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4 Funktionsweise des Stillens: Anatomie und Physiologie der menschlichen Laktation

Published onJul 01, 2018
4 Funktionsweise des Stillens: Anatomie und Physiologie der menschlichen Laktation
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4 Funktionsweise des Stillens: Anatomie und Physiologie der menschlichen Laktation


Melinda Boss, MPS, B.Pharm, Senior Research Fellow; Peter E. Hartmann, E/Prof, PhD, BRurSc

Zentrale Lerninhalte

  • Verständnis der anatomischen und physiologischen Grundlagen der Laktation: ein historischer Überblick

  • Physiologische Vorgänge bei der Laktation

  • Milchbildung und Regulierung der Milchproduktion

  • Komplexität der Laktation und wie sie Mutter und Kind zugute kommt

4.1. Einführung

Im Jahr 1840 veröffentlichte Astley Cooper ein Buch mit dem Titel „On the Anatomy of the Breast". Seine anatomischen Präparate der laktierenden Brust werden bis zum heutigen Tag für Lehrbücher verwendet. Dies liegt u.a. daran, dass Präparate nur schwer zu bekommen sind, denn stillende Frauen überlassen ihren Körper nur selten der Wissenschaft. Hinzu kommt, dass das wissenschaftliche Interesse an diesem faszinierenden Organ gering ist. Insofern bildet Coopers Werk eine Ausnahme und liefert eine solide Grundlage für das Verständnis der Anatomie und Physiologie der Brustdrüse. Zu Recht werden die Bänder der Brust, die Ligamenta suspensoria, zu seinen Ehren als Coopersche Ligamente bezeichnet. Im vorliegenden Kapitel soll es um das Wissen über die Laktation gehen, sowohl aus historischer als auch aus heutiger Sicht. Es enthält eine ausführliche Darstellung von Coopers Werk und erläutert, wie diese Schrift unser Wissen bis heute beeinflusst. Seine Sektionen gelten bis zum heutigen Tag als bahnbrechende Arbeit zur makroskopischen Anatomie der menschlichen Brustdrüse. Zahlreiche seiner Präparate werden hier dargestellt, um die Struktur des Brustparenchyms samt seiner Innervation, Blut- und Lymphversorgung zu veranschaulichen.

Darüber hinaus bildet die Anatomie der laktierenden Brustdrüse die Grundlage für eine ausführliche Beschreibung der Physiologie der menschlichen Laktation. Die historische Entwicklung des heutigen Wissens über die Mechanismen, die an der Bildung und Sekretion von Muttermilch beteiligt sind, wird unter Berücksichtigung ihres Funktionszusammenhangs betrachtet. Zudem wird die Entleerung der Milchdrüse, einschließlich der Milchejektion und des Saug-Schluck-Reflexes des Säuglings, dargestellt. In diesem Kapitel werden Veränderungen beschrieben, die im Verlauf des Laktationszyklus stattfinden – vom Zeitpunkt der Empfängnis über die Spezialisierung zu Laktozyten während der Schwangerschaft, die sekretorische Aktivierung nach der Entbindung, die endokrine und autokrine Regulierung der Laktation bis hin zur Involution und Rückbildung der Milchdrüse in das prägravide Stadium.

4.2. Hintergrund

Im Jahr 1758 ordnete Carl von Linné (latinisiert Carolus Linnaeus) als „Vater der Taxonomie” Wasser- und Landtiere mit der Fähigkeit, Milch für ihre Nachkommen zu bilden, einer gemeinsamen taxonomischen Klasse zu. Diese nannte er Mammalia (Säugetiere). Die Wahl dieses Begriffs war deshalb ungewöhnlich, weil dieser nur auf die Hälfte der Tiere in dieser Klasse unmittelbar zutraf, nämlich die weiblichen. Andere biologische Merkmale wie Haare, Schweißdrüsen und 3 Ohrknöchelchen, die für alle Säugetiere charakteristisch sind, ließ Linné dagegen außer Acht. In dieser Zeit war es durchaus üblich, das eigene Kind von einer Amme stillen zu lassen. Insbesondere reiche Familien ließen ihre Säuglinge von armen Müttern gegen Bezahlung stillen. Aus den Tagebüchern wohlhabender Mütter geht hervor, dass sie dieses „Kuckucksverhalten“ nur widerwillig akzeptierten, weil man sie davon überzeugt hatte, dass es zum Besten für ihr Kind sei. Das Stillen durch eine Amme war in den „besseren Kreisen“ in Schweden und anderen europäischen Ländern weit verbreitet. Linné sprach sich strikt gegen diese Praxis aus. Mutmaßlich hat er den Begriff „Mammalia“ gewählt, weil er unterstreichen wollte, dass junge Säugetiere von ihrer eigenen Mutter gesäugt werden sollten. Unser heutiger Wissensstand über die Bedeutung des Stillens für Mutter und Kind bestätigt, dass Linné mit dem Begriff Mammalia eine weise Wahl getroffen hat.

Die Abkehr vom Stillen im 19. und 20. Jahrhundert scheint in Zusammenhang mit den Verfahren zur Entwicklung von kondensierter Kuhmilch im Jahr 1853 und von evaporierter Kuhmilch im Jahr 1885 zu stehen. Durch das Verfahren der Pasteurisierung und das Gefrierfach für zu Hause konnte die Gefahr einer mikrobiologischen Kontaminierung der Säuglingsmilchnahrung reduziert werden. Ab den 1920er und 1930er Jahren war evaporierte Kuhmilch allgemein zu erschwinglichen Preisen erhältlich. Zudem wiesen mehrere klinische Studien darauf hin, dass Babys, die mit industriell hergestellter Säuglingsmilchnahrung auf Basis von evaporierter Kuhmilch gefüttert wurden, ebenso gut gediehen wie gestillte Babys. Hier ist jedoch zu beachten, dass diese Studien nicht durch moderne Forschungsergebnisse gestützt werden. Cowie et al. kommen zu folgendem Schluss: „Außerdem dürfte es unwahrscheinlich sein, dass Kuhmilch – wäre sie nach den heutigen Standards für die Neuzulassung von Arzneimitteln geprüft worden – angesichts ihrer rätselhaften Toxizität für neugeborene Kaninchen überhaupt je die Phase klinischer Studien mit Säuglingen erreicht hätte!“[1]

Bei der aktiven Vermarktung von „sicherer“ Säuglingsmilchnahrung ging man fälschlich davon aus, dass wissenschaftlich entwickelte Säuglingsmilchnahrung für die Ernährung von Babys mindestens ebenso gut geeignet sei wie Muttermilch. Dadurch wiederum hatten die unteren sozioökonomischen Gesellschaftsschichten die Möglichkeit, auf diese „Amme im Taschenformat“ zurückzugreifen und so dem Beispiel der wohlhabenderen Schichten zu folgen. Der Rückgang der Stillraten wurde 1972 in den meisten Ländern mit hohem Pro-Kopf-Einkommen gestoppt (Abb. 4.1), als wohlhabende Frauen erstmals in der Geschichte der westlichen Länder begannen, ihr eigenes Baby zu stillen (Abb. 4.2). Dieses Beispiel hielt bis in die unteren Gesellschaftsschichten Einzug, und in einigen westlichen Ländern entscheiden sich heute praktisch alle Mütter dafür, ihr Neugeborenes zu stillen.

Abb. 4.1

Abb. 4.1 Veränderungen des Anteils an Säuglingen, die im Zeitraum von 1938–1980 in Ländern mit hohem Pro-Kopf-Einkommen gestillt wurden. (Quelle: Hartmann, P.E. et al. Human lactation: Back to nature. Physiological Strategies in Lactation. Symposia of the Zoological Society of London. 337368, 1984)

Abb. 4.2

Abb. 4.2 Soziale Stellung von Müttern und Anteil von stillenden Müttern 6 Wochen bis 12 Monate nach der Geburt in Australien im Jahr 1983.

