Hautflora

AlsHautflorawerden alleMikroorganismen,wieBakterienundPilze,zusammengefasst, die alsKommensalenbzw.Mutualeneinen natürlichen Bestandteil der Oberfläche von gesunderHautbilden und diese dicht besiedeln. Die Hautflora ist Teil desMikrobiomsund trägt wesentlich dazu bei, die Haut und den gesamten Organismus vorKrankheitserregernzu schützen.

Die BezeichnungHautflorastammt aus einer Zeit, als man Bakterien und Pilze noch alsPflanzenansah und folgerichtig als Bestandteil derFlora.Heute ist die BezeichnungHautmikrobiomtreffender (sieheMikrobiom).

Darstellung der Verteilung der Mikroorganismen (Mikrobiom) auf unterschiedlichen Körperregionen

Sofern die Haut als Grenzorgan zur Außenwelt intakt ist und damit ihrer Barrierefunktion nachkommen kann, stören diese Mikroorganismen nicht, machen nicht krank und sind aus mehreren Gründen nützlich. So konkurrieren die Kommensalen z. B. mit fremden Mikroorganismen um ihr„Revier “:Bevor sich der fremde Mikroorganismus auf der Haut ansiedeln kann, muss zunächst der dort ansässige (residente) Platzhalter verdrängt worden sein. Nur Erreger, die sich gegen die Standortflora durchsetzen, können sich vermehren. Zudem erzeugen die residenten Mikroorganismen der Hautflora Stoffwechselprodukte, die sich günstig auf die Funktionen der Haut auswirken.

Die einzelnen Hautregionen weisen eine recht unterschiedliche Zusammensetzung an Mikroorganismen auf. DieHaarfollikelbeherbergen den Großteil der Mikroorganismen, was u. a. entscheidend für die Ausbildung von Hautkrankheiten wieAkneoderFollikulitisist.

Bestandteile der Hautflora

Je nach Hautregion, Alter, Geschlecht, genetischer Veranlagung und Umgebungsbedingungen können sowohl das Keimspektrum als auch die Anzahl der Mikroorganismen der Hautflora sehr unterschiedlich sein. So fand eine Studie der New York University, welche die Mikroben auf den Unterarmen von sechs Personen untersuchte, insgesamt 182 verschiedene Bakterien-Arten aus achtStämmen,wobei jedoch nur vier Arten auf allen sechs Personen nachweisbar waren.Das Verhältnis vonanaerobenzuaerobenArten ist mit 10:1 vergleichsweise ausgeglichen. DieKeimdichtenliegen, je nach Region, zwischen 10²und 10⁶pro cm². UngefähreKeimzahlenunterschiedlicher Hautregionen (Keimzahl pro cm²): Fingerkuppen 20 – 100, Rücken 3 × 10²,Füße 10²– 10³,Vorderarm 10²– 5 × 10³,Hand 10³,Stirn 2 × 10⁵,Kopfhaut 10⁶,Achselhöhle 2 × 10⁶.Insgesamt leben rund 10¹⁰Bakterien auf unserer Hautoberfläche.

Dabei wird unterteilt in residente und transiente Hautflora.

Residente Flora

Die residente Flora oder auch Standortflora ist Teil der physiologischen Beschaffenheit der Haut. Die zugehörigen Mikroorganismen befinden sich im Stratum corneum der Hornschicht und den Ausführungsgängen von Talgdrüsen bzw. Haarfollikeln.Sie erschweren als Platzhalter die Ansiedlung nichtresidenter Keime und sorgen auf diese Weise für die sogenannteKolonisationsresistenz.Durch ihreStoffwechselproduktehalten sie die normalen Hautfunktionen aufrecht und hemmen zusätzlich das Wachstum nichtresidenter Keime. Gelangen residente Mikroorganismen jedoch ins Körperinnere – z. B. bei nicht intakter Haut oder durchinvasiveEingriffe – können auch sie Infektionen verursachen.

Staphylokokken(S. epidermidis, S. saprophyticus, S. hominis, S. xylosus, S. warneri, S. haemolyticus, S. saccharolyticus, S. conii, S. auricularis) besiedeln bevorzugt feuchte und talgarme Hautregionen, wie intertriginöse Bereiche, Hände und Füße.

Corynebakterien(C. minutissimum,C. jeikeium, C. xerosis, C. pseudotuberculosis, C. goutcheri, C. pseudodiphteriticum, C. bovis) spalten die von den Talgdrüsen der Haut gebildeten Fette zuFettsäuren,die für das saure Milieu auf der Haut mitverantwortlich sind und damit ihrerseits wieder zu einer Hemmung des Keimwachstums führen.

BrevibacteriumundDermabacterverursachen u. a. den individuellen Körpergeruch.

Mikrokokken(M. luteus,M. flavus) sind besonders bei Kindern nachweisbar.

Weitere Bakterien sind apathogeneMykobakterien,Sarciniaspp.,Propionibakterien(P. acnes, P. granulosum, P. avidum),EnterokokkenundAcinetobacteria.

