Dr.med.scient. Verena Stiegelbauer, MSc. BSc.

Die Darm-Hirn-Achse – ein Kommunikationskanal

Lange Zeit ging man davon aus, dass der Darm nur ein Verdauungsorgan ohne weitere Bedeutung sei. Heute weiss man, dass man dieses Organ mit solch einer Ansicht gewaltig unterschätzt hat, denn unser Darm schützt uns auch vor Krankheiten. Im Fokus der Forschung steht seit einigen Jahren die Nervenverbindung zwischen dem Darm und unserem Gehirn, die sog. Darm-Hirn-Achse.

Was ist die Darm-Hirn-Achse?

Unter der Darm-Hirn Achse versteht man die enge Verbindung und den intensiven Informationsaustausch zwischen Darm und Gehirn, und zwar in beiden Richtungen. Ein zentrales Element der Kommunikation zwischen Darm und Gehirn ist das Nervensystem. Im Verdauungstrakt befinden sich ca. 100 Millionen Nervenzellen – rund vier- bis fünfmal so viele wie im Rückenmark – weswegen der Darm auch als unser zweites Gedächtnis bezeichnet wird. Dieses so genannte enterische Nervensystem, unser „Bauchhirn“, reguliert in Zusammenarbeit mit dem „Kopfhirn“ unter anderem die Darmmotilität (also die Bewegung der Darmmuskulatur), den Blutfluss im Verdauungstrakt und auch die immunologische Funktion des Darms.

Auch Hormone, also Nervenbotenstoffe, spielen in der Darm-Hirn-Achse eine wichtige Rolle: Über 20 Hormone werden im Darm produziert, darunter auch der grösste Teil von Serotonin – jenem Botenstoff, der für Glücksgefühle und gute Laune verantwortlich ist. Ausserdem bildet Serotonin die Vorstufe für die Produktion des Schlafhormons Melatonin, das für eine erholsame Nachtruhe sorgt.

„Der gesunde Darm ist die Wurzel aller Gesundheit.“ – HIPPOKRATES VON KOS, 300 V. CHR.

Einen zentralen Bestandteil dieser Achse bildet unsere Darmflora, genauer gesagt unterschiedliche Stoffwechselprodukte, die von unseren nützlichen Darmbakterien gebildet werden. Sie produzieren unter anderem wichtige Aminosäuren (wie Tryptophan, welches für die Bildung von Serotonin gebraucht wird) und kurzkettige Fettsäuren (z. B. Butyrat), die Emotionen, Konzentrationsfähigkeit und Stressresistenz beeinflussen. Gleichzeitig ist Butyrat auch ein wichtiger Energielieferant für bestimmte Zellen des Gehirns, nämlich für die Mikrogliazellen: Diese Aufräumtruppe verstoffwechselt unerwünschte Partikel und reinigt so das Gehirn. Für Ihre Reifung und Aktivität benötigen diese Zellen eben Butyrat – sind zu wenige nützliche Darmbakterien für eine ausreichende Produktion davon vorhanden, steht den Mikrogliazellen zu wenig Energie für ihre Reinigungstätigkeit zur Verfügung – Schadstoffe sammeln sich an.

Wie wirkt sich Stress auf den Darm aus?

In Stresssituationen setzt das Gehirn Botenstoffe und Stresshormone frei, die den gesamten Organismus in Alarmbereitschaft versetzen. Langanhaltender Stress verursacht über verschiedene „Stress-Effektormoleküle“ (z.B. freie Radikale) die Auflösung der Verbindungen (Tight Junctions) zwischen den Darmzellen, wodurch ein löchriger Darm (Leaky Gut) entsteht. Über welche Mechanismen die Durchlässigkeit der Darmschleimhaut bei chronischem Stress steigt, ist nach wie vor nicht im Detail bekannt. Die erhöhte Durchlässigkeit bringt aber viele Probleme für den Darm mit sich, denn plötzlich kommen Toxine und Krankheitserreger in die Darmwand, die dort eigentlich nichts zu suchen haben. Man weiss heute, dass alle Signalwege im Körper durch die Darmflora beeinflusst werden. Das Immunsystem ebenso wie unser Stoffwechsel oder psychische Reaktionen.

