Faszinierende Fakten über den Darm
Der „Darm“ - hinter diesen vier Buchstaben verbirgt sich ein unglaublich komplexes System, dass einen großen Teil des Rumpfes ausfüllt. Entlang seiner Windungen und Kurven befinden sich mehrere zugehörigen Organe, Kolonien von Mikroorganismen, ein immunologisches Netzwerk, das "zweite Gehirn" und noch eine Menge mehr. 1, 2 Im Folgenden gehe ich auf einige der erstaunlichsten Fakten ein. Aber zunächst einmal zu den Grundlagen.
Der Darm, als gewundener Muskelschlauch, reicht vom Magen bis zum After. Seine Hauptaufgabe ist, die Nahrung zu verdauen. Sobald das Essen den Magen und damit das stark saure Milieu verlassen hat, gelangt es in den Darm. Zuerst durchläuft der Nahrungsbrei den Dünndarm, dann den Dickdarm.
Der Dünndarm ist länger als der Dickdarm. Da das Darmlumen im Dickdarm, die lichte Weite des Darms, d.h. der freie, normalerweise mit Speisebrei oder Stuhl gefüllte Raum innerhalb der Darmschlingen, jedoch im Dickdarm breiter ist hat er seinen Namen. Die nächste Station ist der Enddarm, wo die Reste darauf warten, als Stuhlgang durch den Anus ausgeschieden zu werden. Was für eine Reise.
Der Darm, ist ein Teil des Verdauungssystems, zu dem auch Leber, Gallenblase und Bauchspeicheldrüse gehören. Nun, da nun die Verdauungsgeografie geklärt wurde, kommen wir zu den erstaunlichen Fakten.
Fakten
Die Gesamtfläche der Darmschleimhaut entspricht der Größe eines halben Badmintonfeldes. Laut Lehrbüchern ist die menschliche Darmschleimhaut 260 bis 300 m² groß, also in der Größenordnung eines Tennisplatzes. Die Literaturübersicht gibt eine Länge von ungefähr 5 m an, wovon zwei Drittel auf den Dünndarm entfallen. Allerdings gibt es erhebliche Unterschiede zwischen verschiedenen Menschen. Der Innendurchmesser des Dünndarms beträgt durchschnittlich 2,5 cm und der des Dickdarms 4,8 cm. Morphometrische Daten zeigen, dass Zotten und Mikrozotten zusammen die Dünndarmoberfläche um das 60- bis 120-fache vergrößern. Die Oberflächenvergrößerung durch Mikrozotten im Dickdarm beträgt das ungefähr 6,5-fache. Die gesamte Schleimhautoberfläche des inneren Verdauungstraktes beträgt im Durchschnitt ungefähr 32 m², wovon etwa 2 m² auf den Dickdarm entfallen. Schlussfolgerung. Die Gesamtfläche der Darmschleimhaut des erwachsenen Menschen entspricht nicht der Größe eines Tennisplatzes, sondern eher der eines halben Badmintonfeldes. 3
In dir stecken ganze Legionen an Mikroorganismen. In jedem von uns gibt es eine riesige mikrobielle Zivilisation. Obwohl die Schätzungen variieren, scheint es, dass in uns ungefähr die gleiche Anzahl von Bakterien lebt wie Zellen in unserem Körper vorhanden sind. 4 Diese Schätzung besagt, dass ein " Durchschnittsmensch " ca. 38 Billionen Bakterien in seinem Körper hat. Da Bakterien jedoch viel kleiner sind als menschliche Zellen, wiegen sie nur etwa 200 Gramm. Zudem ist das Mikrobiom eines jeden Menschen anders.