Die Brustdrüse ist insofern ungewöhnlich, als dass die Laktation durch einen Wechsel von Phasen mit reichlicher Milchbildung und Ruhephasen gekennzeichnet ist. Bei der Laktation handelt es sich um die letzte Phase des Reproduktionszyklus bei Säugetieren. Bei allen gut 4000 Säugetierarten ist die Muttermilch für das Überleben der Nachkommen in der ersten Zeit nach der Geburt essenziell. Allerdings kommen Säugetiere in sehr unterschiedlichen Reifestadien zur Welt. Durch die artspezifische Laktationsstrategie und Milchzusammensetzung werden für die Ausreifung der Nachkommen eines jeden Säugetiers einzigartige Bedingungen geschaffen [2]. Daher ist es nicht verwunderlich, dass die Milch einer Spezies nicht für ein optimales physiologisches Wachstum und die Entwicklung der Jungen einer anderen Spezies geeignet ist. Die Laktation beim Menschen bildet hier keine Ausnahme: So wachsen z.B. menschliche Säuglinge im Vergleich zu den meisten anderen Säugetierarten extrem langsam. Die Zeitspanne bis zur Verdopplung des Geburtsgewichts beträgt bei Babys viele Monate, bei Ferkeln jedoch nur wenige Tage. Tatsächlich hat die Muttermilch eine im Verhältnis zu ihrem Energiegehalt sehr geringe Proteinkonzentration und kann daher ein schnelles Säuglingswachstum nicht unterstützen. Der Anteil der aus Protein gewonnenen Energie ist bei Säuglingen geringer als es für Erwachsene empfohlen wird. Daraus folgt, dass der Anteil an essenziellen Aminosäuren in der Muttermilch exakt auf die Bedürfnisse des Säuglings abgestimmt sein muss. Dies lässt sich mit Säuglingsmilchnahrung nur sehr schwer erreichen. Um die erforderliche Aufnahme aller essenziellen Aminosäuren sicherzustellen, wird industriell hergestellte Säuglingsmilchnahrung zusätzlich mit Proteinen angereichert. Diese erhöhte Proteinaufnahme ist bei Kleinkindern jedoch mit unerwünschten Folgen wie Adipositas und einem Anstieg der Nierenbelastung verbunden.

Mit der Entwicklung eines großen Gehirns, auf das nicht weniger als rund 25% des täglichen Grundenergieumsatzes der Mutter entfallen, hat die Natur den Menschen mit einem erheblichen intellektuellen Wettbewerbsvorteil gegenüber allen anderen (Säuge-)Tieren ausgestattet. Folglich kommt es bei Menschenkindern, im Gegensatz zu anderen Säugetieren, in den ersten 1–2 Jahren nach der Geburt zu einem erheblichen Wachstum des Gehirns. Dieses rasche postnatale Wachstum wird durch zahlreiche Bestandteile in der Muttermilch ermöglicht. Darüber hinaus ist die laktierende Brustdrüse ein äußerst aktives Stoffwechselorgan (Abb. 4.3). Rund 30% des täglichen Energie-Ruheumsatzes der Mutter werden für die Produktion der Muttermilch durch die Brustdrüse aufgewendet. Von Bedeutung ist außerdem die gesamte Laktationsdauer. Andere große Primaten stillen ihren Nachwuchs mehrere Jahre statt einige Monate. So stillt eine Orang-Utan-Mutter ihr Junges über einen Zeitraum von 7 Jahren. Daher würde man erwarten, dass auch Frauen über mehrere Jahre hinweg stillen, und tatsächlich stillen Aborigines in ländlichen Gebieten Nordwest-Australiens ihre Kinder bis über das 5. Lebensjahr hinaus. Heutige traditionelle Gesellschaften (d. h. Bevölkerungsgruppen ohne Zugang zu industriell hergestellten Kontrazeptiva oder Säuglingsmilchnahrung) stillen ihre Kinder in der Regel im Alter von 2–3 Jahren ab [3]. Die Weltgesundheitsorganisation empfiehlt, alle Säuglinge in den ersten 6 Lebensmonaten ausschließlich zu stillen (keine Beikost, anderen Getränke oder Wasser), ab einem Alter von 6 Monaten zuzufüttern und das Stillen bis zur Vollendung des 2. Lebensjahres oder darüber hinaus fortzusetzen [4]. Heutzutage werden die meisten Säuglinge in den entwickelten Ländern noch vor Vollendung des 1. Lebensjahres abgestillt [5], [6], [7].

Abb. 4.3

Abb. 4.3 Wärmebildaufnahmen der (a) nicht laktierenden und (b) laktierenden Mamma (rot 38 °C, grün 31 °C). (Aus Kent J.C., Hartmann, P.E. 1995, unveröffentlichte Daten)

Die Werbung für das Stillen durch Interessengruppen und Fachpersonal im Gesundheitswesen war in Ländern wie Australien äußerst erfolgreich: Heute entscheiden sich 96% der Mütter für das Stillen ihrer Babys, im Vergleich dazu waren es im Jahr 1972 lediglich 48% [5], [8]. Inzwischen setzt sich zunehmend die Erkenntnis durch, dass es sich auch ökonomisch auszahlt, das Stillen zu ermöglichen, z. B. in Cafés (Abb. 4.4). Bedauerlicherweise gehen die Stillraten mit dem zeitlichen Abstand zur Entbindung deutlich zurück. So werden weniger als 16% der Babys bis zu einem Alter von 5 Monaten ausschließlich gestillt, und nur 60% werden in diesem Alter überhaupt noch gestillt [5].

Abb. 4.4

Abb. 4.4 Werbung eines Cafés in Perth, Westaustralien, mit einer Mutter, die ihr 6 Monate altes Baby stillt, und einer Einladung für andere stillende Mütter, das Café zu besuchen (2011). (Aus STM 2011, Sunday Times Magazine, Januar 2016)

Die Tatsache, dass ein so hoher Anteil der mütterlichen Energiezufuhr über lange Zeit (Jahre) auf die Laktation entfällt und dass Gene, die Laktation und Milchzusammensetzung steuern, über die gesamte Evolution hinweg bewahrt wurden, deutet stark darauf hin, dass Mütter auf das Stillen „programmiert“ sind. Hierfür spricht auch die Beobachtung, dass Mütter trotz Strapazen, wie starker Brust- und Brustwarzenschmerzen, ihr Kind weiterhin stillen. Dies wirft die Frage auf, warum Frauen in Ländern mit hohem Pro-Kopf-Einkommen das Stillen schwerfällt. Hierfür können 2 Ursachen angeführt werden. Erstens könnten sich substanzielle Verunsicherungen mehren und das Vertrauen von Müttern in ihre Fähigkeit untergraben, ausreichend Milch für ihr Baby zu bilden. Zweitens leiden Mütter unzumutbar häufig an Beschwerden und Erkrankungen wie Brustdrüsenschwellung, Mastitis und starken Brustwarzenschmerzen. Diese wiederum stellen die Belastbarkeit selbst der hingebungsvollsten Mütter auf eine harte Probe (Abb. 4.5).

Abb. 4.5

Abb. 4.5 (a) Brustabszess und (b) Mastitis bei stillenden Frauen. Beide Mütter stillten ihr Baby während der Brustdrüsenerkrankung und über mehrere Monate nach der Genesung.(Aus Hartmann, P.E. 1985, unveröffentlichte Daten)

Da nur wenig Grundlagenforschung zur menschlichen Laktation betrieben wird, ist die Evidenzgrundlage für die ärztliche Diagnose und Behandlung von Laktationsstörungen äußerst begrenzt. Anders als bei anderen Organen des menschlichen Körpers, die eine vergleichbare Stoffwechselaktivität aufweisen, gibt es weder klinische Tests zur Beurteilung der Funktion der laktierenden Mamma noch Referenzspannen für die Bildung oder Zusammensetzung der Muttermilch. Somit verfügen HausärztInnen über keinerlei objektive Untersuchungsmethoden, auf die sich Diagnose und Behandlung von Stillproblemen bei Müttern stützen lassen. Es gibt keine klinischen Tests zur Messung der 24-Stunden-Milchproduktion, und doch zählt eine als unzureichend wahrgenommene Milchbildung zu den Hauptgründen, warum Mütter das Stillen einstellen.

