I Sverige lider 14% av befolkningen av fetma, och övervikt är ett växande hälsoproblem i hela västvärlden. Fetma kan leda till kardiovaskulära sjukdomar, och det finns idag ingen effektiv läkemedelsbehandling mot fetma. I djurstudier associeras fetma med förändringar i sammansättningen av tarmfloran samt metabola funktionen. Vårt hälsotillstånd speglas av mikrobiotans sammansättning som påverkas av miljöfaktorer. Manipulation av mikrobiotan i tarmen via fekal mikrobiell transplantation (FMT) skulle därför kunna vara ett behandlingsalternativ vid fetma och dess följdsjukdomar. Sådana djurstudier finns publicerade, samt en studie som genomförts på människor med metabolt syndrom där hälsoeffekter av FMT utvärderats. Syftet med denna litteraturstudie, som är läkemedelsinriktad, var att utvärdera om FMT skulle kunna ha en gynnsam effekt på tarmfloran hos individer med fetma och/eller metabolt syndrom. Av de åtta artiklarna kunde goda effekter av FMT utläsas vid behandling av fetma och metabolt syndrom. Kosten hade en betydelse för resultatet; vid en alltför, vad som anses ohälsosam kost, kunde inte en effekt av FMT utläsas. Det som gav positiva hälsoeffekter var butyratproducerande mikrobiota samt metanogener. Dock behöver fler studier göras för att ta reda på vilken roll tarmfloran har på kroppsvikt och energihomeostas, samt vilka roller olika mikrober har, för att få en effektiv sammansättning inför en FMT. / In Sweden, 14% of the population suffer from obesity, and it is a growing health problem throughout the western world. Obesity can lead to cardiovascular disease, and today there is no effective drug treatment for obesity. In animal studies, obesity is associated with changes in the composition of the intestinal flora and metabolic function. Our state of health is reflected by the composition of the microbiota, which is influenced by environmental factors. Thus, manipulation of the microbiota in the intestine via fecal microbial transplantation (FMT) could be a treatment option for obesity and its sequelae. Such animal studies are published, and there is one study conducted on humans with metabolic syndrome where the health effects of FMT was evaluated. The purpose of this literature study, which has a pharmaceutical focus, was to evaluate whether FMT could have a beneficial effect on the intestinal flora of individuals with obesity and/or metabolic syndrome. Of the eight articles, good effects of FMT could be seen in the treatment of obesity and metabolic syndrome. The food had a bearing on the result; with an, what is considered, unhealthy diet, an effect of FMT could not be seen. What gave positive health effects was butyrate producing microbiota as well as methanogens. However, more studies need to be done to find out what role the intestinal flora has on body weight and energy homeostasis, as well as what roles different microbiota have, to get an effective composition of microbes for FMT.

Introduction: Osteoporosis is defined as a systemic metabolic disease of skeleton. It is characterized by reduced amounts of bone mass and degradation of bone tissue microarchitecture with increased chances of fractures occurring. Women after menopause are affected by lack of estrogen and therefore have increased risk of osteoporosis. Goal: The goal of the diploma thesis is to evaluate the nutritional state of women after menopause with osteoporosis (With OP) and without osteoporosis (Without OP) focusing on calcium, proteins and nutrients which are affecting gut microbiota (prebiotics and probiotics). Methods: Nutritional state was evaluated based on three-day diet analysis and questionnaire about dietary preferences. Amounts of particular nutrients in respondents diets were obtained by using web page www.kaloricketabulky.cz. Bone material densities were measured by dual energy X-ray absorptiometry (DXA). Results: Nutritional breakdown of diets did not show any statistically significant differences in most of the cases. The only exception was protein and fiber intake, where the group without OP reported higher intake. Both sets of respondents reported higher intake of calories, fats and proteins then recommended. On the other hand, low intake of carbs, fiber, calcium and probiotics was discovered...

Aging is associated with natural biological changes, which result in a decrease in the functional capacity of the body, which is also accompanied by an increased incidence of inflammatory processes that contribute to the development of neurodegeneration. The intestinal microbiota and its interaction with the intestine and the central nervous system play a key role in maintaining the function of biological homeostatic systems at an older age. This opens the possibility of influencing or modifying human microbiota for the development of therapeutic strategies. Based on the analysis of stool samples by HPLC MS / MS, the study confirmed the effect of selected probiotics on the modification of metabolic pathways and the proper functioning of the microbiota per se. The greatest effects were observed on tyrosine metabolism, tryptophan metabolism, arachidonic acid metabolism and bile acid biosynthesis metabolism. A positive effect of selected probiotic bacteria was found in the memory component of cognitive functions. Significant improvements were observed in verbal learning and verbal memory. In subjects with mild cognitive impairment, the progression of cognitive deficit has been slowed. Significant improvement was also observed for executive functions. These findings were not followed by a subjective...

