetzungundFunktionderintes-tinalenMikrobiota.

HoheZufuhrenanFettundKohlenhydratenführenzueinemAnstiegderFirmicutesundeinerAbnahmederBacteriodetes.

IneineranderenStudiekonntegezeigtwerden,dasseineabnehmendeZufuhranKohlenhydratenzueinerAbnahmebestimmterGruppenvonFirmicutenführtwiez.B.RoseburiaundEubacterium.

BeiPersonen,diesichüberlängereZeitproteinreichundreichantierischenFettenernährthatten,überwoginderintestinalenMikrobiotaBacteroides,währendbeikoh-lenhydratreichernährtenPersonenPrevotelladominierte.ÄnderungendesErnährungsregimesunddamitverbun-

3 Die Einzelparameter


13

deneVerschiebungeninderZusammensetzungderMikrobiotaführenzuentsprechendenUmstellungenderGenexpression.SokommtesbeiPolysaccharidreicherErnährungzuvermehrterExpressionvonKohlenhydrat-abbauendenEnzymenwieGlykosidhydrolasenoderPolysaccharidlyasen.DieseVeränderungenderGenex-pressionstellensicher,dasssichdieMikrobiotaanpassenkannimInteresseeinermöglichsthohenEnergie-EffizienzzugunstendesWirtes.

DieseAnpassungsprozesseandieMikrobiotakönnensichbeiErnährungsfehlernentsprechendungünstigauswirkenz. B.imSinneeinerPerpetuierungeinerbeste-hendenAdipositasdurchverstärkteEnergie-ExtraktionausderNahrung.

BestimmteErnährungsformenkönneninVerbindungmitderdaranangepasstenintestinalenKeimbesiedelungauchImmunstörungenhervorrufen.Soexistierenbei-spielsweiseinentsprechendenmenschlichenPopulationenmitniedrigerFettzufuhrundhoherAufnahmevonpflanzlichenPolysaccharidenpraktischkeineAllergienoderAsthma.BeidiesenPopulationenwirddieMikro-biotadurchPrevotellaundXylanibakterdominiert,dieüberdieentsprechendenEnzymezumAbbauvonZelluloseundXylanverfügenunddabeigroßeMengenankurzkettigenFettsäurenproduzieren.DiesewiederumtragenzurimmunologischenHomöostaseimDarmbei,d.h.derImmunstatuseinesIndividuumsbzw.ganzerPopulationenwirdwesentlichdurchdieErnährungunddiedamitverbundeneDarmMikrobiotabestimmt.

3.1.3 Keimbesiedlung des Darmes

WirtundMikrobiotahabensichgemeinschaftlichent-wickeltundbildeneineArtSuperorganismus.

AnfänglichweistdieMikrobiotaeinesehreinfacheZusammensetzungauf.BeinormalerGeburtwirddieMikrobiotadesNeugeborenendurchdievaginaleBesiedelungderMutterbestimmtmiteinerDominanzvonLactobacillus, PrevotellaundSneathia.BeiGeburtdurchKaiserschnittwirddieMikrobiotahingegendurchdieHautkeimederMutterbestimmtmiteinemÜberwiegenvonStaphylococcus, CorynebacteriumundPropioni bacterium.NachderStillzeitwerdenobligateAnaerobierdominant.

BeimErwachsenendominierenvierBakterienstämmedasmenschlicheintestinaleHabitat.

Zuca.90 %sinddiesBacteriodetes(z. B.Bacteroides)undFirmicutes(z. B.Clostridium)danebenProteo-bakterien(z. B.Escherichia)undAktinobakterien(z. B.Bifidus).

WährendsichimDünndarmvorwiegendEntero-coccus-undLactobacillus-Spezienfinden,bestehtdieDickdarmfloraausAnaerobiernwieBacteroides, Bifido bacterium, Eubacterium, Roseburia, Clostridium,etc.QuantitativüberwiegtdieDickdarmfloradieDünndarmflorabeiweitem.

Milchsäure-bildendeBakterienwieLactobacillusundBifidobakteriumwerdenhäufigalssog.Protektivflorabezeichnet,dasiedieAnsiedlungpathogenerKeimeaufmehrerenWegenhemmenkönnen:

• WachstumshemmungdurchantibakterielleSubstanzen

• AbsenkungdespH-WertedurchBildungvonansäuerndenSubstanzen

• KolonisationsresistenzdurchBildungeinesBiofilmsaufSchleimhäuten

ZudenproteolytischaktivenKeimen,dieüberwiegendimDickdarmangesiedeltsind,gehörenEscherichia, Klebsiella, ProteusundClostridium.DiesewurdenfrüheralsFäulnisflorabezeichnet,dazuihrenStoffwechsel-produktenz. B.Amine,Phenole,IndoleundGasewieH2Sgehören,diesichdurchunangenehmenGeruchbemerkbarmachen.GelangenProteineinnichtodernurteilweiseabgebauterFormindenDickdarm,sowerdensiedurchdiedortigeFlorazersetzt,wobeinebenAmino-undFettsäurenauchpotentielletoxischeStoffegebildetwerden.DieseProteolyseverläuftameffektivstenbeipH-Werten>7,zudassestherapeutischsinnvollist,denStuhl-pHindensaurenBereichzuverschieben.

