Das vaginale Mikrobiom könnte eine Schlüsselrolle für die Gesundheit während der Schwangerschaft und das Risiko einer Frühgeburt spielen, sagen Forscher.

Wissenschaftler zeigen, wie Veränderungen im vaginalen Mikrobiom während der Schwangerschaft Entzündungen und das Risiko einer Frühgeburt beeinflussen können. Dies weist auf neue mikrobielle Therapien hin, die die Gesundheit von Müttern und Säuglingen verbessern könnten.

In einem aktuellen Bericht, veröffentlicht in der Zeitschrift npj Biofilms and Microbiomes, haben Forscher die aktuelle Forschung über die Rolle des vaginalen Mikrobioms während der Schwangerschaft und deren Auswirkungen auf spontane Frühgeburten zusammengefasst. Die Untersuchung hebt Beweise hervor, die darauf hindeuten, dass eine Lactobacillus-dominierte Umgebung häufig mit einer Immunantwort verbunden ist, während eine Dysbiose mit schädlichen entzündlichen Reaktionen verknüpft ist.

Die Überprüfung untersucht außerdem wissenschaftliche Beobachtungen zu erbschaftsbedingten Unterschieden in der Mikrobiomzusammensetzung und erörtert, wie diese Unterschiede zu, aber nicht vollständig zu, Ungleichheiten bei Frühgeburten beitragen können. Es werden vielversprechende Ansätze neuer Interventionen wie lebende biotherapeutische Produkte und gezielte Therapien ausgewertet, die derzeit entwickelt werden und aktiv klinisch erforscht werden, um das mikrobielle Gleichgewicht wiederherzustellen und die Ergebnisse für Mutter und Fötus zu verbessern.

Frühgeburten bleiben eine globale Herausforderung mit komplexen biologischen und sozialen Treibern

Frühgeburt (PTB) wird klinisch definiert als Entbindung vor vollendeten 37 Schwangerschaftswochen. Sie bleibt weltweit eine der Hauptursachen für Neugeborenenmorbidität und -mortalität, mit Schätzungen, die auf eine globale Prävalenz von etwa 9,9 % aller Entbindungen hindeuten, was etwa 13,4 Millionen Frühgeburten im Jahr 2020 entspricht.

Trotz jahrzehntelanger Forschung und Fortschritten in der geburtshilflichen Versorgung bleiben die Raten von Frühgeburten in vielen Regionen überwiegend unverändert. Studien in den Vereinigten Staaten zeigen markante Ungleichheiten, wobei schwarze Mütter im Vergleich zu anderen Gruppen unverhältnismäßig höhere PTB-Raten von fast 14,86 % erfahren.

PTB gilt als komplexe, multifaktorielle Erkrankung, die von Genetik, Stress, Umwelteinflüssen, strukturellen und sozioökonomischen Faktoren sowie Lebensstil beeinflusst wird. Diese wechselwirkenden Faktoren haben historisch gesehen die Vorhersage und Prävention erschwert.

Das Augenmerk richtet sich verstärkt auf die potenzielle Rolle des vaginalen Mikrobioms (VM) für die Gesundheit von Mutter und Fötus. Forscher vermuten, dass die Zusammensetzung und Stabilität des VM den Schwangerschaftsverlauf beeinflussen können, einschließlich des Risikos einer Frühgeburt.

Obwohl bekannte, stabile mikrobielle Gemeinschaften gesunde Schwangerschaften unterstützen, sind die biologischen Mechanismen, die mikrobiologische Störungen mit einer frühen Geburt verbinden, noch wenig verstanden. Zudem besteht ein wachsender Bedarf, zu klären, wie Veränderungen im Mikrobiom mit breiteren sozialen und biologischen Determinanten von Schwangerschaftsergebnissen interagieren.

Überblick fasst multi-omische Forschung zusammen, um Mikrobiomdynamik während der Schwangerschaft zu kartieren

Die Überprüfung fasst aktuelle molekulare, klinische und bevölkerungsbezogene Forschungen zusammen, die die Dynamik des vaginalen Mikrobioms während der Schwangerschaft und deren Zusammenhang mit Frühgeburten untersuchen.

Sie fasst ökologische Veränderungen in den mütterlichen Mikroben-Gemeinschaften in verschiedenen Phasen der Schwangerschaft zusammen und untersucht deren potenzielle Verbindungen zu ungünstigen Schwangerschaftsergebnissen.

