Simple Science

Hochmoderne Wissenschaft einfach erklärt

# Gesundheitswissenschaften# Sportmedizin

Bewegung und ihr Einfluss auf das Mikrobiom im Darm

Finde heraus, wie Bewegung die Darmgesundheit und mikrobielle Vielfalt beeinflusst.

― 7 min Lesedauer


Die Rolle von BewegungDie Rolle von Bewegungfür die DarmgesundheitGesundheit des Mikrobioms im Darm.Bewegung auf die Vielfalt undUntersuchung der Auswirkungen von
Inhaltsverzeichnis

Das Mikrobiom im Darm besteht aus vielen verschiedenen Mikroorganismen, die in unserem Darm leben. Diese winzigen Lebewesen spielen eine entscheidende Rolle für die Funktionen unseres Körpers, einschliesslich der Verdauung von Nahrung, der Funktionsweise unseres Immunsystems und der Zersetzung von Nährstoffen. Neuste Studien zeigen, dass Wissenschaftler sehr interessiert daran sind, wie Bewegung das Mikrobiom im Darm verändern könnte. Viele Forschungen haben untersucht, wie sich Bewegung auf das Mikrobiom im Darm von Menschen und Tieren auswirkt.

Bewegung und das Mikrobiom im Darm

Erste Studien haben gezeigt, dass Bewegung das menschliche Mikrobiom im Darm beeinflussen kann und wie es unseren Stoffwechsel beeinflusst. Zum Beispiel hatten Profisportler wie Rugby-Spieler eine grössere Vielfalt an Darmbakterien im Vergleich zu weniger aktiven Personen. Auch Frauen, die mindestens drei Stunden pro Woche Sport trieben, hatten mehr nützliche Bakterien, die kurzkettige Fettsäuren produzieren, die gut für die Darmgesundheit sind. Allerdings sind viele dieser Studien begrenzt, da sie andere Faktoren wie die Ernährung nicht berücksichtigen, die ebenfalls das Mikrobiom im Darm beeinflussen können.

Wie Bewegung den Darm beeinflusst

Obwohl wir nicht genau verstehen, wie Bewegung das Mikrobiom im Darm beeinflusst, wurden mehrere Ideen vorgeschlagen. Bewegung könnte unser Immunsystem unterstützen, indem sie die Funktionsweise von Immunzellen verändert. Ausserdem könnte sie die Schleimschicht im Darm verbessern, die die Darmschleimhaut schützt. Bewegung kann auch beeinflussen, wie schnell Nahrung durch unser Verdauungssystem bewegt wird, was das Umfeld beeinflusst, in dem die Darmbakterien leben. Darüber hinaus könnte Bewegung die Mengen bestimmter Säuren im Körper verändern, die das Mikrobiom im Darm beeinflussen. Insgesamt resultieren die Effekte von Bewegung auf das Mikrobiom im Darm wahrscheinlich aus einer Kombination dieser Mechanismen.

Forschung zu Bewegung und Mikrobiom im Darm

Um besser zu verstehen, wie Bewegung das Mikrobiom im Darm beeinflusst, wurde eine systematische Überprüfung bestehender Studien durchgeführt. Diese Überprüfung betrachtete sowohl Menschen als auch Tiermodelle, um einen umfassenden Blick darauf zu bekommen, wie verschiedene Arten von Bewegung die Darmbakterien beeinflussen. Untersucht wurden verschiedene Faktoren wie die Art der Bewegung, die Dauer und der Intensitätsgrad.

In Tierstudien können Wissenschaftler mehr Variablen kontrollieren, wie etwa Diät und Genetik, die die Ergebnisse beeinflussen können. Das ermöglicht ein klareres Bild, wie Bewegung das Mikrobiom im Darm beeinflusst. Die Überprüfung konzentrierte sich auf Veränderungen in den Bakterienarten, deren Vielfalt und die Produktion bestimmter Metaboliten während der Bewegung.

Suche nach Studien

Eine spezifische Suchstrategie wurde entwickelt, um relevante Studien zu finden. Dabei wurden Datenbanken nach Artikeln durchsucht, die sowohl Bewegungseingriffe als auch Bewertungen des Mikrobioms im Darm beinhalteten. Die Forscher durchsuchten viele Artikel, um zu bestimmen, welche die Kriterien für die Aufnahme in die Studie erfüllten.

Einschluss und Ausschluss von Studien

Drei Autoren haben die gesammelten Artikel sorgfältig durchgesehen, um zu entscheiden, welche in die Überprüfung aufgenommen werden sollten. Zuerst schauten sie sich die Titel an, um relevante Studien zu finden, dann betrachteten sie die Zusammenfassungen, um die Auswahl weiter einzugrenzen. Schliesslich überprüften sie die Volltexte, um sicherzustellen, dass die Studien bestimmten Kriterien entsprachen.

