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Stoffwechsel-Umwelttoxische Einflüsse
SNE -Online Kongress 30.03.2021
Prof. Dr.Dr.med.Dr.habil.
Claus Muss
InhaltReizdarm-mehr als eine
Funktionstörung
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Reizdarm (Colon irritabile)
URSACHEN?
FOLGEN?
DysbioseZNS
StoffwechselImmunsystem
Epigenetik?Genetik?Umwelt?Infektion?
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Funktionelle Medizin
Quelle Statista 2021
Demnach gaben 27 % der weiblichen Befragten und 19
männlichen % Befragten , die mindestens einmal im
Monat unter Magen-Darm-Beschwerden litten, an,
einen Reizdarm zu haben.
Reizdarm?
Wie kommt man zum Reizdarmdiagnose
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Algorhytmus Reizdarm
Der Internist volume 54, pages1337–1349(2013)
Folgen eines gestörten Mikrobioms
Aufgaben des Darms
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Einfluss der Darmbakterien auf den Stoffwechsel
Darm und Gehirn
Wer steuert Wen?
Darm-Hirn- Achse
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Überlegungen zur erfolgreichen Therapie
funktionelle Darmstörungen
Unterschiedliche Wirkung zischen den probiotischen Stämmen
Taxonomie der Probiotika
Klasse Klasse Bakterien
OrdnungEubacteriales
Familie Bacteriacea
GattungLactobacillus
SpeciesLactobacillusacidophilus
Stamm Lactobacillusacidophilus LA5
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Am Sterbebett meinte Pasteur „Die Mikrobe ist nichts,
das Milieu ist alles“, was soviel bedeutet, dass man über
eine Milieuregulierung besser die Grundlage schaffen
kann, damit sich Bakterien, Keime entwickeln oder schädliche Bakterien eben nicht können.
Interaktion Mikrobiom und Darmschleimhaut (MALT)
Mucosa associated lymphatic tissue and Microbiome
Darmschleimhaut Barriere und Entzündung
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Das Schicksal des Immunsystems und
die Unversehrtheit der Darmschleimhaut
tau an der Grenze?
Wechselwirkung Intestinum-Microbiota
Die Viskosität des Schleims entscheidet wesentlich über
das Darm Mileau
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Die Zusammensetzung des Darmschleims
beeinflusst das Mikrobiom und umgekehrt
Mikrobiom
Darmschleim
Pathomechanismus Leaky Gut
Quelle: Frontiers of Immunology; 2017; 8: 598.
Protektive intestinale Mucus-Schicht bestehend
aus Phospholipiden
(Lecithinderivaten) ist für die
Viskosität des schützenden
Darmschleims verantwortlich
Darmschutz durch Darmschleim (Mucus)
Darmschleimbildung durch Becherzellen an der Darmschleimhaut (ca. 3l)
96% werden in Jejunum und Ileum (Dünndarm) und 3% im Dickdarm rückresorbiert.
Nur 1% (100 ml) wird mit dem Stuhl ausgeschieden.
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Die Viskosität des Darmschleims wird durch den Lecithin Gehalt bestimmt
Einfluss des Enzyms Phospholipase A2 (lp-PLA2)
auf die Viskosität der Darmschleimhaut
Die Phospholipasen A2 (PLA2) sind eine Gruppe von Phospholipasen, die bei Phospholipiden eine hydrolytische Abspaltung der Fettsäurekette vom C2-Atom des Phosphoglycerids katalysieren.
Zu den Phospholipasen A2 gehören mehrere nicht miteinander verwandte Proteinfamilien, deren gemeinsames Merkmal eine ähnliche enzymatische Aktivität ist.
PLA2 spaltet das Lecithin im Darmschleim zu Lysolecithin und reduziert die Viskosität.
