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Die Innere Medizin

Erschienen in:

31.08.2022 | Pneumologie | Schwerpunkt: Mikrobiom

Das Darmmikrobiom in der Pathogenese und Therapie chronisch-entzündlicher Darmerkrankungen

verfasst von: Dr. med. Jan Kempski, Prof. Dr. med. Samuel Huber

Erschienen in: Die Innere Medizin | Ausgabe 10/2022

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Zusammenfassung

Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen (CED) sind systemische Erkrankungen mit einer Hauptmanifestation am Gastrointestinaltrakt. Aufgrund einer chronischen Beeinträchtigung der intestinalen Homöostase machen sie in den meisten Fällen eine dauerhafte und teilweise systemische Therapie erforderlich. Die genauen Ursachen der CED sind größtenteils unbekannt. Postuliert wird, dass diese komplexen Erkrankungen bei genetisch anfälligen Individuen durch eine fehlgeleitete Immunantwort entstehen, begünstigt durch eine Barrierestörung, Umweltnoxen und das Darmmikrobiom. In diesem Zusammenhang rückt die Bedeutung des Mikrobioms und seiner pathogenen Veränderungen (Dysbiose) für die Pathogenese der CED zunehmend in den Fokus. Im vorliegenden Übersichtsbeitrag wird der aktuelle Forschungsstand zur Rolle des Mikrobioms in der Entstehung chronisch-entzündlicher Darmerkrankungen dargestellt. Ferner werden therapeutische Ansätze diskutiert, die eine Korrektur der intestinalen Dysbiose zum Ziel haben.

Alatab S, Sepanlou SG, Ikuta K et al (2020) The global, regional, and national burden of inflammatory bowel disease in 195 countries and territories, 1990–2017: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2017. Lancet Gastroenterol Hepatol 5(1):2–3. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(19)30333-4CrossRef

Turpin W, Goethel A, Bedrani L, Croitoru K (2018) Determinants of IBD heritability: genes, bugs, and more. Inflamm Bowel Dis. https://doi.org/10.1093/ibd/izy085CrossRefPubMedPubMedCentral

Brown K, DeCoffe D, Molcan E, Gibson DL (2012) Diet-induced dysbiosis of the intestinal microbiota and the effects on immunity and disease. Nutrients. https://doi.org/10.3390/nu4081095CrossRefPubMedPubMedCentral

Gui X, Yang Z, Li MD (2021) Effect of cigarette smoke on gut microbiota: State of knowledge. Front Physiol. https://doi.org/10.3389/fphys.2021.673341CrossRefPubMedPubMedCentral

Jostins L, Ripke S, Weersma RK et al (2012) Host-microbe interactions have shaped the genetic architecture of inflammatory bowel disease. Nature. https://doi.org/10.1038/nature11582CrossRefPubMedPubMedCentral

Donaldson GP, Lee SM, Mazmanian SK (2015) Gut biogeography of the bacterial microbiota. Nat Rev Microbiol. https://doi.org/10.1038/nrmicro3552CrossRefPubMedPubMedCentral

Ogura Y, Bonen DK, Inohara N et al (2001) A frameshift mutation in NOD2 associated with susceptibility to Crohn’s disease. Nature. https://doi.org/10.1038/35079114CrossRefPubMed

Philpott DJ, Sorbara MT, Robertson SJ, Croitoru K, Girardin SE (2014) NOD proteins: Regulators of inflammation in health and disease. Nat Rev Immunol. https://doi.org/10.1038/nri3565CrossRefPubMed

Elinav E, Strowig T, Kau AL et al (2011) NLRP6 inflammasome regulates colonic microbial ecology and risk for colitis. Cell. https://doi.org/10.1016/j.cell.2011.04.022CrossRefPubMedPubMedCentral

10.

Tsuboi K, Nishitani M, Takakura A, Imai Y, Komatsu M, Kawashima H (2015) Autophagy protects against colitis by the maintenance of normal gut microflora and secretion of mucus. J Biol Chem. https://doi.org/10.1074/jbc.M114.632257CrossRefPubMedPubMedCentral

11.

Ott SJ, Musfeldt M, Wenderoth DF et al (2004) Reduction in diversity of the colonic mucosa associated bacterial microflora in patients with active inflammatory bowel disease. Gut. https://doi.org/10.1136/gut.2003.025403CrossRefPubMedPubMedCentral

12.

Frank DN, St. Amand AL, Feldman RA, Boedeker EC, Harpaz N, Pace NR (2007) Molecular-phylogenetic characterization of microbial community imbalances in human inflammatory bowel diseases. proc Natl Acad Sci U S A. https://doi.org/10.1073/pnas.0706625104CrossRefPubMedPubMedCentral

13.

