Im Gleichgewicht halten

Die menschliche Haut ist von einer Vielzahl von Mikroorganismen besiedelt: Bakterien, Viren, Pilzen und Archäen. Sie sind hier dauerhaft oder vorübergehend angesiedelt und bilden zusammen das dermale Mikrobiom. Den größten Anteil darunter machen harmlose Bewohner aus, sogenannte Kommensalen, die mit dem menschlichen Organismus in einer förderlichen Wechselbeziehung leben. Nur wenige, natür­licherweise vorkommende Hautbakterien haben eine Bedeutung als Krankheitserreger, beispielsweise Staphylococcus aureus [1].

Zusammenspiel von Hautmikrobiom und Immunsystem

Bei gesunder Haut mit einem ausgewogenen Hautmikrobiom tragen die nützlichen Mikroben entscheidend zur Aufrechterhaltung der dermalen Schutzbarriere bei, indem sie den niedrigen pH-Wert der Haut fördern. Zudem stehen sie in permanentem Austausch mit dem kutanen Immunsystem. Bei der Abwehr von pathogenen Keimen verfolgen die normalen Hautbewohner zwei Wege: Zum einen haben die Mikroben eine direkt antimikrobizide Funktion, zum anderen stimulieren sie verschiedene Wirtszellen zur Abwehr von Krankheitserregern. Einzelne Stämme kommensaler Staphylokokken (S. epidermidis und S. hominis) können beispielsweise das Wachstum von S. aureus unterdrücken. Dazu aktivieren sie dendritische Zellen und T-Lymphozyten, die dann sogenannte antimikrobielle Peptide (AMP) absondern. Diese antimikrobiellen Peptide dämmen die Anzahl pathogener Bakterien ein [2, 3].

Individuell wie der persönliche Fingerabdruck

Das Hautmikrobiom unterliegt zahlreichen Einflüssen, z. B. Alter, Geschlecht, Umweltfaktoren und Hygieneverhalten. Dadurch ist die Hautflora bei jedem Menschen sehr individuell zusammengesetzt. Doch die Mikroben-Besiedelung variiert nicht nur zwischen einzelnen Individuen, sondern auch an verschiedenen Körperstellen. Das liegt am unterschiedlichen Hautmilieu. An bedeckten Regionen wie Achselhöhlen, Zehenbereich oder Leistengegend dominieren feuchtigkeits- und wärmeliebende Mikroben, also Staphylokokken und Corynebakterien. In den Hautzonen mit zahlreichen Talgdrüsen wie Stirn, Dekolleté und oberem Rückenbereich lassen sich bevorzugt fettliebende Mikroben wie Cutibakterien (früher bezeichnet als Propionibakterien) und Hefepilze nieder. In trockenen Bereichen überwiegen vor allem Proteobakterien [1].

Das Hautmikrobiom entwickelt sich schon direkt bei der Geburt. Dabei ist neben genetischen Faktoren und Umwelteinflüssen die Art der Entbindung mitentscheidend. Bei vaginal entbundenen Kindern lassen sich auf der Haut vor allem Bakterien der Vaginalflora nieder, bei Kaiserschnittkindern sind es dagegen zunächst Keime der Umwelt. Diese Kinder scheinen später empfindlicher für bestimmte Erkrankungen wie Allergien oder atopische Dermatitis zu sein. Der mögliche Grund: Kindern, die per Kaiserschnitt zur Welt kommen, fehlt in einem frühen entscheidenden Zeitfenster ein wichtiger Teil des Mikrobioms für die Ausbildung eines normalen Immunsystems. Die Bedeutung dieses Zusammenspiels bestätigte eine aktuelle, longitudinale Geburtskohortenstudie [4]. Hier wurden Hautmikrobiom-Abstriche des Oberarms von Kindern untersucht – direkt nach der Geburt sowie nach drei, sechs und zwölf Monaten. Im Einklang mit vorherigen Studien konnte erneut gezeigt werden, dass Babys nach einer vaginalen Geburt eine größere Bakterienvielfalt (Diversität) aufweisen und damit einen Schutz vor allergischen Erkrankungen. Das Mikrobendefizit bei den per Kaiserschnitt geborenen Kindern lässt sich möglicherweise durch ein Vaginal-Seeding ausgleichen. Dabei wird das Neugeborene nach der Sectio mit mütterlichem Vaginalsekret eingerieben [25]. Langzeitergebnisse hierzu stehen allerdings noch aus. Zudem gilt zu berücksichtigen, dass theoretisch auch unerwünschte Erreger übertragen werden können, weshalb europäische Fachgesellschaften das Verfahren derzeit eher kritisch sehen.