Dabei kommt es u. a. zur Freisetzung von Arachidonsäure aus Membranlipiden -> ENTZÜNDUNG
Phoslipase A2
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Lipoprotein-assoziierte Phospholipasen A2 (lp-
PLA2)
Phosliplase A2 und Leaky Gut
EntzündungsAKTIVATOREN der
Darmschleimhaut Insulin Hohe Kohlenhydrataufnahme
Asparaginsäure
Glutamat und andere Konservierungsmittel
Biotoxine - Bakterien, Viren, Endoparasiten
(Blastozystis, Dientamoeba), Pilze, Parasiten
Aspartam
Hypoxie / Hirnverletzung Entzündungsflüssigkeiten -
Mastzellen und Histaminfreisetzung
Schwermetalle Quecksilber und Metalle (Gold, Platin)
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EntzündungsINHIBITORENderDarmschleimhaut
Kohlenhydratreduktion mit reduzierter Insulinausschüttung
Phosphatidylcholin
Glutathion
Hyaluronsäure
Lithiumorotat
Niacin, Nikotinsäure
Bilobalid / Ginkgoextrakte
Ployphenole (sek.Pflanzenstoffe)
Glukokortikoide (und hemmen die PG-Synthese)
UmweltoxikologieLebenemittel
In der EU ist ein Viertel (25%) aller Krankheiten und Todesfälle auf die Belastung durch Umweltschadstoffe zurückzuführen.
Quelle: WHO, 2015
Bisphenol A
Bisphenol A kommt auch im Trinkwasser (!) vor wenn die Wasserohre mitEpoxidharz ausgekleidet wurden.Mittlerweile befindet sich durchschnittlich mehr Bisphenol A in Blutkreislauf von uns Konsumenten als die Konzentration die bei Versuchen mit Mäusen zu einer Störung der Fruchtbarkeit geführt haben. Bisphenol A zählt zu den hormonellen Giften die bereits in kleinsten Mengen in unseren Hormonhaushalt eingreifen können. Mögliche Folgen können Frühreife, Verhaltensstörungen und Unfruchtbarkeit sein.
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Gift aus der Dose
Untersuchung zum Eintrag von BPA in Lebensmittel• Bisphenole BPA sind Ausgangsstoffe
für die Herstellung von Epoxidharzen, die zur Auskleidung von Konservendosen zum Korrisionsschutzverwendet werden.
Ergebnisse der Studie
74 Prozent der untersuchten Lebensmittelproben waren
belastet.
Besondere Häufung in Diskountern (Lidl, Rewe, Aldi, Edeka, Netto und Penny)
Der niedrigste Wert betrug 7,4, der höchste 510 Mikrogramm pro Kilogramm.
Bei Tomaten und Thunfisch lagen die Konzentrationen zwischen 9 und 28,5 Mikrogramm pro Kilogramm.
Temperaturschwankungen bei der Lagerung, Fett- und Säuregehalt der Lebensmittel oder das Erhitzen zu Konservierungszwecken
können das Migrationsverhalten von BPA verändern
Quelle: Bund für Umwelt und Naturschutz Deutschland e.V. (BUND)BundesgeschäftsstelleKaiserin-Augusta-Allee 510553 Berlin
Parabene in Lebensmittel
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Acrylamid
• Die Aminosäure Apsaragin spielt eine besondere Rolle für die Bildung von Acrylamid. Schon beim Erhitzen von Asparagin auf 180°C für 30 Minuten allein entsteht Acrylamid.
• Es entsteht in der Maillard-Reaktion bei Überhitzung von Stärke (Kartoffel- oder Getreideprodukte ).
• Acrylamid greift zum einen direkt die DNA an, zum anderen wird es von Leberenzymen in Glycidamid (genotoxisch) umgesetzt. Diesem reaktiven Stoff wird eine starke genotoxische (krebserregend und erbgutschädigend)Wirkung zugeschrieben.
• Beide bilden Verbindungen mit Aminosäuren und Nukleinbasen und die Hämbindung in Hämoglobin verändern.
• Acrylamid entsteht bei der Erhitzung von Lebensmitteln, vor allem wenn frittiert, gebacken oder gebraten werden.