Psoriasis is a chronic, immune-mediated inflammatory skin disease. Its pathogenesis is associated with dysregulated cooperation among keratinocytes, innate and adaptive immune cells, coupled with environmental triggers, including microbiota. The aim of our study was to describe the microbiota composition in psoriasis and explore the role of bacteria and fungi in the pathogenesis of this disease. We used a mouse model of psoriasis induced by topical application of imiquimod (IISI) in both germ-free (GF) mice and conventional (CV) mice with microbiota manipulated by administration of a mixture of broad-spectrum antibiotics (ATB). ATB treatment markedly changed the intestinal but not the skin bacterial diversity and led to higher resistance to IISI in CV mice. Metronidazole was the most effective antibiotic, alleviating IISI symptoms in CV, but not in GF mice. This confirms that the effect of metronidazole on IISI was microbiota- dependent. Additionally, we characterized the microbiota composition of psoriatic lesions and unaffected skin in psoriatic patients compared to healthy controls, as well as the impact of different sampling approaches on uncovering cutaneous microbiota composition. We observed significant differences in α- and β-diversities when comparing identical samples sequenced on V1V2...

Introduction: Physiological microflora is characterised by wide diversity. The microbial community is mostly composed of bacteria, but also includes fungi, archaea and viruses. Anaerobic commensal bacteria (Firmicutes and Bacteroidetes) dominate 90% of the colon. The composition and products of the gut microbiota have a significant effect on an individual's immune system, and their interactions may ultimately promote immune tolerance or inflammatory immune response. Blood cell transplantation (HSCT) and its associated standard procedures of conditioning, antibiotic exposure and dietary prophylaxis represent modification and disruption of the gut microbiota leading to the development of some serious post-transplant complications affecting the OS (overall survival) and TRM (treatment related mortality) of patients. Objectives: The aim of this work was to investigate the representation of individual bacterial strains in patients undergoing allogeneic HSCT, as well as the effect of transplantation on the composition and diversity of their gut microbiota. Methods: Stool samples were obtained from 52 patients who underwent an allogeneic hematopoietic cell transplant at the Institute of Hematology and Blood Transfusion in Prague. A cut-off date for the first sample was set for the start of...

Det är välkänt att riskerna att drabbas av fysisk och mental ohälsa minskar med hälsosam mat, motion, att vistas utomhus i naturen och att leva med husdjur. En faktor tros vara via mikrobiotan men teorierna om hur dessa faktorer påverkar mikrobiotan är många. Det har länge varit känt att mat med mycket fibrer är positivt för mikrobiotans diversitet, och att leva med husdjur samt att vara fysiskt aktiv anses också ha en positiv effekt.  Denna litteraturstudie söker svar på om trädgårdsarbete kan påverka mikrobiotan. En litteratursökning via Onesearch i januari 2023 gav efter sortering, uteslutande och urval fem studier att granska. Studierna har olika infallsvinklar, studiedesign och syfte, vilket gjorde det svårt att jämföra dem rakt av. Det gav samtidigt insikt i komplexiteten att genomföra studier på hur omgivningen påverkar mikrobiotan. Genomgången indikerar att interaktion med jord, natur, växter och odlade vegetabilier påverkar den mänskliga mikrobiotan positivt genom att öka diversiteten och därmed främja människors hälsa. Men man drar olika slutsatser vad det är som påverkar. Faktorer som diskuteras är bland annat att trädgårdsarbete påverkar genom att man vistas i en miljö med riklig växtlighet, att man äter av de odlade grödorna, att man är fysiskt aktiv samt att själva arbetet med jorden påverkar. I en av studierna som undersökte trädgårdsarbete såg man att de familjer där någon arbetade i trädgården hade högre diversitet i mikrofloran såväl innan som efter trädgårdssäsongen jämfört med kontrollfamiljerna. De bakterier som ökade vid trädgårdsarbete eller vistelse utomhus i en miljö rik på växtlighet var bland andra de inom fylumet Firmicutes, bakterier som associerats med hälsoeffekter. / It is well known that healthy food, exercise, spending time outdoors interacting with animals and nature can reduce the risk of suffering from physical and mental illness. The microbiota is one factor, but a variety of theories conflicts as to why. It has long been known that food with a lot of fiber is positive for the diversity of the microbiota, and living with pets and being physically active are also considerde to have a positive effect.This literature study seeks answers to whether gardening can affect the microbiota or not. A literature search conducted on Onesearch in January 2023 yielded, after sorting, exclusion and selection, five studies to review. The studies have different approaches, study design and purpose, which made it difficult to compare them directly. At the same time it gave insight into the complexity of conducting studies on how the environment affects the microbiota. The review gives an indication that interaction with soil, nature, plants and cultivated crops has a positive effect on the human microbiota and thus promotes human health.  In one of the studies that investigated gardening, it was seen that the families where someone worked in the garden had higher diversity in the microflora both before and after the gardening season compared to the control families. The bacteria that increased during gardening or being outdoors in an environment rich in vegetation included those within the phylum Firmicutes, bacteria associated with health effects.