Es gibt keine konventionelle medizinische Versorgung im Sinne der Verfügbarkeit von FachärztInnen für Laktation, an die Patientinnen bei Bedarf durch ihre HausärztInnen überwiesen werden können. Dies dürfte eine der Hauptursachen für die mit zeitlichem Abstand zur Entbindung rückläufigen Stillraten sein. Dies ist erschreckend, wenn man bedenkt, dass die laktierende Brustdrüse einen höheren Anteil des täglichen Ruheenergieumsatzes benötigt als das Gehirn. Diese Problematik wurde im TIME Magazine auf den Punkt gebracht:

„... die Laktation ist wahrscheinlich die einzige Körperfunktion, zu der es in der modernen Medizin praktisch keine Ausbildung, kein Protokoll und kein Wissen gibt. Wenn Frauen Probleme mit dem Stillen haben, werden sie entweder von gut meinenden StillberaterInnen angespornt, sich mehr Mühe zu geben, oder ihnen wird von ärztlicher Seite geraten, das Stillen aufzugeben. So gut wie nie bekommen sie zu hören: ‚Vielleicht liegt hier ein medizinisches Problem vor; das sollten wir näher untersuchen.‘“[9].

Offensichtlich ist ein wesentlich tieferes Verständnis der Anatomie und Physiologie der weiblichen Brust erforderlich, um eine angemessene medizinische Versorgung hinsichtlich der Laktation zu ermöglichen.

4.3. Makroskopische Anatomie

4.3.1. Historischer Überblick

Bei jedweder Auseinandersetzung mit der Anatomie der weiblichen Brust während und außerhalb der Laktation kommt man nicht umhin, den Beitrag des brillanten Sir Astley Paston Cooper aus dem Jahr 1840 zu würdigen [10] (Abb. 4.6). Er war der bedeutendste Chirurg seiner Zeit und in medizinischen Fachkreisen äußerst beliebt [11]. Seine PatientInnen schätzten ihn wegen seiner Liebenswürdigkeit und Höflichkeit. Entgegen den Gepflogenheiten seiner Zeit, nahm Cooper beim Betreten einer Krankenstation stets seinen Hut ab. Außerdem setzte er sich sehr für seine Studierenden ein. So fand er etwa für den Dichter und damaligen Medizinstudenten John Keats eine Unterkunft. Seine genauen Beobachtungen und äußerst sorgfältigen Sektionen bildeten die Grundlage für das aktuelle Wissen über die makroskopische Anatomie der weiblichen Brust während der Laktation. Coopers Erkenntnisse haben im Wesentlichen bis heute Gültigkeit.

„Mein Grundsatz lautet, nur jenes zu veröffentlichen, das ich denjenigen vorlegen könnte, die wohl skeptisch, aber dennoch bestrebt wären, die Wahrheit zu finden.“

Abb. 4.6

Abb. 4.6 Sir Astley Cooper, Autor des wegweisenden Buches „On the Anatomy of the Breast“, veröffentlicht im Jahr 1840. (Cooper, A. P. 1840. On the Anatomy of the Breast, Longman.)

Später sind nur wenige WissenschaftlerInnen seinem Beispiel gefolgt und haben dieses höchst interessante Organ – die menschliche Brustdrüse – erforscht Im restlichen 19. sowie im gesamten 20. Jahrhundert wurden nur wenige wissenschaftliche Arbeiten zur Anatomie der laktierenden menschlichen Brustdrüse veröffentlicht. Daher haben sich die anatomischen Darstellungen und die Beschreibungen der makroskopischen Anatomie der laktierenden Mamma in den vergangenen 165 Jahren kaum verändert.

Die laktierenden Brustdrüsen, mit denen Cooper arbeitete, stammten von Leichen, die höchstwahrscheinlich von professionellen Leichendieben (sogenannten Resurrection Men) geliefert wurden. Es handelte sich um die Leichen von Frauen in der etablierten Laktation. Bei den Brüsten von kurz nach der Entbindung (wahrscheinlich an Kindbettfieber) verstorbenen Müttern setzten durch die virulente Septikämie bereits Zersetzungsprozesse ein, sodass diese für Coopers anatomische Studien ungeeignet waren. Cooper studierte die makroskopische Anatomie der laktierenden Brustdrüse, u. a. das Milchgangsystem, die Innervation, die Blutgefäße, das Lymphsystem, das Fettgewebe und die Ligamenta suspensoria mammaria. Diese Ligamenta suspensoria mammaria werden heute ihm zu Ehren allgemein als Coopersche Ligamente bezeichnet, da er erheblich zum Verständnis der Anatomie der laktierenden Brustdrüse beigetragen und diesen Bandapparat erstmals ausführlich beschrieben hat (Abb. 4.7). Die Cooperschen Ligamente stützen die weibliche Brust in ihrer normalen Position. Cooper stellte fest, dass das Brustgewebe (welches schwerer ist als das umgebende Fettgewebe) ohne den inneren Stützapparat in Form dieser Bänder unter seinem eigenen Gewicht absinken und so seine übliche Form und Kontur verlieren würde.

„Die Ligamenta suspensoria mammaria verbinden die Brustwarze mit der Brust, die Brust mit der Haut und falten die Drüse so zusammen, dass das Sekretionsorgan vergrößert wird, ohne sich weiter über die Brustkorboberfläche auszudehnen. Ferner umschließen sie das Fettgewebe der Brust.“

Abb. 4.7

Abb. 4.7 (a) Schnitt der Brustdrüse durch die Brustwarze. Zu erkennen sind die freigelegten, borstenartig angeordneten Milchgänge, die zum posterioren Teil der Drüse hin fortlaufen. (b) Präparat zur Darstellung der Ligamenta suspensoria mammaria, durch die das Bindegewebe der Brust an der Hautinnenseite befestigt ist. (c) Ansicht der Brustdrüse, präpariert und freigelegt, zur Darstellung der borstenartig angeordneten Milchgänge, Lobuli und kleinen Drüsen. (Cooper, AP 1840. On the Anatomy of the Breast, Longman. Plate IV fig. 1.)

Bis zum heutigen Tag wurden Coopers Arbeiten immer wieder falsch interpretiert, was den Schluss nahelegt, dass nur wenige AutorInnen wirklich aus seinem Originalwerk zitiert haben.

4.3.2. Entwicklung beim Fötus und in der Pubertät

Das normale Wachstum und die funktionelle Entwicklung der Brustdrüse können durch Traumata, z.B. Schönheitsoperationen, eingeschränkt oder sogar gestoppt werden. Aus diesem Grunde geht es im Zusammenhang mit der Anatomie und Physiologie der Laktation nicht nur um Muttermilch und die Funktion der Brustdrüse während der Laktation, sondern auch um die Entwicklung. Die Entwicklung umfasst die Reifung der Brust von den fetalen Stadien bis zur Geschlechtsreife sowie die Mammogenese und Laktogenese während der Schwangerschaft und nach der Geburt.

Der Milchstreifen, auch als Milchleiste bezeichnet, erscheint als ektodermale Verdickung beidseitig der Mittellinie, wenn der menschliche Embryo eine Länge von 4–6 mm erreicht hat (4. Schwangerschaftswoche). Die Milchleiste bildet sich zurück, außer im Brustbereich (2.–6. Rippe). Hier bilden sich die Mammaknospen, aus denen sich später die Brustdrüsen entwickeln. Bei 2–6% der Frauen können sich Mammaknospen an beliebigen Stellen entlang der Milchleiste entwickeln. Diese können entweder zu aberrierenden Mammae (Polymastie) heranreifen oder als akzessorische Mamillen (Polythelie) verbleiben.

