Hautflora: Definition, Zusammensetzung, Funktion

Die Haut des Menschen ist von vielen kleinen Mikroorganismen besiedelt. Sie bilden in ihrer Gesamtheit die Hautflora, welche sich individuell in der genauen Zusammensetzung unterscheidet. Dieser Artikel geht ausführlich auf die genauen Bestandteile und die Funktion der Hautflora ein, sowie auf regionale Unterschiede am Körper. Am Ende wirft er einen Blick auf die klinische Bedeutung der Thematik.

Hautflora – Definition

Die Gesamtheit aller Mikroorganismen, welche physiologisch die Haut besiedeln, bildet die Hautflora. Obligat pathogene, also zwingend krankheitserregende, Keime zählen nicht dazu. Die Hautflora besteht überwiegend aus Bakterien und Pilzen. Damit stellt sie auch einen Teil des Mikrobioms dar.

Hautflora – Einteilung und Bestandteile

Die vielen Mikroorganismen halten sich in verschiedenen Hautschichten auf, wodurch sich eine Einteilung vornehmen lässt. Grundlegend unterscheidet man zwischen der dauerhaften, residenten Flora und der variierenden, transienten Flora. Zusätzlich existieren Zwischenstadien dieser beiden festen Formen.

Das Keimspektrum und die Anzahl der Mikroorganismen variieren je nach Hautregion, Alter, Geschlecht und auch je nach genetischer Veranlagung oder den Umgebungsfaktoren. Je nach Region finden sich zwischen 1000 und 1.000.000 Keime pro Quadratzentimeter. Die höchste Anzahl besiedelt die Achselhöhle.

Residente Hautflora

Resident bedeutet bleibend oder ortsständig. Zu diesem physiologischen Bestandteil der Haut zählen demnach Mikroorganismen, welche sich dauerhaft durchsetzen konnten. Sie befinden sich vorwiegend im Stratum corneum der Hornschicht und in den Ausführungsgängen von Drüsen, zum Beispiel Talgdrüsen, oder von Haarfollikeln. Der residenten Flora ist es gelungen, sich an die Ressourcen anzupassen, die vorhanden sind. Dazu zählen Mikroorganismen in Schweiß, Talg und im Stratum corneum der Haut. Sie ernähren sich von den Stoffen, die lokal vorkommen und konnten sich so dauerhaft etablieren. Gleichzeitig halten sie durch ihre Stoffwechselprodukte pathogene Keime in Schach und sorgen für eine normale Hautfunktion. Wenn diese Keime, welche normalerweise nur oberflächlich liegen, ins Körperinnere gelangen, können sie Infektionen verursachen

Man findet vorwiegend folgende Arten in der residenten Flora:

• Staphylokokken: Hierzu zählen etwa das Bakterium Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus saprophyticus und andere grampositiven Staphylokokken.
• Corynebakterien: Zum Beispiel Corynebacterium minutissimum. Sie spalten die Fette, welche von den Talgdrüsen gebildet werden, zu Fettsäuren, welche den pH-Wert der Haut ins Saure verändern. Damit hemmen sie das Keimwachstum für andere Arten
• Weitere Arten umfassen das Brevibacterium und Dermabacter, welche am Körpergeruch beteiligt sind, Mikrokokken vor allem bei Kindern und andere apathogene Mykobakteren, Propionibakterien, Enterokokken und Acinetobacteria.

Auf der Haut siedeln sich außerdem Pilzarten der Gattung Malassezia an.

Haarfollikel

In den Haarfollikeln ist die Keimdichte lipophiler (fettliebender) Bakterien besonders hoch. Etwa 20 Prozent der gesamten Hautflora siedelt sich in den tiefen Abschnitten der Haarfollikel an. Eher oberflächlich liegen dabei die Staphylokokken und der Pilzarten von Malassezie, während sich darunter Corynebakterien finden lassen. Propionibakterien siedeln sich als lipophile und anaerobe Bakterium in der Tiefe an. In diesem Bereich ist die Hautdesinfektion unwirksam. Viel mehr sorgen diese Bakterien für eine Regeneration des Hautmikrobioms innerhalb von 24 bis 72 Stunden nach erfolgter Desinfektion.

