Sogenannte Probiotika begegnen uns schon seit über 20 Jahren als Joghurt und Drink in den Supermarktregalen, als Nahrungsergänzungsmittel in Drogerien oder als Arzneimittel in der Apotheke. Dabei ist nur schwer zu unterscheiden, welche Produkte für wen und in welchen Situationen wirklich geeignet sowie unbedenklich sind.
Definition und Verwendung
Definition
»Probiotika sind lebende Mikroorganismen, die dem Menschen einen gesundheitlichen Vorteil bringen, wenn sie in ausreichender Menge aufgenommen werden« (Definition der WHO/FHO 2001).
Laut Definition handelt es sich bei probiotischen Kulturen also um besonders geeignete, gesundheitlich unbedenkliche Vertreter von Bakterienarten, die seit Jahrhunderten zur Herstellung von fermentierten Produkten eingesetzt werden und bei oraler Aufnahme in ausreichender Menge einen positiven Effekt ausüben. Besitzen Bakterienarten den sogenannten GRAS-Status (generally recognized as save), gelten sie als gesundheitlich unbedenklich und sicher. Hierzu gehören zum Beispiel die meisten in Lebensmitteln eingesetzten Milchsäure- und Bifidobakterien.
Bei der gesundheitlichen Beurteilung ist jedoch zwischen verschiedenen Verwendungsmöglichkeiten zu unterscheiden.
Einsatz in Lebensmitteln
Mit Kulturen angereicherte Milchprodukte sollen als funktionelle Lebensmittel die Verdauung unterstützen sowie die Abwehr aktivieren und werden präventiv eingesetzt. Für probiotische Lebensmittel sind jedoch keine Health Claims zugelassen, da die Wirkungen wissenschaftlich nicht belegt werden konnten. Die Produkte dürfen somit auch nicht mit gesundheitsbezogenen Aussagen beworben werden.
Rechtlich ist selbst der Begriff „Probiotika“ eine nicht zugelassene gesundheitsbezogene Angabe und darf nicht verwendet werden. Die Bezeichnungen probiotisch oder Probiotika sind daher auf den meisten Produkten nicht mehr zu finden. Laut der Verbraucherzentrale Bundesverband werden die Produkte aber mittlerweile mit Vitamin C, Vitamin D und/oder Vitamin B6 angereichert und mit „tragen zu einer normalen Funktion des Immunsystems bei“ beworben, da dieser Health Claim für die genannten Vitamine zugelassen ist.
Fermentierte Lebensmittel: Probiotische Kulturen kommen aber auch ganz natürlich in Lebensmitteln vor. Fermentierte Milchprodukte wie Joghurt, Quark, Molke, Käse, Butter oder Sahne sowie fermentierte Gemüse wie Sauerkraut und Kimchi oder aber fermentierter Tee wie Kombucha enthalten die wertvollen Bakterien im Zuge der bakteriellen Herstellung. Die Konzentrationen dieser Bakterien reichen für nachweisbare Wirkungen, zum Beispiel bei Krankheiten, zwar nicht aus. Präventiv aber ist der regelmäßige Konsum durchaus zu empfehlen.
Probiotika als funktionelle Lebensmittel (Beispiele):
- Activia mit Bifiduskultur ActiRegularis® (>4 Milliarden pro Joghurtbecher)
- Yakult mit Shirota Milchsäurebakterien (>6,5 Milliarden pro Fläschchen)
- Actimel mit Lactobacillus casei und bulgaricus sowie Streptococcus thermophilus
- Captain Kombucha (Gemisch aus verschiedenen Bakterienarten und Hefen)
- EXVital Lactobacillus Komplex
- Flora Bifido Lacto+ – Kulturen Komplex
- Nupure Probaflor mit 11 Kulturen
- DarmPlus Biotik Komplex
Nahrungsergänzungsmittel: Auch Probiotika in Nahrungsergänzungsmitteln werden von den Herstellern gern zur Unterstützung der Verdauung empfohlen. Beworben werden diese auch gern zur Verwendung bei Verdauungsbeschwerden. Rechtlich gesehen werden Nahrungsergänzungsmittel aber den Lebensmitteln zugeordnet. Die Produkte unterliegen damit den gleichen Erfordernissen an gesundheitsbezogene Aussagen und dürfen nur mit wissenschaftlich erwiesenen Wirkungen beworben werden, die es derzeit nicht gibt. Die Produkte sind in Drogerien und Apotheken zu finden oder werden über das Internet angeboten.