Am Ende der Schwangerschaft zeigen die Epithelzellen in den Mammaknospen verlängerte Mikrovilli auf der luminalen Oberfläche, das Zytoplasma ist reich an Organellen und das raue endoplasmatische Retikulum weist dilatierte Zisternen auf, die feines Granulat enthalten. Die Golgi-Vesikel in diesen Epithelzellen enthalten dichte, dunkle Granula und Fett-Tröpfchen, die in das Alveolarlumen freigesetzt werden. Am Ende der Schwangerschaft haben die Zellen der Brustdrüse menschlicher Föten somit einen hohen Differenzierungsgrad erreicht und sekretieren als Reaktion auf das hormonelle Milieu des Fötus in der späten Schwangerschaft.

Die Brustdrüse des Neugeborenen besteht lediglich aus rudimentären Gängen mit kleinen, verdickten Enden, die sich bald nach der Geburt zurückbilden. Galaktorrhö bei Neugeborenen, allgemein auch Hexenmilch genannt, bezeichnet die Absonderung eines Sekrets aus den Brustdrüsen Neugeborener. Tatsächlich ist Hexenmilch einer der wenigen vorwissenschaftlichen Begriffe, die in der medizinischen Fachsprache heute noch gebräuchlich sind. Man glaubte, dass Neugeborene, die eine solche Milch produzierten, von Hexen besessen seien und unter keinem guten Stern stünden. Dieses physiologische Phänomen tritt allerdings bei 100% der reif geborenen Säuglinge bis zur 3. Lebenswoche auf und klingt gewöhnlich bis zum Ende des 4. Lebensmonats wieder ab [6]. Hexenmilch ähnelt in ihrer Zusammensetzung dem Kolostrum. Im Vergleich zur extrazellulären Flüssigkeit weist sie eine niedrige Natriumkonzentration auf. Daher gibt die ionische Zusammensetzung des Brustdrüsensekrets bei Neugeborenen Aufschluss darüber, ob es sich um eine echte Galaktorrhö mit niedrigem Natriumgehalt handelt oder aber um eine bakterielle Infektion, bei der ein hoher Natriumgehalt vorliegt. Bei einer bakteriellen Infektion erhöht sich die Permeabilität des Brustepithels. Unter diesen Bedingungen gleicht sich die Ionenkonzentration des Sekrets aus der Brustknospe des Neugeborenen tendenziell dem höheren Natriumgehalt der extrazellulären Flüssigkeit an [12].

Während der Kindheit findet lediglich ein isometrisches Wachstum der Brust statt und die rudimentären Brustdrüsen bleiben inaktiv. In der Pubertät setzt ein allometrisches Wachstum der weiblichen Brust ein, das sich während der Lutealphase des Menstruationszyklus fortsetzt, bis die Entwicklung zwischen dem 20. und 30. Lebensjahr ihr Maximum erreicht. In dieser Zeit beschleunigt sich das Wachstum der Brustwarze (Mamille) und es kommt zur Entwicklung des subareolaren Gewebes mit nachfolgender Anhebung von Warzenhof und Brustwarze. Im Erwachsenenalter zeigt sich der Warzenhof als kreisförmiges, pigmentiertes Hautareal mit einem Durchmesser von ca. 40 mm. Dabei kann die Größe sowohl des Warzenhofs als auch der Brustwarze von Frau zu Frau und im Zeitverlauf erheblich schwanken (Abb. 4.8).

Abb. 4.8

Abb. 4.8 Größe der Brust ab einem Alter von 11 Monaten bis 20 Jahren. (a) 11 Monate, (b) 3 Jahre, (c) 4 Jahre, (d) 6 Jahre, (e) 9 Jahre, (f) 11 Jahre, (g) 12 Jahre, (h) 13 Jahre, (i) 14 Jahre, (j) 16 Jahre, (k) 20 Jahre. (Cooper, A. P. 1840. On the Anatomy of the Breast, Longman. Plate II.)

4.3.3. Die nicht laktierende Mamma im Erwachsenenalter

Die nicht laktierende Mamma besteht aus Drüsen- und Fettgewebe, das durch ein lockeres Netz aus Bindegewebsfasern (Coopersche Ligamente) gestützt wird. Ultraschalluntersuchungen haben durchschnittlich 9 Duktalöffnungen/Hauptmilchgänge (Brustwarzenporen) an der Brustwarze identifiziert. Dies deckt sich weitgehend mit der von Cooper beschriebenen Zahl von 7–10 funktionellen duktalen Öffnungen der Brustwarze. In Lehrbüchern, die auf Coopers Arbeiten beruhen, werden in der Regel höhere Zahlen (15–20) angegeben. Nach einer sorgfältigen Lektüre seiner Werke ist festzuhalten, dass er im Bereich der Brustwarze nicht mehr als 12 funktionelle duktale Öffnungen beobachtete. „Die maximale Zahl an milchführenden Gängen, in die ich bislang injizieren konnte, liegt bei 12. Häufiger sind 7–10.“ Er erwähnte in der Tat bis zu 22 Öffnungen im Bereich der Brustwarze, hielt jedoch einige von ihnen lediglich für Follikel und nicht für offene Gänge.

Auch wenn sich die Brustdrüse der erwachsenen Frau vor einer Schwangerschaft in einem inaktiven Stadium befindet, ist sie während des Menstruationszyklus doch Veränderungen unterworfen. Während der Proliferationsphase des Menstruationszyklus (wenn die Follikel für den Eisprung heranreifen) findet eine vermehrte Zellteilung statt. In der Lutealphase (wenn die Follikel Progesteron produzieren, um die Gebärmutter für die befruchtete Eizelle vorzubereiten) erweitern sich die Milchgänge geringfügig und die Alveolarzellen enthalten einige Fett-Tröpfchen. Etwa 3–4 Tage vor dem Einsetzen der Menstruation kommt es zu einem verstärkten Anschwellen und einer erhöhten Empfindlichkeit. Das Brustvolumen erhöht sich üblicherweise um 15–30 ml. Bei manchen Frauen kann sich der Volumenzuwachs jedoch auch auf bis zu 300–400 ml belaufen. Gegen Ende der Menstruation beginnt die Rückbildung des sekretorischen Gewebes. Das Brustödem klingt ab und die Brust erreicht 5–7 Tage nach der Menstruation ihr Mindestvolumen.

Im nicht laktierenden Zustand bestehen die Drüsenläppchen (Lobuli) aus Tubuli oder Gängen, die mit Epithelzellen ausgekleidet und in Bindegewebe eingebettet sind. Sie liegen weit auseinander und sind vorwiegend von Binde- und Fettgewebe umgeben. In diesem Entwicklungsstadium macht das Drüsengewebe nur einen geringen Anteil aus. Am Ende der Milchgänge befinden sich einige knospenähnliche Aussackungen (Endknospen), aber die Drüse besteht hauptsächlich aus interlobären und interlobulären Gängen. Die wenigen vorhandenen Alveolen bestehen aus einfachen kubischen Epithelzellen ohne ausgeprägte strukturelle Merkmale. Die Milchgänge, die dicht unter der Oberfläche liegen, verzweigen sich unter dem Brustwarzenhof und lassen sich bei geringer Druckausübung leicht verschließen. Es existieren morphologische (das äußere Erscheinungsbild betreffende) Unterschiede der Brust, sogar zwischen verschiedenen ethnischen Gruppen. Jedoch ist die innere Struktur der Drüsen- und Stützgewebe bei praktisch allen Säugetierarten vergleichbar [13].

