Unter Malabsorption versteht man eine inadäquate Assimilation von Nahrungsbestandteilen infolge von Störungen der Verdauung, der Resorption und des Transports.
Die Malabsorption kann Makronährstoffe (z. B. Proteine, Kohlenhydrate und Fette), Mikronährstoffe (z. B. Vitamine, Mineralien) oder beide betreffen und führt zur Ausscheidung großer Stuhlmengen und zu Mangelzuständen und gastrointestinalen Symptomen. Eine Malabsorption kann global sein, mit eingeschränkter Aufnahme von fast allen Nährstoffen, oder partiell (isoliert), mit Malabsorption nur bestimmter Nährstoffe.
Pathophysiology of Malabsorption
Verdauung und Resorption treten in drei Phasen auf:
Intraluminale Hydrolyse von Fett, Proteinen und Kohlenhydraten durch Enzyme – Gallensalze erhöhen die Emulsionsbildung von Fett in dieser Phase
Verdauung durch Bürstensaumenzyme und Aufnahme von Endprodukten
Lymphatischer Transport von Nährstoffen.
Der Begriff Malabsorption wird häufig verwendet, wenn eine dieser Phasen beeinträchtigt ist, aber streng genommen versteht man unter einer Beeinträchtigung der Phase 1 eher Maldigestion anstatt Malabsorption.
Die Verdauung von Fetten
Die Pankreasenzyme Lipase und Colipase spalten die langkettigen Triglyzeride in Fettsäuren und Monoglyzeride, die sich mit Gallensäuren und Phospholipiden verbinden, Mizellen formen und durch die jejunalen Enterozyten aufgenommen werden. Resorbierte Fettsäuren werden resynthetisiert und bilden nach Verbindung mit Protein, Cholesterin und Phospholipiden Chylomikronen, die durch das lymphatische System transportiert werden. Mittelkettige Triglyzeride können direkt absorbiert werden.
Nichtabsorbiertes Fett hält fettlösliche Vitamine (A, D, E, K) sowie möglicherweise einige Mineralien zurück und verursacht Mangelzustände. Ein bakterieller Überwuchs führt zur Dekonjugation und Dehydroxylierung von Gallensalzen und begrenzt deren Fettabsorption. Nichtabsorbierte Gallensalze stimulieren die Wassersekretion im Kolon und verursachen eine Diarrhö.
Verdauung von Kohlenhydraten
Das Pankreasenzym Amylase sowie die Bürstensaumenzyme der Mikrovilli lysieren Kohlenhydrate und Disaccharide zu Monosacchariden. Kolonbakterien fermentieren nichtabsorbierte Kohlenhydrate zu Carbondioxid, Methan, Wasserstoff und kurzkettigen Fettsäuren (Butyrat, Propionat, Acetat und Lactat). Diese Fettsäuren verursachen eine Diarrhö. Die Darmgase verursachen ein aufgeblähtes Abdomen und Blähungen.
Verdauung von Proteinen
Pepsin initiiert die Verdauung von Proteinen im Magen (und stimuliert auch die Freisetzung von Cholezystokinin, das entscheidend für die Sekretion der Pankreasenzyme ist). Enterokinase, ein Bürstensaumenzym, aktiviert Trypsinogen zu Trypsin, das eine Reihe von Pankreasproteasen in ihre aktive Form umwandelt. Aktive Pankreasenzyme hydrolysieren Proteine zu Oligopeptiden, die direkt absorbiert oder zu Aminosäuren hydrolysiert werden.
Ätiologie der Malabsorption
Malabsorption hat viele Ursachen (siehe Tabelle Ursachen der Malabsorption). Einige malabsorptive Krankheiten (z. B. die Zöliakie) verschlechtern die Resorption der meisten Nährstoffe, der Vitamine und der Spurenelemente (globale Malabsorption), andere (z. B. perniziöse Anämie) sind selektiver.
Eine Pankreasinsuffizienz verursacht eine Malabsorption, wenn > 90% der Funktion verloren sind. Ein erhöhtes luminales saures Milieu (z. B. Zollinger-Ellison-Syndrom) inhibiert die Lipase und die Fettverdauung. Eine Zirrhose und eine Cholestase reduzieren die hepatische Gallensäuresynthese oder die Abgabe von Gallensalzen ins Duodenum und verursachen eine Malabsorption. Weitere Ursachen werden an anderer Stelle in diesem Kapitel behandelt.
Akute bakterielle, virale und parasitäre Infektionen (siehe auch Übersicht zur Gastroenteritis) können eine vorübergehende Malabsorption verursachen, wahrscheinlich als Folge einer temporären oberflächlichen Schädigung der Zotten und Mikrovilli.