Parodontit är en inflammatorisk tandsjukdom som tar sin utgångspunkt i tandköttsinflammation (gingivit). När inflammationen sprider sig till tandköttsskåran bryts stödjevävnaden ned och en tandköttsficka bildas. Skillnader har påvisats i den subgingivala mikrobiotans storlek och komplexitet mellan parodontitpatienter och friska personer. Etiologin bakom parodontit är inte fullständigt klarlagd, men fynd som dessa ger stöd åt teorin om att sjukdomsförloppet initieras genom uppkomsten av obalans i mikrobiotans sammansättning. Porphyromonas gingivalis är en gramnegativ, obligat anaerob, stavformad bakterie som framför allt återfinns som en del av biofilmen i de djupare delarna av tandköttsskåran. Den är en proteolytisk bakterie som utnyttjar fermentering av aminosyror för sin energiproduktion. För detta ändamål uttrycker P. gingivalis flera olika proteaser. Förutom att proteaserna som P. gingivalis uttrycker är essentiella för dess näringstillförsel utgör de betydande virulensfaktorer. Tillväxt och överlevnad hos P. gingivalis är delvis beroende av dess förmåga att tillägna sig järn, vilket upptas från omgivningen. Nedbrytning och upptag av hem och hemliknande molekyler förmedlas av trypsin-liknande proteaser kända som gingipains. För att klargöra sambandet mellan järntillgång, tillväxt och proteolytisk aktivitet odlades P. gingivalis W50-d under 72 timmar i Brain heart infusion (BHI) med olika hemintillsatser. Den optiska densiteten vid 600 nm och antalet colony forming units (CFU) användes för att mäta tillväxten medan proteolytisk aktivitet mättes med två olika fluorescerande substrat. Mätningarna visade konsekvent störst tillväxt och proteolytisk aktivitet vid låga heminhalter. Resultaten kan förklaras av att bakteriestammar med hög patogenicitet har ett lägre krav på hemintillgång. Det är sannolikt att tillväxt och proteolytisk aktivitet hos Porphyromonas gingivalis påverkas av hemintillgång, men för att med tillförlitlighet kunna hävda på vilket sätt krävs vidare studier. / Periodontitis is an inflammatory periodontal disease that originates from inflammation of the gums (gingivitis). The spreading of inflammation to the gingival crevice may lead to tissue destruction and formation of a periodontal pocket. Differences have been observed in the size and complexity of the subgingival microbiota between patients with periodontitis and healthy individuals. The etiology behind periodontitis is not fully understood, but evidence suggests that the disease may be initiated by the emergence of dysbiosis. Porphyromonas gingivalis is a gram-negative, obligate anaerobic rod primarily found as part of the biofilm of the gingival crevice and in the deep periodontal pocket. Being a proteolytic bacterium, it utilizes the fermentation of amino acids for energy production. For this purpose, P. gingivalis expresses various proteases. In addition to the proteases expressed by P. gingivalis being essential for its nutrition, they constitute important virulence factors. The growth and survival of P. gingivalis are, to some extent, dependent on its ability to acquire iron from the environment. Degradation and uptake of heme and heme-like molecules are facilitated by trypsin-like proteases known as gingipains. To elucidate the relationship between iron availability, growth, and proteolytic activity, P. gingivalis W50-d was cultured for 72 hours in Brain Heart Infusion (BHI) supplemented with various hemin concentrations. Optical density at 600 nm and the number of colony-forming units (CFU) were measured to assess growth, while proteolytic activity was determined using two different fluorescent substrates. Analyses consistently showed increased growth and proteolytic activity at low hemin concentrations. The results can be explained by bacterial strains with high pathogenicity having a lower requirement for hemin availability. It is likely that the growth and proteolytic activity of P. gingivalis are influenced by hemin availability, but further studies are required to reliably determine the nature of these interactions.

