Die Auswirkungen von Probiotika auf die Darmpermeabilität bei Magen-Darm-Krebspatienten in Chemotherapie

Die Behandlung der meisten Krebspatienten beinhaltet Bestrahlung und/oder Chemotherapie, was oft zu gastrointestinaler Toxizität führt. Insbesondere die zytotoxische Chemotherapie führt häufig zu mehreren intestinalen Anomalien wie Mukositis, einschließlich Zerstörung der Darmzotten, Veränderungen der Darmmikrobiota, Modulation von Tight Junctions, was zu einer erhöhten Darmpermeabilität führt. Diese toxischen Wirkungen wurden bei mehreren Arten von Chemotherapien und verschiedenen Methoden der Verabreichung einer Chemotherapie beobachtet.

Die intestinale Permeabilität wird durch eine Reihe von Faktoren reguliert und geschützt, einschließlich einer Schleimschicht, die die Oberfläche des Epithels bedeckt. Diese Schleimschicht wird zum Teil durch Darmbakterien reguliert. Daher wird die Hypothese aufgestellt, dass chemoinduzierte Veränderungen der Darmmikrobiota möglicherweise die Darmpermeabilität beeinflussen. Veränderungen der Darmmikrobiota werden bei verschiedenen Krebsarten bereits nach einem oder wenigen Zyklen einer Chemotherapiebehandlung beobachtet und könnten möglicherweise ein Faktor sein, der zur Entstehung einer Mukositis beiträgt.

Es ist möglich, dass Probiotika die Fähigkeit pathogener Bakterien beeinträchtigen, sich an die Oberfläche der Darmepithelauskleidung zu binden. In-vitro-Studien haben gezeigt, dass Probiotika eine postinfektiöse (Escherichia coli) erhöhte intestinale Permeabilität oder eine erhöhte Permeabilität aufgrund einer Inkubation mit entzündungsfördernden Zytokinen verringern können. VSL#3 ist eine probiotische Formel, die eine Mischung aus 9x10^10 CFU/g Lactobacilli-Stämme (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus plantarum, Lactobacillus casei und Lactobacillus bulgaricus), 8x10^10 CFU/g Bifidum-Stämme (Bifidobacterium breve, Bifidobacterium longum, Bifidobacterium) enthält infantis) und 20x10^10 CFU/g Streptococcus thermophilus. In-vitro- und ex-vivo-Studien haben gezeigt, dass die in VSL#3 gefundenen probiotischen Bakterien eine reduzierende Wirkung auf die intestinale Permeabilität sowie eine positive modulierende Wirkung auf die Tight-Junction-Proteinexpression haben könnten. Escherichia coli Nissle 1917 ist ein weiterer Bakterienstamm, von dem gezeigt wurde, dass er in der Lage ist, die Modulation von Tight-Junction-Proteinen und damit die Darmpermeabilität zu vermitteln. Die genauen Mechanismen hinter den Wirkungen von Probiotika auf die Permeabilität des Darmepithels sind noch nicht klar, aber einige Mechanismen wurden vorgeschlagen, darunter eine Verringerung der bakteriellen Sekretion von proinflammatorischen Zytokinen sowie anderen ausgeschiedenen Produkten des probiotischen mikrobiellen Stoffwechsels.

Es ist nicht bekannt, ob alle probiotischen Stämme eine ähnliche Wirkung auf die Darmpermeabilität ausüben, da sich nur sehr begrenzte klinische Forschung mit dieser Beziehung befasst hat. Es ist jedoch sehr wahrscheinlich, dass die spezifische Auswahl probiotischer Bakterienarten eine entscheidende Rolle spielen könnte. Uns ist nur eine klinische Studie bekannt, die die Wirkung von Probiotika auf die Darmpermeabilität bei Erwachsenen mit Krebs untersucht, die sich einer Behandlung in Form einer Kolektomie, aber keiner adjuvanten Chemotherapie unterziehen. Probiotika in Form von Lactobacillus plantarum, Lactobacillus acidophilus und Bifidobacterium longum wurden perioperativ und postoperativ an Patienten verabreicht, die sich einer Kolektomie unterzogen, und die Studie zeigte, dass Probiotika die Integrität der Schleimhautbarriere des Dünndarms verbesserten, eine Modulation des Darmmikrobioms sowie eine Reduktion induzierten in der postoperativen Infektionsrate. Dieselben Forscher maßen auch Serum-Zonulin bei denselben Probanden und stellten fest, dass die Behandlung mit Probiotika auch die Konzentration von postoperativem Serum-Zonulin reduzierte und somit die gleiche Zunahme der Darmpermeabilität hemmte wie im Fall von Kontrollgruppe.