Gevers D, Kugathasan S, Denson LA et al (2014) The treatment-naive microbiome in new-onset Crohn’s disease. Cell Host Microbe. https://doi.org/10.1016/j.chom.2014.02.005CrossRefPubMedPubMedCentral

14.

Zhou Y, Xu ZZ, He Y et al (2018) Gut Microbiota offers universal biomarkers across ethnicity in inflammatory bowel disease diagnosis and Infliximab response prediction. mSystems. https://doi.org/10.1128/msystems.00188-17CrossRefPubMedPubMedCentral

15.

Kolho KL, Pessia A, Jaakkola T, de Vos WM, Velagapudi V (2017) Faecal and serum metabolomics in paediatric inflammatory bowel disease. J Crohns Colitis. https://doi.org/10.1093/ecco-jcc/jjw158CrossRefPubMed

16.

Manichanh C, Rigottier-Gois L, Bonnaud E et al (2006) Reduced diversity of faecal microbiota in Crohn’s disease revealed by a metagenomic approach. Gut 55(2):205–211. https://doi.org/10.1136/gut.2005.073817CrossRefPubMedPubMedCentral

17.

Sokol H, Seksik P, Rigottier-Gois L et al (2006) Specificities of the fecal microbiota in inflammatory bowel disease. Inflamm Bowel Dis. https://doi.org/10.1097/01.MIB.0000200323.38139.c6CrossRefPubMed

18.

Nishida A, Inoue R, Inatomi O, Bamba S, Naito Y, Andoh A (2018) Gut microbiota in the pathogenesis of inflammatory bowel disease. Clin J Gastroenterol. https://doi.org/10.1007/s12328-017-0813-5CrossRefPubMed

19.

Lenoir M, Martín R, Torres-Maravilla E et al (2020) Butyrate mediates anti-inflammatory effects of Faecalibacterium prausnitzii in intestinal epithelial cells through Dact3. Gut Microbes. https://doi.org/10.1080/19490976.2020.1826748CrossRefPubMedPubMedCentral

20.

Migliore F, Macchi R, Landini P, Paroni M (2018) Phagocytosis and epithelial cell invasion by Crohn’s disease-associated adherent-invasive Escherichia coli are inhibited by the anti-inflammatory drug 6‑mercaptopurine. Front Microbiol. https://doi.org/10.3389/fmicb.2018.00964CrossRefPubMedPubMedCentral

21.

López-Siles M, Camprubí-Font C, Gómez del Pulgar EM et al (2022) Prevalence, abundance, and virulence of adherent-invasive Escherichia coli in ulcerative colitis, colorectal cancer, and coeliac disease. Front Immunol. https://doi.org/10.3389/fimmu.2022.748839CrossRefPubMedPubMedCentral

22.

Johansson MEV, Sjövall H, Hansson GC (2013) The gastrointestinal mucus system in health and disease. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2013.35CrossRefPubMedPubMedCentral

23.

Swidsinski A, Weber J, Loening-Baucke V, Hale LP, Lochs H (2005) Spatial organization and composition of the mucosal flora in patients with inflammatory bowel disease. J Clin Microbiol. https://doi.org/10.1128/JCM.43.7.3380-3389.2005CrossRefPubMedPubMedCentral

24.

Mylonaki M, Rayment NB, Rampton DS, Hudspith BN, Brostoff J (2005) Molecular characterization of rectal mucosa-associated bacterial flora in inflammatory bowel disease. Inflamm Bowel Dis. https://doi.org/10.1097/01.MIB.0000159663.62651.4fCrossRefPubMed

25.

Palm NW, de Zoete MR, Cullen TW et al (2014) Immunoglobulin a coating identifies colitogenic bacteria in inflammatory bowel disease. Cell 158(5):1000–1010. https://doi.org/10.1016/j.cell.2014.08.006CrossRefPubMedPubMedCentral

26.

Busquets D, Mas-de-Xaxars T, López-Siles M et al (2015) Anti-tumour necrosis factor treatment with adalimumab induces changes in the microbiota of Crohn’s disease. J Crohns Colitis. https://doi.org/10.1093/ecco-jcc/jjv119CrossRefPubMed

27.

Ananthakrishnan AN, Luo C, Yajnik V et al (2017) Gut microbiome function predicts response to anti-integrin biologic therapy in inflammatory bowel diseases. Cell Host Microbe. https://doi.org/10.1016/j.chom.2017.04.010CrossRefPubMedPubMedCentral

28.

Zhuang X, Tian Z, Feng R et al (2020) Fecal microbiota alterations associated with clinical and endoscopic response to infliximab therapy in crohn’s disease. Inflamm Bowel Dis. https://doi.org/10.1093/ibd/izaa253CrossRefPubMed

29.