Probiotika als Nahrungsergänzungsmittel (Beispiele):
- Flora-20 Kulturenkomplex mit über 20 Kulturen
- Vegavero Pro-Bio Kulturenkomplex (4 Bifidobakterien- und 6 Milchsäurebakterien-Stämme)
- Probiona Plus mit 18 bekannten Bakterienkulturen
- Darmflora plus select Dr. Wolz mit 8 Milchsäurebakterien-Arten, Bifidusbakterien und Streptococcus thermophilus
Einsatz in Arzneimitteln
Probiotische Arzneimittel werden therapeutisch bei bestimmten Krankheitsbildern eingesetzt. Diese Wirkungen müssen wissenschaftlich gesichert sein. Einsatzfelder sind beispielsweise chronisch-entzündliche Darmerkrankungen, Antibiotika-induzierte Durchfallerkrankungen oder Allergien. Die Zahl der Studien nimmt unaufhaltsam zu, doch stichhaltige Belege sind aufgrund der Stammspezifität und hoch komplexen Reaktionen bislang schwer abzuleiten.
Probiotika als Arzneimittel (Beispiele):
- Bioflorin mit Enterococcus faecium SF68®
- Antibiophilus mit Lactobacillus casei, var. rhamnosus
Anforderungen
Im Lebensmittelbereich werden überwiegend Milchsäurebakterien (Lactobacillen und Bifidobakterien) eingesetzt. Im medizinischen Bereich gibt es spezielle Gemische aus verschiedenen Kulturen. Dabei sind nicht alle Kulturen gleichermaßen für alle Anwendungsgebiete einsetzbar. Die verschiedenen Spezies haben mitunter sehr unterschiedliche Wirkungen. Diese hängen dabei nicht nur von der Spezies (z. B. Bifidum), sondern auch vom Stamm (z. B. Bifidobacterium breve) ab.
Magensaft: Im Magen sind Magensäure und Pepsin (niedriger pH-Wert); im oberen Dünndarm Gallensalze und Pankreasenzyme zu überwinden und zu überleben. In den unteren Dünndarmabschnitten angekommen sind bakterielle Fähigkeiten zur Ansiedlung oder die Bildung von Defensinen (antimikrobiell wirksame Substanzen) weitere Qualitätsmerkmale.
Resistenzen: Zudem sollten Resistenzen ausgeschlossen werden können und keine oder nur geringe Nebenwirkungen auftreten.
Anzahl: Letztendlich ist auch die Menge der Bakterien, die den Dickdarm lebend erreicht, entscheidend. Denn zur Ansiedlung und Vermehrung (Kolonisation) ist das Erreichen einer bestimmten Keimanzahl ausschlaggebend. Die genaue Menge, die zur Wirksamkeit notwendig ist, ist jedoch nicht bekannt und wurde einst mehr oder weniger willkürlich auf mindestens 1 Million koloniebildende Einheiten festgesetzt [Mar 2003]. Das gleichzeitige Vorhandensein von Prebiotika wie Inulin und Oligofruktose wirkt sich günstig auf die Kolonisation aus, da diese als Wachstumsförderer und Nährsubstratlieferanten dienen.
Lebensdauer/regelmäßige Einnahme: Da einige probiotische Kulturen nach dem Konsum nur einige Tage (in Ausnahmefällen einige Wochen) lebensfähig sind, sich nur begrenzt vermehren und nicht dauerhaft ansiedeln, wird der regelmäßige Konsum für eine nachhaltige Wirkung empfohlen. Bei fehlender Zufuhr werden probiotische Keime durch andere (pathogene) Keime schnell wieder verdrängt. Tatsächlich erkranken Bevölkerungen, bei denen täglich fermentierte Produkte auf dem Speiseplan stehen, weniger an darmassoziierten Erkrankungen.