Eine gesunde Haut zeichnet sich durch eine intakte Hautbarriere und ein ausgeglichenes Hautmikrobiom aus. Doch im Kampf um Wachstumsnischen gerät die Mikrobenvielfalt schnell aus dem Gleichgewicht, dann breiten sich ansonsten harmlose Hautkeime aus und werden plötzlich zu schädlichen Krankheitserregern, Infektionen und Entzündungen drohen sowie Hauterkrankungen in Form von Akne, Rosazea, Psoriasis oder atopischer Dermatitis. Typisch für atopische Dermatitis ist eine extrem trockene, stark juckende und entzündete Haut. Ihr liegen drei zentrale Krankheitsmechanismen zugrunde: Neben einer gestörten epidermalen Barriere und einem fehlregulierten Immunsystem kommt es zu einer Dysbiose des kutanen Mikrobioms (siehe Abb. 1) [3]. Im Vergleich zu Gesunden ist die Diversität auf der Haut von Neurodermitis-Patienten reduziert. In den betroffenen Arealen sinkt die Zahl insbesondere der gramnegativen Hautkeime (z. B. von Acinetobacter oder gramnegativer Staphylokokken). Zudem breitet sich S. aureus unkontrolliert auf der Haut aus. Dieser grampositive, fakultativ-pathogene Erreger schädigt die Hautbarriere, sorgt für den Abbau von antimikrobiellen Peptiden anderer Mikroorganismen, aber auch des Wirts und unterdrückt damit das angeborene Immunsystem. Über eine Freisetzung von Toxinen facht der Keim das Entzündungsgeschehen an der Haut weiter an und schwächt die ohnehin stark beeinträchtigte Barrierefunktion der Haut. Insgesamt beeinflusst S. aureus also maßgeblich das Krankheitsgeschehen einer atopischen Dermatitis [5, 6]. Dabei korreliert die S.-aureus-Besiedlung eindeutig mit dem Schweregrad: Je mehr Keime vorhanden sind, desto ausgeprägter fallen Entzündungsreaktionen und Krustenbildung der Haut aus. Das Zusammenspiel von S. aureus mit den übrigen Hautmikroben veranschaulicht Abbildung 2 [7, 8].

Das kutane Mikrobiom: Neuer Ansatzpunkt in der Neurodermitis-Therapie

Gerade bei Neurodermitis erscheint es sinnvoll, das Mikrobiom gezielt in die Therapie einzubeziehen. Doch bisher befasst sich nur eine geringe Zahl von Studien mit der topischen Applikation von Probiotika. In ersten klinischen Untersuchungen haben verschiedene Ansätze positive Effekte auf die Hautflora demonstrieren können. So reduzierte die autologe Transplantation ausgewählter, patienteneigener Koagulase-negativer Staphylokokken-Stämme (S. epidermidis und S. hominis) die Besiedlung von Neurodermitis-Läsionen mit S. aureus deutlich [9]. Auch die Spray-Applikation von Roseomonas-mucosa-Bakterien hautgesunder Personen zeigte sich erfolgreich und linderte die Hautsymptome [10]. Die lokale Entzündungsreaktion und der Juckreiz gingen zurück, und der Therapiebedarf an topischen Corticosteroiden sank. Effektiv war zudem die kutane Applikation von Lysaten des nicht-pathogenen gramnegativen Bakteriums Vitreoscilla filiformis – eingearbeitet in eine kosmetische Lotion [11]. Neben der Applikation kommensaler Bakterien von Patienten oder hautgesunden Individuen wurden auch etablierte Bakterienstämme aus dem Bereich der Nahrungsergänzungsmittel topisch erprobt, beispielsweise Lactobacillus reuteri in einer Creme. Bislang konnten hierfür jedoch keine signifikanten Effekte nachgewiesen werden [12].

