Immunsystem und Darmmikrobiom Wie ein Kaiserschnitt auf die Gesundheit des Babys wirkt

Obwohl der Kaiserschnitt längst zur Routine im Krankenhaus gehört, kann er Folgen haben – auch für das Neugeborene. Eine neue Langzeitstudie hat nun gezeigt: Immunsystem und Darmmikrobiom sind bei Kaiserschnitt-Kindern anders als bei Kindern einer natürlichen Geburt. Diese Unterschiede könnten sich langfristig auf die Gesundheit auswirken, etwa die Anfälligkeit für Allergien.

Esch an der Alzette/Luxemburg – Die Rate der Kaiserschnittentbindungen (CSD) nimmt weltweit stetig zu – insbesondere in Europa, wo sie 25 Prozent der Geburten ausmacht. Dabei sind noch immer nicht alle Einflüsse einer solchen Form der Geburt vollständig geklärt. „Aktuelle Hypothesen besagen, dass der Kaiserschnitt mit verschiedenen chronischen Krankheiten im späteren Leben wie etwa Stoffwechselstörungen und Allergien in Verbindung steht oder die Entwicklung von antimikrobiellen Resistenzen begünstigt“, erläutert Prof. Paul Wilmes, Leiter der Gruppe Systems Ecology am Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB). In einer langjährigen Studie ist er den Auswirkungen von Kaiserschnittentbindungen im Vergleich zu vaginaler Entbindung (VD) auf das Darmmikrobiom der Kinder nachgegangen.

Gemeinsam mit Kollegen von der Kinderklinik des Centre Hospitalier de Luxembourg untersuchten Wilmes und sein Team den Effekt der Geburtsart vom Zeitpunkt unmittelbar nach der Geburt bis hin in die frühe Kindheit. „Wir folgten VD- und CSD-Neugeborenen, sammelten Stuhlproben in entscheidenden Intervallen – von fünf Tagen bis zu einem Jahr – und führten hochauflösende, meta-genomische Analysen des Darmmikrobioms dieser Säuglinge durch“, erklärt Dr. Susheel Bhanu Busi, Co-Erstautor der Studie.

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Bakterienbesiedlung und Krankheitsentstehung

Darmmikrobiom: Der Einfluss der Blutgruppe

Natürliche Geburten stärken wahrscheinlich das kindliche Immunsystem

Die Ergebnisse der Langzeitstudie zeigen, dass sich die Darmmikrobiome von CSD- und VD-Babys im Laufe der Zeit immer mehr angleichen. Allerdings fanden die Forscher bei einjährigen vaginal entbundenen Säuglingen auch Unterschiede in Bezug auf Zusammensetzung und Funktion hin des Mikrobioms. Zum Beispiel ist das Bakterium Faecalibacterium prausnitzii in der VD-Gruppe häufiger vorhanden. Es ist normalerweise mit gesunden menschlichen Mikrobiomen assoziiert und könnte entzündungshemmende Eigenschaften mit sich bringen. Eine funktionelle Analyse der Mikrobiome zeigt für die natürlich zur Welt gekommenen Säuglinge auch eine Zunahme der Biosynthese von natürlichen Antibiotika. „Beide Ergebnisse deuten darauf hin, dass die kolonisierenden Mikroorganismen im Darm eine entscheidende Rolle spielen und dass Kinder, die vaginal entbunden wurden, von frühzeitigen Resistenzmechanismen gegen opportunistische Krankheitserreger profitieren könnten“, betont Co-Erstautorin Laura de Nies.

Durch die Kombination der neuen Ergebnisse mit früheren Studien zu diesem Thema bestätigten die LCSB-Forscher auch, dass eine Schwächung des frühen Immunsystems bei Neugeborenen, die per Kaiserschnitt entbunden wurden, zu anhaltenden Effekten im ersten Lebensjahr führen könnte. Dies könnte wiederum die höhere Rate an immunsystembedingten Krankheiten erklären, die bei Kaiserschnitt-Kindern im späteren Leben beobachtet werden, einschließlich Stoffwechselstörungen und Allergien.

Krankenhausaufenthalt beim Kaiserschnitt beeinflusst Mikrobiom des Kindes

Das Team von Gruppenleiter Wilmes untersuchte auch, wie die Geburtsart die antimikrobielle Resistenz (AMR) moduliert – wie stark also Mikroorganismen Resistenzgene gegen Antibiotika aufweisen. Dabei zeigte sich, dass ein Kaiserschnitt mit Genen assoziiert ist, die bereits fünf Tage nach der Geburt eine Resistenz gegen synthetische und halbsynthetische Antibiotika verleihen. „Da Mütter, die sich dem chirurgischen Eingriff unterziehen, Antibiotika erhalten, ist es plausibel, dass diese Anreicherung an AMR-Genen mit der Krankenhausumgebung und dem Kaiserschnitt zusammenhängt“, folgert Wilmes.

Zusammengenommen deuten die Ergebnisse darauf hin, dass von der Geburtsart abhängige Effekte auch nach einem Jahr noch bestehen. Der frühe Einfluss der Kaiserschnittentbindung auf das Darmmikrobiom von Neugeborenen führt zu dauerhaften strukturellen und funktionellen Unterschieden. Diese Unterschiede beeinflussen das Immunsystem, die Abwehrmechanismen gegen Krankheitserreger und die antimikrobielle Resistenz. „Diese Studie ebnet den Weg für zukünftige Interventionen, die darauf abzielen, wichtige funktionelle Merkmale des Mikrobioms bei Kaiserschnitt-Kindern wiederherzustellen“, schließt Erstautor Busi.

Originalpublikation: Busi, S.B., de Nies, L., Habier, J. et al. Persistence of birth mode-dependent effects on gut microbiome composition, immune system stimulation and antimicrobial resistance during the first year of life. ISME COMMUN. 1, 8 (2021). DOI: 10.1038/s43705-021-00003-5

* L. Bianchi, University of Luxembourg, 4365 Esch-sur-Alzette/Luxemburg

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