Der Darm als immunologisches Organ. Herbert Lochs Innsbruck

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1 Der Darm als immunologisches Organ Herbert Lochs Innsbruck

2 Oberfläche 300m² Nervenzellen 10 8 Bakterien Immunzellen 50% Blutfluss 25-40% Energieumsatz 40% Proteinsynthese 50%

3 Funktionen des Darmes Resorption l Wasser, Elektrolyte, kcal, g Protein Sekretion 7-8 l Wasser, Elektrolyte, 1 Liter 1N HCl, Bicarbonat Enzyme, IgA, Mucine, Hormone Motilität, Sensorik, Vasomotorik Barriere, Immunfunktion

4 Darm als Immunorgan Barriere Struktur, Funktion, Regelung Immunreaktion Homöostase, Infektion, Allergie Veränderungen bei Krankheit Therapeutische Möglichkeiten

5 Intestinale Barriere - Struktur Santvoort et al., Surgery 2008 Luminal Flora Mucus Mucines, IgA, Defensines Epithelium Cells, Tight Junctions GI Immune System Tolerance/Allergy Innflammation Immuno deficiency

6 Intestinale Immunabwehr Abreu Nat. Rev. Immun. 2010

7 Antigen Aufnahme im Darm A. Mowat Nat. Rev. 2003

8 Dendritic Cells on the tip of Villi Chieppa et al. J. Exp. Med. 2006

9 GI Immunreaktion A. Mowat, Nat. rev Immuntoleranz: TReg, IL10, IFNγ, TGFβ Immunabwehr: TLR, IL12, TH1,IFNγ,

10 Intestinale Barriere - Störungen Santvoort et al., Surgery 2008 Flora Dysbiose, Pathogene Keime Mucus Mucine, IgA, Defensine Epithel Atrophie TJ leck Invasion von Immunzellen GI Immunsystem Entzündung Anergie

11 Intestinale Barriere Sansonetti, Nat. Immun Sartor, Gastro 2008

12 Immunreaktion Darm Sartor Gastro 2008

13 Mucosal biofilm in CHF Sandek et al., J. Am. Coll. Card Low colonised large intestinal mucosa Highly colonised large intestinal mucosa Controls Chronic heart failure

14 Intestinale Barriere Darm Mesenteriale Lymphknoten Leber - Milz

15 Gut in SIRS Sepsis Reduced Mucosal Oxygen Saturation Inflammation Cytotoxicity Mucosal Ischemia Disturbed Barrier Translocation of Bacteria, Toxins

16 Darm als Immunorgan Barriere Struktur, Funktion, Regelung Immunreaktion Homöostase, Infektion, Allergie Veränderungen bei Krankheit Therapeutische Möglichkeiten

17 Stress and bacterial Adherence Söderholm et. al. Gastro 2002

18 Citrobacter- Changes in Mucosal Structure Wu et al., AJP 2008 Control Citrobacter S. Boulardii Citrobacter + S. Boulardii

19 Secretory IgA - Effect of Starvation and Steroid Stress Spitz et. al., Crit. Care Med 1996

20 Endotoxemia in chronic heart disease Sharma R et al, Am J Cardiol 2003; 92:

21 Mucosal blood Flow in Sepsis Dubin et al. Crit. Care Med. 2008

22 Fecal Flora in SIRS Shimizu et al. J. Trauma 2006

23 Intestinal Flora in Critical Illness Clark et al. Shock 2007

24 Effect of Antibiotics on mucosal Flora Swidsinski et al., Arch. Med. Res days after antibiotics UC Patient during therapy with metronidazol and ciprofloxacin No antibiotics

25 Enteral Nutrition IgA Ohta et. al. A.J.Surg 2003 parenteral enteral

26 Enteral Nutrition intestinal Barrier in hemorrhagic Shock Luyer et. al. Shock 2004 Starved 16,7% Fat 52,2% Fat

27 Effect of Nutrition on Fecal Flora Schneider et al., Eur. J. Nutr. 2000

28 Effect of Bacteria on tight junctions Otte et. al. AJP 2004 Control S. Dublin Pretreatment E. Coli Nissle

29 Inflammation - Bact. Fragilis Round et al. Nat. Rev. Immun. 2009

30 Synbiotika Infektionsprophylaxe perioperativ 100 Probiotika Kontrolle n= % Infektionen n= Rayes Surgery Rayes LTX Rayes LTX McNaught Anderson Olah Pnkreatitis Kanazawa Sugawara Kotzampassi Polytrauma McNaught ITS Jain ITS

31 Synbiotics in Trauma Patients Kotzampassi et al., WJS Patients with severe Trauma, 15 days, Synbiotic vs. Placebo

32 Vagal Stimulation maintains Barrier in Burns Costantini et al., J. Trauma 2010 Control Burn Burn + Vagal Stimulation Burn + Vagal Stimulation, Vagotomy

33 Darm Immunorgan SIRS und Sepsis Dysbiose Schleimhautatrophie Immunabwehr??? Circulus vitiosus Enterale Ernährung Stresstherapie Probiotika

34 Darm als Immunorgan Extrem wichtig, extrem empfindlich Ursachen für Störung Stress, Schock, Katecholamine, Antibiotika Infektionen, Fasten, Alter Diagnostik Entzündungsparameter, LPS Therapie Ernährung, Probiotika, Stressreduktion