Physiologische Wirkungen und Funktionen
In der Literatur findet sich eine Vielzahl postulierter Gesundheitseffekte. Dabei ist zwischen direkten und indirekten Wirkungen zu unterscheiden. Die gezielte Zufuhr der Bakterienkulturen soll im Darm die Funktion der natürlichen Darmbakterien nachahmen und/oder wiederherstellen. Medizinische Produkte können zudem Bakterienstämme enthalten, die die natürliche Diversität und damit Funktion der menschlichen Mikrobiota erweitern und/oder ergänzen.
Exkurs: Weisen fermentierte Lebensmittel gesundheitliche Effekte auf?
Fermentierte Lebensmittel sind Nahrungsmittel, die durch den Prozess der Fermentation verändert wurden. Dabei werden Mikroorganismen wie Bakterien, Hefen oder Pilze verwendet, um organische Substanzen abzubauen und umzuwandeln. Dieser Prozess verleiht den Lebensmitteln nicht nur einzigartige Geschmacksprofile, sondern auch eine längere Haltbarkeit.
Die Palette der fermentierten Lebensmittel ist breit und reicht von Milchprodukten wie Joghurt und Kefir über Gemüse wie Sauerkraut und Kimchi bis hin zu fermentierten Tees wie Kombucha. Andere Beispiele sind Miso, Tempeh und traditionelle Sauerteigbrote.
Fermentierte Lebensmittel sind nicht nur schmackhaft, sondern bieten auch eine Reihe von gesundheitlichen Vorteilen:
- Gesundheitsfördernde Eigenschaften: Fermentierte Erzeugnisse weisen antioxidative, antimikrobielle, antimykotische, entzündungshemmende, antidiabetische und antiatherosklerotische Effekte auf.
- Verbesserte Verdauung: Die Fermentation erzeugt probiotische Bakterien, die die Darmflora positiv beeinflussen. Der Verzehr kann auch bei Laktoseintoleranz und infektiösem Durchfall Symptome abmildern. Ein intaktes Darmmikrobiom wird gefördert.
- Nährstoffaufnahme und -modifikation: Die Fermentation kann die Bioverfügbarkeit bestimmter Nährstoffe erhöhen, was die Nährstoffaufnahme verbessert. Einige Lebensmittel besitzen verbesserte bioaktive Komponenten und können die menschliche Ernährung sinnvoll ergänzen.
- Immunsystem-Stärkung: Die probiotischen Bakterien können das Immunsystem stärken und die Anfälligkeit für Infektionen verringern. Einige Studien weisen auf ein geringeres Risiko für Krebserkrankungen sowie chronische Krankheiten.
- Geringerer Zucker- und Salzgehalt: Durch die Fermentation können Lebensmittel natürlich konserviert werden, was den Bedarf an zusätzlichen Konservierungsstoffen reduziert.
Präventive und therapeutische Relevanz
Allgemeines
Angesichts der vielfältigen Effekte haben mikrobielle Therapien ein hohes therapeutisches Potenzial bei Dysbiosen aller Art. Eine Dysbiose geht mit einer reduzierten Diversität der Mikrobiota im Darm und damit bedingten metabolischen Veränderungen einher. Das betrifft eine ganze Reihe von Krankheitsbildern. Die möglichen Anwendungsfelder reichen daher von infektiösen (Durchfallerkrankungen), allergischen (Asthma, Allergien) und entzündlichen (chronisch-entzündliche Darmerkrankungen) bis zu degenerativen (Alzheimer, Multiple Sklerose) und Stoffwechselerkrankungen (Diabetes mellitus, Adipositas). Aufgrund der hohen Spezifität der Bakterien lassen sich trotz erster Erfolge in experimentellen Untersuchungen keine konkreten Therapieempfehlungen ableiten.
Dies wird von der American Gastroenterological Association in einer 2020 aktualisierten Leitlinie bestätigt. Demnach sind die verfügbaren Studien aufgrund unterschiedlich getesteter Bakterienstämme schwer miteinander vergleichbar und insgesamt von geringer Evidenz [Su 2020].