Haarbalgmilben (Demodox folliculorum)

Diese unschädlichen Organismen leben in den Haarfollikeln der Haut. Sie werden zwischen Personen weitergegeben, vorwiegend von Mutter zu Kind, und besiedeln jeden Menschen. Sie ernähren sich vom Fett, von Bakterien aber auch von den Kosmetikprodukten. Für ihre Lebenszeit von etwa zwei Wochen wandern sie auf der Hautoberfläche umher. Anschließend kehren sie zu ihrem Geburtsort zurück und legen Eier ab. Die neuen Milben besiedeln dann erneut die Hautoberfläche.

Haarbalgmilben sind essentiell für das Gleichgewicht der Haut. Beim Menschen sind keine negativen Auswirkungen bekannt.

Transiente Hautflora

Die transiente Flora findet sich, wie der Name schon sagt, nur vorübergehend. Hier findet sich ein breiteres Spektrum als bei der residenten Flora. Sie umfasst Mikroorganismen, die sich lediglich zeitweise auf der Haut ansiedeln. Sie schaffen keine dauerhafte Besiedlung, da sie sich nicht über die Umgebung ernähren können oder von der residenten Flora vertrieben werden. Diese Bakterien, Pilze oder Viren gelangen durch direkten Haut-zu-Haut-Kontakt oder indirekt über Gegenstände auf die Haut.

Beispiele sind Klebsiella, E. coli oder Pseudomonas.

Aufgrund dieser Tatsache ist im medizinischen Fachbereich die hygienische Händedesinfektion von hoher Bedeutung. Besonders an den Händen ist die Flora sehr divers, wodurch fakultativ oder obligat pathogene Keime durch das Personal zwischen Patienten verschleppt werden können. Durch eine ausreichend lange und gründliche Händedesinfektion töten man die Keime der transienten Flora ab.

Temporär residente Hautflora

Die temporär residente Flora umfasst pathogene, also krankheitserregende Keime, die zeitweise auf der Haut vorkommen können. Eigentlich zählen sie somit zu der transienten Flora. Während der Besiedlung verursachen die Keime keine Symptome. Ein bekanntes Beispiel dieser Gruppe ist Staphylococcus aureus. Im Unterschied zur transienten Flora gelingt es diesen Keimen unter optimalen Bedingungen, die Haut zu besiedeln, weshalb sie als temporär resident zählen. Diesen Schritt schaffen Mikroorganismen der transienten Flora nicht.

Infektionsflora

Einige der Mikroorganismen, wie Staphylococcus aureus, können bei Kontakt zu Wunden Infektionen hervorrufen. Auch andere Staphylokokken und Streptokokken können dann pathogen wirken. Ein weiteres Beispiel hierfür ist Staphylococcus saprophyticus. Dieses Bakterium gelangt bei Geschlechtsverkehr in den weiblichen Harntrakt und löst dadurch die sogenannte “Honeymoon-Zystitis” aus, eine unkomplizierte Blasenentzündung.

Hautflora – Regionale Unterschiede

Es wäre falsch, anzunehmen, dass die Hautflora am gesamten Körper ähnlich zusammengesetzt ist. Viel mehr ergeben sich durch die unterschiedlichen Grundlagen und Bedingungen der diversen Hautareale unterschiedliche Keime, die sich dort ansiedeln. Deshalb kann man am Körper diverse Zonen unterscheiden.

Seborrhoische Zonen

Seborrhoisch beschreibt eine gesteigerte Talgproduktion und umfasst demnach die Bereiche des Körpers, an denen besonders viel Talg durch Drüsen produziert wird. Dazu gehört zum Beispiel das Gesicht. Sie kennzeichnen sich im Vergleich zu anderen Hautbereichen durch eine erhöhte Lipidproduktion, weshalb sich dort vor allem lipophile (fettliebende) Mikroorganismen ansiedeln. Zu diesen zählen die Propionibakterien und Corynebakterien, neben Staphylokokken, apathogenen Mykobakterien und auch der Pilz Malassezia furfur. Sie nutzen die liphophilen Substanzen für den eigenen Stoffwechsel und können somit dauerhaft überleben. Propionibakterien verstoffwechseln zum Beispiel die Lipide zu freien Fettsäuren, wodurch sie die Ansiedlung anderer Keime beeinflussen.

