Adipositas, metabolische Komorbiditäten und Mikrobiommodulation in der Pädiatrie

Abstract

Die Prävalenz der Adipositas im Kindes- und Jugendalter hat sich in den letzten Jahrzehnten vervielfacht. Damit verbunden ist eine steigende Prävalenz assoziierter „nichtübertragbarer Krankheiten“, die ein erhöhtes und frühzeitiges Mortalitätsrisiko mit sich bringen.Die Vielfalt und eine spezifische Zusammensetzung des Mikrobioms sind mit Adipositas und metabolischen Komorbiditäten assoziiert. In den ersten 3 Lebensjahren haben Umwelteinflüsse wie die maternale Gesundheit und Ernährung während der Schwangerschaft, der Geburtsmodus, die Art der neonatalen und frühkindlichen Ernährung sowie Antibiotikatherapien prägende Einflüsse auf das kindliche Darmmikrobiom. An Konzepten zur gezielten therapeutischen Modulation des Darmmikrobiom durch Prä‑, Pro- und Synbiotika wird gearbeitet. Spezifische Bakterienklassen wie Verrucomicrobiae scheinen sich metabolisch günstig, andere Stämme wie Proteobacteria ungünstig auszuwirken. Kurzkettige Fettsäuren dienen als wesentliche Mediatoren für die Regulation der intestinalen Permeabilität, der Entzündungskontrolle, des Gallensäuremetabolismus und assoziierter immunologischer Prozesse. Schwangerschaft und Säuglingsalter stellen attraktive Zeitfenster für eine Modifikation des Darmmikrobioms im Rahmen gezielter Ernährungsinterventionen dar, sei es durch Ernährungsumstellung oder Supplementation mit Pro- oder Präbiotika. Gegenwärtig mangelt es noch an qualitativ hochwertigen Studien mit Kindern, um klare Schlüsse ziehen oder gar Therapieempfehlungen für Prä‑, Pro- und Synbiotika aussprechen zu können. The prevalence of obesity in childhood and adolescence has multiplied in recent decades. This is coupled with an increasing prevalence of associated non-communicable diseases and thus an increased and premature risk of mortality. Obesity and metabolic comorbidities are associated with the diversity and a specific composition of the microbiome. In the first 3 years of life environmental influences, such as maternal health and nutrition during pregnancy, the mode of birth, the type of neonatal and infant nutrition and antibiotic treatment have a significant impact on the gut microbiome. Concepts for targeted therapeutic modulation of the gut microbiota by prebiotics, probiotics and synbiotics are being elaborated. Specific bacterial species, such as Verrucomicrobiae appear to be metabolically favorable, while others such as Proteobacteria have an unfavorable effect. Short-chain fatty acids serve as essential mediators for the regulation of intestinal permeability, inflammation control, bile acid metabolism and associated immunological processes. A modification of the gut microbiome during pregnancy and infancy provides attractive time frames for targeted nutritional interventions, be it through dietary change or supplementation with probiotics or prebiotics. At present there is a lack of high-quality studies on children to be able to draw clear conclusions or even give recommendations for treatment with prebiotics, probiotics and synbiotics.