Grundlagen des Mikrobioms

Darmzotten mit Bakterien

Der Begriff „Darm-Hirn-Achse“ bezieht sich auf die dauerhafte bidirektionale Kommunikation zwischen dem Magen-Darm-Trakt und dem Gehirn.

Die Vorstellung, dass der Darm das Hirn und damit auch das Verhalten beeinflusst, ist weithin bekannt und anerkannt und hat mit Begriffen wie „Bauchgefühl“ oder „Schmetterlinge im Bauch“ Eingang in die Alltagssprache gefunden. Dennoch sind die Mechanismen der Darm-Hirn-Achse erst seit Kurzem Gegenstand wissenschaftlicher Untersuchungen.     Diese Kommunikation über die Darm-Hirn-Achse ist der zentrale Untersuchungsgegenstand eines sich neu herausbildenden Forschungsgebiets, der Neurogastroenterologie.

Symbol „Darm-Hirn-Achse“
Das Gehirn kann die Mikrobiota beeinflussen

Die Erkenntnisse nehmen zu, dass die Darmmikroben eine Rolle bei der normalen Entwicklung des Nervensystems, der Biochemie im Gehirn und dem Verhalten spielen.1 Insbesondere mehren sich die Hinweise, dass die Darmmikrobiota ein wichtiger Knotenpunkt der Kommunikation zwischen Darm und Gehirn sind. Auf diesen Erkenntnissen ist der neue Fachbegriff „Mikrobiota-Darm-Hirn-Achse“ hervorgegangen.

Tabelle „Gehirn und zentrales Nervensystem“
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Mit einer Veränderung der Darmmikrobiota durch Ernährungsinterventionen geht die Möglichkeit einher, die Kommunikation zwischen Darm und Hirn zu fördern und möglicherweise sogar auf das Verhalten und die Stimmung einzuwirken.

In wissenschaftliche Untersuchungen wurden zahlreiche Zusammenhänge zwischen Darmbakterien und Krankheiten wie Fettleibigkeit, Alzheimer und Angstzuständen bei Haustieren aufgezeigt.2-4 Besonders Letzteres ist wichtig, da bis zu 70 % der Verhaltensstörungen bei Hunden auf eine Form von Angst zurückzuführen sind.5

Eine zentrale Aufgabe von Tierärzten ist die Erkennung und Behandlung von Verhaltensproblemen, wie z. B. Angstzuständen, bei ihren Patienten.6

Anzeichen für Angst Aggressionen Zittern Anhaltendes Bellen Übermäßiges Hecheln/erhöhter Speichelfluss Lippenschmatzen. Gesteigerte Wachsamkeit Zwanghafte Fellpflege Zerstörerische Verhaltensweisen

Haustierbesitzer erkennen möglicherweise nicht alle Anzeichen von Angst und Unruhe oder melden sich erst, wenn das Problem schon fortgeschritten ist und eine Krisensituation herrscht.7

Folgen der Angst

Bis zu 70 % der Verhaltensstörungen bei Hunden sind auf eine Form von Angst zurückzuführen5, und Verhaltensstörungen sind einer der Hauptgründe für die Abgabe von Haustieren in Tierheime.8 Angst kann sich auf physiologische Vorgänge und das Verhalten auswirken, wie z. B. in Form einer erhöhten Anfälligkeit für Krankheiten9, einer erhöhten Herzfrequenz, Magen-Darm-Störungen, Auf- und Ablaufen oder Kreisen oder Veränderungen des Appetits.10 Auch Stress kann sich auf das psychische und soziale Wohlbefinden ein
Nur 25 % der Tierärzte befragen ihre Kunden routinemäßig, ob bei ihren Haustieren Verhaltensprobleme vorliegen.13, 14
Grafik „Einer von fünf“

Forschung von Purina

Banner „Darm-Hirn-Achse Hund“

Es wurde nachgewiesen, dass der Bakterienstamm Bifidobacterium longum (B. longum BL999) Hunden hilft, sich ruhiger zu verhalten.