Feuchte Zonen

Zu den feuchten Zonen des Körpers zählen solche, an denen sich gegenüberliegende Hautflächen berühren, etwa in der Achselhöhle, der Leistenbeuge oder im Raum zwischen den Fingern. Hier sammelt sich Feuchtigkeit an, die eine Mazeration (Aufweichung) der Hornschicht bedingt. Dadurch steigt die Keimdichte im Gesamten. Besondern Pilze mögen dieses Milieu, aber auch pigmentbildene Bacteroides-Spezies, wie Bacteroides melaninogenicus.

Trockene Zonen

Im Gegensatz zu den feuchten Zonen, herrscht im Bereich der trockenen Zonen eine eher geringe Keimdichte. Beispielsweise Unterarme oder Unterschenkel bieten nicht genügend Lebensgrundlage für Mikroorganismen. Deshalb siedeln sich vorwiegend Koagulase-negative Staphylokokken an.

Hautflora – Einflussfaktoren

Je nach Hautbereich unterscheiden sich die Umweltfaktoren: der pH-Wert, die Feuchtigkeit und die Sauerstoffversorgung. Daraus ergeben sich die beschriebenen unterschiedlichen Zonen.

Auf der Hornschicht ist das Nährstoffangebot auf der Hautoberfläche stark eingeschränkt, weshalb sie für viele Bakterien nicht den idealen Nährboden darstellt. Es finden sich zumeist Mikroorganismen mit Spezialisation auf den Abbau von Keratin, zum Beispiel Dermatophyten oder Trichophyten. Neben dem geringen Nährstoffgehalt verhindert auch das stetige Wachstum der Epidermis eine invasive Keimbesiedlung. Das Stratum corneum und Stratum disjunctum als dicht besiedelte Bereiche werden fortlaufend abgestoßen.

pH-Wert

Dass der pH-Wert der Hautoberfläche im sauren Bereich liegt, ist seit längerem bekannt. Daher prägt sich der Begriff des “Säureschutzmantels”. In Studien wurde ein physiologischer Nachweis von einem pH-Wert von knapp unter 5 erlangt. Dieser wird allerdings von Alter, Geschlecht, Kosmetika und dem bestimmten Hautareal beeinflusst.

Der saure pH-Wert hemmt das Wachstum von einigen krankheitserregenden Mikroorganismen, während die Normalflora davon nicht eingeschränkt ist, sondern eher davon stabilisiert wird. Außerdem fördert der Wert die Arbeit von pH-abhängigen Enzymen, welche für die Regeneration der Hautbarriere zuständig sind. Der pH-Wert erfüllt also eine entscheidende Funktion.

Trockenheit und Lipide

Die Epidermis ist ein sehr trockenes Milieu, trotz der Schweißdrüsen und der Flüssigkeitsabsonderung. Daher ist die Keimdichte in trockenen Gebieten sehr niedrig, während sie in feuchten Hautbereichen höher ist.

Hautflora – Funktion

Die menschliche Hautflora schützt vor der Besiedlung von pathogenen Keimen, während die Haut gleichzeitig einen Lebensraum für eine enorme Diversität an Bakterien, Pilzen und anderen Mikroorganismen bildet. Im Allgemeinen erfüllt die Bakterienflora noch weiter Funktionen:

• Regulation der Bakterienflora: Faktoren des Wirts, etwa die Temperatur, die Feuchtigkeit, Nährstoffe, pH-Wert und Sauerstoff regulieren die Bedingungen grundlegend. Zusätzlichen interagieren die Bakterien miteinander. So können sich antagonistische Effekte zeigen, zum Beispiel Substratkonkurrenz und Metabolithemmung, aber auch synergistische Effekte, beispielweise die mikrobielle Sukzession.
• Wirkung der Normalflora: Die Normalflora kann sich positiv auswirken durch eine Kolonisationsresistenz oder negativ durch Superinfektionen oder Kanzerogenese.