DieUntersuchungderintestinalenMikrobiotasollteimmerdenNachweisfakultativ pathogener Keime wieE. coli biovare, Klebsellia, ProteusundClostridium difficileeinschließen.


14

3.1.4 Dysbiosen und Immunsystem

DysbioseistderOberbegrifffürErkrankungen,diemiteinerunphysiologischenZusammensetzungderDarm-bakterieneinhergehen.ZwischenDysbioseundImmun-störungenbestehenengeZusammenhänge.InsbesondereentzündlicheDarmerkrankungenwieMorbusCrohnoderColitisulcerosawerdenalsDysbiosenverstanden,wobeidieveränderteMikrobiotazuaberranterStimula-tiondesintestinalenImmunsystemsführt.

Eszeigtsichzunehmend,dassDysbiosenaucheineSchlüsselrollebeiderEntstehungsystemischerImmun-erkrankungenspielenwiez. B.beiderrheumatoidenArthritis,derEncephalomyelitis,demTypIDiabetesoderbeiallergischenErkrankungen.

DieintestinaleMikrobiotabeeinflusstüberverschiedeneFaktorendasImmunsystemdesWirtes.

DieabgegebenenFaktorenundihreMetabolitetreteninsbesonderemitdemangeborenenImmunsysteminWechselwirkungunderzeugendenZustandeinerphysio-logischenEntzündungmitkontinuierlicherProduktionundFreisetzungvonReparaturfaktoren,antibakteriellenProteinen,ImmunglobulinA,etc.,waseinerseitszurAufrechterhaltungderDarmschleimhautbarriereundandererseitszurAufrechterhaltungeinerwünschens-wertenphysiologischenMikrobiotaführt.OhnediesekonstitutiveWechselwirkungzwischenMikrobiotaundImmunsystemdesWirteskommteszuStörungenvonKrankheitswertundPenetrationvonBakteriendurchdieDarmschleimhaut.

3.1.5 Indikationen zur Erhebung eines Florastatus

DieUntersuchungderStuhlflorastellteinwichtigesKriteriumzurBeurteilungderErnährungsweisedesMenschendar.Fett-undeiweißreicheKostüberlängereZeitführtebensozucharakteristischenVeränderungenwieeinesehrballaststoffreicheErnährung.AtopischeErkrankungensindebensowiechronisch-entzündlicheErkrankungenmitautoimmunerKomponentemeistmitStörungenderintestinalenMikrobiotaassoziiert.GastrointestinaleErkrankungenbeeinflussenpersedieDarmflora,wiez.B.exokrinePankreasinsuffizienz,Diarrhöen,chronisch-entzündlicheDarmerkrankungenundvielemehr.IatrogeneEinflüsse,wieAntibiotika-therapie,ChemotherapieoderImmunsuppressivakönnenebensozuentsprechendenVeränderungenbeitragen.

Die Indikationen lassen sich wie folgt zusammen fassen: BeurteilungderErnährungsgewohnheiten GastrointestinaleErkrankungen ChronischeErkrankungenmitautoimmuner Komponente AtopischeErkrankungen VerlaufskontrollenachTherapiemit Antibiotika,etc.


15

3.2 pH-WertundVerdauungsrückstände

UntergemischterErnährungfindetsichinMitteleuropaeinpH-Wert desStuhlszwischen6,0und7,0,wobeipH-Wertezwischen5,8und6,5anzustrebensind.EineanKohlenhydratenreicheErnährungstimuliertdiesaccharolytischeBakterienfloradesDickdarms,waszurBildungkurzkettigerFettsäurenundzurAnsäuerungführt.Eiweiß-reicheErnährunghingegenfördertdieproteolytischaktivenKeimeundinduzierteineVerschie-bunginRichtungdesalkalischenBereichs.BeieinempH-Wert>7.0könnensichverschiedeneEnteropathogeneleichteransiedeln.UrsachealkalischerpH-WerteistnichtselteneineVermehrungderanaerobenFäulnis-flora,z. B.durchClostridien.

DieFett- und Eiweiß-Ausscheidung im Stuhl istnormalerweisevergleichsweiseniedrig.EineErhöhungweistaufeinpathologischesGeschehenhin.EineerhöhteFettausscheidungzeigteineMaldigestionoderMalabsorptionan.UrsacheeinerMaldigestionistmeisteineexokrinePankreasinsuffizienzmitvermin-derterBildungFett-spaltenderEnzyme(z. B.Lipase),beiMalabsorptionistaneinenGallensäuremangelzudenken.UrsächlichdafüristeineÜberwucherungderDünndarmfloramitKeimendesDickdarmsundnachfolgendemverstärktemAbbauderGallensäurenoderbeieinerStörungderGallensäurerückresorptionimterminalenIleum.DerresultierendeMangelvonGallen-säurenführtzueinereingeschränktenEmulgierungvonNahrungsfettundAnstiegderFett-Konzentration

Stuhlfloraaerob

E. coli

E. coli biovare

Enterobacter spp.