Die Verteilung des Fettgewebes in der weiblichen Brust ist extrem variabel. Das Fettgewebe befindet sich unter der Haut (subkutan), zwischen dem Drüsengewebe (intraglandulär) und unterhalb der Brustdrüse (retromammäres Fettpolster). Im Gegensatz zu anderen Säugetieren besitzen Frauen eine beträchtliche Menge an intraglandulärem Fettgewebe. Bei anderen untersuchten Arten weisen die Brustdrüsen zwar eine subkutane und retromammäre Fettschicht auf, aber kein intraglanduläres Fettgewebe. Die variable Menge an intramammärem Fettgewebe könnte zumindest teilweise erklären, weshalb die Brustgröße nicht mit der Milchproduktion korreliert. Bereits Cooper stellte fest:

„Die Menge an Muttermilch, die eine Frau abgeben kann, lässt sich nicht anhand der Größe ihrer Brust ermitteln. Diese ist oftmals groß und hart und besitzt weniger sekretorisches Gewebe, oder aber sie ist voller Adeps und produziert nur wenig Milch.“

Unser Wissen über die Innervation der Brust ist – verglichen mit dem, was wir über andere wichtige Körperorgane wissen – relativ begrenzt. Untersuchungen zur Innervation und Empfindlichkeit der Brust konzentrieren sich vor allem auf Frauen, die sich einer Brustoperation unterzogen haben, etwa einer Reduktionsmammaplastik. Cooper zeigte, dass die Brust durch den 2.–6. Zwischenrippennerv versorgt wird (Abb. 4.9). Diese Nerven verzweigen sich in 2 Äste. Der tiefe Ast versorgt das Drüsengewebe. Der 2. Ast verläuft relativ dicht unter der Oberfläche innerhalb der Drüse und versorgt die Brustwarze und den Brustwarzenhof. Der Brustwarzenhof weist außerdem ein dichtes intrakutanes Nervenfasergeflecht (Nervenplexus) auf, das zahlreiche sensorische Endorgane versorgt, u. a. die Meissner-Körperchen und Merkel-Scheiben (Mechanorezeptoren). Dadurch ist sichergestellt, dass er für mechanische Reize, wie z. B. das Saugen, empfänglich ist.

Abb. 4.9

Abb. 4.9 Innervation der Brustdrüse. (a) Die ventralen Äste der Spinalnerven verlaufen zur Brustdrüse (weiß). (b) Der 4. Interkostalnerv tritt unterhalb der 4. Rippe aus dem Brustkorb hervor und verläuft weiter zu Brustdrüse und Brustwarze. (Cooper, A. P. 1840. On the Anatomy of the Breast, Longman.)

Eine Innervation der Hauptmilchgänge wurde beobachtet, aber eine Innervation der kleineren Milchgänge ist nicht dokumentiert. Zudem wurde eine mangelnde Sensibilität der Epidermis an der Brustwarze festgestellt. In der Praxis bemerken Frauen eine allgemeine Fülle und ein Spannungsgefühl in der Brust sowie gewisse Schmerzen in Verbindung mit bestimmten Anomalien, wobei sie häufig beide Empfindungen nicht präzise lokalisieren können.

4.3.4. Schwangerschaft

Bei manchen Frauen können Veränderungen in der Brust (z. B. Empfindlichkeit in Verbindung mit Größenzunahme) das erste Anzeichen für eine Empfängnis und den Beginn des Laktationszyklus mit progressiver Zunahme des Brustvolumens sein (Abb. 4.10, Abb. 4.10 Fortsetzung). Im Warzenhof befinden sich große Talgdrüsen (Montgomery-Drüsen), die in der Schwangerschaft hypertrophieren und Papillen bilden, sowie Schweißdrüsen und einige wenige Haare. Die Sekrete aus den Montgomery-Drüsen fetten und schützen die Brustwarze und den Warzenhof während der Laktation. Die flüchtigen Bestandteile des Sekrets können für den Säugling auch einen olfaktorischen Reiz darstellen. Nach der 3.–4. Schwangerschaftswoche überschreiten die Verzweigung der Milchgänge und die Bildung der Drüsenläppchen (alveoläre Entwicklung) das übliche prämenstruelle Wachstum. Ein laktogener Komplex aus reproduktionsrelevanten Hormonen (Progesteron, Östrogen, Prolaktin) und metabolischen Hormonen (Wachstumshormon, Glukokortikoide, Insulin und Parathormon-related Protein; PTHrP) beeinflusst die alveoläre Entwicklung der Frau während der Schwangerschaft.

Abb. 4.10

Abb. 4.10 Legende auf der gegenüberliegenden Seite.

Abb. 4.10

Abb. 4.10 Volumenzunahme der weiblichen Brust ab dem Zeitpunkt vor der Empfängnis bis 1 Monat nach der Entbindung. (Cox D.B. The morphological and functional development of the human breast during pregnancy and lactation. PhD Thesis: The University of Western Australia; 1996)

In der ersten Hälfte der Schwangerschaft kommt es zu einem Wachstumsschub der Drüsenläppchen und Alveolen. Das Drüsengewebe der Brust reagiert auf hormonelle Reize jedoch nicht synchron. Verschiedene Areale der gleichen Brust können sich zu jedem beliebigen Zeitpunkt während der Schwangerschaft stärker oder schwächer entwickeln. In den späteren Stadien der Schwangerschaft nimmt die Größe der Drüsenläppchen infolge der Zellhypertrophie und Ansammlung von Sekret im alveolären Lumen weiter zu. Die Milchgänge haben sich verzweigt und bilden Lappen (Lobi). Diese bestehen aus mehreren Läppchen (Lobuli), die sich ihrerseits aus mit Laktozyten (sekretorischen Epithelzellen, Milchdrüsenzellen) ausgekleideten Alveolen zusammensetzen (Abb. 4.11).

Abb. 4.11

Abb. 4.11 Milchgänge, in die unterschiedlich gefärbtes Wachs injiziert wurde. (a) Das Präparat zeigt das strahlenförmige Muster und die Verästelung der mit rotem Wachs injizierten Milchgänge. (b) Mit rotem, gelbem, schwarzem, grünem und braunem Wachs injizierte Milchgänge, mit über einem Stein ausgebreiteten Drüsenlappen. (c) Im unteren Teil des Präparats sind die Verflechtungen der einzelnen Gänge zu sehen, die die Brust in eine Art Kissen verwandeln; der obere Teil hingegen zeigt die separat verlaufenden Gänge. (d und e) Alveolen, 6-fach vergrößert. (f und g) Alveolen nach Quecksilberinjektion und 4-fach vergrößert. (Cooper, AP 1840. On the Anatomy of the Breast, Longman. Plate VI and VII.)

Coopers klassische Leichenpräparate der laktierenden Brust bilden auch die Grundlage für eine Beschreibung der Blutversorgung der Brustdrüse (Abb. 4.12). In der Schwangerschaft verdoppelt sich die Durchblutung der Brust bis zur 24. Woche und bleibt dann während der Laktation konstant. Mit der verstärkten Durchblutung einhergehend treten die oberflächlichen Brustvenen während Schwangerschaft und Stillzeit stärker hervor. Die Blutversorgung der Brust erfolgt aus den Rami mammarii mediales anterior und posterior der inneren Brustwandarterie (Arteria thoracica interna, 60%) sowie den Rami mammarii laterales der seitlichen Brustwandarterie (Arteria thoracica lateralis, 30%) [14]. Allerdings variiert der Anteil der Blutversorgung durch die beiden Arterien von Frau zu Frau sehr stark. Bei Frauen wie auch laktierenden Tieren liegt das Verhältnis zwischen Blutfluss und Milchproduktion bei ca. 500:1. Zwischen Blutfluss und Milchproduktion wurde kein Zusammenhang beobachtet.

Abb. 4.12

Abb. 4.12 (a) Arterien (rot) und Venen (gelb) der Brust mit ihren Zuflüssen anterior und posterior, (b) Venen um die Brustwarze, (c) Verzweigung der Arterien über die Brust und um die Brustwarze herum, (d) venöse Versorgung (nach Injektion) von Brustwarzenhof und Brustwarze. (Cooper, AP 1840. On the Anatomy of the Breast, Longman. Plate X.)