Metyhlquecksilber in Fischsorten
Welcher Fisch soll auf den Tisch? Omega-3-Fettsäuren versus
Quecksilberbelastung, Widhalm K, Fussenegger D, Suppin D,
Raheem A, Journal für Ernährungsmedizin 2007; 9 (3), 6-13
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Goldexposition gemessen im Stuhl
Abb.33: Goldemissionen im Tagesspeichel
in den Expositionsgruppen
Expositionsgruppen n= 79 Pat ienten
> 8 Goldzähne4-8 Goldzähne1-3 Goldzähne
% P
atiente
n m
it >
1µ
g G
olde
mis
sion im
Tages
spei
chel
80
70
60
50
40
77
69
47
Abb.36: Anteil Patienten mit Gold im Stuhl
in den Expositionsgruppen
Expositionsgruppen n= 79 Pat ienten
> 8 Goldzähne4-8 Goldzähne1-3 Goldzähne
% P
atiente
n m
it >
10 µ
g G
old/
kg S
tuhl
90
80
70
60
50
40
85
72
45
SubstanzVorkommen in Umwelt
und Nahrungsmitteln
Mögliche schädliche
Wirkung für den Menschen
Blei (Pb)
Industrieabgase, Getreide, Gemüse, Pilze, Trinkwasser,
Nahrungsergänzungsmittel, Wurst- und Fleischwaren,
Fisch, Zucker, Süßwaren, antialkoholische Getränke,
Säuglingsnahrung, Fertiggerichte, Milch
Bauchschmerzen, Verstopfung, Übelkeit, Erbrechen,
Appetitlosigkeit, Herz-Kreislauf-Beschwerden,
Nierenerkrankungen, neurologische
Entwicklungsstörungen bei Kindern
Arsen (As)Industrie, Bergbau, Verbrennung fossiler Brennstoffe,
Getreide, Algen, Kaffee, Bier, Reis, Fisch, Gemüse
krebserregend, Magen-Darm-Probleme, Herz-Kreislauf-
Beschwerden, negative Wirkung auf das Nervensystem,
Nierenerkrankungen
Cadmium (Cd)
Industrieabgase, Bergbau, Landwirtschaft, Tabakblätter
(Zigarettenrauch), Nahrungsergänzungsmittel, Fisch,
Pilze, Kakao und Schokolade, Getreide, Kartoffel,
Blattgemüse, Kleinkindernahrung, Brot, Obst,
Nutztierfleisch
Erbrechen, Übelkeit, Kopfschmerzen, Nierenschäden,
Bluthochdruck, Leberschäden, Osteoporose, als
kanzerogen eingestuft
Chrom (Cr) Industrieabgase, TrinkwasserNierenerkrankungen, Leberschäden, Hauterkrankungen,
krebserregend
Nickel (Ni)Luft, Wasser, Getreide, antialkoholische Getränke, Zucker,
Süßwaren, Hülsenfrüchte, Nüsse, Gemüse, Pilze,
Milchprodukte, Trinkwasser
Übelkeit, Kopfschmerzen, Reproduktions- und
Entwicklungstoxizität
Ammonium (NH4)Stoffwechselabfallprodukt, Abwasser, Trinkwasser,
Kräuter, Obst, Gemüse, Milchprodukte
starkes Neurotoxin, metabolische Azidose
(stoffwechselbedingte
Übersäuerung des Blutes), Hyperammonämie
Schwermetalle in Lebensmittel
Arsen im Reis
ca. 70 % der Reiskörner weisen anorganisches Arsen zwischen 0,10 und 0,20 mg/kg auf.Produkte werden bei der Herstellung kurzzeitig hohen Temperaturen ausgesetzt, organisch gebundenes Arsen wird dabei in anorganisches Arsen umgewandelt.
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Bedeutung des Verlust des Darmschleims
Die wichtigste Diagnose in der Funktionellen Medizin
Diese Diagnose nicht verpassen
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Hinter dem Reizdarm steckt häufig ein Leaky GUT
Diagnose Reizdarm
Leaky Gut und Nahrungsmittelintoleranz
Bedeutung der Nahrungsmittelintoleranzen
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Kontroverse IgG
IgG Interaktion mit Mastzellen
Leberbelastung durch intestinale LPS
• Patienten mit entzündlichenDarmerkrankungen neigen zurEndotoxinämie (Lipolysaccharide).