Einleitung Angesichts des besorgniserregenden Anstiegs der weltweiten Inzidenz von Übergewicht und Adipositas sowie der damit assoziierten Komorbiditäten, bedarf es neben weitreichenden präventiven Maßnahmen vor allem der Entwicklung neuer, nachhaltig effizienter Strategien zum langfristigen Gewichts- und Stoffwechselmanagement. Als wichtiger Ausgangspunkt für solch non-invasive Behandlungsalternativen, könnte das Verständnis der zugrundeliegenden Wirkmechanismen der „bariatrisch-metabolischen Chirurgie“, mit dem Roux-en-Y Magenbypass (Roux-en-Y gastric bypass, RYGB) als eines der am häufigsten angewandten Verfahren, genutzt werden. Zumal der langfristige Erfolg der RYGB-Operation nicht nur auf die restriktiv-malabsorptiven Modifikationen zurückzuführen ist, sondern auch mit zahlreichen vom Gewichtsverlust unabhängigen Faktoren, wie einer erheblichen Umgestaltung der mikrobiellen Darmbesiedlung, in Verbindung gebracht wird. Inwieweit es sich hierbei um eine kausale Verbindung zwischen der RYGB-modulierten intestinalen Mikrobiota und den durch den chirurgischen Eingriff induzierten Gesundheitsvorteilen handelt, blieb bislang jedoch ungeklärt. Ziel der Untersuchung Die vorliegende Arbeit dient der Darstellung der funktionellen Beziehung zwischen der RYGB-spezifischen Darm-Mikrobiota und den positiven therapeutischen Effekten der Roux-en-Y Magenbypass-Operation bei diätetisch-induzierter Adipositas. Hierbei ist vor allem die Rolle der postoperativen „RYGB-Mikrobiota“ beim Erreichen der nachhaltigen Gewichtsreduktion und verbesserten Stoffwechselfunktion von besonderem Interesse. Im Weiteren wird die Mikrobiota-basierte Übertragbarkeit jener vorteilhaften Auswirkungen des bariatrischen Eingriffs auf ein konventionelles Adipositasmodell untersucht. Ergebnisse Mithilfe der gezielten Dezimierung der mikrobiellen Darmflora von RYGB-operierten Tieren, ließ sich die grundlegende Bedeutung derselben für die postoperativen Verbesserungen der Gewichts-, Stoffwechsel- und Energiekontrolle des Wirtes verdeutlichen. So führte die kontinuierliche Antibiotikagabe zu einer signifikanten Minderung der positiven klinischen Effekte des Eingriffes, was als Beweis für die essenzielle Bedeutung der intestinalen „RYGB-Mikrobiota“ zum Erreichen des vollen Ausmaßes der therapeutischen Wirksamkeit der Operation bewertet werden kann. Basierend auf Versuchen, die die Übertragbarkeit bariatrischer Therapieeffekte auf keimfreie, metabolisch unbelastete Versuchstiere belegen, gelang es uns zudem nachzuweisen, dass der fäkale Mikrobiota-Transfer der post-RYGB veränderten mikrobiellen Darmbesiedlung auch bei konventionell aufgezogenen, nicht-operierten Kleinnagern mit diätetisch-induzierter Adipositas ausreicht, um die positiven Auswirkungen der Operation auf die Stoffwechselgesundheit des Empfängers nachzuahmen. Schlussfolgerungen So unterstreichen die Ergebnisse unseres konventionellen Adipositas-Krankheitsmodells zum einen die entscheidende Rolle der intestinalen Mikrobiota als Schlüsselfaktor für den Operationserfolg des Roux-en-Y Magenbypasses und veranschaulichen zum anderen eine innovative Möglichkeit zur Behandlung von Adipositas und den damit verbundenen Stoffwechselerkrankungen auf der Grundlage von Mikrobiota-Modulation.:INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 2 LITERATURÜBERSICHT 2.1 Adipositas in unserer Gesellschaft 2.2 Therapiemöglichkeiten von Adipositas 2.2.1 konservative Behandlungsansätze 2.2.2 bariatrische Chirurgie 2.3 Auswirkungen der Roux-en-Y Magenbypass-Operation auf das Körpergewicht, den Stoffwechsel und die intestinale Mikrobiota bei Adipositas 2.4 Rolle der intestinalen Mikrobiota bei physiologischen und pathologischen Stoffwechselprozessen im Wirtsorganismus 2.5 Behandlung von Darmerkrankungen und extraintestinalen Krankheiten durch fäkalen Mikrobiota-Transfer 2.6 Evidenz für die Übertragung des metabolischen Phänotyps durch fäkalen Mikrobiota-Transfer 2.7 Bisherige Evidenz zur Wirkung der nach RYGB-Operation modulierten intestinalen Mikrobiota auf den Wirtsstoffwechsel 2.8 Fragestellungen und Hypothesen 3 TIERE, MATERIALIEN UND METHODEN 3.1 Versuchstiere 3.2 Materialien 3.2.1 Materialien des allgemeinen Versuchsablaufs und der In-vivo-Tests 3.2.2 