„Die Verdauung ist der Spiegel der Seele.“

Chronischer Stress wirkt auf bestimmte Hirnregionen in einer Weise, die das emotionale Gleichgewicht stört. Im Extremfall können sich daraus Angsterkrankungen und Depressionen entwickeln, deshalb zählen Depressionen zu den stressassoziierten Erkrankungen. Viele Hirnregionen und Überträgerstoffe sind bei Depression betroffen: Serotonin, Noradrenalin, Glutamat und wahrscheinlich ein Dutzend anderer Botenstoffe. Melatonin ist entscheidend am Tag- und Nachtrhythmus beteiligt, ein Rhythmus, der bei Depression gestört ist, der aber genauso bei Stress und emotionalem Ungleichgewicht durcheinanderkommt. An der Universität Innsbruck wurde gezeigt, dass permanenter Stress zu grossflächigen Entzündungen im Darm führt, was enorme Auswirkungen auf die Darmbarriere hat. Die Darmbakterien sterben ab, die Membranproteine der „Tight Junctions“ lösen sich auf, Giftstoffe und Allergene können bis ins Blut gelangen. Man nimmt an, dass diese „Silent Inflammation“ sogar die Ursache von Alzheimer und Demenz sein kann.

Probiotika und die Darm-Hirn-Achse

Es wurden bereits spezifische Probiotika entwickelt, die entzündungshemmend auf die Darmschleimhaut wirken und so einen positiven Einfluss auf die Darm-Hirn-Achse nehmen können.
In Placebo-kontrollierten Studien an der Medizinischen Universität Graz wurde bereits der positive Effekt eines speziell entwickelten, anti-entzündlich wirkenden Multispezies-Probiotikums sowohl bei gesunden als auch bei psychisch kranken Patienten nachgewiesen 1,2,3. Dieses Probiotikum ist aufgrund seiner positiven Effekte auf das Vegetativum, die Darm-Hirn-Achse und auf die Stabilisierung der Darmbarriere speziell dafür geeignet, um Einfluss auf depressive Zustände, gastrointestinale Symptome und Schlafstörungen zu nehmen.

Psychische Erkrankungen – was hat der Darm damit zu tun?

In unserer schnelllebigen Zeit steigt die Zahl an psychischen Erkrankungen ständig. In etwa erkranken 5% der Menschen im deutschsprachigen Raum im Laufe ihres Lebens an einer bipolaren Störung. Bereits mehr als die Hälfte erleiden die ersten Symptome vor dem 18. Lebensjahr. Viele berichteten von Begleiterscheinungen wie Gedächtnisverlust und Konzentrationsstörungen in ihrer depressiven Phase. Die Gabe von Psychopharmaka begünstigt zwar die Linderung der Symptome, jedoch bedeutet das keine Verbesserung der kognitiven Funktionen. Das zeigt, dass trotz einer psychischen Stabilität ein Wiedereinstieg in den Alltag nur schwer möglich ist, was wiederum schlecht für das Selbstwertgefühl der Betroffenen ist. Bereits mehrere Studien zeigen, dass sich die Darmflora von Menschen mit psychischen Erkrankungen deutliche von gesunden Menschen unterscheidet. Durch die Gabe von hochqualitativen Probiotika wird die bakterielle Besiedelung des Darms positiv beeinflusst, sodass sich die guten Bakterien vermehren und ihren Aufgaben wieder nachgehen können. Es gibt speziell entwickelte Probiotika, die gezielt auf die Darm-Hirn-Achse wirken und somit die kognitiven Leistungen positiv beeinflussen – ohne unerwünschte Nebenwirkungen.

Zudem ist auch ein Zusammenhang zwischen der Ernährung und der Stimmungslage nachweislich erkennbar. Aktuelle Studien zeigen, dass Jugendliche, die häufig zu Fastfood und Süssigkeiten greifen, häufiger an depressiven Verstimmungen leiden. Die Qualität unserer Ernährung spielt also eine grosse Rolle für unser körperliches und seelisches Wohlbefinden. Eine falsche Ernährung ist nicht zwangsläufig die Ursache von psychischen Erkrankungen, jedoch ein bislang unterschätzter Faktor. Viele psychische Krankheiten lassen sich nur schwer effektiv behandeln, da noch nicht alle relevanten Ursachen und Faktoren erforscht sind. Da nicht alle Patienten auf die konventionellen Behandlungsmethoden ansprechen, setzten viele Wissenschaftler auf die Erforschung der Darmflora. Die Bedeutung einer gesunden Darmflora für den Organismus wurde bereits durch sog. Stuhltransplantationen nachgewiesen- so zeigte die Stuhltransplantation von Probanden mit gesunder Darmflora vor allem bei Infektionen mit multiresistenten Keimen bedeutende Therapieerfolge.