Diabetes und das Darmmikrobiom

Forschungsstatus: Stark

Die Beziehung zwischen Typ-2-Diabetes und dem Darmmikrobiom wird von Allin et al. in einer in der Zeitschrift Mechanisms in Endocrinology veröffentlichten Literaturübersicht gut zusammengefasst:

„Störungen der Zusammensetzung und Funktion der Darmmikrobiota werden mit Stoffwechselstörungen wie Fettleibigkeit, Insulinresistenz und Typ-2-Diabetes in Verbindung gebracht…“

Während mechanistische Studien an Mäusen insgesamt eine kausale Rolle der Darmmikrobiota bei Stoffwechselerkrankungen nahelegen, sind die meisten Studien am Menschen korrelativer Natur und erschweren daher kausale Schlussfolgerungen . Wichtig ist, dass mehrere Faktoren, die bekanntermaßen das Risiko für Typ-2-Diabetes beeinflussen, wie z. B. Ernährung und Alter, auch mit Veränderungen der Darmmikrobiota in Verbindung gebracht wurden, was die Interpretation korrelativer Studien zusätzlich erschwert.

Auf Grundlage der verfügbaren Erkenntnisse wird jedoch die Hypothese aufgestellt, dass die Darmmikrobiota den Einfluss von Lebensstilfaktoren, die die Entwicklung von Typ-2-Diabetes auslösen, vermitteln oder modulieren könnte .

Wir können daraus schließen, dass ein starker Zusammenhang zwischen einem Ungleichgewicht des Darmmikrobioms und Typ-2-Diabetes besteht, aber die genauen Mechanismen, die bei Mäusen mit hoher Wahrscheinlichkeit vermutet werden, müssen beim Menschen noch bestätigt werden.

Allerdings haben mehrere Studien mit hoher Sicherheit gezeigt, dass Probiotika den oxidativen Stress (P<0,001) und die Insulinempfindlichkeit (P<0,05) bei Typ-2-Diabetikern verringern.

Ausgewählte wissenschaftliche Literatur:

