Enterische Bakterien: Freund oder Feind?

Der normale Magen-Darm-Trakt enthält eine enorme Anzahl von aeroben und anaeroben Bakterien, die normalerweise eine symbiotische Beziehung mit dem Wirt haben, aber nachteilige Auswirkungen mit lokalen und systemischen Folgen haben können. Der Dünndarm bildet eine Übergangszone zwischen dem dünn besiedelten Magen und der üppigen Bakterienflora des Dickdarms. Die Regulation der Darmflora hängt von komplexen Wechselwirkungen zwischen vielen Faktoren ab, einschließlich der Sekretion von Magensäure, der Darmmotilität, der Gallen- und Pankreassekrete, der lokalen Immunität, der oberflächlichen Glykokalyx- und Schleimschicht und der Ernährung. Mikrobielle Wechselwirkungen sind ebenfalls wichtig und können Veränderungen des Redoxpotentials, des Substratabbaus und der Produktion von Substanzen wie Bakteriocinen, die das Bakterienwachstum hemmen, beinhalten. Zu den positiven Auswirkungen der normalen Darmflora gehören der kompetitive Ausschluss potenziell pathogener Organismen und die Produktion von Nährstoffen wie kurzkettigen Fettsäuren (die eine wichtige Energiequelle für die Darmschleimhaut darstellen) und Vitaminen. Zu den schädlichen Auswirkungen der Darmflora gehört die Konkurrenz um Kalorien und essentielle Nährstoffe, insbesondere durch Bakterien im Dünndarm, und die Fähigkeit, die Schleimhaut zu schädigen, was unter bestimmten Umständen entzündliche Darmerkrankungen verursacht oder dazu beiträgt. Diese Probleme können durch Störungen der physiologischen Regulation von intraluminalen Bakterien verstärkt werden, die ein Überwachsen durch einen normalen Bewohner oder eine Besiedlung durch vorübergehende Krankheitserreger ermöglichen. Die pathophysiologischen Folgen können eine direkte Schädigung der Darmschleimhaut und den bakteriellen Metabolismus von intraluminalen Bestandteilen umfassen, beispielsweise die Bildung von dekonjugierten Gallensäuren und hydroxylierten Fettsäuren, die die Flüssigkeitssekretion stimulieren. Zusätzliche Probleme treten auf, wenn die Schleimhautbarriere gestört wird, da dies zu einer erhöhten Passage von Bakterien und bakteriellen Produkten führen kann, die eine Schleimhautentzündung stimulieren, während eine bakterielle Translokation zu Bakteriämie und Septikämie führen kann. Probleme im Zusammenhang mit bakteriellen Erregern werden durch die Eigenschaften des Spektrums pathogener Escherichia coli veranschaulicht, von denen einige die langfristige Besiedlung durch Anhaften an der Oberfläche oder Eindringen von Enterozyten erleichtern.