In einer von Purina durchgeführten verblindeten Crossover-Studie an Hunden, die eine Nahrungsergänzung mit einem speziellen Stamm des Bifidobacterium longum (BL999) erhielten, wurde eine signifikante Verringerung verschiedener ängstlicher Verhaltensweisen vs. Placebo nachgewiesen. Bei der Mehrheit der Hunde, die BL999 erhielten, wurden eine niedrigere Herzfrequenz und geringere Cortisolwerte im Speichel nachgewiesen. Auf einer verhaltensbiologischen und physiologischen Ebene übte B. longum BL999 eine angstmindernde Wirkung bei ängstlichen Hunden aus.

Videoserie des Purina Institute „Wir stellen Wissenschaftler vor“

Video „Darm-Hirn-Achse“
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Angstzustände bei Hunden und die Rolle von Probiotika
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Das Wichtigste in Kürze

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Weitere Informationen

  1. Shen, H. H. (2015). Microbes on the Mind. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(30), 9143–9145. doi:10.1073/pnas.1509590112
  2. Dinan, T. G., & Cryan, J. F. (2017). Gut–brain axis in 2016: Gut-brain axis in 2016: Brain-gut-microbiota axis - mood, metabolism and behaviour. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology, 14(2), 69–70. doi: 10.1038/nrgastro.2016.200
  3. Köhler, C. A., Maes, M., Slyepchenko, A., Berk, M., Solmi, M., Lanctot, K. L., & Carvalho, A. F. (2016). The gut-brain axis, including the microbiome, leaky gut and bacterial translocation: Mechanisms and pathophysiological role in Alzheimer’s disease. Current Pharmaceutical Design, 22(40), 1–15. doi: 10.2174/1381612822666160907093807
  4. McGowan, R. T. S., Barnett, H. R., Czarnecki-Maulden, G. L., Si, X., Perez-Camargo, G., & Martin, F. (2018, July). Tapping into those ‘gut feelings’: Impact of BL999 (Bifidobacterium longum) on anxiety in dogs. Veterinary Behavior Symposium Proceedings, Denver, CO, pp. 8–9.
  5. Beata, C., Beaumont-Graff, E., Diaz, C. Marion, M., Massal, N., Marlois, N., Muller, G., & Lefranc, C. (2007). Effects of alpha-casozepine (Zylkene) versus selegiline hydrochloride (Selgian, Anipryl) on anxiety disorders in dogs. Journal of Veterinary Behavior, 2, 175–183.
  6. Stelow, E. (2018). Diagnosing behavior problems: A guide for practitioners. Veterinary Clinics of North America, 48(3), 339–350. doi:10.1016/ j.cvsm.2017.12.003
  7. Ballantyne, K. C. (2018). Separation, confinement, or noises: what is scaring that dog? Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 48(3), 367–386. doi:10.1016/j.cvsm.20112.005
  8. Salman, M. D., Hutchison, J., Ruch-Gallie, R., Kogan, L., New, J. C., Kass, P. H., & Scarlett, J. M. (2000). Behavioral reasons for relinquishment of shelter dogs and cats to 12 shelters. Journal of Applied Animal Welfare Science, 3(2), 93–106.
  9. Tanaka, A., Wagner, D. C., Kass, P. H., & Hurley, K. F.. (2012). Associations among weight loss, stress, and upper respiratory tract infection in shelter cats. Journal of the American Veterinary Medical Association, 240(5), 570–576. doi: 10.2460/javma.240.5.570
  10. Landsberg, G., Hunthausen, W., & Ackerman, L. (2013). Behavior Problems of the Dog & Cat. Great Britain: Saunders Elsevier. pp. 181–182.
  11. Mills, D., Karagiannis, C., & Zulch, H. (2014). Stress – Its effects on health and behavior: A guide for practitioners. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 44, 525–541.
  12. Mariti, C., Gazzano, A., Moore, J. L., Baragli, P., Chelli, L., & Sighieri, C. (2012). Perception of dogs’ stress by their owners. Journal of Veterinary Behavior, 7(4), 213–219.
  13. Seibert, L. M., & Landsberg, G. M. (2008). Diagnosis and management of patients presenting with behavior problems. Veterinary Clinics of North America: Small Animal Practice, 38, 937–950.
  14. Patronek, G. J., & Dodman, N. H. (1999). Attitudes, procedures, and delivery of behavior services by veterinarians in small animal practice. Journal of the American Veterinary Medical Association, 215(11), 1606–1611.