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Bernhard Resch nahm Darm-Mikrobiom von Frühchen unter die Lupe © APA/Med Uni Graz
Bernhard Resch nahm Darm-Mikrobiom von Frühchen unter die Lupe © APA/Med Uni Graz

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Frühgeborene: Forscher untersuchen Einfluss von Probiotika auf Darm

05.08.2020

Frühgeborene haben keinen leichten Start ins Leben. Aufgrund ihrer Unreife tragen sie etwa ein höheres Risiko für entzündliche Darmerkrankungen, wie die nekrotisierende Enterokolitis (NEC), die lebensbedrohliche Folgen haben kann. Um die Überlebenschancen zu verbessern, haben Grazer Forscher in einer Studie an drei österreichischen Kliniken das Darm-Mikrobiom der Frühchen unter die Lupe genommen.

Solange sich das Baby noch im Leib der Mutter befindet, ist sein Verdauungstrakt so gut wie keimfrei. Schon wenige Tage nach der Geburt ist sein Darm jedoch von Billionen Mikroorganismen unterschiedlicher Art besiedelt, die dort die Nahrung verwerten, Unverdauliches entsorgen und im besten Fall schädliche Keime fernhalten. Die Wissenschaft weiß noch wenig darüber, wie sich die mikrobielle Gemeinschaft in den ersten Tagen und Wochen zusammenfindet und sich verändert - noch weniger, wie diese Entwicklung bei Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht von unter 1.500 Gramm vor sich geht, bzw. wodurch sie gestört wird.

Die NEC ist die häufigste akute Erkrankung des Magen-Darm-Traktes bei sehr kleinen Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht unter 1.500 Gramm. "Besonders häufig tritt sie in den ersten beiden Lebenswochen auf", schilderte Bernhard Resch von der Klinischen Abteilung für Neonatologie der Medizinischen Universität Graz. Die Therapie sieht vor, die Ernährung über den Magen-Darm-Trakt für bis zu zehn Tage einzustellen und durch Infusionen zu ersetzen. Begleitend erhalten die kleinen Patienten Antibiotika.

Suche nach Möglichkeiten zur Prophylaxe

"Die Forschung beschäftigt sich schon länger mit den Möglichkeiten zur Prophylaxe bei NEC", so Resch. Er hat an der Med-Uni Graz gemeinsam mit Kollegen aus Klagenfurt und Leoben untersucht, ob Probiotika das Mikrobiom von Frühgeborenen beeinflussen können. Eine Antwort dazu fanden sie in den Windeln der frühgeborenen Babys.

In der von Resch geleiteten Studie bekamen die 60 Frühchen, die mit einem Gewicht unter 1.500 Gramm in Graz, Klagenfurt und Leoben geboren wurden, Antibiotika und Probiotika verabreicht. Im Anschluss wurden die Stuhlproben gesammelt und auf die Entwicklung des Mikrobioms hin untersucht. Sie führten die Stuhluntersuchungen mithilfe einer genetischen Untersuchungsmethode (16S rRNA Methode) durch. Laut den im Journale "Nutrients" publizierten Daten, kann die Gabe von Probiotika bei sehr kleinen Frühgeborenen positiv zur Ausbildung eines vielfältigen Mikrobioms beitragen.

"Unsere Forschungsergebnisse zeigen, dass die NEC-Prophylaxe mittels oraler Gabe eines Probiotikums auch bereits bei sehr kleinen Frühgeborenen eingesetzt werden kann", fasste der Studienleiter zusammen. Im Vergleich der Proben habe sich gezeigt, dass die Bakterienlast früher anstieg, wenn Probiotika eingesetzt wurden. Einige Säuglinge reagierten allerdings nicht auf die probiotische Verabreichung.

Auch Frühgeburtenstation wirkt prägend

Auffällig war, dass das Mikrobiom der Frühchen aller Kliniken nach zwei Wochen eine ähnliche Vielfalt aufwies, während sich die jeweiligen Mikrobiomzusammensetzungen krankenhausspezifisch voneinander unterschied, also je nachdem, ob die Proben aus Graz, Leoben oder Klagenfurt kamen - ein möglicher Hinweis, dass nicht nur die Ernährung, sondern auch die Frühgeburtenstation bzw. das Umfeld im Krankenhaus prägend auf das Mikrobiom des Neugeborenen wirken.

In weiterer Folge will das Team das Metagenom und Metabolom der Stuhlproben näher untersuchen. Mit dem Metagenom lässt sich begreifen, welche Bakterien wofür zuständig sind. Anhand des Metaboloms (der Gesamtheit aller Metabolite, also aller niedermolekularen Stoffwechselprodukte, Anm.) sollen die Wechselwirkungen und das Reaktionsnetzwerk untersucht werden. "Somit hoffen wir einiges an den zugrunde liegenden Mechanismen besser verstehen zu können", blickte Resch in die Zukunft.

Service: St. Kurath-Koller, Ch. Neumann, Ch. Moissl-Eichinger, B. Urlesberger, B. Resch et al.: "Hospital regimens including probiotics guide the individual development of the gut microbiome of very low birth weight infants in the first two weeks of life", https://www.mdpi.com/2072-6643/12/5/1256/htm

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