1. [Übersicht] Mechanismen in der Endokrinologie: Darmmikrobiota bei Patienten mit Typ-2-Diabetes mellitus.
  • „Mechanistische Studien an Mäusen stützen zwar insgesamt die Annahme einer ursächlichen Rolle der Darmmikrobiota bei Stoffwechselerkrankungen, doch die meisten Studien am Menschen sind korrelativer Natur und erschweren daher kausale Schlussfolgerungen. Wichtig ist, dass mehrere Faktoren, die bekanntermaßen das Risiko für Typ-2-Diabetes beeinflussen, wie z. B. Ernährung und Alter, auch mit Veränderungen der Darmmikrobiota in Verbindung gebracht wurden, was die Interpretation korrelativer Studien kompliziert. Auf Grundlage der verfügbaren Evidenz wird jedoch die Hypothese aufgestellt, dass die Darmmikrobiota den Einfluss von Lebensstilfaktoren, die die Entwicklung von Typ-2-Diabetes auslösen, vermitteln oder modulieren könnte.“
2. [Mensch] Die Übertragung von Darmmikrobiota von schlanken Spendern erhöht die Insulinsensitivität bei Personen mit metabolischem Syndrom.
  • „Veränderungen der Darmmikrobiota stehen im Zusammenhang mit Adipositas und Insulinresistenz. Wir untersuchten die Auswirkungen der Infusion von Darmmikrobiota schlanker Spender auf die Zusammensetzung der Darmmikrobiota und den Glukosestoffwechsel männlicher Empfänger mit metabolischem Syndrom. Die Probanden wurden randomisiert Gruppen zugeteilt, die eine Dünndarminfusion allogener oder autologer Mikrobiota erhielten. Sechs Wochen nach der Infusion der Mikrobiota schlanker Spender zeigte sich bei den Empfängern eine erhöhte Insulinsensitivität (mittlere Glukoseabbaugeschwindigkeit stieg von 26,2 auf 45,3 μmol/kg/min; p < 0,05) sowie ein Anstieg der Butyrat-produzierenden Darmmikrobiota. Darmmikrobiota könnten als Therapeutika zur Steigerung der Insulinsensitivität beim Menschen entwickelt werden ; www.trialregister.nl; registriert im Niederländischen Studienregister (NTR1776).“
3. [Human] Auswirkungen des Konsums synbiotischer Lebensmittel auf den Stoffwechselstatus von Diabetespatienten: eine doppelblinde, randomisierte, kontrollierte Cross-over-Studie.
  • Der Konsum eines synbiotischen Lebensmittels führte im Vergleich zur Kontrollgruppe zu einer signifikanten Senkung des Seruminsulinspiegels (Veränderung gegenüber dem Ausgangswert: [Probiotikum, Differenz zum Ausgangswert] -1,75 ± 0,60 vs. [Kontrolle] +0,95 ± 1,09 μIU/ml, p = 0,03). Obwohl wir keinen signifikanten Effekt des Konsums synbiotischer Lebensmittel auf den Gesamtcholesterin- und LDL-Cholesterinspiegel sowie den HOMA-IR-Wert feststellen konnten, zeigten sich tendenziell signifikante Effekte auf den Nüchternblutzucker (22,3 vs. 4,2 mg/dl, p = 0,09), die Serumtriglyceride (45,9 vs. 20,6 mg/dl, p = 0,08) und den HDL-Cholesterinspiegel (3,1 vs. -2 mg/dl, p = 0,06). Zudem wurde eine signifikante Reduktion des hochsensitiven C-reaktiven Proteins (hs-CRP) im Serum beobachtet. Nach dem Verzehr von synbiotischen Lebensmitteln wurde im Vergleich zur Kontrollgruppe ein Unterschied von -1057,86 ± 283,74 vs. 95,40 ± 385,38 ng/ml (p = 0,01) festgestellt. Die Supplementierung mit den synbiotischen Lebensmitteln führte zu einem signifikanten Anstieg des Gesamt-GSH-Spiegels [Glutathion] im Plasma (319,98 vs. 19,73 μmol/l, p < 0,001) und des Harnsäurespiegels im Serum (+0,7 vs. -0,1 mg/dl, p = 0,04).
  • Die Reduktion des Seruminsulinspiegels deutet darauf hin, dass die Insulinresistenz nach der Einnahme von Probiotika abnahm. Auch die Reduktion des CRP-Wertes (C-reaktives Protein, ein Entzündungsmarker der Leber) ist ein hochsignifikanter Hinweis auf eine verringerte Entzündung. Darüber hinaus wies die Gruppe, die die Synbiotika einnahm, stark erhöhte Glutathion-Werte (GSH) auf, einem starken Antioxidans.

4. [Review/Meta analysis] Der Einfluss von Probiotika- und Synbiotika-Supplementierung auf Biomarker für Entzündungen und oxidativen Stress bei diabetischen Patienten: Eine systematische Übersichtsarbeit und Metaanalyse randomisierter kontrollierter Studien.

  • Die zusammengefassten Daten dieser Studien zeigten, dass der Konsum von Probiotika und Synbiotika den hs-CRP-Wert (hochsensitives C-reaktives Protein) (standardisierte mittlere Differenz [SMD] = -0,38; 95%-Konfidenzintervall [KI]: -0,51, -0,24; p = 0,000) und den MDA-Wert (Malondialdehyd, ein Indikator für oxidativen Stress) (SMD = -0,61; 95%-KI: -0,89, -0,32; p = 0,000) bei Diabetikern im Vergleich zu Placebo signifikant senkte. Gleichzeitig erhöhte er die gesamte antioxidative Kapazität (SMD = 0,31; 95%-KI: 0,09, 0,52; p = 0,006), den NO-Wert (Stickstoffmonoxid, SMD = 0,62; 95%-KI (Chlor), 0,25 bis 0,99; p = 0,001) und den Glutathion-Spiegel (SMD = 0,62; 95%-KI: -0,89, -0,32; p = 0,001). 0,41; 95%-KI: 0,26, 0,55, P = 0,000) Werte.

    Die Ergebnisse dieser systematischen Übersichtsarbeit und Metaanalyse legen nahe, dass die Einnahme von Probiotika und Synbiotika zur Verbesserung von Biomarkern für Entzündungen und oxidativen Stress bei Diabetespatienten beitragen kann.