Chronische bakterielle Infektionen des Dünndarms sind selten, abgesehen von Blindschlingen, systemischer Sklerose und Divertikeln, bei denen eine bakterielle Dünndarmüberwucherung (SIBO) auftreten kann. Darmbakterien verbrauchen Vitamin B12 und andere Nährstoffe und interferieren unter Umständen mit Enzymsystemen und verursachen Schleimhautschäden.
Symptome und Zeichen der Malabsorption
Die Folgen nichtresorbierter Substanzen, insbesonder bei der globalen Malabsorption, sind Diarrhö, Steatorrhö, Darmblähungen und vermehrte Luft. Andere Symptome sind auf den Nährstoffmangel zurückzuführen. Die Patienten verlieren oft an Gewicht, obwohl ihre Nahrungsaufnahme adäquat ist.
Chronischer Durchfall ist das häufigste Symptom und dasjenige, das in der Regel zu einer Abklärung des Patienten Anlass gibt. Steatorrhö – Fettstühle, ein wesentliches Merkmal der Malabsorption – treten auf, wenn > 7 g Fett pro Tag ausgeschieden werden. Die Steatorrhö verursacht faulig riechende, blasse, massige und schmierige Stühle.
Schwere Vitamin- und Mineralstoffmängel treten bei fortgeschrittener Malabsorption auf; Die Symptome hängen mit dem spezifischen Nährstoffmangel zusammen (siehe Tabelle Symptome der Malabsorption). Vitamin-B12-Mangel entsteht beim sog. Syndrom der blinden Schlinge oder nach ausgedehnter Resektion des distalen Ileums oder des Magens. Eisenmangel kann das einzige Symptom bei einem Patienten mit einer leichten Malabsorption sein.
Eine Amenorrhö kann in der Folge von Unterernährung entstehen und ist eine bedeutende Manifestation der Zöliakie bei jungen Frauen.
Diagnose von Malabsorption
Diagnose in der Regel klinisch offensichtlich aufgrund einer detaillierten Anamnese
Blutuntersuchungen zur Überprüfung der Folgen einer Malabsorption
Stuhluntersuchungen zur Bestätigung der Malabsorption (wenn unklar)
Feststellung der Ursache erfolgt durch Endoskopie, Röntgenkontrastdarstellungen oder andere Untersuchungen anhand der Befunde
Der Verdacht auf eine Malabsorption besteht oft beim Patienten mit chronischer Diarrhö, Gewichtsverlust und Anämie. Die Ätiologie ist manchmal offensichtlich. So hatten zum Beispiel Patienten mit Malabsorption aufgrund chronischer Pankreatitis in der Regel bereis früher Episoden von akuter Pankreatitis. Bei Patienten mit einer Zöliakie kann sich lebenslang eine Diarrhö zeigen, die durch Glutenprodukte verstärkt wird, sowie gelegentlich eine Dermatitis herpetiformis. Bei Patienten mit Zirrhose und einem Pankreaskarzinom kann ein Ikterus vorliegen. Ein gespanntes Abdomen, exzessive Blähungen und eine wässrige Diarrhö, die 30–90 min nach der Kohlenhydratverdauung auftritt, ist verdächtig auf einen Mangel von Disaccharidaseenzymen, in der Regel Lactase. Frühere umfangreiche abdominelle Operationen lassen an ein Kurzdarmsyndrom denken.
Wenn die Anamnese auf eine bestimmte Ursache hindeutet, sollten die Tests auf diesen Zustand ausgerichtet sein (siehe Abbildung Empfohlene Untersuchung auf Malabsorption).
Wenn eine Ursache nicht ersichtlich ist, können Bluttests als Screening-Tools eingesetzt werden (z. B. Gesamtblutbild, Erythrozytenindizes, Ferritin, Vitamin B12, Folsäure, Kalzium, Albumin, Cholesterin, Prothrombinzeit). Die Testergebnisse können eine Diagnose nahelegen und weitere Untersuchungen leiten.
Empfohlene Abklärung bei Malabsorption
Das Bestehen einer makrozytären Anämie induziert die Bestimmung von Folsäure und Vitamin B12 im Serum. Ein Folsäuremangel ist bei Erkrankungen der Mukosa, die den proximalen Dünndarm betreffen, häufig (z. B. Zöliakie, tropische Sprue, Morbus Whipple). Niedrige Vitamin-B12-Spiegel können bei perniziöser Anämie, chronischer Pankreatitis, bakterieller Überwucherung des Dünndarms (SIBO) und terminaler Ileuserkrankung auftreten. Eine Kombination aus niedrigen B12- und hohen Folatwerten deutet auf eine bakterielle Dünndarmüberwucherung hin, weil intestinale Bakterien Vitamin B12 verwenden und Folsäure synthetisieren.