Materialien der Roux-en-Y Magenbypass-Operation 3.2.3 Materialien der Ex-vivo-Analysen 3.3 Methoden 3.3.1 Allgemeiner Versuchsablauf 3.3.2 Roux-en-Y Magenbypass-Operation in der Ratte 3.3.2.1 Präoperative Versorgung 3.3.2.2 OP-Ablauf 3.3.2.3 Postoperative Versorgung 3.3.3 In-vivo-Tests 3.3.3.1 Glukosetoleranztest 3.3.3.2 Insulintoleranztest 3.3.3.3 Kälteexposition und Wärmebildaufnahme 3.3.3.4 Echo MRI 3.3.4 Ex-vivo-Analysen 3.3.4.1 Gewebeentnahme und -konservierung 3.3.4.2 Histologische Gewebeaufarbeitung 3.3.4.2.1 Generierung histologischer Gewebeschnitte 3.3.4.2.2 Immunhistochemische/Histologische Färbeverfahren 3.3.4.2.3 Mikroskopische Gewebsanalyse 3.3.4.3 Absorptionsphotometrie 3.3.4.4 Statistische Auswertung 4 ERGEBNISSE 4.1 Dezimierung der intestinalen Mikrobiota post-RYGB beeinflusst die therapeutischen Effekte der operativen Intervention auf den Wirtsorganismus 4.1.1 Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ verändert den Einfluss der Operation auf die Futterpräferenz, Energiezufuhr und das Körpergewicht 4.1.2 Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ modifiziert die Auswirkungen der chirurgischen Intervention auf die Glukose-Homöostase 4.1.3 Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ beeinflusst die Folgen des bariatrischen Eingriffs auf den Lipidmetabolismus 4.1.4 Auswirkung der Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ auf die postoperativ auftretenden Veränderungen des Energiehaushaltes (Thermogenese) 4.1.5 Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ verändert die Effekte der Operation auf die Morphologie des Darms 4.2 Übertragung der post-RYGB veränderten intestinalen Mikrobiota auf ein konventionelles Adipositasmodell imitiert die therapeutischen Effekte der operativen Intervention 4.2.1 Einfluss des Transfers der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ auf die Futterpräferenz, Energiezufuhr und das Körpergewicht im konventionellen Adipositasmodell 4.2.2 Auswirkung des Transfers der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ auf die Glukose- Homöostase im konventionellen Adipositasmodell 4.2.3 Beeinflussung des Lipidmetabolismus durch den Transfer der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ im konventionellen Adipositasmodell 4.2.4 Veränderung des Energiehaushaltes (Thermogenese) durch den Transfer der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ im konventionellen Adipositasmodell 4.2.5 Transfer der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ modifiziert die Morphologie des Darms im konventionellen Adipositasmodell 5 DISKUSSION 5.1 Kausale Rolle der postoperativ veränderten intestinalen „RYGB-Mikrobiota“ für den Therapieerfolg der Operation 5.2 Therapeutische Bedeutung der RYGB-spezifischen intestinalen Mikrobiota auf Gewicht und Stoffwechsel bei konventioneller Adipositas 5.3 Fazit und Ausblick 6 ZUSAMMENFASSUNG 7 SUMMARY 8 LITERATURVERZEICHNIS / Introduction In view of the alarming increase in the global incidence of overweight and obesity and the associated comorbidities, there is a particular need for the development of new, sustainably efficient strategies for long-term weight and metabolic management, in addition to far-reaching preventive measures. As an important starting point for such noninvasive treatment alternatives, the understanding of the underlying mechanisms of action of 'bariatric metabolic surgery', with Roux-en-Y gastric bypass (RYGB) as one of the most commonly used procedures, could be used. Especially since the long-term success of RYGB surgery is not only due to the restrictive malabsorptive modifications, but also associated with numerous factors independent of weight loss, such as significant transformation of the intestinal microbial colonization. However, the extent to which this constitutes a causal link between the RYGB-modulated intestinal microbiota and the health benefits induced by the surgical intervention has so far remained unclear. Aims of the Study The aim of this investigation is to present the functional relationship between the RYGB-specific gut microbiota and the beneficial therapeutic effects of Roux-en-Y gastric bypass surgery for diet-induced obesity. Here, the role of the postoperative 'RYGB-microbiota' in