Anpassungsmechanismen beim menschlichen Kurzdarmsyndrom

Das Kurzdarmsyndrom (SBS) ist eine Erkrankung, die nach einer massiven chirurgischen Entfernung von Abschnitten des Dünndarms auftritt, die zur Behandlung von Erkrankungen wie Morbus Crohn, mangelnder Durchblutung des Darms, Trauma, Darmverdrehung und anderen Erkrankungen erforderlich sind. Patienten mit SBS entwickeln schweren Durchfall, Gewichtsverlust, Nährstoffverlust im Stuhl, Unterernährung, Dehydrierung und Mangel an bestimmten Nährstoffen. SBS ist somit eine Hauptursache für Darmversagen bei Erwachsenen und Kindern. SBS hat eine hohe Rate an Todesfällen und medizinischen Komplikationen, und die Patienten leiden unter enormen Kosten im Zusammenhang mit der Gesundheitsversorgung und einer verminderten Lebensqualität. Patienten mit SBS benötigen häufig eine intravenöse Ernährung [bekannt als parenterale Ernährung (PN)] aufgrund chronischer Malabsorption und Unterernährung und entwickeln auch häufig Infektionen durch Darmbakterien, was auf Anomalien in der intestinalen „Barriere“ für im Darm vorhandene Bakterien hindeutet. In Tiermodellen von SBS kommt es im Laufe der Zeit zu einem verstärkten Wachstum der Darmschleimhaut (Mukosa) und einer verbesserten Nährstoffaufnahme (Darmanpassung). Obwohl SBS-Patienten in den ersten 2 Jahren nach einer Darmoperation häufig weniger ernährungsbedingten Durchfall zeigen, ist sehr wenig darüber bekannt, wie sich die Darmschleimhaut bei Patienten mit SBS anpasst. Die vorgeschlagene Pilotstudie wird die erste umfassende Studie über serielle Veränderungen der Struktur und Funktion der Darmschleimhaut in der frühen Phase (2-30 Monate) von SBS beim Menschen sein. Unsere spezifischen Ziele sollen bestimmen: 1) ob die verbleibende Dünndarm- und Dickdarmschleimhaut bei SBS-Patienten adaptives Wachstum zeigt, mit gleichzeitig verbesserter Nährstoffabsorption und Darmbarrierefunktion; 2) Die zugrunde liegenden Mechanismen der frühen Darmanpassung bei humanem SBS durch Bewertung von Veränderungen im Schleimhautzellwachstum und der Produktion von Schlüsselmolekülen, die für Nährstofftransport/-absorption und Darmbarrierefunktion verantwortlich sind; und 3) die Nützlichkeit von Plasma-Citrullin-Konzentrationen und Serum-Flagellin-Antikörpertitern als Marker für die Resorptionskapazität des menschlichen Darms bzw. die Barrierefunktion des Darms. Unsere Forschung wird wichtige und neue Informationen über den natürlichen Verlauf und die zugrunde liegenden Ursachen der frühen Anpassung des Darms beim Menschen liefern. Diese Informationen werden bei der Gestaltung zukünftiger therapeutischer Studien bei Patienten mit SBS wertvoll sein, die eine Verbesserung der Rehabilitation dieser Personen versprechen.