4.3.5. Die laktierende Mamma

Cooper gelangte zu dem Schluss, dass die Ligamente der mammären Fettpolster auch das Gewebe der laktierenden Brustdrüse schützen. Wiederholt äußert er im Verlauf seines Buches sein Erstaunen über die Widerstandsfähigkeit der Brust gegen harte Schläge.

„Es ist also ein dickes Kissen aus Unterhautfett, das Frauen aus den unteren Klassen die äußerst harten Schläge aushalten lässt, die sie häufig bei handgreiflichen Auseinandersetzungen im betrunkenen Zustand einstecken.“

In diesem Zusammenhang berichtet Cooper als Erster über das energische Saugverhalten der Jungen einiger Säugetierarten:

„... das Lamm saugt eine kurze Zeit, um das große Milchreservoir in der Drüse zu leeren. Dann stößt es mit dem Kopf gegen das Euter des Mutterschafs, als wolle es dieses gemahnen, mehr Milch abzugeben, um sein noch immer drängendes Bedürfnis zu stillen.“

Es ist bemerkenswert, dass das Fettgewebe bei der Frau innerhalb des Drüsengewebes eingelagert ist, nicht jedoch bei anderen Säugetieren. Dies legt nahe, dass die Ligamente mit ihrer Haltefunktion möglicherweise wichtiger für den Schutz der Brust gegen harte Schläge sind als die Fettpolster. Andererseits:

„Bei sehr dünnen Frauen, deren Brüste nicht über diesen Schutzmechanismus verfügen, treten gelegentlich schwere Blutergüsse auf, die jedoch nach 2–3 Wochen wieder verschwinden. Allerdings steht außer Zweifel, dass sich Frauen viele Jahre später mit Geschwulsten in ihren Brüsten vorstellen, die sie oftmals auf Schläge oder Stöße zurückführen.“

Coopers Beschreibung des Milchgangsystems war in der Literatur bis zum Jahre 2005 maßgeblich. Das System wurde als Bündel von Alveolen dargestellt, die mit kleinen Gängen verbunden sind, welche sich dann zu größeren Gängen erweitern, in die sich die Drüsenläppchen (Lobuli) entleeren. Die größeren Gänge vereinigen sich anschließend zu einem Milchgang für jeden Drüsenlappen (Lobus). Diese Milchgänge öffnen sich dann durch eine Pore an der Oberfläche der Brustwarze (Abb. 4.13). Cooper konstatierte, dass der Brustwarzenhof (Areola)

„eine Fläche bildet, die das Kind mit seinen Lippen umschließt und die es in den Mund aufnimmt, sodass die großen Milchgänge unterhalb des Warzenhofes durch den Druck entleert werden, den der Säugling mit seinen Lippen ausübt. Die Areola ist daher als Erweiterung der Brustwarze zu betrachten, deren Basis sich in Ersterer verliert: Der Warzenhof ähnelt in seiner Struktur stark der Brustwarze oder Mamille.”

Abb. 4.13

Abb. 4.13 Anatomie der weiblichen Brust. (Ramsay DT, Kent JC, Hartmann RA et al. Anatomy of the lactating human breast redefined with ultrasound imaging. J Anat 2005; 206(6): 525534)

In neuen ausführlichen Untersuchungen von Ramsay, et al. konnten im Ultraschall hinter der Areola keine großen Milchgänge nachgewiesen werden (Abb. 4.15) [15]. Wahrscheinlich handelte es sich bei der Erweiterung der „Röhrchen” um ein Artefakt, das infolge der Injektion von heißem Wachs durch die Poren der Brustwarze zur Darstellung der Milchgänge entstand. Im Gegensatz zu Coopers Beobachtungen ist im Ultraschall eindeutig zu erkennen, dass der Bereich unmittelbar unterhalb des Brustwarzenhofes dicht mit Drüsenläppchen bestückt ist, die Alveolen enthalten. Da man davon ausgegangen war, dass die nicht vorhandenen „großen Milchgänge“ durch den Lippendruck des Säuglings geleert werden, musste der Mechanismus, über den der Säugling aus der Brust trinkt, neu beurteilt werden.

Abb. 4.14

Abb. 4.14 Milchgänge, von der Brustwarze aus injiziert. (a) 6 Milchgänge, (b) Reservoirs oder Aufweitungen der Gänge unterhalb der Brustwarze, (c) einzelner Drüsenlappen (Lobus). (Cooper, AP 1840. On the Anatomy of the Breast, Longman. Plate VII.)

Abb. 4.15

Abb. 4.15 Ultraschallaufnahmen der Milchgänge unterhalb der Brustwarze. Weder waren Reservoirs oder Aufweitungen der Gänge nachweisbar, noch fand sich sekretorisches Gewebe unmittelbar unterhalb der Brustwarze. (Ramsay, DT 2005, persönliche Kommunikation.)

4.4. Physiologie

4.4.1. Entstehung der Milch

Die Frage, wie und wo die Muttermilch entsteht, fasziniert die Wissenschaft seit jeher, und entsprechende Theorien lassen sich bis zu den Alten Griechen zurückverfolgen. Für die Entstehung von Konzepten über die Herkunft der Milch waren 4 Beobachtungen grundlegend. Erstens das Ausbleiben der Menstruation während der Schwangerschaft und frühen Stillzeit; zweitens berichtete eine Vielzahl von Frauen über eigenartige Empfindungen im Unterbauch während des Stillens; drittens ging man davon aus, dass die Milch während der Milchejektion gebildet und aktiv abgesondert wird; viertens betrachtete man die ableitenden Lymphgefäße des Dünndarms als Ursprungsort der Muttermilch, weil diese eine milchige Flüssigkeit enthielten. Die ersten beiden Beobachtungen führten zu der von Galen vertretenen Theorie der „Gebärmuttermilch“. Laut dieser werde das Menstruationsblut, das den Fötus nähre, nach der Geburt über besondere Gefäße (Vas menstrualis, Abb. 4.16) in die weibliche Brust umgeleitet. Diese Theorie wurde jedoch verworfen, als man feststellte, dass keine solchen Gefäße existierten. Galens Kenntnis der Anatomie des männlichen Körpers war aller Wahrscheinlichkeit nach genauer als die des weiblichen Körpers, da er einst die Gladiatoren ärztlich versorgte.

Abb. 4.16

Abb. 4.16 Die von Galens Lehren beeinflusste Zeichnung Leonardo da Vincis zeigt ein von der Gebärmutter bis zur weiblichen Brust verlaufendes Gefäß, das in Wirklichkeit nicht besteht. (Calder, R. 1970 Leonardo & the Age of the Eye, Heinemann. p176.)

Die Milchsafttheorie zum Ursprung der Milch folgte der Beobachtung, dass die ableitenden Lymphgefäße aus dem Dünndarm, die zum Milchbrustgang führen, weiß aussahen und dass beim Hineinstechen eine milchähnliche Flüssigkeit austrat. Diese Theorie wurde durch die Versuche von Cooper gründlich widerlegt. Er konstatierte:

„Es wurde eine höchst merkwürdige Ansicht geäußert, nämlich, dass die absorbierenden Strukturen (die Lymphgefäße) den Milchsaft zur Brust transportieren – eine Ansicht, welche im Widerspruch zum Wesen der Flüssigkeit steht, mit jeder einzelnen meiner Injektionen vollkommen inkonsistent und mit dem valvulären Aufbau dieser Gefäße unvereinbar ist.“

Abb. 4.17

Abb. 4.17 Lymphgefäße der weiblichen Brust, (a und b) ableitende Lymphgefäße von der Brustwarze zum Schlüsselbein verlaufend. Die Engstellen in den Gefäßen sind die Klappen der Lymphgefäße. Diese gewährleisten, dass die Lymphe von der Brustdrüse weg in Richtung Lymphknoten fließt. (c) Das dichte Geflecht der Lymphgefäße in der Brust. (Cooper, AP 1840. On the Anatomy of the Breast, Longman. Plate XI.)