achieving sustained weight loss and improved metabolic function is of particular interest. Furthermore, the microbiota-based transferability of those beneficial effects of bariatric surgery to a conventional obesity model is investigated. Results Using deliberate depletion of the intestinal microbial flora of RYGB-operated animals, our experiments in the RYGB small animal model allowed us to elucidate the fundamental importance of surgery-induced modulation of the intestinal microbiota for the postoperative improvements in the host's weight as well as metabolic, and energy control. In fact, continuous administration of antibiotics significantly attenuated the beneficial clinical effects of the Roux-en-Y gastric bypass, which can be interpreted as evidence of the essential importance of the intestinal 'RYGB-microbiota' for the full extent of the therapeutic efficacy of surgery. Based on experiments demonstrating the transferability of the effects of bariatric therapy to germ-free, metabolically unaffected experimental animals, we were also able to demonstrate that fecal microbiota transfer of the altered post-RYGB intestinal microbial colonization was sufficient to mimic the beneficial effects of surgery on the metabolic health of the recipient, even in non-operated, conventionally reared small rodents with diet-induced obesity. Conclusions Thus, the results of our conventional obesity disease model both highlight the critical role of intestinal microbiota as a key factor in the surgical success of Roux-en-Y gastric bypass and illustrate an innovative way to treat obesity and associated metabolic diseases through microbiota modulation.:INHALTSVERZEICHNIS 1 EINLEITUNG 2 LITERATURÜBERSICHT 2.1 Adipositas in unserer Gesellschaft 2.2 Therapiemöglichkeiten von Adipositas 2.2.1 konservative Behandlungsansätze 2.2.2 bariatrische Chirurgie 2.3 Auswirkungen der Roux-en-Y Magenbypass-Operation auf das Körpergewicht, den Stoffwechsel und die intestinale Mikrobiota bei Adipositas 2.4 Rolle der intestinalen Mikrobiota bei physiologischen und pathologischen Stoffwechselprozessen im Wirtsorganismus 2.5 Behandlung von Darmerkrankungen und extraintestinalen Krankheiten durch fäkalen Mikrobiota-Transfer 2.6 Evidenz für die Übertragung des metabolischen Phänotyps durch fäkalen Mikrobiota-Transfer 2.7 Bisherige Evidenz zur Wirkung der nach RYGB-Operation modulierten intestinalen Mikrobiota auf den Wirtsstoffwechsel 2.8 Fragestellungen und Hypothesen 3 TIERE, MATERIALIEN UND METHODEN 3.1 Versuchstiere 3.2 Materialien 3.2.1 Materialien des allgemeinen Versuchsablaufs und der In-vivo-Tests 3.2.2 Materialien der Roux-en-Y Magenbypass-Operation 3.2.3 Materialien der Ex-vivo-Analysen 3.3 Methoden 3.3.1 Allgemeiner Versuchsablauf 3.3.2 Roux-en-Y Magenbypass-Operation in der Ratte 3.3.2.1 Präoperative Versorgung 3.3.2.2 OP-Ablauf 3.3.2.3 Postoperative Versorgung 3.3.3 In-vivo-Tests 3.3.3.1 Glukosetoleranztest 3.3.3.2 Insulintoleranztest 3.3.3.3 Kälteexposition und Wärmebildaufnahme 3.3.3.4 Echo MRI 3.3.4 Ex-vivo-Analysen 3.3.4.1 Gewebeentnahme und -konservierung 3.3.4.2 Histologische Gewebeaufarbeitung 3.3.4.2.1 Generierung histologischer Gewebeschnitte 3.3.4.2.2 Immunhistochemische/Histologische Färbeverfahren 3.3.4.2.3 Mikroskopische Gewebsanalyse 3.3.4.3 Absorptionsphotometrie 3.3.4.4 Statistische Auswertung 4 ERGEBNISSE 4.1 Dezimierung der intestinalen Mikrobiota post-RYGB beeinflusst die therapeutischen Effekte der operativen Intervention auf den Wirtsorganismus 4.1.1 Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ verändert den Einfluss der Operation auf die Futterpräferenz, Energiezufuhr und das Körpergewicht 4.1.2 Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ modifiziert die Auswirkungen der chirurgischen Intervention auf die Glukose-Homöostase 4.1.3 Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ beeinflusst die Folgen des bariatrischen Eingriffs auf den Lipidmetabolismus 4.1.4 Auswirkung der Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ auf die postoperativ auftretenden Veränderungen des Energiehaushaltes (Thermogenese) 4.1.5 Dezimierung der „RYGB-Mikrobiota“ verändert die Effekte der Operation auf die Morphologie des Darms 4.2 Übertragung der