Lee KM, Jeen YT, Cho JY et al (2013) Efficacy, safety, and predictors of response to infliximab therapy for ulcerative colitis: A Korean multicenter retrospective study. J Gastroenterol Hepatol. https://doi.org/10.1111/jgh.12324CrossRefPubMed

30.

Doherty MK, Ding T, Koumpouras C et al (2018) Fecal microbiota signatures are associated with response to ustekinumab therapy among crohn’s disease patients. mBio. https://doi.org/10.1128/mBio.02120-17CrossRefPubMedPubMedCentral

31.

Limketkai BN, Akobeng AK, Gordon M, Adepoju AA (2020) Probiotics for induction of remission in Crohn’s disease. Cochrane Database Syst Rev. https://doi.org/10.1002/14651858.CD006634.pub3CrossRefPubMedPubMedCentral

32.

Kaur L, Gordon M, Baines PA, Iheozor-Ejiofor Z, Sinopoulou V, Akobeng AK (2020) Probiotics for induction of remission in ulcerative colitis. Cochrane Database Syst Rev. https://doi.org/10.1002/14651858.CD005573.pub3CrossRefPubMedPubMedCentral

33.

Kruis W, Frič P, Pokrotnieks J et al (2004) Maintaining remission of ulcerative colitis with the probiotic Escherichia coli Nissle 1917 is as effective as with standard mesalazine. Gut. https://doi.org/10.1136/gut.2003.037747CrossRefPubMedPubMedCentral

34.

Quraishi MN, Widlak M, Bhala N et al (2017) Systematic review with meta-analysis: the efficacy of faecal microbiota transplantation for the treatment of recurrent and refractory Clostridium difficile infection. Aliment Pharmacol Ther. https://doi.org/10.1111/apt.14201CrossRefPubMed

35.

Moayyedi P, Surette MG, Kim PT et al (2015) Fecal microbiota transplantation induces remission in patients with active ulcerative colitis in a randomized controlled trial. Gastroenterology. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2015.04.001CrossRefPubMed

36.

Paramsothy S, Kamm MA, Kaakoush NO et al (2017) Multidonor intensive faecal microbiota transplantation for active ulcerative colitis: A randomised placebo-controlled trial. Lancet. https://doi.org/10.1016/S0140-6736(17)30182-4CrossRefPubMed

37.

Costello SP, Hughes PA, Waters O et al (2019) Effect of fecal microbiota transplantation on 8‑week remission in patients with ulcerative colitis: a randomized clinical trial. JAMA. https://doi.org/10.1001/jama.2018.20046CrossRefPubMedPubMedCentral

38.

Sood A, Mahajan R, Singh A et al (2019) Role of faecal microbiota transplantation for maintenance of remission in patients with ulcerative colitis: a pilot study. J Crohns Colitis. https://doi.org/10.1093/ecco-jcc/jjz060CrossRefPubMed

39.

Rossen NG, Fuentes S, van der Spek MJ et al (2015) Findings from a randomized controlled trial of fecal transplantation for patients with ulcerative colitis. Gastroenterology. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2015.03.045CrossRefPubMed

40.

Brezina J, Bajer L, Wohl P et al (2021) Fecal Microbial Transplantation versus Mesalamine Enema for Treatment of Active Left-Sided Ulcerative Colitis—Results of a Randomized Controlled Trial, J Clin Med 10(13):2753. https://doi.org/10.3390/jcm10132753CrossRefPubMedPubMedCentral

41.

Haifer C, Paramsothy S, Kaakoush NO et al (2022) Lyophilised oral faecal microbiota transplantation for ulcerative colitis (LOTUS): a randomised, double-blind, placebo-controlled trial. Lancet Gastroenterol Hepatol. https://doi.org/10.1016/S2468-1253(21)00400-3CrossRefPubMed

Titel: Das Darmmikrobiom in der Pathogenese und Therapie chronisch-entzündlicher Darmerkrankungen
verfasst von: Dr. med. Jan Kempski
Prof. Dr. med. Samuel Huber
Publikationsdatum: 31.08.2022
Verlag: Springer Medizin
Schlagwörter: Pneumologie
Chronisch-entzündliche Darmerkrankungen
Colitis ulcerosa
Morbus Crohn
Darmmikrobiom
Probiotika
Mikrobiom der Atemwege
Erschienen in: Die Innere Medizin / Ausgabe 10/2022
Print ISSN: 2731-7080
Elektronische ISSN: 2731-7099
DOI: https://doi.org/10.1007/s00108-022-01396-8

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