Enterococcus spp.

Proteus spp.

Pseudomonas spp.

Staphylococcus aureus

β-häm. Streptokokken

Klebsiella spp.

Stuhlfloraanaerob

Bacteroides spp.

Clostridium spp.

Bifidobacterium spp.

Lactobacillus spp.

Hefe-Schimmelpilze

Candida albicans

Candida glabrata

Candida crusei

Geotrichum cand.

Schimmelpilze

ImRahmendesFlorastatuswerdenfolgendeKeimeerfasst:


16

imStuhl.EinwichtigerweitererdiagnostischerPara-meteristdaherdieBestimmung der GallensäurenimStuhl.EineerhöhteKonzentrationanGallensäurenimStuhlistwegeneinerUmwandlungintoxischeMeta-boliteeinRisikofaktorfürdieEntstehungeinesColon-Carcinoms.EineerhöhteEiweiß-AusscheidungkanneineverminderteBildungproteolytischerEnzymedurchdieBauchspeicheldrüseanzeigen.

3.3 SpezielleLaborparameter

3.3.1 Beurteilung der Pankreasfunktion: Pankreas elastase

BeiderPankreaselastasehandeltessichumeinproteo-lytischesGlykoprotein,dasimPankreasproduziertundinsDuodenumsezerniertwird.DasEnzymistPankreas-spezifisch.

Diagnostik der exokrinen Pankreasinsuffizienz: AufGrundderhohenSensitivitätistdieBestimmungderPankreaselastasederzentraleParameterzurnichtinvasivenDiagnostikeinerexokrinenPankreasinsuffi-zienz,z. B.aufgrundeinerchronischenPankreatitis.InFolgedererhöhtenKonzentrationnichtresorbierterNahrungsfetteundEiweißkanneszueinerÜberwu-cherungdurchdieFäulnisfloraimDarmkommen,dieinderweiterenFolgeauchdieMilieu-stabilisierendeSäuerungsfloraverdrängenkann.EsbestehenalsoengeZusammenhängezwischenPankreasinsuffizienzundFlorastatus.AuchMikronährstoffdefizitesindunterdiesenBedingungenhäufignachzuweisen.

Pankreaselastase und Diabetes: EinebesondershoheHäufigkeiteinerexokrinenPankreasinsuffizienzfindetsichbeiDiabetikern,beidenennebenderendokrinen,aucheineexokrinePankreasinsuffizienzbestehenkann.Davonsindzirka50 %derDiabetikerbetroffen.

Pankreasinsuffizienz und IgE-Erhöhung: Beibe-stehenderexokrinerPankreasinsuffizienzkanneszueinemgestörtenAbbauantigenerStrukturenimDarmkommen,sodasseineexokrinePankreasinsuffizienznichtseltenmiterhöhtenKonzentrationenvonspez.IgE-(undIgG/IgG4)imSerumkorreliertist.Korrela-tionenzuatopischenErkrankungensinddamitgegeben.

Präanalytik: ImGegensatzzurBestimmungdesChy-motrypsinswirddiePankreaselastasenichtdurcheineSubstitutionstherapiemitPankreasenzymenbeeinflusst.

3.3.2 Entzündungsparameter: Calprotectin, Lactoferrin, Lysozym, EDN

EineganzeReihevonStuhlparameterndienendemNachweiseinerlatentenoderaberauchmanifestenent-zündlichenVeränderungderDarmmukosa.Beisignifi-kantenVeränderungenisteineweitereendoskopischeundhistologischeAbklärunginderRegelerforderlich.LiegtbereitseineendoskopischoderhistologischgesicherteDiagnoseeinerchronischentzündlichenDarmerkrankungwiez. B.M.CrohnoderColitisulcerosavor,ermögli-chendienachfolgenddargestelltenEntzündungsmarkereineEinstufungderKrankheitsaktivitätunddienenzumMonitoringdesTherapieerfolges.


17

Calprotectin

Was ist Calprotectin? Calprotectinstelltmitzirka60 %dasmengenmäßighäufigsteProteinimZytosolneutro-philerGranulozytendar,wobeisichgeringereKonzen-trationenauchinMonozytenfinden.BeientzündlichenAktivierungenwirdCalprotectinfreigesetztundsowohlimStuhlalsauchimBlutlassensichstarkansteigendeWertenachweisen.DabeikannderobereReferenzbe-reichumbiszumhundertfachenüberschrittenwerden.ErhöhteCalprotectinwerteimStuhlfindensichbeifastallengastrointestinalenErkrankungenmitentzünd-licherKomponenteundbeivielenNeoplasien.