post-RYGB veränderten intestinalen Mikrobiota auf ein konventionelles Adipositasmodell imitiert die therapeutischen Effekte der operativen Intervention 4.2.1 Einfluss des Transfers der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ auf die Futterpräferenz, Energiezufuhr und das Körpergewicht im konventionellen Adipositasmodell 4.2.2 Auswirkung des Transfers der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ auf die Glukose- Homöostase im konventionellen Adipositasmodell 4.2.3 Beeinflussung des Lipidmetabolismus durch den Transfer der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ im konventionellen Adipositasmodell 4.2.4 Veränderung des Energiehaushaltes (Thermogenese) durch den Transfer der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ im konventionellen Adipositasmodell 4.2.5 Transfer der fäkalen „RYGB-Mikrobiota“ modifiziert die Morphologie des Darms im konventionellen Adipositasmodell 5 DISKUSSION 5.1 Kausale Rolle der postoperativ veränderten intestinalen „RYGB-Mikrobiota“ für den Therapieerfolg der Operation 5.2 Therapeutische Bedeutung der RYGB-spezifischen intestinalen Mikrobiota auf Gewicht und Stoffwechsel bei konventioneller Adipositas 5.3 Fazit und Ausblick 6 ZUSAMMENFASSUNG 7 SUMMARY 8 LITERATURVERZEICHNIS

Šiame moksliniame darbe nagrinėjama paprastojo (Quercus robur L.) ir bekočio (Q. petraea [Matt.] Liebl.) ąžuolų hibridizacija Trako miške (Alytaus raj.), bei su ja susiję ąžuolų pomiškio plitimo, lapijos nuokritų biocheminės sudėties bei įtakos dirvožemio mikrobiotai procesai. Šis darbas nuo kitų Europoje atliktų tyrimų išsiskiria savo specifika, kadangi tyrimų objektas apima bekočio ąžuolo arealo pakraštį. Nustatyta, kad tarprūšiniai hibridai Trako miške plito greičiau nei bekočiai. Trako miško motinmedžių ir jų palikuonių palyginamoji taksonominė analizė parodė, kad tarprūšinių paprastojo ir bekočio ąžuolų hibridų morfologinių lapų požymių variacija juvenaliniame amžiuje buvo didesnė nei vienos kurios tėvinių rūšių. Molekulinė-genetinė analizė patvirtino rūšinės priklausomybės nustatymo pagal morfologinius lapų požymius tinkamumą ir efektyvumą. Įrodyta, kad hibridizacijos procesams būdingas asimetrinio kryžminimosi pobūdis ir introgresijos procese dalyvauja ribotas individų skaičius. Vyrauja grįžtamasis kryžminimasis su viena iš tėvinių rūšių, šiuo atveju su bekočiu ąžuolu. Didesnė lignino koncentracija paprastojo ąžuolo lapuose sąlygojo mažesnį bakterijų ir mikroorganizmų, ypač mikromicetų, aktyvumą šio ąžuolo rizosferoje. Palyginus su paprastuoju ąžuolu, bekočio ir hibridinių ąžuolų lapų nuokritos ir rizosferos organinės medžiagos buvo intensyviau skaidomos. Todėl šių ąžuolų aplinkoje sąlygos plisti pomiškiui yra palankesnės negu po paprastaisiais ąžuolais. / This study analyzes hybridization of pedunculate (Quercus robur L.) and sessile (Q. petraea [Matt.] Liebl.) oak in forest Trakas (Alytus district), including the following processes related to hybridization: the prevalence of oak undergrowth, leaf litter fall and its biochemical composition, impact on soil microbiota. This study differs from other studies carried out in Europe by its specifics, since the research object is situated at the edge of the natural distribution of sessile oak. It was found the increase of the number of hybrid oaks in the undergrowth. A comparative taxonomic analysis of the parental trees of the Trakas forest showed that the variation of morphological traits of leaves of interspecific hybrids of pedunculate and sessile oaks was higher at juvenile age if compared with any paternal species. Molecular-genetic analysis confirmed suitability and effectiveness of the use of leaf morphological traits for species discrimination. Studies confirmed that hybridization process had a character of asymmetric crossings, a limited number of individuals participate in the introgression process. Backcross with one of the parental species – sessile oak prevails. The leaves litter fall of pedunculate oak was distinguished for a higher content of lignin, which determines decreased activeness of bacteria and, especially, micromicetes in the rhizosphere. The decomposition rate of leaves litter fall and organic compounds in rhizosphere under sessile and hybrid oaks were... [to full text]