Studien wurden eingeschlossen, wenn sie Bewegung beinhalteten und Veränderungen in den Darmbakterien untersuchten. Studien wurden ausgeschlossen, wenn sie Duplikate, Übersichten waren oder nicht direkt mit Bewegung oder dem Mikrobiom im Darm zu tun hatten. Die endgültige Auswahl umfasste 19 Studien an Menschen und 13 an Tieren.

Datenanalyse

Die Daten wurden aus den ausgewählten Studien gesammelt, und die Forscher betrachteten sowohl die Qualität der Studien als auch potenzielle Verzerrungsrisiken. Die Studien wiesen erhebliche Unterschiede im Design und in der Population auf, was direkte Vergleiche erschwerte. Insgesamt wurden 32 Studien in die Überprüfung einbezogen.

Auswirkungen von Bewegung auf die mikrobielle Vielfalt bei Menschen

Von den 19 menschlichen Studien in dieser Überprüfung fanden viele keine signifikanten Veränderungen der mikrobielle Vielfalt im Darm aufgrund von Bewegung. Einige Studien zeigten jedoch, dass Bewegung im Allgemeinen zu einer Erhöhung der Vielfalt führte, was als positives Ergebnis für die Darmgesundheit angesehen wird. Zum Beispiel verbesserte in einigen Fällen aerobes Training die Vielfalt der Bakterien bei inaktiven Personen. Andere Studien, die sowohl Bewegung als auch Ernährung einbegriffen, zeigten ebenfalls gemischte Ergebnisse bezüglich ihrer Auswirkungen auf die Darmvielfalt.

Auswirkungen in Tierstudien

In Studien mit Tieren, insbesondere Mäusen, zeigten einige eine Abnahme bestimmter Diversitätsmasse nach Bewegung. Andere fanden heraus, dass aerobes Training die Messungen der Diversität verbesserte, was die gemischten Ergebnisse in der Tierforschung hervorhebt. Die Vielfalt in den Studiendesigns und den Arten der Bewegung beeinflusste die Ergebnisse, was direkte Vergleiche herausfordernd machte.

Veränderungen in der Bakterienzusammensetzung des Darms

Bei Menschen untersuchten mehrere Studien, wie Bewegung die Arten von Darmbakterien beeinflusste. Einige Studien berichteten von Zunahmen nützlicher Bakterien durch Bewegung, während andere keine signifikanten Veränderungen feststellten. Für die Studien, die Veränderungen zeigten, nahmen einige Bakterien, die mit besserer metabolischer Gesundheit assoziiert sind, zu, während andere, die mit schlechter Gesundheit in Verbindung stehen, sich nicht signifikant änderten.

In Tierstudien beeinflusste Bewegung auch, welche Bakterien im Darm vorhanden waren. Verschiedene Forscher fanden Veränderungen in der Häufigkeit bestimmter Bakterien, was darauf hindeutet, dass Bewegung das Mikrobioum positiv beeinflussen kann.

Mikrobielle Metaboliten in Bezug auf Bewegung

Nur wenige Studien betrachteten, wie Bewegung die von Darmbakterien produzierten Metaboliten beeinflusste. Eine Studie fand heraus, dass nach Bewegung bestimmte nützliche Metaboliten im Körper zunahmen, während potenziell schädliche Metaboliten abnahmen. Allerdings gibt es noch sehr wenig Forschung in diesem Bereich und weitere Studien sind notwendig, um klare Schlussfolgerungen zu ziehen.

Risiko von Verzerrung und Qualitätsbewertung

Die meisten Studien in der Überprüfung wurden als neutral in der Qualität bewertet, was bedeutet, dass sie weder starke noch schwache Designs aufwiesen. Einige Studien gingen nicht ausreichend auf Probleme ein, die ihre Ergebnisse beeinflussen könnten, wie Ernährung und andere Lebensstilfaktoren. Diese Inkonsistenz erschwerte es, konkrete Schlussfolgerungen über die Auswirkungen von Bewegung auf das Mikrobiom im Darm zu ziehen.

Zusammenfassung der Ergebnisse

Insgesamt zeigten mehr als die Hälfte der Studien keine signifikanten Bewegungseffekte auf die bakterielle Vielfalt im Darm bei Menschen. Diejenigen, die es taten, deuteten oft auf einen positiven Trend hin, was eine höhere Vielfalt betrifft. Die Ergebnisse variieren stark und werden wahrscheinlich von Faktoren wie der Art der Bewegung, der Dauer und individuellen Unterschieden im Mikrobiom beeinflusst.

In Tierstudien gab es mehr Hinweise darauf, dass Bewegung die Vielfalt beeinflusst, aber auch hier waren die Ergebnisse gemischt. Die fehlenden standardisierten Masse und Unterschiede in der Art und Weise, wie Studien durchgeführt wurden, schränken die Möglichkeit ein, direkte Vergleiche zwischen ihnen anzustellen.