Das Mikrobiom ist wie ein Fingerabdruck. Das Mikrobiom eines jeden Menschen ist einzigartig, wie ein Fingerabdruck, der sich aus unzähligen verschiedenen lebenden Organismen zusammensetzt, die von der Umgebung, der Ernährung, dem Alter und vielen anderen Faktoren beeinflusst werden. Dein Mikrobiom beeinflusst deine Gesundheit bereits ab dem Moment deiner Geburt und wird weiterhin von allem beeinflusst, was dich umgibt. Von der Muttermilch über den Schmutz bis hin zu den Lebensmitteln, die du isst, dem Ort, an dem du lebst und so weiter. Diese Unterschiede in unserem Mikrobiom können für unser tägliches Leben und unsere langfristige Gesundheit einen großen Unterschied ausmachen. Und die Auswirkungen dieser Unterschiede können sehr ausgeprägt sein. Eine berühmte Studie an zwei eineiigen Zwillingen - einer fettleibig, der andere gesund - hat beispielsweise gezeigt, dass ihre Darmbakterien sehr unterschiedlich ausgeprägt sein kann, trotz gleicher Genetik. Das lässt darauf schließen, dass das Mikrobiom zwar schon bei der Geburt angelegt wird, aber nicht genetisch bedingt ist. 5 Vielleicht noch interessanter ist, dass die Mäuse, denen das Mikrobiom des fettleibigen Zwillings übertragen wurde, mehr an Gewicht zunahmen als die Mäuse, die das Mikrobiom des schlanken Zwillings erhalten hatten, obwohl beide Test-Gruppen die gleiche Nahrung zu sich nahmen. In einer anderen Studie über Blutzucker wurde festgestellt, dass der Blutzuckerspiegel von Menschen, die sich genau gleich ernähren, sehr unterschiedlich sein kann, aufgrund der unterschiedliche Zusammensetzung ihres Mikrobioms. 6 Kurz gesagt, die Organismen in unserem Mikrobiom sind winzig, aber ihre Auswirkungen auf unsere lebenslange Gesundheit sind alles andere als gering.
Die Magensäure hat mehrere wichtige Funktionen im Verdauungsprozess. Magensaft ist eine enzymreiche Flüssigkeit, die von der Magenschleimhaut in das Lumen des Magens abgegeben wird. Sie dient der Verdauung der aufgenommenen Nahrung. Im Durchschnitt produziert der Mensch jeden Tag bis zu 4 Liter Magensaft, der auch Magensäure enthält, die abhängig von der Nahrungsaufnahme gebildet wird. 7 Die darin enthaltene Salzsäure ist stark genug um die Haut zu verbrennen. Allerdings schützt die Magenschleimhaut die Magenwand vor Säure und Krankheitserregern. Der Schleim (Munin) überzieht den Magen als Schutzschicht. Das Oberflächenepithel bildet auch Bicarbonat. Dieses übernimmt mit dem Muzin eine wichtige Schutzfunktion. Bicarbonat wird in der Schleimhaut eingelagert, neutralisiert die Salzsäure und schützt so die Magenschleimhaut. Wenn nicht genügend Magensäure gebildet wird, kann es dazu führen, dass der Magen die Nahrung nicht ausreichend zerkleinern und damit zersetzen kann. Wodurch es zu einer langsameren Magenentleerung kommen kann. Dies erhöht den Druck im Magen und kann den unteren Schließmuskel der Speiseröhre entspannen, was den Rückfluss von Mageninhalt in die Speiseröhre begünstigt und Sodbrennen verursachen kann. Außerdem gelangen zu große Bestandteile der Nahrung in den Darm, was u.a. zu Bauchschmerzen und Blähungen führen kann. Auch die Aufnahme von Vitaminen und Mineralstoffen kann durch zu wenig Magensäure gehemmt werden. Insbesondere die Aufnahme von Vitamin B12 ist dann beeinträchtigt. Die Aufnahme von B12 wird durch die Magensäure gefördert, indem sie die Freisetzung von den Nahrungsproteinen erleichtert. Die Magensäure aktiviert zudem Enzyme, die für die Verdauung von Kohlenhydraten und Fetten notwendig sind. Was bedeutet, dass wenn die Magensäureproduktion zu schwach ist, diese Enzyme nicht ausreichend aktiviert werden können und somit die Verdauung beeinträchtigt ist.
Die Verdauung beginnt bereits im Mund. Für die Produktion des Speichels sind die kleinen und großen Mundspeicheldrüsen verantwortlich. Der Speichel macht den Nahrungsbrei weicher, breiiger und somit leichter zu schlucken. Überdies enthält der Speichel wichtige Enzyme, sodass die Verdauung schon vor dem Schlucken beginnen kann. Diese hochaktiven Substanzen (Alpha-Amylase) leiten die ersten Schritte der Verdauung ein, indem sie z.B. Kohlenhydrate in Zucker (Glucose) spalten. Der Speichel enthält zudem antimikrobielle Verbindungen, die unliebsame Mikroben abtöten. Ein gesunder Mensch produziert jeden Tag beeindruckende 0,5-1,5 Liter Speichel. 8
Darm, Darmflora und Gehirn stehen in einem ständigen, wechselseitigen Austausch. Magen-Darm-Trakt und Gehirn stehen im ständigen Austausch, um während der Nahrungsaufnahme unter anderem das Sättigungsgefühl und den Blutzuckerspiegel anzupassen. Allerdings ist der Darm mehr als nur ein Verdauungsorgan, denn er besteht aus einem eigenen autonomen Nervensystem, das direkt mit dem zentralen Nervensystem verbunden ist (Darm-Hirn-Achse). Der Darm ist wie ein Abbild des Gehirns, da Zelltypen und Rezeptoren exakt identisch sind. Daher wird der Darm auch als „Zweites Gehirn“ bezeichnet. 9 Ein wichtiger Vermittler zwischen diesen beiden Organen ist der Vagusnerv. In der Schaltzentrale des Vagusnervs, dem sogenannten Nodose Ganglion, sitzen die verschiedenen Nervenzellen, von denen einige den Magen und andere den Darm ansteuern. Unglaublicherweise produziert Ihr Darm mehr Neurotransmitter - chemische Signale, die von Ihrem Nervensystem verwendet werden - als Ihr Gehirn. Erstaunliche 95% des Serotonins, des "Glückshormons", und 50 % des Dopamins werden im Darm produziert. 10, 11
Im Darm befindet sich der weitaus grösste Teil des Immunsystems. Das Immunsystem befindet sich überall im Körper, beispielsweise in der Blutbahn und in den lymphatischen Organen wie Lymphknoten oder der Milz. Unglaubliche 70 Prozent des gesamten menschlichen Immunsystems sowie 80 Prozent der Plasmazellen, die für die Produktion von Antikörpern verantwortlich sind, liegen im Darm. Das ergibt Sinn, wenn man bedenkt, dass der Darm ständig mit der Außenwelt in Kontakt kommt. Zum Beispiel durch Lebensmittel, die möglicherweise gefährliche Mikroben enthalten. 12 Die Immunzellen im Darm müssen also in Alarmbereitschaft sein. Gleichzeitig sind sie aber auch streng reguliert, damit sie nicht anfangen, die "guten" Darmbakterien anzugreifen. 13 Neben den lokalen Immunreaktionen der Darmschleimhaut wird immer deutlicher, dass das Darmmikrobiom auch die systemische Immunität beeinflusst. Studien konnten zeigen, dass das Darmmikrobiom Alarm schlägt, sobald Krankheitserreger eindringen. Woraufhin Signale an die sogenannten dendritischen Zellen, die für die Aktivierung der Immunantwort in unserem Körper zuständig sind, gesendet werden und die aktive Bekämpfung der Krankheitserreger eingeleitet wird. Diese Signale werden von der Darmflora nicht nur gesendet, wenn Erreger den Darm angreifen, sondern auch für eigentlich weit vom Darm entfernte Organe, wie die Milz oder die Lymphknoten. Dies setzt die notwendigen Impulse, um das Immunsystem zu aktivieren. Auch bei Entzündungen unterstützen die „guten“ Bakterien das Immunsystem indem sie die T-Zellen dazu bewegen, ein spezielles Zytokin namens IL-10 zu produzieren, welches Entzündungen reduzieren kann. 14
Die Liste lässt sich noch weiter fortsetzten, denn unser Darm ist einfach faszinierend. Insgesamt ist die Gesunderhaltung des Darms für die körperliche und geistige Gesundheit von entscheidender Bedeutung. Der Darm ist nicht nur für die Verdauung zuständig, sondern auch für das allgemeine Wohlbefinden - über 70 bis 80 % der Immunfunktionen sind hier angesiedelt! Ganz zu schweigen davon, dass die Darmgesundheit auch eng mit der geistigen Gesundheit, der Stimmung, der Herzgesundheit und vielem mehr zusammenhängt.
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https://www.nature.com/articles/s41422-020-0332-7
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4420145/
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.3109/00365521.2014.898326
https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.1002533
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2677729/
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26590418/
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https://gut.bmj.com/content/47/suppl_4/iv30.full
https://physoc.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1113/jphysiol.2013.270389
https://www.frontiersin.org/journals/immunology/articles/10.3389/fimmu.2018.02398/full
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2515351/
https://www.immunology.org/public-information/bitesized-immunology/organs-and-tissues/immunity-in-the-gut
https://www.nature.com/articles/s41422-020-0332-7