Ist die Hygiene schuld an der Entstehung von Allergien?

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1 Ist die Hygiene schuld an der Entstehung von Allergien? Dr. Heribert Keweloh Gesundheit und ein langes Leben, so sind tausendfach die Wünsche zum neuen Jahr und dank der Hygiene keine hoffnungslosen Worte. Denn diese hat uns seit noch gar nicht so langer Zeit eine wirksame Waffe gegen das Übel der Infektionskrankheiten gegeben. Ein guter Hygienestandard ist heutzutage für Gesundheitseinrichtungen wie Krankenhäuser und Pflegeheime, aber auch in Lebensmittelbetrieben und Verpflegungseinrichtungen selbstverständlich. Seit wenigen Jahren wirft die Hygiene allerdings auch einen dunklen Schatten auf unser Wohlbefinden. Hat die Einführung hygienischer Lebensbedingungen zu neuen, anderen Krankheiten geführt? Die Zahl der Allergiker steigt in den westlichen Industriestaaten dramatisch an; schon wird fast jeder Dritte von Asthma, Heuschnupfen oder Lebensmittelallergien geplagt. Heutzutage leidet jedes zehnte Kind an Asthma, einer meist allergisch bedingten Atemwegserkrankung, und die Sterblichkeitsrate asthmatischer Kinder sowie der Schweregrad der Fälle sind ebenfalls deutlich gestiegen. Was ist eine Allergie? Echte Allergien sind fehlgeleitete Reaktionen des Immunsystems. Im Gegensatz dazu laufen die ebenfalls häufigen Pseudoallergien und Unverträglichkeiten ohne Beteiligung der Immunabwehr und ohne Bildung von Antikörpern ab. Die Immunabwehr hat die Aufgabe, den Körper vor Krankheitserregern, vor Bakterien, Viren, Pilzen und Parasiten zu schützen. Dazu muss das Abwehrsystem in der Lage sein, die schädlichen Erreger anhand ihrer chemischen Verbindungen und Strukturen zu erkennen. Dies ist bei der Vielzahl von Verbindungen und der Möglichkeit der Keime, ihre Oberflächenstrukturen auszutauschen, ein schwieriger Prozess, der lebenslang vom Immunsystem verbessert und trainiert wird. Bei Allergien reagiert das Immunsystem auf an sich harmlose Substanzen, die mithilfe von Abwehrzellen und Antikörpern bekämpft werden. Diese Substanzen, Bestandteile der Nahrung oder von Pollen, reagieren wie bei einer Infektion als Antigene. In einer Sensibilisierungsphase werden zuerst im Körper die Fundamente der allergischen Reaktion geschaffen. Bei diesem oft ersten Kontakt kommt es zu einer Immunantwort mit der Bildung von Antikörpern vom Typ E (IgE), während bei Infektionserregern wie Bakterien und Viren Antikörper vom Typ M und G produziert werden. Eine zentrale Bedeutung bei dem Prozess der Allergieentstehung kommt gewissen weißen Blutkörperchen, den T-Lymphozyten zu, und zwar speziell den T-Helferzellen oder TH-Zellen. Dies sind die gleichen Immunzellen, in die die AIDS-Viren eindringen und in denen sie jahrelang im Körper überleben. Unter dem Einfluss von Allergenen entstehen bevorzugt T-Helferzellen vom Typ 2 (Th2-Antwort), während bei Infektionen vor allem TH1-Zellen gebildet werden (Th1-Antwort). Bei jedem weiteren Kontakt mit dem Allergieauslöser heften sich die nun vorhandenen Antikörper an die Substanzen und verbinden sich danach mit bestimmten Abwehrzellen, den Mastzellen. Da diese mit Histamin (s. Bild) gefüllt sind, kommt es zu einer Ausschüttung dieser Botenstoffe, die wiederum Auslöser von Entzündungsreaktionen sind. Je nachdem, wo der Allergenkontakt stattfindet, kommt es zu Körperreaktionen wie Hautausschlägen, Juckreiz oder Durchfall by Fachbuchverlag Pfanneberg, Haan-Gruiten Seite 1