Eine mikrozytäre Anämie lenkt den Verdacht auf einen Eisenmangel, der bei einer Zöliakie auftreten kann. Albumin ist ein genereller Indikator für den Ernährungszustand. Ein niedriges Serumalbumin kann die Folge von zu geringer Aufnahme, verminderter Synthese bei Zirrhose oder Proteinmangel sein. Ein niedriges Serumkarotin (eine Vorstufe von Vitamin A) lenkt den Verdacht auf eine Malabsorption, wenn die Aufnahme mit der Nahrung adäquat ist.
Sicherung der Diagnose Malabsorption
Diagnostische Tests zur Sicherung der Malabsorption sind angebracht, wenn die Symptome vage und die Ätiologie nicht offensichtlich ist. Die meisten Tests für eine Malabsorption erfassen die Fettmalabsorption, weil sie relativ einfach zu bestimmen ist. Die Sicherung einer Kohlenhydratmalabsorption ist nicht hilfreich, wenn die Steatorrhö bereits dokumentiert ist. Es gibt nur wenige Testverfahren für eine Proteinmalabsorption, weil Stickstoff im Stuhl schwierig zu messen ist.
Eine direkte Messung des Stuhlfettsim 72-h-Sammelstuhl ist der Goldstandard für die Diagnose einer Steatorrhö, aber sie ist nicht notwendig, wenn bereits eine massive Steatorrhö die offensichtliche Ursache darstellt. Allerdings ist dieser Test nur in wenigen Zentren routinemäßig verfügbar. Der Stuhl wird über 3 Tage gesammelt, während deren der Patient ≥ 100 g Fett/Tag zu sich nimmt. Im Stuhl wird das totale Fett gemessen. Ein fäkaler Fettgehalt von > 7 g/Tag ist pathologisch. Obwohl die schwere Fettmalabsorption (Stuhlfett ≥ 40 g/Tag) eine Pankreasinsuffizienz oder eine Krankheit des Dünndarms vermuten lässt, kann dieser Test dennoch die spezifische Ursache der Malabsorption nicht aufdecken. Einige Testergebnisse enthalten eine fraktionierte Fettausscheidung, die definiert ist als die durchschnittlich pro Tag ausgeschiedenen Gramm Fett im Stuhl geteilt durch die durchschnittlich pro Tag aufgenommenen Gramm Fett. Eine fraktionierte Fettausscheidung von > 7% weist auf eine Fettmalabsorption hin. Weil der Test schmutzig ist, unangenehm und zeitaufwendig, ist er für die meisten Patienten nicht akzeptabel und daher schwierig durchzuführen.
Eine Sudan-III-Färbung eines Stuhlausstrichs ist ein einfacher und direkter, jedoch kein quantitativer Screening-Test für Stuhlfett. Der Säuresteatokrit ist ein gravimetrischer Test an einer einzigen Stuhlprobe; seine Sensitivität und Spezifität (72-h-Sammelstuhl als Standard) werden als hoch eingeschätzt. Die Infrarotreflexionsanalyse (Near-infrared reflectance analysis, NIRA) untersucht gleichzeitig Stuhl auf Fett, Stickstoff und Kohlenhydrate. Nicht erhältlich in den USA.
Eine Messung von Elastase und Chymotrypsin im Stuhl kann ebenfalls dabei helfen, die pankreatischen und intestinalen Ursachen der Malabsorption zu unterscheiden; beide Werte sind bei Pankreasinsuffizienz vermindert, während sie bei intestinaler Ursache normal sind.
Der D-Xylose-Absorptions-Test kann durchgeführt werden, wenn die Ätiologie nicht offensichtlich sein sollte. Allerdings wird dieser Test wegen des Aufkommens moderner endoskopischer und bildgebender Verfahren derzeit selten eingesetzt. Obwohl er eine nicht-invasive Beurteilung der Integrität der Darmmukosa erlaubt und helfen kann, Erkrankungen der Mukosa von Pankreaserkrankungen abzugrenzen, verlangt ein auffälliges Ergebnis beim D-Xylose-Test eine endoskopische Untersuchung mit Biopsien der Dünndarmmukosa. Um eine Erkrankung der Darmmukosa festzustellen, hat die Dünndarmbiopsie diesen Test daher ersetzt.