Während die Haut der Füße eine diverse Pilzflora aufweist, leben auf allen anderen Hautpartien vorwiegend Arten der GattungMalassezia. Produzieren dieTalgdrüseneines Menschen zu viel Talg oder sind diese Talgdrüsen durch Talg verstopft, dann wird dem normalerweise harmlosen HefepilzPitysporum ovaleein verstärktes Wachstum ermöglicht, was zumSeborrhoischen Ekzemmit Juckreiz und Schuppenbildung führt. Schuppen lassen sich mit geeigneten Shampoos inzwischen gut in den Griff bekommen.

Besiedelung der Haarfollikel

Hier finden sich besonders hohe Keimzahlen überwiegend lipophiler Bakterienarten. 20 % der gesamten Hautflora ist in tiefen Abschnitten der Haarfollikel angesiedelt. Nahe der Oberfläche siedeln Staphylokokken und Malassezia, darunter aerobe Corynebakterien und in der Tiefe anaerobe, lipophile Bakterien (Propionibakterium). Diese Mikroorganismen sind auch durch eineHautdesinfektionnicht zu eliminieren, sie bilden das Reservoir, aus dem sich die Hautflora nach der Desinfektion innerhalb von 24 bis 72 Stunden erneut bildet.

Haarbalgmilbe

HaarbalgmilbenwieDemodex folliculorumleben in denHaarfollikelnder Haut. Haarbalgmilben werden von Person zu Person weitergegeben, meist von Mutter zu Kind, und besiedeln jeden Menschen, aber auch Hunde und Katzen. Die winzigen Milben fressen Fett, Bakterien, aber auch Cremereste und Schminke. Nach zwei Wochen Leben auf der Haut kehren sie an ihren Geburtsort, das Haarfollikel, zurück, wo sie sich paaren und Eier ablegen. Die neuen Milben wandern mit dem wachsenden Haar wieder auf die Hautoberfläche zurück. Ihre Existenz hilft, das Gleichgewicht auf der Haut aufrechtzuerhalten. Während sie bei Tieren mit geschwächtem Immunsystem Räude verursachen können, sind negative Folgen bei Menschen und seinem PartnerDemodex folliculorumnicht bekannt.

Transiente Keimbesiedelung

Die transiente Hautflora besteht aus Mikroorganismen, die bestimmte Hautregionen vorübergehend besiedeln. Darunter befinden sich möglicherweise auch krankheitsverursachende (pathogene) Erreger. Sie können aus der Umgebung oder vom eigenen Körper – z. B. Nasensekret, Darmbakterien – stammen.

Staphylococcus aureus,E. coli,Klebsiella,Pseudomonasund Enterobacteriaceaen kommen an feuchten und warmen Hautregionen (intertriginöse Bereiche) häufiger vor. Weitere Mikroorganismen der transienten Keimbesiedelung sind aerobe grampositive Sporenbildner.

Eine hygienischeHändedesinfektionkann die transiente Hautflora der Hände so stark reduzieren, dass eine Verbreitung bzw. Übertragung von Krankheitserregern weitgehend verhindert wird.

Einflussfaktoren

Feuchtigkeit,pH-Wertund Sauerstoffversorgung sind je nach Hautbereich sehr unterschiedlich, dementsprechend ist auch die Verteilung der Bakterien der Hautflora nicht gleichmäßig.

Hornschicht

Abgesehen von denjenigen Mikroorganismen, die sich auf den Abbau desKeratinsspezialisiert haben (Dermatophyten,Trichophyten), ist das Nährstoffangebot der Hautoberfläche eingeschränkt und somit bei weitem nicht für alle Bakterien ideal. Einer Invasion steht zudem das stetige Wachstum derEpidermisentgegen, denn die am stärksten besiedelten Zellschichten (Stratum disjunctumdesStratum corneum) werden kontinuierlich abgestoßen.

Hautoberflächen-pH-Wert

Es ist seit langem bekannt, dass die Hautoberfläche sauer reagiert (Heuss 1882), später sprach man auch vom „Säureschutzmantelder Haut “(Schade/Marchionini 1928). Es wurden zahlreiche Untersuchungen zum Hautoberflächen-pH-Wert gemacht und lange galt der viel zitierte pH-Bereich von 5,4–5,9 als der Normalwert am „Unterarm eines weißen, männlichen, erwachsenen Individuums “(Braun-Falco/ Korting 1986). Zwei aktuelle Studien haben gezeigt, dass der physiologische pH-Wert knapp unter 5 liegt (Lambers et al. 2006; Segger et al. 2007). Darüber hinaus wird der pH-Wert von zahlreichen Faktoren beeinflusst, wie z. B. Alter, Geschlecht, Hautareal, Kosmetika etc.