Differenzierung zwischen organischen und funktionel-len Darmerkrankungen: BeigastrointestinalenErkran-kungenmitentzündlicherGeneseoderBeteiligungkommtesalsFolgederEinwanderungvonNeutrophilenindasDarmlumenzueinemAnstiegdesfäkalenCalpro-tectins.Erhöhungenergebensichz. B.beiColitisulcerosaundMorbusCrohn.BeieinemReizdarmsyndrombezie-hungsweisebeiorganischenErkrankungendesIntestinal-trakteswieDivertikulitisoderPolypenfehlthingegeninallerRegelderAnstiegvonCalprotectin.DieserMarkererlaubtdamiteineDifferenzierungzwischenorganischenundfunktionellenDarmerkrankungen.

Verlauf von Krankheitsaktivität und Therapie-monitoring: Calprotectinzeigtalsentzündungsspezi-fischerMarkerdieEntzündungsaktivitätbeiPatientenmitMorbusCrohnundColitisulcerosaanundkorre-liertsehrgutmithistologischenundendoskopischenBefundenderKrankheitsaktivität.AnsteigendeCal-protectinwertekönnenbereitsvorAuftretenklinischerErscheinungeneinRezidivanzeigen.UntererfolgreichertherapeutischerInterventionkommteshingegenzueinemraschenRückgangerhöhterCalprotectinwerte.

Differentialdiagnose bei akuter infektiöser Diarrhoe: BeieinerakutennichtentzündlichenDiarrhoesindMarkerwieCalprotectinimStuhlinallerRegelnichtvermehrtnachweisbar.DamitisteineAbgrenzungzueinerakutenentzündlichenDiarrhoemöglich.

Calprotectin und Tumorerkrankungen: BeicolorectalenCarcinomensindinzirka90 %derFälleErhöhungendesCalprotectinsnachweisbar,wobeiderobereReferenz-bereichumdenFaktor10bis20überschrittenwerdenkann.AufGrundseinerfehlendenSpezifitätistCalprotec-tinfürdieDiagnosestellungeinescolorectalenCarcinomsnichtgeeignet.

Lactoferrin

Was ist Lactoferrin? LactoferrinisteinZellmembran-ProteinneutrophilerGranulozyten,dasinderintesti-nalenMukosavorhandenistunddortantibakterielleEffekteausübt.LactoferrinisteinsensitiverundsehrspezifischerParameterfürdenNachweisvonentzündli-chenDarmerkrankungen,daimStuhlnachweisbaresLactoferrinmitderEinwanderungvonGranulozytenausderDarmwandindasDarmlumenkorreliert.

Abgrenzung entzündlicher und nicht-entzündlicher Darmerkrankungen: BeiPatientenmitchronisch-entzündlichenDarmerkrankungensteigtdasLactoferrinimStuhlstadienabhängigan,sodasseinhoherWertaufeinegesteigerteKrankheitsaktivitäthinweist.ImGegensatzdazuistdasLactoferrinbeiPatientenmitReizdarmsyndromnichterhöht,dabeidiesenPatientenintestinaleEntzündungeninderRegelnichtvorliegen.DieBestimmungvonLactoferrinimStuhldientdaherderAbgrenzungchronisch-entzündlicherDarmerkran-kungenvoneineminderRegelnichtentzündlichenReizdarmsyndrom,wobeiauchhierschwereAbdominal-schmerzenundDurchfallauftretenkönnen.

DieSensitivitätzurAbgrenzungeineraktivenColitisulcerosabeziehungsweiseeinesaktivenMorbusCrohngegeneinReizdarmsyndromliegenbeizirka85 %,währenddieSpezifitätWertevonüber90 %erreicht.DabeikönnenbeiPatientenmitentzündlichenDarm-erkrankungen100 fachhöhereLactoferrin-Konzentra-tionenundmehrimVergleichzuGesundenbeziehungs-weisezuPatientenmitReizdarmsyndromnachgewiesenwerden.

Lactoferrin in der Verlaufskontrolle: DieBestimmungvonLactoferrinimStuhleignetsichsehrgutalsAktivi-tätsmarkerbeichronisch-entzündlichenDarmerkran-kungen,dadieHöhederWertemitderEntzündungs-aktivitätkorreliert.ImVerlaufvonaktivenSchübenkanneszuLactoferrin-AnstiegenimStuhlummehrereZehnerpotenzenkommen,währenddieWertebeieffi-zienterTherapieinnerhalbvonzirkaeinerWochewiederaufNormalwertezurückgehenkönnen.