• Leber induziert zu Bindung und Abbauder Lipopolysachid Bindungseiweisseund Rezeptorproteine
Opal SM, Scannon PJ, Vincent JL, et al. Relationship between
plasma levels of lipopolysaccharide (LPS) and LPS-binding
protein in patients with severe sepsis and septic shock. J Infect
Dis. 1999;180:1584–1589.
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Transport der Toxine
Bevor Toxine in den arteriellen Kreislauf passieren werden die Eiweissmoleküle mittels Phagozytose in den Kupfer Zellen phagozitiert.
Mikrosomale Leberenyzme oxidieren und konjugieren die Toxine mit Glycin und Glutamin damit sie über die Galle ausgeschieden werden können.
Jede Beeinträchtigung der Barrierefunktion führt zur vermehrten Produktion von Sauerstoffradikalen und karzinogenen (Addukte) durch das mischfunktionelle Oxidasesystem Cytochrom P450 (Phase I Detoxifikation)
Intestinale Permeabilitätsstörung
• Die Darmschleimhaut dient als differenziertes Resorptionsorgan für Nährstoffe und zugleich als effiziente Barriere gegenüber toxischen oder infektiösen Stoffen.
• Bei Störung der Barrierefunktion dringen vermehrt fettunlösliche Stoffe, mikrobielle Polypeptide und Polysaccharide, unvollständig gespaltene Nahrungsbestandteile, bakterielle Endotoxine und anorganische Giftstoffe (Schadstoffe/Schwermetalle) in den Organismus ein.
Endotoxinbelastung
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Leaky Gut und Leberzirrhose
Leaky Gut und Gerinnungssystem
Negativ geladene Phospholipide, Phosphatidylserin und Phosphatidylcholin, werden von der Innenseite der Membran an die Außenseite transferiert.
Aktivierung der Gerinnungskaskaden Gerinnungsfaktoren und ihrer Substrate
Intakte Endothelzellen produzieren und sezernieren Prostazyklin, ein Prostaglandin das die Thrombozytenaktivierung hemmt.
Zudem exprimieren sie an ihrer Oberfläche Nukleasen die plättchenaktivierendes ATP und ADP zu AMP spalten.
Bei intakter Endothelzellschicht wird somit eine Aggregation der Blutplättchen verhindert.
Eine Schädigung der Gefäß-Darmwandmukosahat zur Folge, daß subendotheliale Strukturen wie Kollagenfasern, Basalmembran sowie Gewebethromboplastin („tissue factor“ bzw. Faktor III - ein transmembranes Protein) in Kontakt mit den Gerinnungsfaktoren und Thrombozyten treten können
Thrombozyten und Leaky GUT
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Wirkung von LPS auf Thrombozyten
• Makrophagen, Dendritische Zellen, Granulozyten, sowie Thrombozyten exprimieren Toll-like Rezeptor 4 (TLR4) um Bakterientoxine und LPS zu binden
Die Adhäsion der Thrombozyten an der Gefäß- Darmwandwand führt zu deren Aktivierung.
Die Zellen durchlaufen eine Gestaltwandlung, den „shape change“.
Sie bilden durch eine Kontraktion ihres Zytoskelettes Pseudopodien aus
Es kommt zu einer Umverteilung der Glykoproteinrezeptoren(GP-Rezeptoren) an der Oberfläche.
Der Fibrinrezeptor IIb-IIIa, ein Integrin aus zwei Glykoproteinketten, wandert in die Peripherie.
Der GP-Rezeptor Ib-IX wird im Zentrum der Zellen exprimiert. Er dient der Anheftung an die verletzte Gefäßwand mittels des
vW-Faktors und anderen Adhäsionsproteinen. Sie dienen als reaktive Oberflächen und führen die
Reaktionspartner der Gerinnungskaskade, Gerinnungsfaktoren und ihre Substrate, zusammen.
