Physiologische Besiedlung des Darmtrakts in der Kindheit, ihre pathologischen Abweichungen und Beeinflussung durch die Nahrung

Zusammenfassung

Hintergrund: Die mikrobielle Besiedlung des Intestinaltrakts beginnt beim Neugeborenen unter der Geburt. Wegbereiter für die Entwicklung der typischen Bifidobakteriendominanz des gestillten Säuglings sind fakultative anaerobe Streptokokken und Colibakterien, die durch Sauerstoffentzug und Säurebildung optimale Lebensbedingungen für die anaerob wachsenden Bifidobakterien schaffen. Unter Ernährung mit Formelnahrungen entsteht beim Säugling eine Mischflora aus Bifidobakterien, Bacteroides, Enterobacteriaceae, Streptokokken und Laktobazillen, die eine Zwischenstufe zur späteren Mikroflora des Erwachsenen darstellt. Die bifidogene Wirkung der Muttermilch basiert auf ihrem Gehalt an Wirkstoffen, die sowohl selektiv das Bifidobakterienwachstum fördern als auch das Wachstum der Begleitflora hemmen. Fördernd wirken der hohe Gehalt an Laktose, Oligosacchariden, Glykoproteinen, wie Glykomakropeptid, und die natürliche Inokulation mit Bifidobakterien von der Hautoberfläche der Mutter. Hemmende Faktoren sind die gegen die Begleitflora gerichteten Antikörper, Laktoferrin, Lysozym, Fettsäuren und Monoglyzeride als antimikrobielle Wirkstoffe sowie der vergleichsweise niedrige Eiweiß- und Eisengehalt der Muttermilch. Eine bifidushemmende Besiedlung des Darmtrakts mit pathogenen Keimen droht bei Infektionen der mütterlichen Geburtswege, die eine der häufigsten Ursachen der Frühgeburt sind. Zudem tragen die zunehmende Zahl operativer Entbindungen, die Trennung von Mutter und Kind und der großzügige Einsatz von Antibiotika zur verzögerten Besiedlung mit Bifidobakterien und zur Entstehung lebensbedrohlicher nosokomialer Infektionen bei. Möglichkeiten, dieser unheilvollen Entwicklung entgegenzuwirken, liegen in der bevorzugten Nutzung bifidobakterienschonender Antibiotika und in der Inokulation lyophilisierter Bifidobakterien.

Diskussion: Die Inokulation von 50 Frühgeborenen und Neugeborenen unter Intensivpflegebedingungen mit lyophilisierten Bifidobakterien führte unter Ernährung mit Frauenmilch in unseren Studien zu einer signifikant früheren Bifidobakterienbesiedlung und Ausprägung einer Bifidobakteriendominanz als in der unbehandelten Kontrollgruppe. Septikämien enteralen Ursprungs traten nach Ausbildung einer stabilen Bifidusflora in unseren Beobachtungsgruppen nicht mehr auf.

Summary

Background: The microbial colonization of the intestinal tract in newborns begins during delivery. Streptococci and Escherichia coli pave the way for the bifidobacterial dominance typical in breast-fed newborns. They provide optimal living conditions for anaerobic bifidobacteria by withdrawal of intraluminal oxygen. A mixed intestinal flora is established on infant formula feeding in the infant. Bifidobacteria, Bacteroides, Enterobacteriaceae, streptococci and lactobacilli are the main genera of this mixed intestinal flora. This represents an intermediate stage of the microflora in adults. The bifidogenic effect of mothers’ milk is based on the active substances it contains, which selectively enhance the growth of bifidobacteria, whereas other active substances suppress the growth of the accompanying flora. Bifidus-enhancing factors in breast-feeding are lactose, oligosaccharides, glycoproteins such as glycomacropeptide and the inoculation with bifidobacteria deriving from the skin surface of the mother. Factors directed to the suppression of the accompanying microflora are antibodies, lactoferrin, lysozyme, fatty acids and monoglycerides that act as antimicrobial substances and the comparatively low protein and iron content in mothers’ milk. A bifidus-inhibiting colonization of the intestinal tract with pathogenic germs is caused by maternal birth-canal infections, which are now known to be the most frequent reason for premature births. An increasing number of surgical deliveries, the separation of the newborn infant from its mother, and the generous use of antibiotics contribute to the delayed colonization of bifidobacteria and to the development of life-threatening nosocomial infections. Counteractive measures against this disastrous situation are the preferential use of bifidobacteria-preserving antibiotics and the inoculation of lyophilized bifidobacteria.

Discussion: In a controlled study conducted by our group bifidobacteria-inoculation in 50 preterm and term-born infants admitted to our neonatal intensive care unit resulted in both a significantly earlier colonization of bifidobacteria and in an earlier bifidobacterial dominance. It could be demonstrated that septicaemias of enteral origin did not any more occur after a bifidobacterial dominance was achieved.