18

Lysozym

LysozymisteinweitererleukozytärerMarker,derprimäraussegmentkernigenneutrophilenGranulozytenundMonozytenstammt.ImRahmenderunspezifischenAbwehristesvorallemgegendieZellwandGram-negativerBakteriengerichtet.EsstellteinenIndikatorfürdasAusmaßderLeukozyteneinwanderungdarundistdeshalbbeibakterielloderviralbedingtenDarm-schleimhautveränderungen,beichronischentzündlichenErkrankungenwieMorbusCrohnundColitisulcerosasowieauchbeiintestinalenNeoplasieninerhöhterKon-zentrationimStuhlnachweisbar.EDN (Eosinophil Derived Neurotoxin)

Was ist EDN? EDNisteinkationischesGlycoprotein,dasvonaktiviertenEosinophilenfreigesetztwirdundstarkezytotoxischeEigenschaftenhat.BeiderDegra-nulierungaktivierterEosinophilertretenhochbasischeProteinewieEDNindieumgebendeGewebeein.DieseGranulaproteinesindzumeineninderLage,Parasitenabzutöten,andererseitsisteineerhöhteKonzentrationvonEDNimGastrointestinaltraktinderRegelmiteinerEntzündungundeinerGewebezerstörungassoziiert.

EDN und Allergien: EineVielzahlvonEntzündungs-prozessenwieatopischeDermatitis,allergischeAugen-entzündungen,aberauchParasiten-undBakterieninfek-tionensowieAutoimmunerkrankungensindmiteinereosinophilenAktivierungassoziiert.InsbesonderebeiNahrungsmittelallergienvomSoforttypisteinesignifi-kanteErhöhungvonEDNimStuhlnachzuweisen,sodassEDN-BestimmungenauchimRahmenallergischerReaktionenvongroßerBedeutungsind.ErhöhteEDN-KonzentrationensolltedahereineweitereAbklärungaufAuslösereinesallergischenGeschehensnachsichziehen.

EDN im Stuhl und Entzündungsprozesse: SowohlsubklinischealsauchaktuelleklinischevidenteEntzün-dungsprozesseaufgastrointestinalerEbenegehenmiteinerErhöhungvonEDNimStuhleinher.Dabeibeste-henbeiMorbusCrohnundColitisulcerosadirekteKorrelationenzwischenderHöhediesesStuhlparametersundderKrankheitsaktivität.ZeigensichbeiVerlaufs-kontrollenansteigendeWerte,sokanndieseinbevor-stehendesRezidivanzeigen.

Iatrogene Einflüsse: GabevonGlucocorticoidenbewirkteineVerminderungderEosinophilenzahlunddamitzueinerVerminderungderEDN-KonzentrationenimStuhl.ACE-HemmerkönnenfalschhoheEDN-Spiegelverursachen.

3.3.3 Permeabilitätsparameter: α-1-Antitrypsin, PMN-Elastase, β-Defensin, Zonulin

EineerhöhteDurchlässigkeitderDarmmukosa(er-höhteintestinalePermeabilität,„Leaky-Gut“-Syndrom)gehtmiteinemvermindertenSchutzdesOrganismusvorpathogenenErregernundToxineneinher.Gleich-zeitigkommtesinFolgedererhöhtenDurchlässigkeitderDarmmukosazueinervermehrtenAufnahmevonnichtvollständigabgebautenNahrungsbestandteilen,wasdannzuNahrungsmittelunverträglichkeitenundzumanifestenAllergienführenkann.AufderBasisdieserVeränderungenkanneszueinemchronischenEnt-zündungsprozessmitkontinuierlichvermehrterBildungproinflammatorischerZytokineundandererEntzün-dungsmediatorenkommen,wasauchAutoimmun-erkrankungentriggernkann.


19

UrsächlichzunennensindeineganzeReihevonGrund-erkrankungenwie

• chronischentzündlicheDarmerkrankungenwieMorbusCrohnundColitisulcerosa

• glutensensitiveEnteropathie

• weitereIntoleranzenwieLaktose-oderFruktose-intoleranz

• Pankreasinsuffizienz

• Dysbiosen

• vermehrteBelastungmitSchwermetallenundsonstigenToxinen

• MangelansekretorischemIgA

• Noxen,diedieDarmschleimhautapriorinegativbeeinträchtigenkönnen,wiez. B.Alkohol.

FürdieErkennungvonPermeabilitätsstörungensindinzwischeneineganzeReihemodernerStuhlparameterverfügbar,dieimFolgendenbesprochenwerden.

α-1-Antitrypsin

Was ist α-1-Antitrypsin? α-1-AntitrypsinisteininderLebersynthetisiertesAkut-Phase-Protein,dasbiszu90 %derα-1-Globulineausmacht.Esisteinunspezi-fischerProteaseinhibitorundhemmt(inabsteigenderAktivität)EnzymewieElastase,Trypsin,Plasmin,ThrombinundPlasminogen.AufGrundseinerhohenantiproteolytischenAktivitätwirdesintestinalnurgeringgradigabgebaut,sodassessichimStuhlsehrgutnachweisenlässt.