Durch diese Wirkweisen beeinflussen die Keime der Haut auch das Immunsystem des Menschen. So kann sie pathogene Keime entweder abwehren oder bei Schädigung der Flora Eintritt gewähren.

Hautflora – Klinik

Gerät das Mikrobiom der Haut aus der Balance, kann das den Weg für unterschiedliche Erkrankungen ebnen. Auch Hautdefekte und Hautmazerationen gelten als Risikofaktoren für die bakterielle Infektion von der Haut, genauso wie fehlerhafte Körperhygiene. Diese begünstigt zum Beispiel Schmierinfektionen.

Iatrogene Eingriffe, also Eingriffe im medizinischen Zusammenhang, können die Mikroökologie der Hautflora stören. Dazu zählen operative Eingriffe, eine antibiotische Therapie, hormonelle Therapien und Chemotherapien, sowie Immunsuppression.

Einfluss von Kosmetika

Ein Ansatzpunkt für die Verbesserung des Mikrobioms im Allgemeinen ist der Einsatz von Probiotika. Bisher konnte man feststellen, dass Probiotika bei der Steigerung des Wohlbefindens helfen können. Die Einnahme von Laktobazillen mindert zum Beispiel allergische Reaktionen. Sie können in bestimmten Fällen auch als Therapie genutzt werden, zum Beispiel bei einer bakteriellen Vaginose. Problematischer ist der Einsatz von Probiotika bei immunkompromittierten Patienten, da sie dann Infektionen hervorrufen können.

Den meisten Einsatz von Probiotika findet man für das Darmmikrobiom, mittlerweile wurden aber auch Cremes und Produkte für die Hautpflege entwickelt. Dafür nutzt man Extrakte von apathogenen, unschädlichen, Bakterien, etwa Vitroscilla filiformis oder Aquaphilus dolomiae. Diese bringt man in Cremes ein, sodass man die Hautflora beeinflussen kann. Der Einsatz dieser Produkte ist im Moment jedoch noch sehr limitiert, da die Qualität noch nicht beurteilbar ist.

Die Kosmetikindustrie produziert vorwiegend Produkte gegen Akne, Poren oder Talg. Aber auch Anti-Aging Cremes und Produkte mit Kollagen werden häufig vertrieben. Sie basieren auf aktiven Inhaltsstoffen, welche die Aktivität und Reproduktion der “guten” Hautbakterien fördert, während andere Inhaltstoffe erst durch die bakterielle Aktivität aktiviert werden. Besonders das Bakterium Propionibacterium acnes steht dabei im Vordergrund. Normalerweise kann es fetthaltige Stoffe metabolisieren und damit die Haut gegen schädigende Mikroorganismen schützen. Bei übermäßigem Wachstum kann das Bakterium aber auch Hautinfektionen auslösen. Deshalb muss es kontrolliert werden.

Fußpilz

Eine Komplikation bei Störung der Balance des Hautmikrobioms ist der Fußpilz, im Englischen als “Athlete’s foot” bekannt. Dabei handelt es sich um eine Pilzinfektion der Haut, welche typischerweise zwischen den Zehen beginnt. Sie tritt vor allem bei Personen auf, die im Fußbereich viel schwitzen, während sie enge Schuhe tragen. Typische Symptome sind unter anderem Hautveränderungen im Bereich der Zehen, Juckreiz, Hautentzündungen oder Blasenbildung. Der Übeltäter dieser Erkrankung sind Dermatophyten, welche auch Ringelflechte und Tinea cruris (“Jock itch”) hervorrufen können.

Fußpilz ist sehr ansteckend und kann durch körperlichen Kontakt oder durch Kontakt mit infizierten Oberflächen übertragen werden. Therapeutisch helfen meistens antifungale Cremes und die Erkrankung sollte innerhalb von zwei Wochen verschwunden sein. Ein Wiederauftreten ist aber sehr wahrscheinlich.