D-Xylose wird durch passive Diffusion aufgenommen und erfordert keine Pankreasenzyme für ihre Verdauung. Ein normaler D-Xylose-Test bei gleichzeitig bestehender moderater bis schwerer Steatorrhö weist eher auf eine exokrine Pankreasinsuffizienz als auf eine Mukosaerkrankung des Dünndarms hin. Das Syndrom der bakteriellen Überwucherung des Dünndarms (SIBO) kann pathologische Resultate ergeben, weil die Darmbakterien Pentose verstoffwechseln und damit die für die Aufnahme verfügbare D-Xylose verringern.
Nach Fasten wird dem Patienten 25 g D-Xylose in 200–300 ml Wasser p.o. gegeben. Urin wird über einen Zeitraum von 5 h gesammelt und eine venöse Blutprobe nach 1 h gewonnen. Serum-D-Xylose < 20 mg/dl (1,33 mmol/l) oder < 4 g in der Urinprobe ist ein Zeichen für abnorme Absorption. Falsch-niedrige Niveaus können auch bei Nierenerkrankungen, bei portaler Hypertonie, Aszites oder verzögerter Magenentleerung auftreten.
Diagnostik der Ursachen von Malabsorption
Weitere spezifische diagnostische Tests (z. B. obere Endoskopie, Koloskopie, Bariumbreischluck) sind indiziert, um veschiedene Ursachen von Malabsorption zu diagnostizieren.
Eine obere Endoskopie mit Dünndarmbiopsie wird durchgeführt, wenn eine Mukosaerkrankung des Dünndarms vermutet wird oder wenn der D-Xylose-Testbefund bei einem Patienten mit massiven Fettstühlen pathologisch ist. Die Endoskopie ermöglicht die visuelle Beurteilung der Dünndarmmukosa und ermöglicht direkte Biopsien der betroffenen Gebiete. Aspirate aus dem Dünndarm können zur Bakterienkultur und Zählung der Kolonien eingeschickt werden, um eine bakterielle Überwucherung zu dokumentieren, wenn ein klinischer Verdacht besteht.
Eine Videokapselendoskopie kann zur Untersuchung von Erkrankungen des distalen Dünndarms eingesetzt werden, die außerhalb der Reichweite eines regulären Endoskops liegen.
Mithilfe der histologischen Befunde der Dünndarmbiopsie (siehe Tabelle Histologie der Dünndarmmukosa bei bestimmten Malabsorptionskrankheiten) kann man die spezifische Schleimhauterkrankung diagnostizieren.
Histologie der Dünndarmmukosa bei bestimmten Malabsorptionskrankheiten
Krankheit | Histologische Besonderheiten |
|---|---|
Normal | Fingerartige Zotten mit einem Zotten-Krypten-Verhältnis von etwa 4:1 Säulenepithelzellen mit zahlreichen regelmäßigen Mikrovilli (Bürstensaum) Leichte Rundzelleninfiltration in der Lamina propria |
Zöliakie (unbehandelt) | Praktisches Fehlen von Zotten und verlängerten Krypten Vermehrt intraepitheliale Lymphozyten und Rundzellen (v. a. Plasmazellen) in der Lamina propria Kubische Epithelzellen mit spärlichen, unregelmäßigen Mikrovilli |
Dilatation und Ektasie der Lymphgefäße in der Schleimhaut | |
Bereiche von minimalen Änderungen der villösen Höhe und moderater Epithelzellschädigung bis hin zu praktisch fehlenden Zotten und verlängerten Krypten mit Lymphozyteninfiltration in die Lamina propria | |
Lamina propria mit dichter Infiltration von PAS-positiven Makrophagen Villöse Struktur bei schweren Läsionen möglicherweise obliteriert |
Mithilfe von Röntgenuntersuchungen des Dünndarms (z. B. Dünndarmkontrasteinlauf, Enteroklysma, CT-Enterographie, Magnetresonanztomographie) kann man die anatomischen Gegebenheiten, die zur bakteriellen Überwucherung prädisponieren, eruieren. Diese sind: jejunale Divertikel, Fisteln, chirurgisch angelegte Blindschlingen und Anastomosen, Ulzerationen und Strikturen. Diese bildgebenden Untersuchungen können auch Anomalien der Schleimhaut erkennen. Eine Übersichtsaufnahme des Abdomens kann Kalzifikationen in der Pankreasgegend zeigen und damit auf eine chronische Pankreatitis hinweisen. Bariumkontrasteinläufe im Dünndarm sind weder sensitiv noch spezifisch, aber können Befunde ergeben, die zumindest verdächtig auf eine Mukosaerkrankung sind (z. B. erweiterte Dünndarmschlingen, zu dünne oder verdickte Schleimhautfalten, grob gesprenkelte Bariumsäule). CT, Magnetresonanz-Cholangiopankreatikographie (MRCP) und endoskopische retrograde Cholangiopankreatikografie können die Diagnose der chronischen Pankreatitis bestätigen.