2 Mögliche Ursachen für den Anstieg von Allergien Seitdem das Allergieproblem erkannt ist, wird nach den Ursachen gesucht. Eine Reihe von Gründen für das gehäufte Auftreten von Allergien in heutiger Zeit wird diskutiert. Änderung der Lebensgewohnheiten Die heutige Lebensweise mit veränderten Ernährungsgewohnheiten und erhöhtem Stress sowie schädigenden Verhaltensweisen wie Rauchen sollen die Entstehung von allergischen Erkrankungen begünstigen. Umweltfaktoren Luftverschmutzungen z. B. durch Auto- und Industrieabgase stehen seit längerer Zeit im Verdacht, bei der Entwicklung von Allergien eine Rolle zu spielen. Dagegen spricht aber beispielsweise, dass in der ehemaligen DDR trotz teilweise hoher Luftverschmutzung Allergien weit weniger verbreitet waren als im Westen. Erhöhte Allergenausschüttung oder -bildung Die Zunahme von Allergien auslösenden Pflanzen und der Pollenbildung von Bäumen und Gräsern, eine erhöhte Belastung mit bestimmten Schadstoffen oder der vermehrte Konsum exotischer Lebensmittel könnten für das Anwachsen der Allergieproblematik verantwortlich sein. Vererbung Das Risiko eines Kindes, an einer Allergie zu erkranken, ist abhängig von seiner genetischen Veranlagung. Ist ein Elternteil oder sind beide Eltern Allergiker, ist das Allergierisiko der Kinder entsprechend erhöht. Zunahme der Hygiene Mehrere Studien haben Hinweise ergeben, dass es einen Zusammenhang zwischen dem Ausmaß der Hygiene und dem Auftreten von Allergien gibt. Schon länger ist bekannt, dass Kinder, die auf dem Land leben, nicht so häufig an Allergien oder Asthma erkranken wie Kinder in der Stadt. Kinder, die auf einem Bauernhof aufwachsen, leiden nur zu etwa 12 % an allergische Erkrankungen, während bereits 29 % der Kinder in nicht bäuerlichen Familien an Allergien erkranken. Die Hygiene-Hypothese Die Erkenntnis, welch große Bedeutung die Hygiene für die Gesundheit der Menschen spielt, hat zu einem enormen Rückgang von Infektionskrankheiten geführt, vor allem von lebensbedrohenden Erkrankungen wie Cholera und Typhus. Führt die Abwesenheit von pathogenen Keimen nun zur Entstehung von Allergien? Sind es die dank der Hygiene hierzulande weitgehend fehlenden Krankheitserreger, die das Immunsystem trainieren und auf den richtigen Weg bringen? Hygienische Lebensverhältnisse verdrängen nicht nur Krankheitserreger, sie verringern generell den Kontakt des Menschen mit Bakterien und anderen Mikroorganismen. Die heute zunehmend sterile Umgebung führt dazu, dass das Immunsystem sich fast überhaupt nicht mehr mit Keimen auseinandersetzen muss, sei es mit gefährlichen Erregern, sei es mit Mikroorganismen von geringer oder ohne Pathogenität by Fachbuchverlag Pfanneberg, Haan-Gruiten Seite 2

3 Wissenschaftler haben gute Belege gefunden, dass der Kontakt zu den zahlreichen Keimen in Ställen und Scheunen Allergien verhindern kann. Verschiedene nicht-pathogene Bakterien wie z. B. einige Milchsäurebakterien sind in der Lage, allergische Reaktionen in Mäusen zu reduzieren. Auch Listerien, die bei gesunden Personen meist eine harmlose Erkrankung oder gar keine auslösen, können das Immunsystem so stimulieren, dass die Th2-Antwort, die Allergien und Entzündungsreaktionen fördert, in eine Th1-Immunantwort umgewandelt wird. Den nicht-tuberkulösen Mykobakterien wird ebenfalls eine große Bedeutung zugeschrieben. Diese Bakterien sind dafür bekannt, besonders langsam zu wachsen. Sie kommen in großer Zahl im Boden und Gewässern vor, aber auch auf dem Menschen und auf Tieren wie Rindern. Bei Kontakt mit ihnen kommt es zu einer starken Th1-Antwort des Immunsystems und Dämpfung der Th2-Antwort. Studien im Kuhstall Studentinnen der Universität Bayreuth haben vor kurzer Zeit untersucht, wo Mykobakterien in einem landwirtschaftlichen Betrieb vorkommen. Tatsächlich fanden sie Mykobakterien in hohen Zahlen im Staub und auf dem Boden der Stallungen von Kälbern und Rindern. Nicht nur lebende Keime scheinen für die Allergieempfindlichkeit eine Rolle zu