Background: Necrotizing pancreatitis is a life-threatening presentation of acute pancreatitis. The mortality of 20–80% initially depends on the persistence of organ failure and systemic inflammatory response syndrome (SIRS) and, in the later course of the disease, on secondary infection of the necrosis. The questions whether prophylactic antibiotics aiming to prevent this infection should be administered and which antibiotic is the best to use, as well as the problem of fungal infection under antibiotic treatment are still intriguing and insufficiently solved. Methods: A search of the literature using PubMed was carried out, supplemented by a review of the programmes of the Digestive Disease Week (DDW) and the United European Gastroenterology Week (UEGW). Results: Despite the widely practised prophylactic antibiotic administration in severe pancreatitis, no evidence for the benefit of this strategy exists. One of the drawbacks might be a tendency for disastrous fungal infection under prophylactic antibiotics. Bacterial translocation from the gut in the second week after the onset of symptoms is the major source for infection of pancreatic necrosis and provides a clear indication for antibiotic treatment. However, routine fine-needle aspiration for a calculated antibiotic therapy cannot be recommended, and all other tests offer only indirect signs. Important factors such as enteral versus parenteral feeding and the method of necrosectomy are mostly neglected in the trials but seem to be essential for the outcome of the patient. Conclusions: Even though most meta-analyses including the newer double-blind, placebo-controlled trials on prophylactic antibiotics showed no beneficial effects in the prevention of infection of necrosis and/or outcome of the patients, this strategy is still widely used in clinical routine. Since nearly all trials published so far show systematic problems (i.e. inaccurate definition of the severity of the disease, poor statistical testing, and neglect of differences in the route of nutrition), there is a need for randomized controlled prospective trials with exact definitions of the disease. / Hintergrund: Die nekrotisierende Pankreatitis weist eine Mortalität von 20–80% auf. Initial ist vor allem das Ausmaß des Organversagens entscheidend für die Prognose des Patienten. In der zweiten Krankheitswoche stellt dann die sekundäre Infektion der Nekrosen durch die Translokation von Darmkeimen das entscheidende Problem dar. Zur Vermeidung einer solchen Infektion werden klinisch sehr häufig Breitspektrumantibioktika prophylaktisch eingesetzt. Dies wird aber zunehmend kritisch diskutiert, und es existieren kontroverse Empfehlungen. Methoden: Eine Literaturrecherche unter Einbeziehung von PubMed und der Programme der Digestive Disease Week (DDW) und der United European Gastroenterology Week (UEGW) wurde durchgeführt. Ergebnisse: Die meisten Studien können den prophylaktischen Einsatz von Antibiotika bei der schweren Pankreatitis nicht rechtfertigen. Einige Studien belegen vielmehr eine Selektion resistenter Keime und vor allem auch eine erhöhte Rate von schwer therapierbaren Pilzinfektionen unter einer solchen Therapie. Daher sollte erst nach dem Nachweis einer Nekroseinfektion mit einer Antibiotikatherapie begonnen werden, wobei keine Routine-Feinnadelpunktion der Nekrose zum Keimnachweis durchgeführt werden sollte. Es stehen daher nur indirekte, meist bildgebende Verfahren für den Infektionsnachweis zur Verfügung. Entscheidende Faktoren wie die enterale Ernährung und die Methode der Nekrosektomie wurden bisher bei den meisten Studien vernachlässigt, scheinen aber essenziell für das Behandlungsergebnis des Patienten zu sein. Schlussfolgerungen: Die meisten publizierten Studien weisen eine sehr heterogene Definition der Erkrankung, uneinheitliche Behandlungsprotokolle und Ungenauigkeiten bei der statistischen Testung auf. Gerade entscheidende Faktoren wie die enterale Ernährung werden größtenteils komplett vernachlässigt. Es besteht daher ein Bedarf für randomisierte placebokontrollierte Studien, die diese Probleme berücksichtigen und suffiziente Schlussfolgerungen zur Antibiotikatherapie der schweren Pankreatitis zulassen.