Eine präventive Wirkung lässt sich lediglich für Durchfallerkrankungen durch C. difficile, die Pouchitis bei chronisch-entzündlichen Darmerkrankungen und Frühgeborenen mit einem Geburtsgewicht unter 2500 g annehmen [Su 2020].
Im Folgenden zeigen wir beispielhaft einige therapeutische Erfolge bei verschiedenen Krankheitsbildern auf.
Patienten mit chronisch entzündlichen Darmerkrankungen weisen im Vergleich zu Gesunden häufig eine veränderte Intestinalflora auf. In der Pathogenese sind vermutlich TLR- und NOD2-Rezeptoren beteiligt, die bakterielle Oberflächenstrukturen erkennen können.
Bei einer genetischen Veranlagung kommt es nach Bindung pathologischer Keime an diese Rezeptoren zu einer Überstimulation des Transkriptionsfaktors NF- κB, was zur Synthese entzündungsfördernder Zytokine (TNF-alpha, INF-gamma, IL-1, IL-6, IL-12) und damit zu Entzündungsreaktionen führt. Während in Tierversuchen mit der Gabe von Lactobacillus reuteri und L. plantarum Entzündungen verhindert werden konnten, sind die Daten in Humanstudien widersprüchlich. Einige doppelblind durchgeführte Versuche mit Saccharomyces boulardii zeigten eine signifikante Reduktion der Stuhlfrequenz und der Entzündungsaktivität [Ple 1993]. In anderen Untersuchungen konnte eine Verbesserung der Symptomatik und des Verlaufs sowie eine verminderte Rezidivhäufigkeit beobachtet werden, in dem entzündliche Gewebereaktionen vermindert und die lokale Immunität gesteigert wurden [Yan 2010].
Versuche mit dem Probiotikagemisch VSL#3 erzielten bei Patienten mit einer Pouchitis vielversprechende Ergebnisse. So sank die Rezidivrate um ein Vielfaches [Gio 2000]; [Mim 2004]. Auch präventive Effekte ließen sich bereits nachweisen. So entwickelten in zwei randomisierten placebo-kontrollierten Studien lediglich 10% bzw. 7% der Betroffenen im Laufe eines Jahres eine Pouchitis, während diese in der Placebo-Gruppe bei 40% bzw. 29% auftrat [Mim 2004]; [Gio 2003]. Dabei wurden verminderte Konzentrationen an proinflammatorischen (IL-1, TNF-alpha, INF-gamma), aber erhöhte Mengen an antiinflammatorischen Zytokinen (IL-10) gemessen.
Laut der Leitlinie der American Gastroenterological Association aus dem Jahr 2020 kann bei einer Entzündung der Darmanastomose nur ein Gemisch (Lactobacillus paracasei paracasei, L. plantarum, L. acidophilus, L. delbrueckii bulgaricus, Bifidobacterium longum longum, B. breve, B. longum infantis und Streptococcus salivarius thermophilus) therapeutisch in Erwägung gezogen werden [Su 2020]. Hierdurch steigt die Chance auf eine Remission und verhindert eventuell bereits das erste Auftreten einer Pouchitis.
Durchfall (Diarrhö)
Metaanalyse: Probiotika helfen vermutlich nicht bei Durchfall
Intestinale Infektionen sind besonders bei Kindern und nach Antibiotikatherapien ein immer häufigeres Problem. Durchfallerkrankungen, die auf eine Infektion mit dem Erreger Clostridium difficile zurückgehen, sollen sich präventiv mit Probiotika verhindern lassen.
Konkret konnten der Hefepilz Saccharomyces boulardii, die Kombination von Lactobacillus acidophilus CL1285 und Lactobacillus casei LBC80R oder die Kombination von L. acidophilus, L. delbrueckii bulgaricus und Bifidobacterium bifidum das Risiko für Infektionen mit C. difficile senken [Su 2020].