α-1-Antitrypsin und Darmpermeabilität: ErhöhteStuhlkonzentrationensindhäufigaufpassiveenteraleVerlustedesSerum-α-1-Antitrypsinszurückzuführen,sodassdieserMarkerengeRückschlüsseaufeineerhöhteDurchlässigkeitderDarmschleimhautundsomitaufeinLeaky-Gut-Syndromergibt.

α-1-Antitrypsin und Allergien: ErhöhteStuhlkonzen-trationenvonα-1-Antitrypsinkonntenz. B.beiKindernmitKuhmilchallergiefestgestelltwerden.Generellkön-nenerhöhteWerteaufErkrankungendesallergischenFormenkreiseshinweisen,wobeiauchQuerbeziehungenzurGlutenunverträglichkeitnachgewiesenwurden.

PMN-Elastase

NeutrophileGranulozytenproduzierendiePMN-Elastase(Poly-Morpho-Nuclear-Elastase)zumAbbauvonphagozytiertemMaterial.DiesesEnzymwirdbeimgesundenMenschennichtodernurinsehrgeringenKonzentrationenimStuhlnachgewiesen.ErhöhteWerteweisenaufentzündlicheDarmschleimhautverände-rungenwiez. B.beiMorbusCrohnundColitisulcerosaoderauchbeiintestinalenNeoplasienhin.

β-Defensin

Was sind Defensine? Defensine,wiedashiernäherbesprocheneβ-Defensin-2,sindkörpereigeneantimikro-biellePeptide,dievonwesentlicherBedeutungfürdieBarrierefunktionderintestinalenMukosasind.Siespie-leneinewichtigeRollebeidernichtoxidativenKeim-tötungundhabeneinbreitesantimikrobiellesSpektrum,dasBakterien,PilzeundbehüllteVirenumfasst(„körper-eigenesAntibiotikum“).Produktionsortderβ-DefensinesindneutrophileGranulozytenundEpithelzellenderDarmschleimhaut.


20

EineverminderteKonzentrationvonβ-DefensinenimStuhlweistaufeineeingeschränkteBarriere-FunktionderDarmschleimhautundeineeingeschränkteImmun-funktionhin,wasmiteinererhöhtenAnfälligkeitfürbakterielleInfekteimBereichderDarmschleimhauteinhergeht.

β-Defensine und chronisch entzündliche Darm-erkrankungen: EinMangelanβ-DefensinenwirdalsmöglicheUrsachebeiderEntstehungeinesMorbusCrohnodereinerColitisulcerosadiskutiert.Dahumanesβ-Defensin-2einenEntzündungsmarkerbeiColitisulce-rosadarstellt,beiMorbusCrohnjedochgeringgradigausgeprägteVeränderungenzeigt,kanndieserParametermöglicherweiseauchwichtigeHinweisezurDifferenzie-rungvonMorbusCrohnundColitisulcerosageben.

Zonulin

Was ist Zonulin? DasProteinZonulinisteinwichtigerRegulatorderintrazellulärenKontaktederDarmwand(tightjunctions).DieseintestinaleepithelialeBarrierespielteinezentraleRollefürToleranzundImmunitätgegenFremd-Antigene.NachBindunganeinenspezi-fischenRezeptoranderOberflächevonDarmwand-EpithelzelleninduziertZonulineineÖffnungdertightjunctionsunderhöhtdadurchdieDurchlässigkeitderDarmepithelzellschicht.UnterschiedlichesantigenesMaterialkanndieDarmbarrierepassieren,wasmitlokalenundsystemischenEntzündungsprozessenundAutoimmunerkrankungenintestinalerundextrainte-stinalerLokalisierungassoziiertseinkann.

Zonulin und Autoimmunerkrankungen: BeiPatientenmitZöliakieisteineHochregulationdesZonulinsinderDarmmukosanachzuweisen.ZusammenhängezwischenZonulin-ExpressionunderhöhterDarmpermeabilitätwurdenauchfürverschiedeneandereErkrankungenmitautoimmunerBeteiligunggezeigt,wieTyp-1-Diabetes,MultipleSklerose,RheumatoiderArthritisundM.Bechterew,beidenenZonulineinenwichtigenBiomar-kerdarstellenkann.

Therapeutische Ansatzpunkte: AustherapeutischerSichtisteswichtig,dassdieZonulin-KonzentrationimStuhldurchGabevonProbiotikaabgesenktwerdenkann.

EinergänzenderParameteristdasSerum-Albumin im Stuhl, dasalsHaupt-Serum-ProteinbeiexsudativenEntzündungenundbeiBlutungeninsDarmlumeninerhöhterKonzentrationimStuhlauftritt.