spielen. Auch einzelne Substanzen, die im Staub von Ställen nachgewiesen werden können, schützen offenbar vor Allergien. Studien haben ergeben, dass Arabinogalaktan, ein pflanzliches Zuckermolekül, auf das Immunsystem wirkt. Die Verbindung kommt in großen Mengen in Gräsern wie dem Wiesenfuchsschwanz vor. Andere Untersuchungen zeigen, dass in den Ställen und im Matratzenstaub auf Bauernhöfen Zersetzungsprodukte von Bakterien wie das Endotoxin in hohen Mengen vorhanden sind. Endotoxine sind Komponenten der Zellwand aller gramnegativer Bakterien, also nicht auf pathogene Keime beschränkt. Desto höher die Mengen der bakteriellen Bestandteile in der Luft waren, desto seltener traten Heuschnupfen und Asthma auf. Infekte, Impfungen und Kinderkrankheiten Es sind also eher die harmlosen Mikroben als die Infektionserreger, die für die Reifung und das richtige Funktionieren unserer Immunabwehr wichtig sind. Dafür, dass es die Infektionserreger eher nicht sind, gibt es Hinweise und Belege: Immer mehr Studien zeigen inzwischen, dass Infektionen mit gefährlichen Erregern wie die der Kinderkrankheiten keinerlei Schutz vor Allergien bieten. Das Risiko eines Kindes, an Asthma zu erkranken, ist sogar umso höher, je mehr Infektionen durchlaufen wurden. Eine Untersuchung niederländischer Kinderärzte aus dem Jahr 2009 zeigte, dass der häufige Kontakt mit Keimen in Kitas die Kinder keineswegs robuster machte und vor allergischen Erkrankungen schützte. In jungen Jahren bekamen die in Kitas betreuten Kinder zwar häufiger Infekte, im Alter von acht Jahren war die Neigung zu Allergien und Asthma aber nicht geringer. Die empfohlenen Impfungen bei Kindern nicht durchführen zu lassen, ist im Hinblick auf Allergievorbeugung völlig nutzlos. Auch das Beispiel DDR spricht gegen einen Zusammenhang zwischen Allergien und Impfungen. Obgleich dort die Durchimpfungsrate besonders hoch war, gab es wesentlich weniger Allergiker als im Westen. Die nicht schädlichen Mikroben sind in der Umwelt eindeutig in der Überzahl, auch wenn sie für die Wissenschaft meist nicht von Interesse sind by Fachbuchverlag Pfanneberg, Haan-Gruiten Seite 3

4 Veränderungen der Darmflora Die vielen nützlichen Mikroorganismen, die offensichtlich in früher Kindheit vor Allergien schützen können, werden leider durch eine übertriebene Hygiene genauso beseitigt wie die Krankheitserreger. Aufgrund des Fehlens dieser Umweltkeime wird auch die Darmflora des Menschen verändert, die eine geringere Vielfalt aufweist. Die Darmflora wird bei Mensch und Säugetier schon kurz nach der Geburt etabliert, denn die Ungeborenen wachsen im Mutterleib ja in einer sterilen Umgebung heran. Sobald sie das Licht der Welt erblicken, beginnen Mikroorganismen, besonders Darmkeime der Mutter, mit der Besiedelung des Darmtraktes. Eine gänzlich andere Darmflora entwickeln Babys, die durch einen Kaiserschnitt geboren werden. Sie enthält besonders viele Keime, die als Hautkeime bekannt sind. Untersuchungen haben eindeutig gezeigt, dass per Unterleibsschnitt geborene Kinder viel anfälliger für Allergien sind; beispielsweise ist die Asthma-Wahrscheinlichkeit dieser Babys um 40 % erhöht. Auch das Stillen, das den Reifungsprozess des kindlichen Immunsystems stimuliert und als guter Schutz vor Allergien gilt, hat einen großen Einfluss auf die bakterielle Besiedlung der Darmflora. Bei gestillten Kindern entwickelt sich eine Darmflora, in der die zu den Milchsäurebakterien zählenden Bifidobakterien bis zu 90 Prozent aller Keimarten ausmachen. Kinder, die Säuglingsmilchnahrung erhalten, haben eine ganz andere Darmflora mit deutlich weniger Bifidobakterien. Untersuchungen an Schweinen zeigten eindeutig, dass Tiere, die im Dreck wühlen dürfen, eine völlig