Um Variationen zwischen verschiedenen Bevölkerungsgruppen zu untersuchen, bewertet die Überprüfung Ergebnisse aus großangelegten Studien wie der Multi-Omic Microbiome Study–Pregnancy Initiative (MOMS-PI), die mikrobielle Profile von Frauen mit afrikanischer, hispanischer, europäischer und asiatischer Abstammung verglichen hat.

Die Autoren überprüften auch Ergebnisse aus modernen multi-omischen Ansätzen, darunter Metagenomik, untargeted Metabolomik und Transkriptomik. Diese Technologien helfen, das mikrobielle genetische Material, Stoffwechselnebenprodukte und die Genexpression des Wirts an der Schnittstelle zwischen Mutter und Fötus zu charakterisieren.

Die Überprüfung untersuchte außerdem aktuelle klinische Strategien zur Prävention von PTB und erörterte aufkommende mikrobiomgerichtete Therapien, die derzeit in frühen Studien und klinischen Versuchen untersucht werden.

Schützende Lactobacillus-Arten unterstützen die Schwangerschaft, während Dysbiose Entzündungen auslöst

Die Überprüfung stellte fest, dass gesunde, termingerechte Schwangerschaften häufig mit einer Lactobacillus-dominierten vaginalen Mikrobiota verbunden sind.

Insbesondere Lactobacillus crispatus produziert Milchsäure, die eine stark saure vaginale Umgebung (pH 3,5–4,5) aufrechterhält. Diese saure Umgebung verstärkt die Epithelbarriere und hemmt entzündliche Signale.

Im Gegensatz dazu ist Dysbiose, die durch eine Überwucherung anaerober Bakterien wie Gardnerella vaginalis und Prevotella-Arten gekennzeichnet ist, mit entzündlichen Reaktionen verbunden. Diese Bedingungen können Immunbotschafter wie Interleukin-8 (IL-8) erhöhen, die mit vorzeitiger Zervix-Modifikation und Schwächung der fetalen Membranen in Verbindung gebracht werden.

Vergleiche zwischen verschiedenen Bevölkerungsgruppen zeigen, dass Frauen mit afrikanischer und hispanischer Abstammung häufiger mit einer höheren Prävalenz von Lactobacillus iners schwanger werden. Im Gegensatz zu L. crispatus scheint diese Art ökologisch instabiler zu sein und kann sich eher in dysbiotische Zustände verändern.

Die Überprüfung bemerkte auch, dass nicht alle Mikrobiome, die keine dominierenden Lactobacillus-Arten aufweisen, von Natur aus schädlich sind. Einige Gemeinschaften ohne dominante Lactobacillus-Art können stabil und nicht entzündlich bleiben und könnten normale Mikrobiom-Konfigurationen für bestimmte Individuen darstellen.

Die Bewertung der konventionellen Behandlungen zeigte, dass Antibiotika, die zur Behandlung von bakterieller Vaginose eingesetzt werden, initial in etwa 80 % der Fälle die Infektion beseitigen. Allerdings tritt die Erkrankung bei über der Hälfte der Patienten innerhalb von 12 Monaten erneut auf, teilweise weil Antibiotika nicht in der Lage sind, schützende vaginale Bakterien wiederherzustellen.

Neuere Therapien wie lebende biotherapeutische Produkte (LBPs) zielen darauf ab, dieses Problem anzugehen. Klinische Studien, in denen Stämme von Lactobacillus crispatus verwendet werden, deuten darauf hin, dass die direkte Wiederherstellung hilfreicher Mikroben in die vaginale Umgebung helfen könnte, die langfristige mikrobielle Stabilität aufrechtzuerhalten.

Mikrobiom-basierte Therapien können zukünftig das Risiko einer Frühgeburt verringern

Die Überprüfung hebt das vaginale Mikrobiom als wichtigen Regulator der Immunfunktion während der Schwangerschaft hervor. Zukünftige präzisionsgerichtete Mikrobiomtherapien könnten bestehende klinische Strategien ergänzen, um die Ergebnisse für Mutter und Fötus zu verbessern, insbesondere in Bevölkerungsgruppen mit höherem Risiko für Frühgeburten.

Die Autoren betonen jedoch, dass die Forschung in vielen marginalisierten Populationen noch begrenzt ist. Große, langfristige Studien, die diverse ethnische Gruppen einbeziehen, werden entscheidend sein, um mikrobielle Entdeckungen in gerechte und effektive klinische Interventionen zu übersetzen.

Quellen: