Darmkrebsoperation: Darmmikrobiota hilft bei der Heilung

Von links: Die Studienautoren Carole Richard, Manuela Santos und Roy Hajjar. (Foto: © CHUM)

In einer vielversprechenden Studie haben kanadische Forscher erstmals an Mäusen gezeigt, dass eine Veränderung des Darmmikrobioms vor einem chirurgischen Eingriff wegen Darmkrebs postoperative Komplikationen reduzieren könnte.

Die in der Zeitschrift „Gut“ veröffentlichte Studie von Wissenschaftlern des University of Montreal Hospital Research Centre (CRCHUM) in identifizierte zwei Bakterienstämme, die direkten Einfluss darauf haben, ob eine Anastomoseninsuffizienz auftritt oder nicht.

Laut dem CRCHUM erleiden bis zu 30 Prozent der Patienten nach einer kolorektalen Operation schwerwiegende Komplikationen aufgrund einer schlechten Heilung ihrer Darmbarriere. Anastomosenkomplikationen seien für Entzündungen, schwere Infektionen und Krebsrezidive verantwortlich. Es sei zudem bekannt, dass bestimmte Bakterien zur Entstehung von Darmkrebs beitragen können, indem sie Dickdarmzellen schädigende Toxine produzieren oder eine Anhäufung von DNA-Mutationen oder Darmentzündungen fördern.

„In unserer Studie zeigen wir, dass zwei im Stuhl von Patienten mit dieser Krebsart nachgewiesene Bakterienstämme entgegengesetzte Auswirkungen auf die Darmheilung und damit auf die Genesung haben“, berichtet Hauptautorin Prof. Manuela Santos, Professorin an der Université de Montréal. Die Immunologin leitet das Labor für Ernährungs- und Mikrobiomforschung am CRCHUM.

Alistipes onderdonkii kh 33, meist entzündungsfördernd, erhöht das Risiko für eine Leckage, während die entzündungshemmende Wirkung von Parabacteroides goldsteinii kh 35 die Heilung fördert“, erklärt Santos, die die Studie gemeinsam mit den Medizinern Dr. Carole Richard und Dr. Roy Hajjar durchführte.

„Die Analyse der Darmmikrobiota der Patienten hat uns gezeigt, dass sich die Bakterienzusammensetzung je nach Auftreten oder Nichtauftreten von Darmleckagen unterscheidet“, erklärt Hajjar, Erstautor der Arbeit. „Nachdem wir diese verschiedenen Mikrobiota-Profile in Mäuse transplantiert hatten, stellten wir fest, dass das Risiko für postoperative Komplikationen sehr unterschiedlich war. Einfach ausgedrückt: Die Zusammensetzung der Mikrobiota hatte einen direkten Einfluss auf die Heilungschancen.“ Die Veränderung des Darmmikrobioms von Patienten einige Tage vor der Operation durch eine Mischung aus Prä- und Probiotika in einer geeigneten, aber noch zu bestimmenden Formel könnte daher die Grundlage für einen neuen Therapieansatz bilden, erklärt Hajiar. Die Fortsetzung einer solchen Behandlung über mehrere Tage nach der Operation würde auch dazu beitragen, dass sich die Darmmikrobiota des Patienten rascher wieder erholt, sich der Krankenhausaufenthalt verkürzt, während sich die Überlebenschancen erhöhen und die Lebensqualität verbessert.

Um diese beiden Bakterienstämme zu identifizieren und die Modellierung großer Datenmengen zu erleichtern, entwickelte das CRCHUM-Team das Biorepository for Inflammatory and Neoplastic Diseases of the Digestive Tract. Diese Forschungs-Biobank enthält Stuhlproben von Patienten, die wegen einer Darmkrebserkrankung im Krankenhaus behandelt wurden und der Verwendung zu Forschungszwecken zugestimmt haben.

„Die beiden identifizierten Bakterienstämme liefern einen hervorragenden Proof-of-Concept für die Rolle spezifischer Bakterienarten bei der Darmheilung“, sagt Chirurgin Richard. Die Studie zeige auch, dass ein Gleichgewicht zwischen diesen beiden Bakterienarten für die Förderung der Wiederherstellung der Darmbarriere unerlässlich ist.

Am CRCHUM werden nun weitere Forschungsarbeiten durchgeführt, um andere Bakterien zu identifizieren, die mit Darmleckagen oder der Darmheilung in Verbindung stehen.