3.3.4 Fäkaler Immunparameter: Sekretorisches IgA (sIgA)

SekretorischesIgA(sIgA)isteinSchutzfaktorvonSchleimhautoberflächen,dessenSyntheseunabhängigvonderSerum-IgA-Syntheseerfolgt.DiePlasmazellenimBereichderLaminapropriaderDarmschleimhautproduzierentäglich2–3gsIgA.EshandeltessichumeindimeresIgA,dassehtstabilistundgutimStuhlgemessenwerdenkann.SeineWirkungenkönnenwiefolgtzusam-mengefasstwerden:

• Bindung,ImmobilisierungundNeutralisierungvonAntigenen

• VerminderungderZelladhärenzvonpathogenenKeimen

• anti-entzündlicheWirkungen

WährenderhöhteStuhl-KonzentrationenvonsIgAaufverstärkteAbwehrreaktionenhinweisen,weisenvermin-derteWerteaufeineunzureichendeProduktionodervermehrtenVerbrauchhin,wiediesbeirez.Darminfektio-nenundhumoralenImmundefektennachzuweisenist.

sIgAisteinBiomarkerdesDarm-assoziiertenImmun-systems.

3.3.5 Okkultes Blut/Tumorverdacht: Hämoglobin, Hämoglobin-Haptoglobin, M2-PK

DerimmernochweitverbreiteteGuajak-Test(Häm-occult)aufokkultesBluterfordertmehrtägigediätetischeMaßnahmen,daderTestauchauftierischesBlutreagiertundsozufalschpositivenErgebnissenführenkann,währendz. B.VitaminCeinnegativesErgebnisvor-täuschenkann.

NeuereimmunologischeTesteweisennurhumanesBlutalsHämoglobinnach.NebeneinerhöherenEmpfind-lichkeitistbesondersdieverbesserteSpezifitätundgerin-gereStöranfälligkeithervorzuheben.DurchbakteriellenAbbaudesGlobinsundUmwandlungdesHämszu


21

PorphyrinenkönnenjedochBlutungenindenproxima-lenAbschnittendesColonsverborgenbleiben.Hämo-globinbildetmitHaptoglobineinenstabilenKomplex,dernichtdiesembakteriellenAbbauunterliegt,sodassdieDiagnostikdurchdieBestimmungdesHämoglobin-Haptoglobin-Komplexes verbessertwerdenkann.

MitderBestimmungvonM2-PK im Stuhl konnteindenletztenJahreneinweitererwichtigerParameterfürdieFrüherkennungeineskolorektalenCarcinomsetab-liertwerden.DiePyruvatkinase(PK)isteinSchlüssel-enzymdesGlucose-Stoffwechsels,wobeidasIsoenzymM2inseinerdimerenFormeinehoheCharakteristikfürproliferierendeZellenaufweist.DerNachweisistunab-hängigvonokkultemBlut.

InverschiedenenStudienkonntenSensitivitätenfürkolo-rektaleTumorenineinerGrößenordnungvon75–80 %beieinerSpezifitätvon>90 %nachgewiesenwerden,wobeikeineUnterschiedezwischenblutendenundnicht-blutendenTumorenbestehen.ChronischentzündlicheDarmerkrankungenwieM.CrohnundColitisulcerosaweisenjedochimaktivenSchubebenfallszueinemhohenProzentsatzpositiveBefundfürM2-PKauf.

3.3.6 Weitere Spezial-Parameter: Helicobacter pylori-Antigen, Histamin

DieInfektionmitHelicobacter pylori (Hp) gehörtzudenhäufigstengastro-enteritischenErkrankungen.Über70 %derGastritidenundUlceradesMagensundDuode-numswerdendurchHpverursachtmitdemRisikoschwerwiegendergastrointestinalerFolgeerkrankungenwiechron.rez.Gastritis,peptischeUlcerasowieAdeno-carcinomedesMagensundMALT-Lymphome.

Nebenbakteriologischen,serologischen,molekularbiolo-gischenundhistologischenNachweisenstehtseiteinigenJahreneinimmunologischerTestzumNachweis von Hp-Antigen im Stuhl zurVerfügung.DieserTesthateinedem13C-Harnstoff-AtemtestvergleichbareSpezi-fitätundSensitivität.

WiederholtedreimaligeTestdurchführungdientalsprimäresScreening,wobeinegativeErgebnisseeineakuteHp-Infektionweitgehendausschließen.EinpositiverTestsprichtfüreineInfektionoderReinfektionbzw.einesymptomfreieBesiedlung.IndiesemFallsindweiterediagnostischeMaßnahmenwieSerologieundggf.Gastro-skopieundhistologischeDiagnostik(evtl.mitResistenz-bestimmung)anzuschließen.

HistaministeinbiogenesAmin,dasausderAminosäureHistidingebildetwird.EskommtinhoherKonzentrationz. B.inMastzellenundbasophilenGranulozytenvor,ausdenenesbeiallergischenReaktionenvomTypIfreigesetztwirdundeinewichtigeMediatorsubstanzderEntzündungsreaktionendarstellt.