Die Bedeutung des leicht sauren pH-Werts wurde ebenfalls in zahlreichen Studien untersucht und es konnte gezeigt werden, dass durch ihn das Wachstum von einigen pathogenen Mikroorganismen (z. B.Propionibacterium acnes) gehemmt wird, aber die Mikroorganismen derNormalflora(z. B.Staphylococcus epidermidis) sehr gut bei einem pH-Wert um 5 wachsen. Somit wird durch den „Säureschutzmantel “das Wachstum von nicht-pathogenen Bakterien stabilisiert und das von pathogenen gehemmt (Pillsbury/Rebell 1952; Korting et al. 1987, 1990 und 1992; Kurabayashi et al. 2002; Lambers et al. 2006).

Darüber hinaus funktionieren durch den pH-Wert der Hautoberfläche viele pH-abhängige Enzyme sehr gut, die an dem Aufbau und der Regeneration derepidermalen Permeabilitätsbarriere(Hautbarriere) beteiligt sind. Somit ist der leicht saure Haut-pH-Wert von entscheidender Bedeutung für die gesamte Homöostase der Haut.

Trockenheit

Trotz derSchweißdrüsenund transdermaler Flüssigkeitsabsonderung (Perspiratio insensibilis) bietet dieEpidermisein sehr trockenes Milieu, das einen schlechten Nährboden darstellt. Dem entsprechen die deutlich höheren Keimdichten in feuchten Hautbereichen (Intertrigines) wie Achselhöhlen, Finger- und Zehenzwischenräumen, Leistenbeuge und Analfalte.

Lipide, Fettsäuren

FreieFettsäuren,die teilweise erst durch bakteriellen Metabolismus gebildet werden (lipophile Mikroorganismen, siehe unten), wirken auf viele Bakterienartenbakterizid.Eine Veränderung dieser Milieubedingungen zieht auch Verschiebungen in den Keimdichten der einzelnen Arten und Spezies nach sich. So nimmt beispielsweise der Anteil lipophiler Arten im Zustand derSeborrhoeaezu und die allgemeine Keimzahl steigt bei vermehrter Schweißbildung (Befeuchtung ansonsten trockener Haut) an.

Hautregionen mit besonderen Milieueigenschaften

Seborrhoische Zonen

Talgreiche Hautregionen sind besonders dicht mit lipophilen Mikroorganismen besiedelt, hierzu gehören:Corynebakterien,PropionibakterienundMalassezia furfur.Der lipolytische Stoffwechsel der Propionibakterien (u. a. durch Lecithinasen) führt zur Bildung freier Fettsäuren, die wiederum Einfluss nehmen auf die übrige Besiedelung der Haut. Neben diesen lipophilen Mikroorganismen (überwiegend Propionibakterien) sind auch reichlich koagulasenegativeStaphylokokkenund apathogeneMykobakterienvorhanden. Zu den seborrhoischen Zonen gehören: Stirn,Nasolabialfalte,Nase, Nacken und Schultern.

Feuchte Hautbereiche

Erhöhte Feuchtigkeit führt zu einer Zunahme der Keimdichte. In denintertriginösenBereichen (Finger- und Zehenzwischenräume, Leistenbeuge, Achselhöhle, Analfalte) sind die Keimzahlen deutlich größer als z. B. an den recht trockenen Unterschenkeln. Die Achselhöhlen sind sehr unterschiedlich besiedelt, entweder überwiegen koagulasenegative Staphylokokken neben wenigen Corynebakterien oder umgekehrt. In den Schweißdrüsengängen siedeln sichPeptostreptokokkenan, die nicht selten zur Ursache einesSchweißdrüsenabszesseswerden.

Zehenzwischenräume: PigmentbildendeBacteroides-Spezies (B. melaninogenicus,B. asaccharolyticus) undClostridium perfringenssind regelmäßig nachweisbar. Intertriginöse Bereiche sind relativ häufig mit (Hefe-)Pilzen besiedelt.

Trockene Hautbereiche

Zum Beispiel die Beugeseite der Unterarme: Insgesamt geringe Keimzahl. Koagulasenegative Staphylokokken überwiegen (10²– 10³KBE/cm²). Nur wenige Corynebakterien und Propionibakterien.

Bestimmung der Keimzahl auf der Haut (Detergenswaschmethode)

Ein Hautbereich definierter Größe wird mit einem bestimmten VolumenDetergens-Lösung überschichtet. Die Mikroorganismen der Hautoberfläche werden durch starkes Reiben im Detergens gelöst und nach einer Verdünnung angezüchtet.

Quellen

• Jörg Blech:Leben auf dem Menschen.Rowohlt, Reinbek 2000; überarbeitete Neuausgabe ebd. 2010,ISBN 978-3-499-62494-0
• Peter Brooke:Kleine Ungeheuer, Die geheime Welt der winzigen Lebewesen,Gondrom-Verlag, 1999, S. 32/33

Weblinks

• wissenschaft.de:Unerwarteter Artenreichtum auf der Haut. Forscher entdecken bisher unbekannte Hautmikroben.