Die Vorstellung, dass die Muttermilch in der Brust während der Milchejektion kurzfristig gebildet wird, wurde Anfang des 20. Jahrhunderts in Frage gestellt, als man begann, klar zwischen dem kontinuierlichen Vorgang der Milchbildung und dem periodisch-akuten Vorgang der Milchejektion zu unterscheiden. Auf dieser Grundlage entwickelte sich daraufhin das heutige Verständnis der Milchbildung.

Humanes Plazentalaktogen (HPL), ein in der Plazenta gebildetes Hormon, agiert auf ähnliche Weise wie das Wachstumshormon. Der Wachstumszuwachs der Brust in der Schwangerschaft steht in enger Verbindung mit dem Anstieg des HPL-Spiegels (Abb. 4.18). Wenige Stunden nach der Entbindung ist das Hormon nicht mehr messbar. Zum anderen ist der in der Schwangerschaft steigende Prolaktinspiegel im mütterlichen Blut eng mit der Menge an Laktose verknüpft, die über den Urin ausgeschieden wird. Die Blut-Milch-Schranke ist in der Schwangerschaft nicht voll ausgebildet, was einen Übertritt von Laktose in das mütterliche Blut ermöglicht. Die Laktose wird im Blut nicht verstoffwechselt, sondern über den Urin ausgeschieden. Somit lässt eine 24-Stunden-Messung der Laktoseausscheidung im Urin Rückschlüsse auf die Laktosesynthese in der Schwangerschaft zu. Dabei ist zu beachten, dass dieser Anstieg der Laktoseausscheidung über den Urin in der Schwangerschaft auch in engem Zusammenhang mit der sekretorischen Differenzierung steht (Abb. 4.19).

Abb. 4.18

Abb. 4.18 Brustvolumen (ml), ein Maß für das Brustwachstum, und HPL-Spiegel (mg/l) in 3-wöchentlichen Abständen von der Empfängnis bis zur Entbindung. (Czank C, Henderson JJ et al. Hormonal control of the lactation cycle. In: Hale TW, Hartmann P. Textbook of human lactation, New York: Springer; 2007)

Abb. 4.19

Abb. 4.19 Prolaktinspiegel (μg/l) im Blut und Laktosespiegel (mmol/24 h) im Urin in 3-wöchentlichen Abständen von der Empfängnis bis zur Entbindung. Die sekretorische Differenzierung beginnt etwa in der 18. Schwangerschaftswoche. (Czank C, Henderson JJ et al. Hormonal control of the lactation cycle. In: Hale TW, Hartmann P. Textbook of human lactation, New York: Springer; 2007)

4.4.2. Sekretorische Differenzierung

Wir wissen, dass die Laktation in 2 Phasen einsetzt. Die erste Phase (sekretorische Differenzierung) beginnt etwa in der Mitte der Schwangerschaft. Die Brust entwickelt die Fähigkeit zur Bildung einzigartiger Milchbestandteile, wie etwa Laktose und milchspezifische Proteine. Zu diesem Zeitpunkt haben sich die Stammzellen im Brustgewebe zu Vorläuferzellen entwickelt, die sich ihrerseits zu Laktozyten ausdifferenziert haben.

Dieser Übergang, sekretorische Differenzierung genannt, wurde früher auch als Laktogenese I bezeichnet [16]. Aufgrund des hohen Progesteronspiegels der Frau ist die Milchbildungsrate (für das Kolostrum) mit durchschnittlich 30 ml pro Tag gering. Die sekretorische Differenzierung erfolgt ca. in der 20.-25. Schwangerschaftswoche. Dies entspricht in etwa dem Zeitpunkt, ab dem ein Neugeborenes nach einer Frühgeburt überlebensfähig ist. Möglicherweise könnte somit eine nicht abgeschlossene sekretorische Differenzierung einer der Faktoren sein, die im Falle einer Frühgeburt eine erfolgreiche Entwicklung der Laktation beschränken.

4.4.3. Sekretorische Aktivierung

Die sekretorische Aktivierung (initiale Brustdrüsenschwellung), früher auch als Laktogenese II bezeichnet, kennzeichnet die 2. Phase des Einsetzens der Laktation. Sie tritt innerhalb der ersten 3 Tage nach der Entbindung ein [16]. Die sekretorische Aktivierung zeichnet sich durch den Milcheinschuss aus und stellt wohl die wichtigste Phase des Laktationszyklus dar. Im Gegensatz zur sekretorischen Differenzierung muss die sekretorische Aktivierung eng an den Zeitpunkt der Entbindung gekoppelt sein. So wird sichergestellt, dass für das Neugeborene ein nahtloser Übergang von der geschützten Umgebung der Gebärmutter und kontinuierlichen Ernährung über die Nabelschnur zur periodischen Bereitstellung von Schutz und Nahrung durch die Muttermilch gegeben ist. Eine angemessene Unterstützung von Mutter und Kind während der initialen Brustdrüsenschwellung ist entscheidend für die Entwicklung einer optimalen Milchproduktion. Die Empfindlichkeit der Brust in der Schwangerschaft und Stillzeit wurde lediglich in einer einzigen Studie untersucht. Laut dieser steigt die Empfindlichkeit von Warzenhof und Brustwarze in den ersten 24 Stunden nach der Entbindung deutlich an und nimmt in den folgenden Tagen wieder ab [17]. Vermutlich dient die Empfindlichkeit der Brustwarze zu diesem Zeitpunkt der Mutter als Signal (Schmerz), falls ihr Kind beim Stillen nicht richtig an die Brust angelegt ist. Das geringe Maß an medizinischer Kontrolle der Laktation, nachdem die Mutter Schmerzmittel erhalten hat, gibt Anlass zur Sorge. Schmerzmittel (Analgetika) können die Empfindungen der Mutter für das korrekte Anlegen ihres Kindes beim Stillen beeinträchtigen und sie somit für Brustwarzenverletzungen prädisponieren.

Ein Östrogenentzug galt früher als wahrscheinlichster Stimulus für die sekretorische Aktivierung, da östrogene Hormone in pharmakologischer Dosierung die Milchbildung inhibierten. Diese Erkenntnisse bestärkten Gunther darin, Diethylstilbestrol in abgestufter Dosierung zur Unterdrückung der postpartalen Brustdrüsenschwellung zu empfehlen [18]. Diese Praxis wurde jedoch aufgrund von langfristigen Nebenwirkungen wieder aufgegeben. In seiner klassischen Arbeit wies Kuhn im Jahr 1969 zweifelsfrei nach, dass der Abfall des Progesteronspiegels bei Ratten die Laktogenese auslöst. Später hat sich der Abfall des Progesteronspiegels gar als universeller Auslöser der sekretorischen Aktivierung erwiesen, und zwar bei sämtlichen höheren Säugetieren, so auch bei der Frau [19]. So stellten Neifert et al. fest, dass die initiale Brustdrüsenschwellung nach der Geburt bei einer Frau mit unvollständiger Plazentaablösung inhibiert war [20]. Die Milchbildung (sekretorische Aktivierung) stieg nach einer Kürettage rasch von ca. 10 ml/24 h auf etwa 350 ml/24 h am 28. Tag an (Abb. 4.20) [20]. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, dass die Synthese von Progesteron in der Plazenta der Frau stattfindet, dass für die Synthese von Östrogen jedoch sowohl Plazenta als auch Fötus vorhanden sein müssen.

Abb. 4.20

Abb. 4.20 Milchproduktion (ml/24 h) bei einer Frau mit Plazentaretention 20–44 Tage nach der Geburt. Am 23. Tag wurden zur Entfernung der Plazentareste eine Dilatation und eine Kürettage durchgeführt.