Implikationen für zukünftige Forschung

Diese Überprüfung hebt die Notwendigkeit für weitere Forschung im Bereich Bewegung und Mikrobiom im Darm hervor, mit einem Fokus auf die Standardisierung von Bewegungsprotokollen und die Berücksichtigung individueller Unterschiede bei den Teilnehmern. Zu verstehen, wie Bewegung die Gesundheit des Darms positiv beeinflussen kann, könnte zu personalisierten Empfehlungen zur Verbesserung der Gesundheit durch Bewegung führen.

Zukünftige Studien sollten untersuchen, wie die Zusammensetzung des Mikrobioms im Darm die Reaktion eines Individuums auf Bewegung beeinflusst. Indem man diese Faktoren berücksichtigt, können Forscher besser verstehen, wie man Interventionen zur Verbesserung der Darmgesundheit anpassen kann. Bestimmte Bakterien zu identifizieren, die konsistent auf Bewegung reagieren, wird wichtig für zukünftige Forschung in diesem Bereich sein.

Fazit

Zusammenfassend hat Bewegung das Potenzial, das Mikrobiom im Darm zu beeinflussen, indem sie die mikrobielle Vielfalt verbessert und die Arten von Bakterien verändert, die vorhanden sind. Weitere Forschung ist notwendig, um die Bewegungsprotokolle zu standardisieren, grössere Stichprobengrössen einzusetzen und die spezifischen Veränderungen in den mikrobiellen Metaboliten zu verstehen. Zu verstehen, wie Bewegung die Darmgesundheit beeinflusst, wird zunehmend wichtig für die Entwicklung wirksamer Behandlungen für chronische Krankheiten sein. Zielgerichtete Bewegungsprogramme zur Förderung eines vorteilhaften Mikrobiomprofils im Darm könnten ein wertvoller nicht-invasiver Ansatz sein, um die allgemeine Gesundheit zu verbessern und Krankheiten vorzubeugen.

Originalquelle

Titel: A Systematic Review on the Effects of Exercise on Gut Microbial Diversity, Taxonomic Composition, and Microbial Metabolites: Identifying Research Gaps and Future Directions

Zusammenfassung: The gut microbiome, hosting a diverse microbial community, plays a pivotal role in metabolism, immunity, and digestion. While the potential of exercise to influence this microbiome has been increasingly recognized, findings remain incongruous. This systematic review examined the effects of exercise on the gut microbiome of human and animal models. Databases (i.e., PubMed, Cochrane Library, Scopus, and Web of Science) were searched up to June 2022. Thirty-two exercise studies, i.e., 19 human studies, and 13 animal studies with a minimum of two groups that discussed microbiome outcomes, such as diversity, taxonomic composition, or microbial metabolites, over the intervention period, were included in the systematic review (PROSPERO registration numbers: CRD42023394223 and CRD42023394485). Results indicated that over 50% of studies found no significant exercise effect on human microbial diversity. When evident, exercise often augmented the Shannon index, reflecting enhanced microbial richness and evenness, irrespective of disease status. Changes in beta-diversity metrics were also documented with exercise but without clear directionality. A larger percentage of animal studies demonstrated shifts in diversity compared to human studies, but without any distinct patterns, mainly due to the varied effects of predominantly aerobic exercise on diversity metrics. In terms of taxonomic composition, in humans, exercise usually led to a decrease in the Firmicutes/Bacteroidetes ratio, and consistent increases with Bacteroides and Roseburia genera. In animal models, Coprococcus, a SCFA producer, consistently rose with exercise. Generally, SCFA producers were found to increase with exercise in animal models. With regard to metabolites, SCFAs emerged as the most frequently measured metabolite. However, due to limited human and animal studies examining exercise effects on microbial-produced metabolites, including SCFAs, clear patterns did not emerge. The overall risk of bias was deemed neutral. In conclusion, this comprehensive systematic review underscores that exercise can potentially impact the gut microbiome with indications of changes in taxonomic composition. The significant variability in study designs and intervention protocols demands more standardized methodologies and robust statistical models. A nuanced understanding of the exercise-microbiome relationship could guide individualized exercise programs to optimize health.

Autoren: Jaapna Dhillon, J. Cullen, S. Shahzad

Letzte Aktualisierung: 2023-09-08 00:00:00

Sprache: English

Quell-URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.09.05.23294991

Quell-PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2023.09.05.23294991.full.pdf

Lizenz: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Änderungen: Diese Zusammenfassung wurde mit Unterstützung von AI erstellt und kann Ungenauigkeiten enthalten. Genaue Informationen entnehmen Sie bitte den hier verlinkten Originaldokumenten.

Vielen Dank an medrxiv für die Nutzung seiner Open-Access-Interoperabilität.

Mehr von den Autoren

Ähnliche Artikel