anders zusammengesetzte Darmflora besitzen als Schweine, die in keimarmer Umgebung aufwachsen. Ein Großteil der Darmbakterien (ca. 90 %), die die schmutzigen Schweine besitzen, gehört zu den Milchsäurebakterien, von denen viele gesundheitsfördernde Effekte bekannt sind; steril gehaltene Tiere haben nur einen 50 %igen Anteil von Milchsäurebakterien. Die Zusammensetzung der Darmflora der Schweine hatte gleichzeitig einen Einfluss auf die Aktivität des Immunsystems, der durchaus mit der Entstehung von Allergien in Zusammenhang stehen könnte. Würmer und andere Parasiten Die für Allergien charakteristischen Antikörper vom Typ E (IgE) werden vom Immunsystem speziell zur Abwehr von Parasiten, besonders Wurmparasiten, eingesetzt. Unser Immunsystem ist wahrscheinlich auf das in der Regel lebenslange Zusammenleben mit Würmern perfekt eingerichtet. Jahrtausendelang waren Bandwürmer, Nematoden (Fadenwürmer) oder Saugwürmer wie die Leberegel ständige Begleiter des Menschen; in vielen Teilen der Welt ist immer noch ein großer Teil der Menschen von Würmern befallen. In Ländern mit hohem Hygienestandard kommt Parasitenbefall hingegen nur noch sehr selten vor. Es ist es möglich, dass das Immunsystem bei Abwesenheit von Parasiten die Neigung hat, über eine verstärkte IgE-Bildung allergische Reaktionen zu fördern. Studien haben in der Tat gezeigt, dass Kinder mit Wurmbefall im Darm wesentlich seltener Allergien hatten, verglichen mit Kindern ohne Wurmparasiten by Fachbuchverlag Pfanneberg, Haan-Gruiten Seite 4

5 Ist nun die Hygiene schuld an der Entstehung von Allergien? Eine Reihe von Untersuchungen wurde inzwischen durchgeführt, um diese Frage zu beantworten, und wie immer ist die Antwort nicht so eindeutig wie erhofft. Der Anstieg allergischer Erkrankungen beruht sicherlich nicht darauf, dass in der heutigen Zeit die Zahl der Infektionen bei Kindern und die Bedrohung durch Krankheitserreger abgenommen hat. Vielmehr häufen sich die Hinweise, dass die Änderungen unserer Lebensweise seltener zu einem Zusammentreffen mit der Vielfalt der Mikroben und vor allem mit bestimmten Wurmparasiten führen. Die Kontakte mit Keimen in früher Kindheit sind offenbar genau wie die Zusammensetzung der Darmflora für die optimale Entwicklung des Immunsystems wichtig. Hygiene mit dem Ziel der Bekämpfung von Krankheitserregern und Verhinderung von Infektionen ist natürlich weiterhin notwendig. Eine übertriebene häusliche Hygiene aber kann Allergien einen fruchtbaren Boden bereiten; ein ab dem Kindesalter regelmäßiger Aufenthalt im Kuhstall ist auf jeden Fall günstig. Um das Ganze noch komplexer zu machen, zeigte jüngst eine große Studie, dass bereits die Schwangerschaft wichtig ist, um ein Kind in seinen ersten Lebensjahren vor Allergien zu schützen. Denn schon bei der Geburt zeigten Bauernkinder geringere Werte an Antikörpern (IgE) als die Kinder aus anderer Umgebung. Entscheidend war, ob die schwangeren Mütter im Stall arbeiteten oder nicht noch wichtiger als die Frage, ob die Kinder selbst in den ersten Lebensjahren sich im Stall aufhielten. An der Klärung dieses Befundes können Wissenschaftler sicher noch lange arbeiten. Landluft ist eben doch gesund! Beitrag von Dr. Heribert Keweloh, Mikrobiologe und Fachbuchautor (u. a. von Mikroorganismen in Lebensmitteln, erschienen im Fachbuchverlag Pfanneberg, Haan-Gruiten, 3. Auflage 2009) Homepage von Dr. Heribert Keweloh: für seine Online-Reihe Unterrichtsmaterial Hygiene und Mikroorganismen auf den Webseiten für die gastgewerblichen Medienpakete des Fachbuchverlags Pfanneberg (für registrierte Lehrkräfte zum kostenfreien Download). Fachbuchverlag Pfanneberg Düsselberger Str Haan Tel.: by Fachbuchverlag Pfanneberg, Haan-Gruiten Seite 5