HistaminkommtauchinNahrungsmittelnwiegeräucher-temFisch,Salami,gereiftemKäseoderWeinvorundkannvielfältigeUnverträglichkeitsreaktionenauslösen,wiegastrointestinaleStörungen,Hautreaktionen,Juck-undNiesreiz,Asthma-Anfälle,Kopfschmerzenundvielesmehr.MansprichtdannvoneinerHistaminintoleranz.AlsScreening-TeststehtjetztdieBestimmungvonHistamin im Stuhl zurVerfügung.DieStuhlprobesollteambestenwährendeinerakutenSymptomatikgenommenwerden.

DerHistamin-Abbauerfolgtu. a.überdasEnzymDiami-nooxidase(DAO),diez. B.vonEnterozytengebildetwird.EineniedrigeAktivitätoderHemmungdiesesEnzymskanndaherebenfallszueinerHistaminintoleranzführen,sodassbeierhöhtemHistaminimStuhleineergänzendeBestimmungderDAOimSerumangeschlossenwerdensollte.


22

HierbeihandeltessichumeineakuteEntzündungderDarmschleimhautausgelöstdurchBakterien(Campylobacter, Salmonellen, Shigellen, Yersinien, Clostridien, Staphylococcen, E. colietc.)oderViren(Noro,Adeno,Rotaetc.)bzw.derenToxine(Enterotoxine).Leitsymp-tomesindakuteDiarrhoenmitstarkemWasser-undElektrolytverlust.HierausergibtsichauchdieklinischeDiagnose.

DerErregernachweishatinersterLinieepidemiolo-gischeBedeutungundistinallerRegelohnethera-peutischeKonsequenz,daeineantibiotischeBehand-lungderbakteriellenEnteritisnurinAusnahmefällenindiziertist.

VonzentralerBedeutungbeiderTherapievonEnteriti-denistderErsatzvonFlüssigkeitundElektrolytensowieimRahmenderVorbeugungeineforcierteHygiene.

DarmparasitensindtrotzdeszunehmendenHygiene-bewusstseinsinderBevölkerungauchinderheutigenZeitkeineSeltenheit.GründehierfürsindbeispielsweisevermehrterTourismus,Haus-undKleintierhaltung,moderneEssgewohnheiten(z. B.roheFleisch-undFisch-gerichte)sowieauchbestimmteTherapien,wiez.B.mitImmunsuppressiva.

BeiVerdachtaufeineDarmparasitosesolltederPara-sitennachweisimStuhlausdreiStuhlproben(vondreiunterschiedlichenTagen)durchgeführtwerden.

FürdieLabordiagnostikeinerDarmparasitoseausStuhlwirdroutinemäßigdasVerfahrenderDirektmikro-skopieangeboten.DieseserfasstdasVorhandenseinvonWurmeiern(z. B.Ascaris,Taenia),Larven(z. B.Strongy-loides)undZysten(z. B.Amöben,Giardialamblia).

Achtung: TesafilmabklatschpräparatzumNachweisvonOxyuren.

AufAnforderungwerdenzusätzlichverschiedeneAntigennachweiseangeboten(Kryptosporidien,Giardialamblia,Entamoebahistolytica).

Achtung:BeiV. a.Leberamöbiasis,EchinokokkoseundTrichinosesindserologischeUntersuchungenerforderlich.

5 Darmparasitose

4 Bakterielle und virale Enteritis-Erreger


Autoren:

Dr. rer. nat. Wolfgang Bayer, Prof. Dr. Dr. med. Karlheinz Schmid

© 2013 synlab Services GmbH

Herausgeber:

Laboratorium für spektralanalytische und biologische Untersuchungen Dr. Bayer Zweigniederlassung der synlab MVZ Leinfelden-Echterdingen GmbH

Max-Lang-Straße 58D-70771 Leinfelden-EchterdingenTelefon +49(0)711-164 18-0 Telefax +49(0)711-164 18-18 [email protected] www.labor-bayer.de

Bildnachweise: www.corbisimages.com Seite 6 und 15 (Abb. rechts)

www.doc-stock.com Seite 5, 9, 11, 12 (Abb. rechts), 14 (Abb. rechts), 15 (Abb. links), 16, 18, 19, 21, 22

www.shotshop.com Seite 10, 12 (Abb. links), 14 (Abb. links)

Gestaltung und Satz:

Himbeerrot GmbH www.himbeerrot-design.de

Impressum

Mineralstoffe

Spurenelemente

Schwermetalle

Vitamine

Fettsäureprofil

Aminosäureprofil

Säure-Basen-Haushalt

kardiovaskuläre Risikofaktoren

Hormone/ Neurotransmitter

Immundiagnostik

Nahrungsmittel- unverträglichkeiten

Candida-/ Schimmelpilz-Serologie

Stuhldiagnostik

Kompetenzzentrum für komplementärmedizinische Diagnostik

Diagnostic Center of Complementary Medicine

gesunder darm, kranker darm - labor-bayer.de · gesunder darm, kranker darm – diagnostischer...

Documents