In der Cochrane Database of Systematic Reviews kommen Wissenschaftler nach der Analyse von insgesamt 82 Studien jedoch zu dem Schluss, dass Probiotika vermutlich keinen nennenswerten Schutz bieten [Col 2020]. Sie konnten keinen wesentlichen Unterschied zwischen Probiotika- und Kontrollgruppen hinsichtlich der Dauer einer Durchfallerkrankung oder der Wahrscheinlichkeit für das Auftreten einer solchen feststellen.
Gastritis (Magenschleimhaut-entzündung)
Die begleitende Behandlung mit Probiotika kann bei einer bakteriellen Gastritis helfen, die Ansiedlung von Helicobacter pylori herabzusetzen und die Entzündung der Magenschleimhaut zu verringern [Les 2007].
Der zugrundeliegende Mechanismus ist noch weitgehend unbekannt. Es wird vermutet, dass Probiotika die Barriere-Funktion der Magenschleimhaut verbessern [Got 2006]. Studien haben zudem gezeigt, dass Probiotika die Nebenwirkungen der Antibiotika-Therapie bei einer bakteriellen Gastritis vermindern können.
Da bei vielen Betroffenen das Krankheitsbild durch Nahrungsmittelallergene ausgelöst oder verschlimmert wird, liegt eine häufig empfohlene Therapieoption in der Kräftigung des Darms. Durch die gezielte Gabe von Probiotika wie Milchsäure- und Bifidobakterien soll die Darmflora gestärkt und das darmeigene Abwehrsystem unterstützt werden. Eine Metaanalyse belegt einen mäßigen Effekt bei Kindern mit stark ausgeprägtem Krankheitsbild [Mic 2008]. Eine weitere Studie bestätigte die positive Wirkung von Probiotika sowohl bei Säuglingen als auch vorbeugend während der Schwangerschaft [Pan 2015]. Von der Zufuhr von Präbiotika profitierten besonders Säuglinge, die mit Muttermilchersatz ernährt wurden [Grü 2010].
Einige Patienten berichten von guten Erfolgen, wenn sie täglich höhere Mengen Naturjoghurt (etwa 500 ml) konsumierten. Wer empfindlich auf Kuhmilcheiweiß reagiert, kann alternativ auch Ziegen- oder Schafmilchprodukte probieren.
Aufgrund des vermuteten Einflusses einer gestörten Darmflora bzw. einer bakteriellen Fehlbesiedlung auf das Erkrankungsbild werden vielfach auch probiotische Präparate empfohlen. Mehrere Metaanalysen kommen zu dem Schluss, dass Probiotika die Gesamtsymptomatik und im Speziellen abdominelle Schmerzen verbessern können [Hov 2009]; [McF 2008]; [Nik 2008]. Allerdings unterscheiden sich die einzelnen Untersuchungen im Studiendesign oft derart, dass gesicherte Aussagen zu Bakterienstamm, Dosis und Darreichungsform kaum möglich sind.
Risiken und Nebenwirkungen
Probiotische Kulturen finden schon seit langer Zeit praktische Anwendung, ohne dass schwerwiegende Nebenwirkungen bekannt geworden sind. Als lebende Organismen können die Keime zumindest theoretisch Nebenwirkungen auslösen: Infektionen, Überstimulation des Immunsystems oder pathologische Stoffwechselreaktionen.
Interaktionen mit Medikamenten
Kaum erforscht sind mögliche Interaktionen mit Medikamenten. Aus der Stoffwechselphysiologie ist bekannt, dass Bakterien an der Entgiftung von Medikamenten beteiligt sind. Diese Reaktionen werden von einer Reihe von Enzymen katalysiert, deren Aktivität und Expression von Bakterienspezies zu Bakterienspezies verschieden ist.
Resistenzen
Fehlender Nachweis der Sicherheit
Die Überlebensdauer und -rate sowie die fäkale Elimination unterliegen verschiedenen schwer messbaren Einflüssen wie Darmmotilität, der physiologischen Darmflora, Verdauungssekreten, Darreichungsform, der Ernährung oder dem Immunstatus [Mar 2003]. Für die Zukunft wären daher ein speziesspezifischer Stammpass sowie empfindliche Nachweismethoden für die Beurteilung der Sicherheit von probiotischen Keimen wünschenswert.
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