Negative geladene Phospholipide auf der Thrombozytenoberflächeerhöhen die Thrombophilie
Thrombozytenaggregationvermittelt über LPS
Thrombozyten verteilen die LPS durch Bindung an der Oberfläche die mehr als 200 Rezeptoren Arten ausweisen!
Die LPS werden am TLR4 vom Thrombozyten erkannt und daran gebunden.
Dabei ändert der Thrombozyt seine Form, er wird fragiler und er kann bei zu hoher Belastung zerplatzen.
Dies geschieht hauptsächlich an zwei Stellen im Körper; einerseits in der Leber durch die Alkalische Phosphatase und im Herzen, durch die Scherkräfte während des Pumpvorgangs.
Bei der Zerstörung der Thrombozyten werden einerseits pro-koagulative und pro-inflammatorische Cytokine freigesetzt, andererseits aber auch das LPS, das jetzt eine immunologische Notfallreaktionen hervorruft, denn das Gewebe muss ja von einer örtlichen bakteriellen Infektion ausgehen!
Da sich der TLR4 an höchst unterschiedlichen Zellarten im gesamten Körper wiederfindet, können die freigesetzten LPS nun nach Belieben erneut andocken.
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Cross Talk Immunzelle Thrombozyt
Lipopolysaccharide (LPS) sind relativ thermostabile (wärmeunempfindliche) Verbindungen aus fettähnlichen (Lipo-) und Zucker-Bestandteilen (Polysacchariden). Sie sind in der Äußeren Membran gramnegativer Bakterien enthalten
Endotoxin vermittelte Thrombozytenaggregation Pathomechanismus einiger
„UNKOWN Diseases“?
Diagnose Leaky GUT?
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Leaky Parameter in der Stuhlprobe
Alpha-1-antitrypsin
Korrelation zwischen Histamin
und alpha 1 Antitrypsin im Stuhl
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Panda-Test (platelets adhesionby number of different anticoagulants)
nach G.Nowak
• Hierfür benötigt es folgende 3 Blut-Analysen:• Thrombozyten Zählung im Citrat-Röhrchen• Thrombozyten Zählung im Heparin-Röhrchen• Thrombozyten Zählung im EDTA-Röhrchen• Auswertung:
Falls sich eine Abweichung zwischen den drei Analysen von mehr als 10% zeigt (der Wert aus dem Heparin-Röhrchen ist tiefer), dann ist dies die Evidenz, dass Polysaccharide durch die entzündete Darmwand ins Blut gelangen.
• Es liegt in diesem Fall eine Diagnose von Leaky-Gut vor. Je grösser der Unterschied zwischen den beiden Zählungen ist, desto stärker ist der Befund.
• Bei mehr als 25% Abweichung sprechen wir von einem schweren Leaky-Gut-Syndrom.
Beispiel aus der Praxis (PANDA)
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Panda Test
Konsequenz der PANDA Diagnostik !!!!
• PANDA eignet sich zur einfachen und schnellen Diagnostik des Leaky GUT
• Geeignet zur Therapie Verlaufskontrolle
• Höhere Sensibität als Biomarker für intestinale Permeabilität als in Stuhlproben. Hohe Korrelation mit alpha 1 Antitrypsin im Stuhl.
• Diagnose der Thrombolytischen Mikroangiopathie
• Erklärung für Silent Inflammation in Gelenke, Gehirn (Neuroinflammation) und Endstrecken-Thrombozytenaggregation
• Toxinfilter Leber: Enterohepatische Detoxifikations Insuffizienz (EHDI).
• Neurostress: Thrombozyten sind Transporteure des Serotonins
Therapeutische Überlegungen aus der Praxis für die Praxis
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Therapie?