Untersuchungen auf eine Pankreasinsuffizienz (Pankreozymin-Sekretin-Test, Bentiromidtest, Pankreolauryltest, Serumtrypsinogen, Stuhlelastase, Stuhlchymotrypsin) sind indiziert, wenn die Anamnese diese vermuten lässt, sind aber nicht sensitiv bei nur gering ausgeprägter Erkrankung der Bauchspeicheldrüse.
Atemtests helfen, bakterielle Überwucherung zu diagnostizieren. Der Glukose-Wasserstoff- und der Laktulose-Wasserstoff-Atemtest werden am häufigsten verwendet. Diese Tests werden durchgeführt, um den ausgeatmeten Wasserstoff und Methan zu messen, der durch den bakteriellen Abbau von Kohlenhydraten entsteht. Bei Patienten mit einem Disaccharidasemangel bauen die Darmbakterien nichtresorbierte Kohlenhydrate im Kolon ab und erhöhen dadurch die Konzentration von ausgeatmetem Hydrogen. Die Wasserstoff-Atemtests haben Bakterienkulturen von Aspiraten, die während der Endoskopie zur Diagnose entnommen wurden, ersetzt bakterielle Dünndarmüberwucherung. Der Lactose-Wasserstoffatemtest ist nur nützlich, um einen Lactasemangel zu bestätigen, und wird nicht zur initialen Diagnostik bei der Malabsorptionsabklärung eingesetzt.
Der Schilling-Test erfasst eine Malabsorption von Vitamin B12. Die 4 Stufen dieses Tests werden verwendet, um festzustellen, ob der Mangel auf eine perniziöse Anämie, eine exokrine Pankreasinsuffizienz, eine bakterielle Überwucherung oder eine Ileuserkrankung zurückzuführen ist.
Stadium 1: Dem Patienten wird 1 μg radioaktives Cyanocobalamin p.o. zusammnen mit 1000 mcg "nonlabeled" Cobalamin i.m. zur Sättigung der hepatischen Bindungsstellen verabreicht. 24-h-Sammelurin wird auf Radioaktivität untersucht; eine renale Ausscheidung von < 8% der oralen Dosis deutet auf eine Malabsorption von Cobalamin hin.
Stadium 2: Wenn Stadium 1 anormal ist, wird der Test mit dem Zusatz von Intrinsic-Faktor wiederholt. Eine perniziöse Anämie liegt vor, wenn der Intrinsic-Faktor die Absorption normalisiert.
Stadium 3: Dieses Stadium 3 erfolgt nach Zugabe von Pankreasenzymen; eine Normalisierung in diesem Stadium zeigt eine Cobalamin-Malabsorption als Folge einer Pankreasinsuffizienz an.
Stadium 4: Stadium 4 wird nach einer antimikrobiellen Therapie mit anaerober Abdeckung durchgeführt; eine Normalisierung nach Antibiotika deutet auf SIBO hin.
Ein Cobalaminmangel als Folge einer Dünndarmkrankheit oder Ileumresektion führt zu auffälligen Ergebnissen in allen Stadien.
Untersuchungen für weniger häufig auftretende Ursachen einer Malabsorption beinhalten das Serumgastrin (Zollinger-Ellison-Syndrom), den Intrinsic-Faktor und Parietalzellantikörper (perniziöse Anämie), Chlorid im Schweiß (zystische Fibrose), Lipoproteinelektrophorese (Abetalipoproteinämie) und Serumkortisol (Morbus Addison).
Um eine Gallensäure-Malabsorption, die bei Erkrankungen des terminalen Ileums (z. B. Morbus Crohn, umfangreiche Resektion des terminalen Ileums) auftreten kann, zu diagnostizieren, kann bei den Patienten ein therapeutischer Versuch mit einem gallensäurebindenden Harz (z. B. Cholestyramin) unternommen werden. Alternativ kann auch der Selen-75-markierte Homocholsäure-Taurin-Test (SeHCAT) durchgeführt werden. Bei diesem Test wird Selen-75-markierte synthetische Gallensäure oral gegeben und nach 7 Tagen die gespeicherte Gallensäure mit einem Ganzkörper-Scan oder einer Gammakamera gemessen. Wenn die Gallensäureresorption gestört ist, beträgt die Retention weniger als 5%. Der SeHCAT-Test ist in vielen Ländern, auch in den Vereinigten Staaten, nicht verfügbar.