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Bei Frühchen ist das Immunsystem, vor allem der neonatale Darm, noch nicht voll entwickelt
 
Kinder- und Jugendheilkunde 1. September 2016

Ein Probiotikum für den unreifen Darm

Oft durch Antibiotika abgeschirmt, entwickeln Frühchen in der ICU gesunde Darmfunktionen.

Eine der gefürchteten Komplikationen der Frühgeburt ist die nekrotisierende Enterocolitis (NEC). In Entwicklungsländern sind mehr als 20 % der Frühchen betroffen, in Europa sind es meist 5 bis 10 %. Die genaue Ursache ist nach wie vor nicht endgültig geklärt, es scheint sich um eine Kombination aus verschiedenen Risikofaktoren zu handeln und vor allem sehr unreife Frühchen zu betreffen. Fast alle kleinen Patienten mit NEC haben ein Geburtsgewicht von unter 1500 Gramm. Die befallenen Darmabschnitte sind meist das terminale Ileum sowie der Colon ascendens.

Hauptanzeichen für die nekrotisierende Enterokolitis ist ein geblähter Bauch mit erweiterten Darmschlingen, die aufhören, sich zu bewegen, und unter der Bauchdecke sichtbar werden. Die Nahrung wird nicht mehr vertragen und die Neugeborenen erbrechen gallig blutigen Magensaft. In der Regel haben die Kinder keinen Stuhlgang mehr oder, falls doch, weist der Stuhl kleine Blutbeimengungen auf. Schreitet die Erkrankung weiter fort, wird der Bauch druckschmerzhaft und das Abdomen weist eine Abwehrspannung auf.

Die Folgen der Infektion sind vielseitig und können in ihrer Schwere variieren. Durch eine Kombination aus einer Minderperfusion des Gewebes und der Infektion kommt es zu Darmwandnekrosen. Wenn nicht rechtzeitig interveniert wird, kann es zu Perforation, dadurch zu einer Peritonitis und im schlimmsten Falle zu einer Sepsis führen. Die Behandlung sieht eine Umstellung auf eine totale parenterale Ernährung für bis zu zehn Tagen vor. Wenn es zu einer Perforation und infolge dessen zu einer Peritonitis gekommen ist, muss das betroffene Gewebe kinderchirurgisch saniert und nekrotische Darmabschnitte entfernt werden. Daraufhin muss meist vorübergehend ein künstlicher Darmausgang angelegt werden. Die NEC ist durch das Resektion von Darmabschnitten eine häufige Ursache des Kurzdarmsyndroms bei Kindern.

Das Konzept Prävention

Die Grazer Neonatologie hat schon vor den meisten Fachkollegen im Jahr 1993 begonnen, den Frühchen vom ersten Tag an ein probiotisches Arzneimittel zu geben. Die Dosierung von Antibiophilus ® (Lactobacillus casei rhamnosus) betrug bei Kindern über 2000 Gramm einen Beutel täglich und unter 2000 Gramm einen halben Beutel täglich – jeweils in zwei Gaben. Das probiotische Arzneimittel ergänzte das orale Aminoglykosid-Antibiotikum und das Mykotikum. Zeitgleich wurde eine Milchbank aufgebaut, sodass alle Frühchen mit Muttermilch oder Frauenmilch versorgt werden konnten. Die Arbeitsphilosophie in Graz wurde durch umfassende Prävention geprägt. So sind auch die Eltern Tag und Nacht willkommen, um möglichst oft „Kangarooing“ für das Frühchen zu fördern. Durch dieses multimodale Konzept wurde die Inzidenz der nekrotisierenden Enterokolitis auf 1 % gesenkt. Gleichzeitig wurden Fälle der Sepsis seltener. Die Mortalität verbesserte sich. Die Grazer Klinik liegt seit über 20 Jahren bei der Inzidenz der NEC innerhalb der EU unter den besten. Die Entscheidung für ein Probiotikum im Jahr 1993 erfolgte eher aus dem Bauch heraus, weil wir damals unbedingt etwas gegen diese schwere Darmentzündung machen wollten. Auf eine Placebo-Gruppe zur Kontrolle wurde damals verzichtet. Heute – nach so vielen erfolgreichen Jahren bei der Bekämpfung der NEC – wäre eine Kontrollgruppe mit Placebo ethisch nicht mehr zu vertreten.

Beim jetzigen wissenschaftlichen Stand gibt es keinen Zweifel mehr: Probiotika sind effektiv!

»»Das Mikrobiom ist ein menschliches Organ, wie die Leber oder die Niere

Um den Nutzen der Therapie mit Probiotika zu verstehen, muss man in ein in den letzten Jahren neu entstandenes Gebiet der Medizin eintauchen, das menschliche Mikrobiom.

Das Mikrobiom des Menschen übersteigt die körpereigene Zellzahl um ca. das zehnfache und allein das Mikrobiom des Darmes wiegt über zwei Kilogramm. Dieses führt für den menschlichen Organismus extrem wichtige immunologische und metabolische Prozesse aus. Eine Störung des Mikrobioms, ob durch Antibiotikagabe oder einer Frühgeburt kann fatale Folgen haben. Im Jahr 2008 wurde das Human Microbiome Project (HMP) ins Leben gerufen, um das Mikrobiom des Menschen zu identifizieren und zu erforschen.

Wie die Symbiose beginnt:

Lange wurde davon ausgegangen, dass die Besiedlung des Darmes direkt nach der Geburt beginnt. Neuere Studien zeigen, dass die erste Besiedlung wohl bereits im Bauch der Mutter über die Plazenta und die Amnionflüssigkeit geschieht. Direkt nach der Geburt besiedeln fakultative Anaerobier (E. coli, Streptokokken und Laktobazillen) den neonatalen Darm. In diesem ist im Gegensatz zum adulten Darm noch deutlich mehr Sauerstoff vorhanden. Erst wenn der Sauerstoff verbraucht wurde, siedeln sich die obligaten Anaerobier (Bifidobakterien, Bacteroiden) an.

Durch die Utilisation von Nährstoffen, durch das Zersetzen von unverdaulichen Nahrungsbestandteilen wie pflanzlichen Polysacchariden in Verdauliche, ist das Mikrobiom eine wichtige Basis für eine gesunde Reifung und Entwicklung des Neugeborenen. Die Produktion von kurzkettigen Fettsäuren unterstützt das Darm-Epithel als zusätzliche Energiequelle und durch die Synthetisierung von Vitamin B12 und Vitamin K werden dem Körper weitere essentielle Stoffe zu teil. Außerdem unterstützt das Mikrobiom den Organismus bei der Aufnahme von Eisen, Magnesium und Kalzium. Die zweite wichtige Funktion ist der Einfluss auf das Immunsystem des Neugeborenen. Intestinale Mikroben können durch Genexpression die Barrierefunktion des Darmes steigern und durch Konkurrenzkampf um die Anheftung an das Darm-Epithel potentiell pathogene Keime abwehren. Wie schon länger bekannt ist der frühe Kontakt mit den Mikroben ein wichtiger Faktor für die Heranreifung des Immunsystems und kann vor autoimmunen Erkrankungen wie Asthma bronchiale, Atopien und Allergien schützen.

Probiotika

©nach Patel, Denning; Pediatr Res 2015

Kaiserschnitt oder Spontangeburt?

Von entscheidender Rolle für die Entwicklung der Darmflora ist vor allem der Geburtsmodus. Während bei einer Spontangeburt das Kind, beim Durchtreten des Geburtskanals, mit Keimen der mütterlichen Vaginalflora, wie z. B. Laktobazillen in Kontakt kommt, sind es beim Kaiserschnitt Keime der Haut und der Spitalsumgebung. Insgesamt zeigen Studien, dass Kinder, die durch Spontangeburt zur Welt kamen, in der frühen Kindheit deutlich weniger Infekte aufweisen. Junge Mütter fragen oft, ob das Kind mit Muttermilch oder Formula ernährt werden soll. Dazu hat sich die Meinung der Wissenschaft in den letzten 30 Jahren massiv verändert. Wir wissen heute, dass das Stillen allein die Inzidenz der NEC um 45 % reduziert. Es wird vermutet, dass die Mutter Keime ihres Mikrobioms aus dem Darm über den „entero-mammary pathway“ an ihr Kind weitergeben kann. Muttermilch gilt als bakterielle Quelle für den neonatalen Gastrointestinaltrakt. Sie kann bis zu 10 Milliarden Mikroben pro Liter enthalten: Muttermilch ist unser weißes Gold auf der Station!

Warum vor allem bei Frühchen Probiotika?

Bei Frühchen liegt die Kaiserschnittrate zwischen 50 bis 70 %. Eine Besiedlung durch potentiell probiotische Keime der Mutter wird dadurch weitgehend verhindert. Das Immunsystem, vor allem der neonate Darm, ist noch nicht voll entwickelt und die Darmwand ist dünner als bei reifen Neugeborenen. Viele Frühchen werden wegen dieser Immuninsuffizienz prophylaktisch und wegen gehäufter Infekte mit Antibiotika behandelt, was die Entwicklung eines gesunden Mikrobioms noch weiter erschwert. Die niedrigere Darmmotilität bei Frühchen erleichtert es pathogenen Keimen höher in den Darm aufzusteigen. Wichtig ist auch zwischen probiotischen Arzneimitteln und Nahrungsergänzungsmitteln zu unterscheiden. So wird bei Frühchen wie bei kranken Kindern dazu geraten, ausschließlich Arzneimittel zu verabreichen.

Literatur beim Verfasser

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