Die „Leaky Gut“Therapie Combo
Phosphotidyl-
cholin
Salutosil
PMA-Zeiolith
Mucusaufbau im Intestinum
Phosphotidylcholin
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Phosphotidylcolin
Detoxifikation der Schwermetallbelastung
Vorher* im Körper nachher
* PMA Zeolith Aluminum- & Silizium-Silicat Gerüst:mitzahlreichen Kanälchen und Minihohlräumen durchzogendie 30 Mineralien wie Kalzium, Magnesium, Natrium und
Kalium enthalten
1.000 m² Oberflächepro Gramm
Salutosil
Das bei der Patientin verwendete oxigenierte Dimeticon (Salutosil) hat eine spezielle niedermolekulare Masse, es bildet knäuelartige Mikrostrukturen, die reversibel die Leckstellen der Darmbarriere verlegen und so den Durchtritt bakterieller Endo-/Enterotoxineverhindern.
Der im Microenvironment freiwerdende elementare Sauerstoff hat einen kurativen Einfluss auf die Regenerierung der Enterozyten und kann auch in das gestörte Mikrobiom positiv eingreifen.
Die Dimeticon-Emulsion SALUTOSIL hat absolut keine Nebenwirkungen und verlässt nach 10-12 Stunden vollständig und unverändert den Darm auf natürlichem Weg.
Interaktionen mit Nahrungsbestandteile und Medikamenten oder Veränderungen der Resorption von Nährstoffen sind nicht möglich.
Die chemische Struktur der Dimeticon ist im biologischen/biochemischen Milieu unseres Körpers nicht veränderbar; d.h. sie ist gegen alle externen Einflüsse inert.
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O2 angereichertes Dimeticon Der Sauerstoff kann therapeutisch in den Magen-Darm-Kanal mittels flüssig-
öligem verzweigtkettigen Organopolysiloxan mit Methylgruppen bzw. Hydroxygruppen am Sliciumatom eingebracht werden.
Organopolysiloxane können große Mengen elementaren Sauerstoffs binden. So übersteigt beispielsweise die Gasbindungskapazität des Methylpolysiloxans bei weitem die physikalische Lösung dieser Gase in Flüssigkeiten und stellt somit eine ideale Transportform für Sauerstoff durch assoziatives Bindungsverhalten gegenüber den langkettigen Methylpolysiloxanen dar.
Während N2 und Edelgase in relativ geringer Menge assoziativ gebunden werden, ist die Bindungskapazität für CO2 größer, am stärksten wird jedoch O2 an Methylpolysiloxane gebunden. Für Sauerstoff beträgt sie etwa 80 g pro kg Methylpolysiloxan.
Der Gehalt an Sauerstoff beträgt mindestens 5%, berechnet auf den Polysiloxananteil der Lösung. Die maximale Bindung ist bei etwa 7–8%Sauerstoff im Ölanteil erreicht. Die Sauerstoffbindung in der öligen Phase ist übrigens relativ stabil und wird nicht mit dem umgebenden Emulsionsträger, in der Regel Wasser, ausgetauscht.
Derartige sauerstoffgesättigte Lösungen sind mindestens 60 Monate haltbar und können in gasdichten Verpackungen wie beispielsweise Glasflaschen, Metallbehältnissen oder Kunststoffbehältnissen an den Endverbraucher zur direkten Verwendung abgegeben werden.
Indikationen für den enteralen Einsatz von
molekularem Sauerstoff• Oesophagitis,
• Ulcus ventriculi und duodeni,
• Gastritis,
• Morbus Crohn,
• Colitis ulcerosa,
• Leaky Gut Syndrom
• Intestinale Dsbiosis inkl. Blastozytosis und Helicobacter Pylorii
• Magen Darm- Virus Erkrankungen und unspezifische
Durchfallerkrankungen, wie die Traveller's Disease u. a. (Sauerstoff-Polysiloxane sind auch antiviral wirksam)
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LGS kommt mit einer Inzidenz
von 80% der Patienten mit
chronischen Darmbeschwerden
und Entzündungen vor
PANDA ist eine kostengünstige,
schnelle, präzise und
zuverlässige Labormethode
zum Nachweis von LGS. Es
kann als indirekter Biomarker
für LGS verwendet werden
Die Basistherapie des LGS
besteht in einem ersten
Schritt in einem
antinflammativen Coating zur
Milieu Stabilisierung
Wirkung der ProbiotikaStammspezifisch
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