JMU JOHANNES KEPLER UNIVERSITÄT LINZ

MODUL ERNÄHRUNG & VERDAUUNG

PATHOPHYSIOLOGIE DER DARM (INTESTINUM)

CHRONISCH ENTZÜNDLICHE DARMERKRANKUNGEN (CED):
MORBUS CROHN UND COLITIS ULCEROSA
Freundliches Feuer - Wenn das Mikrobiom zum Problem wird

Dozentin: Marina Müller, MSc
Abteilung für Pathophysiologie, Institut für Physiologie & Pathophysiologie, Medizinische Fakultät Johannes Kepler Universität Linz

ÜBERSICHT

  • DER DARM
    • Dünndarm
    • Dickdarm
    • Absorption/Resorption
    • Permeabilität
    • Mikrobiom
    • Intestinale Barriere
  • PATHOPHYSIOLOGIE
    • Morbus Crohn vs. Colitis Ulcerosa
    • Immunantwort
    • Entzündlicher Schub
    • Symptome
    • Extraintestinale Manifestationen
  • PATHOGENESE CED
    • Genetik
    • Dysbiose
    • Leaky-Gut (Undichter Darm)
    • Immunreaktion
    • Sonstige Faktoren
  • DIAGNOSE
    • Einstufung
    • Endoskopie
    • Radiologie
    • Histologie
    • Labor
    • Differentialdiagnose
  • THERAPIE
    • Chirurgie
    • Medikamente
    • Ernährung

DER DARM

DÜNNDARM

  • Oberflächenvergrößerung: von wenigen Quadratmetern auf etwa 200–250 m²
  • Strukturen:
    • Darmschlingen (Gesamtorgan)
    • Kerckring-Falten (plicae circularis): Tunica mucosa und Tela submucosa; nicht Tunica muscularis
    • Zotten/Villi (Tunica mucosa; fingerförmig)
    • Microvilli (subzelluläre Strukturen)

DICKDARM

  • Strukturen:
    • rechte kolische Flexur (hepatische Flexur)
    • linke kolische Flexur (splenische Flexur)
    • appendix
    • sigmoid
    • Öffnungen der Krypten
    • Becherzellen
    • Mucosa
    • serosa
    • Muscularis

DÜNNDARM VS DICKDARM

  • Zellen im Dünndarm:
    • Becherzellen, endokrine Zellen, resorbierende Epithelzellen
    • Paneth-Zellen: Produktion von Lysozym, Defensinen (Immunabwehr)
  • Zellen im Dickdarm:
    • Vorläuferzellen für Enterozyten oder Becherzellen
    • Weniger Paneth-Zellen
    • Erneuerung des Darmepithels: alle 4-7 Tage

ABSORPTION

INTESTINALE FLÜSSIGKEITSBALANCE

  • Eingang: ~8.5 L/Tag
  • Dünndarm: resorbiert 8.5 L, gibt 1.5 L an den Dickdarm ab
  • Dickdarm: resorbiert 1.5 L, gibt 0.1 L als Stuhl aus
  • Ohm'sches Gesetz: $I = rac{U}{R}$

BEISPIELE FÜR CHEMISCHE PROZESSE

  • Glucose:
    • Luminale Hydrolyse von Polymeren zu Monomeren
    • Deteilierte Hydrolyse von Saccharose zu Glucose und Fructose
  • Triglycerid: Hydrolyse zu Glycerin und Fettsäuren

PERMEABILITÄT

  • Strukturen und Funktionen:
    • zonale occludens (tight junctions), aktive/passive Transportmechanismen
    • Physiologie der Zellularität und Verteilung von Ionen

DAS MIKROBIOM

  • Bedeutung:
    • 1-3% des menschlichen Gewichts
    • >10.000 verschiedene Mikrobenarten
    • 150x mehr Gene als der Mensch
    • 200 Millionen Neuronen und 60-70% der menschlichen Immunzellen
    • 90% aller Erkrankungen sind mit Mikrobiom Veränderungen assoziiert

INTESTINALE BARRIERE

  • Definition:
    • Die intestinale Barriere besteht aus Darmbakterien, Mukusschicht, Epithelzellschicht, Tight Junctions, sowie Immunzellen

PATHOGENESE

MULTIFAKTORIELL

  • Faktoren:
    • Genetik
    • Umweltfaktoren
    • Immunreaktionen
    • Mikrobiom und seine Dysbiosen

DYSBIOSE

  • Mikrobiomanalyse:
    • Unterschiede zwischen gesunden Kindern und Kindern mit Morbus Crohn
    • Zunahme von Fusobakterien und Enterobakterien und Abnahme von Bacteroidetes und Bifidobakterien

PATHOPHYSIOLOGIE MORBUS CROHN VS. COLITIS ULCEROSA

MORBUS CROHN

  • Besonderheiten:
    • Diskontinuität der Erkrankung, hauptsächlich im terminalen Ileum
    • Entzündliche Schübe meist durch Stress oder Gastroenteritis ausgelöst

COLITIS ULCEROSA

  • Symptome:
    • Kontinuierliche Entzündung von Rektum bis Kolon
    • Häufig blaue schleimige Durchfälle, Bauchschmerzen, Gewichtverlust

THERAPIE

CHIRURGISCH
  • Kolektomie:
    • Ziel der Erkrankung ist das betroffene Organ zu entfernen
    • Funktionelle und komplementäre Behandlungen
MEDIKAMENTÖS
  • Typen von Medikamenten:
    • Sulfasalazine, Corticosteroide, Biologika
    • Immunbekämpfung bei Schüben
UMWELTFAKTOREN
  • Ernährungsansätze und Lebensstilfaktoren zur Verbesserung der Symptome und Lebensqualität.

Die obigen Informationen bieten einen umfassenden Überblick über die Pathophysiologie der chronisch entzündlichen Darmerkrankungen Morbus Crohn und Colitis Ulcerosa, die Rolle des Mikrobioms, die Mechanismen der Absorption und die verschiedenen Behandlungsmöglichkeiten und diagnostischen Ansätze.