Anders sieht das für ein aktuell erforschtes Probiotikum-Hautspray aus, das Erwachsenen mit milder bis moderater atopischer Dermatitis Linderung brachte. Eingesetzt wurden lebende, gramnegative chemolithoautotrophische Bakterien aus einem aufbereiteten Stamm von Nitrosomonas eutropha (B244). Diese Bakterien sind essenziell für die Oxidation von Ammoniak zu Stickstoffmonoxid und Nitrit und punkten durch ihre antientzündliche und antimikrobielle Wirkung gegen S. aureus. Zudem sank in vitro die Genexpression von Interleukin 4 und 13 – zwei wesentlichen, an der Neurodermitis-Pathologie beteiligten Zytokinen. Im Vergleich zu Placebo erreichten beide Verumgruppen (Niedrigdosis-B244: optische Dichte bei 600 nm 5,0 und Hochdosis-B244: 20,0) eine schnelle und langanhaltende Juckreizlinderung. Eine zweimal tägliche Applikation über vier Wochen reduzierte den Juckreiz signifikant um 34% (gemessen mit der Worst Itch Numeric Rating Scale), das Ganze dosisunabhängig in beiden B244-Gruppen. Zudem ergaben sich Verbesserungen in einer Vielzahl von Haut-Scores. Positiv zu werten ist auch die gute Verträglichkeit. Alle beobachteten Nebenwirkungen waren mild und nur vorübergehend, am meisten kam es zu Kopfschmerzen [13].

Zu weiteren, gegen S. aureus gerichteten Forschungsansätzen zählen: Phagen, Kombinationen aus Phagen und Tensiden, Bakterienphagenlysin, pH-Wert-Verschiebung in einen für S. aureus ungünstigen Bereich, Bestrahlung, Impfung gegen S. aureus, synthetische Antibiotika sowie synthetische antimikrobiell wirkende Oligopeptide. Aussagekräftige Daten für diese Methoden stehen zum Teil noch aus [3, 5].

Pflege der Hautflora

Erste Basistherapeutika mit prä- oder mikrobiotischen Inhaltsstoffen sind als Kosmetikum oder Medizinprodukt auf dem Markt. (Zur Definition der Begriffe Prä-, Pro- und Postbiotika siehe: Ortinau T, Moll D. Was ist drin? Kosmetik für das Mikrobiom der Haut. DAZ.online vom 25. April 2023 [14]).

Mikrobiotische Inhaltsstoffe haben inzwischen auch Einzug gehalten in die europäische Leitlinie zur atopischen Dermatitis und werden hier unter dem Begriff „Emolliens plus“ gelistet [15]. Da lebende Keime in halbfesten Zubereitungen eine Konservierung erfordern, enthalten die Externa meist Bakterienlysate, also nicht mehr lebensfähige Bestandteile von Mikroorganismen. Die isolierten Substanzen zeigen einen positiven Einfluss auf die Barrierefunktion der Haut und einen Ver­drängungseffekt gegenüber Krankheitserregern. Produktbeispiele für Neurodermitis-Patienten sind [16]:

• La Roche Posay: Lipikar Baume AP+M Körperbalsam, Lipikar Stick AP+, Lipikar Dusch- und Badeöl AP+, Lipikar Syndet AP+: Bakterienextrakt aus Vitreoscilla filiformis (Aqua Posae Filiformis); Kosmetika
• La Roche Posay: Lipikar Eczema med Creme: Endobioma [17 – 19], ein Phagen-Endolysin gegen S. aureus; Medizinprodukt
• Avène XeraCalm A.D Rückfettender Balsam: Bakterien­extrakt aus Aquaphilus dolomiae (I-modulia^® [20]); Kosmetikum
• Symbio^® Dermal Emulsion und Schaum: Bakterienlysat aus Escherichia coli und Enterococcus faecalis; Kosmetikum
• Belano Medical: ibiotics med mikrobiotische Intensivcreme, Hautlotion oder Akutpflegecreme, Reinigungsmilch, Handcreme, Hand-Hydrogel, Baby Hydrogel, Hauttinktur: patentierter mikrobiotischer Wirkstoffextrakt aus speziellem Milchsäurebakterium Lactobacillus brevis DSM17250 (stimulans^® [21]); Kosmetika

Neben diesen verschiedenen Präparaten zum Eincremen steht ein Probiotikum-Produkt in Pulverform zur Verfügung (AktivaDerm^® ND). Es lässt sich als Bad, Teilbad oder in Form von Umschlägen anwenden. Enthalten ist ein patentierter Bakterienkomplex (Baplexin^® 621) aus neun verschiedenen Bakterienstämmen: Lactobacillus gasseri, L. johnsonii, L. paracasei, L. plantarum, L. rhamnosus, L. reuteri, Bifidobacterium lactis, B. longum und Streptococcus thermophilus. Die lebenden Mikroorganismen haben im Vergleich zu inaktivierten Bakterien den Vorteil, dass sie sich in die Hautflora integrieren können. Sie liegen im Pulver in lyophilisierter Form vor, das heißt erst bei Einrühren in Wasser werden sie aktiviert. Eine erste klinische Pilotstudie umfasste die tägliche Anwendung probiotischer Teilbäder für zehn Minuten über einen Zeitraum von 14 Tagen. Sie konnte die S.-aureus-Besiedelung erheblich senken und führte zu einer erhöhten Bakterienvielfalt [22].

Kosmetische Wirkungen und Auslobungen mit Bezug auf das Hautmikrobiom

Viele Hersteller haben bereits intensiv investiert in die Entwicklung neuer Präparate, die versprechen, die Hautflora zu schützen. Zu beachten gilt hier: Produkt-Auslobungen wie „Mikrobiom-freundlich“ oder „Mikrobiom-schonend“ basieren nicht auf einheitlichen Bewertungskriterien oder Testmethoden. Vielmehr reicht die Palette von einfachen In-vitro-Tests bis hin zu umfangreichen klinischen Studien. Um sich von irreführenden oder falschen Werbeaussagen abzugrenzen, können Hersteller ihre Produkte testen und mit einem Siegel versehen lassen. Für die Zertifizierung mit dem deutschen Qualitätssiegel „Microbiome-friendly“ durchläuft jedes Produkt vier In-vitro-Testdurchläufe (Qualitäts-, Balance-, Diversitäts- und Vitality-Test) in unabhängigen Laboren. Mikrobiom-Freundlichkeit attestiert auch die Firma Baseclear in den Niederlanden mit dem Siegel „Microbiome Tested“ [23, 24].

Einheitliche Regularien sind gefragt

Insgesamt eröffnen topisch angewandte mikrobiotische Inhaltsstoffe ein großes Forschungsfeld – mit therapeutischen Perspektiven für verschiedene Hauterkrankungen. Positiven Resultaten stehen bisher fehlende größere randomisierte Studien sowie ungeklärte wissenschaftliche und regulatorische Fragen gegenüber. Vor allem mangelt es an einheitlich definierten Bewertungskriterien. Generell ist die Produktion von lebenden Mikroorganismen sehr komplex. Zu denken ist hier beispielsweise an optimale Kulturbedingungen, Produktstabilität und vor allem an sicherheitsrelevante Aspekte, denn Sterilität kann nicht erreicht werden. Grundlegend ist es, wissenschaftliche Tools und regulatorische Rahmenbedingungen voranzutreiben, um die gewonnenen Forschungsergebnisse in innovative neue Therapien umsetzen zu können. |