Während es bei den meisten Säugetieren kurz vor der Geburt zu einem plötzlichen Abfall des Progesteronspiegels kommt, findet dieser abrupte Rückgang bei Frauen nach der Entbindung und Ausstoßung der Plazenta (Nachgeburt) statt. Infolgedessen erfolgt die sekretorische Aktivierung 30–40 Stunden nach der Entbindung (Abb. 4.21). Dies scheint in Anbetracht des hohen Energiebedarfs des Neugeborenen eher unlogisch. Im Gegensatz zu den Neugeborenen der meisten anderen Säugetiere besitzen menschliche Säuglinge jedoch einen hohen Körperfettanteil (10–15%), von dem sie zehren können. Dank dieser Eigenschaft sind Neugeborene in der Lage, mehrere Tage ohne Nahrung zu überleben, bspw. nach einem Erdbeben. Wahrscheinlich ist die Bedeutung der Muttermilch (angeborene Immunität) und insbesondere des Kolostrums für die Schutzfunktion ebenso wesentlich, wie für die Ernährung. Das Kolostrum, das nach der Geburt in geringen Mengen produziert wird (ca. 30 ml/24 h) [21], schützt mit seinem hohen Gehalt an protektiven Glykoproteinen, Oligosacchariden und Fettsäuren die Oberflächen der Atemwege und des Gastrointestinaltrakts vor Krankheitserregern.

Abb. 4.21

Abb. 4.21 Progesteronspiegel (% der Höchstwerte) im Blut und Laktosekonzentration (% der Höchstwerte) im Brustdrüsensekret 6 Tage vor bis 5 Tage nach der Geburt bei Frauen und weiblichen Ratten. (Reproduced from Hartmann, P.E. 1990, unveröffentlichte Daten.)

Der Progesteronspiegel im mütterlichen Blut fällt rasch ab und sinkt in den ersten 3 Tagen nach der Entbindung auf weniger als ein Zehntel. Die Angaben bezüglich dieses Abfalls in der Literatur stimmen weitgehend überein (Abb. 4.22). Aufgrund des abrupten Absinkens würde eine exakte zeitliche Abstimmung von Plazentaausstoß und Blutprobennahme die Genauigkeit dieser Werte wahrscheinlich verbessern. Anders als zum Zeitpunkt der Entbindung scheinen sich Veränderungen des Progesteronspiegels im mütterlichen Blut während des etablierten Stillens nicht auf die Milchproduktion auszuwirken, möglicherweise aufgrund einer Herunterregulierung der Progesteronrezeptoren in der Brust. Sobald das Stillen etabliert ist, richtet sich die Milchproduktion nicht nach dem Progesteronspiegel im Zyklusverlauf, und niedrig dosierte progesteronhaltige Kontrazeptiva scheinen sich nicht nachteilig auf die Laktation auszuwirken. Somit kommt die wichtige Rolle von Progesteron vor allem in der frühen postpartalen Phase zum Tragen. Angesichts der Tatsache, dass es sich beim Progesteronabfall um einen allgemeingültigen Mechanismus handelt, verwundert es, dass den möglichen Auswirkungen von geringfügigen Schwankungen des Progesteronentzugs auf die unmittelbare und langfristige Milchbildung nicht mehr Aufmerksamkeit gewidmet wurde – insbesondere, da wir heutzutage über potenzielle Therapieoptionen zur Regulierung der Progesteronrezeptoren in der Brust verfügen.

Abb. 4.22

Abb. 4.22 Progesteronspiegel (μg/l) und Prolaktinspiegel (μg/l) im Blut von Frauen von der Geburt bis 8 Tage nach der Geburt. (Boss M, Gardner H and Hartmann P. Normal Human Lactation: closing the gap [version 1; referees: 4 approved]. F1000Research 2018, 7(F1000Faculty-Rev):801 (doi: 10.12688/f1000research.114452.1))

Die Verabreichung von Bromocriptin (zur Unterdrückung der Prolaktinproduktion) inhibiert bei Frauen die sekretorische Aktivierung, was nahelegt, dass Prolaktin für dieses Stadium der Brustdrüsenentwicklung benötigt wird [22].

Des Weiteren wurde in zahlreichen Studien nachgewiesen, dass sich die Milchproduktion mit Hilfe von Galaktogoga (z. B. Domperidon und Metoclopramid) steigern lässt, welche den Prolaktinspiegel im Blut erhöhen. Diese Arzneimittel werden in der Tat häufig verschrieben, wenn Frauen eine geringe Milchbildung aufweisen bzw. ihre Milchbildung als unzureichend empfinden. Leider werden der Prolaktinspiegel im Blut und die Menge an produzierter Muttermilch vor einer medikamentösen Behandlung nur selten ausreichend stark bestimmt, um diese zu rechtfertigen.

Während die Aussagen in der Literatur über den Progesteronentzug recht konsistent sind, trifft dies auf jene zu Prolaktin nicht zu (Abb. 4.23). Die für Mütter unmittelbar nach der Entbindung berichteten Prolaktinspiegel schwanken erheblich und Durchschnittswerte ergeben wenig Sinn. Einer der Hauptgründe hierfür ist wahrscheinlich der Zeitpunkt der Probenahme. Der Prolaktinspiegel unterliegt nachweislich einem zirkadianen Rhythmus, wobei die niedrigsten Spiegel während des Tages und hohe Spiegel während des Schlafes auftreten (Abb. 4.24). Ferner steigt der Prolaktinspiegel zu den Mahlzeiten. Im Zeitraum vor dem Stillvorgang bis etwa 30–45 Minuten nach Beginn des Stillvorgangs verdoppelt er sich. Diese Reaktion schwächt sich zwischen dem 1. und dem 6. Stillmonat ab (Abb. 4.25). Die starken Schwankungen zwischen den einzelnen Probenwerten könnten weitgehend vermieden werden, wenn man darauf achten würde, das Verfahren der Blutprobenahme im Hinblick auf das Stillen des Säuglings, die Tageszeit und die Einnahme von Mahlzeiten zu standardisieren. In Anbetracht der breiten Anwendung von Domperidon und Metoclopramid ist es offenkundig von großer Bedeutung, Referenzwerte für den postpartalen Prolaktinspiegel im mütterlichen Blut festzulegen. Auch wenn außer Frage steht, dass Prolaktin für die initiale Brustdrüsenschwellung benötigt wird, verringert das Hormon während der normalen sekretorischen Aktivierung und des etablierten Stillens die Milchflussrate wahrscheinlich nicht.

Abb. 4.23

Abb. 4.23 Veränderungen des Prolaktinspiegels im Plasma (μg/l) bei 8 gesunden Frauen im Tagesverlauf. (Quelle: Yen, S., Jaffe, R. 1999. Prolactin in Human Reproduction. In: Reproductive Endocrinology. 4th ed. Philadelphia: WB Saunders Co.)

Abb. 4.24

Abb. 4.24 Prolaktinspiegel im Plasma (μg/l) bei stillenden Frauen 60 Minuten vor bis 180 Minuten nach Beginn des Stillvorgangs [23].

[23]

Abb. 4.25

Abb. 4.25 Prolaktinspiegel im Plasma (μg/l) bei 11 stillenden Frauen nach einer Stilldauer von 1, 2, 4 und 6 Monaten. Die Blutprobenahme erfolgte unmittelbar vor und 45 Minuten nach Beginn des Stillvorgangs. (Quelle: Cox, D.B. 1996. The morphological and functional development of the human breast during pregnancy and lactation. PhD Thesis: The University of Western Australia; p3-6 3-7.)

Im Zytosol von Laktozyten befinden sich Glukokortikoidrezeptoren. Bei Bindung an Glukokortikoide verlagern sich diese Rezeptoren in den Zellkern und wirken synergistisch mit Prolaktin-aktivierten Transkriptionsfaktoren, um die Synthese von Milchproteinen zu ermöglichen. Progesteron bindet zwar auch an den Glukokortikoidrezeptor, es kommt jedoch nicht zu einer Verlagerung in den Zellkern und Deaktivierung der Milchsynthesegene.

Trotz des offensichtlichen Zusammenhangs zwischen einer Schwangerschaft und der sekretorischen Differenzierung und Aktivierung stellt eine Schwangerschaft keine zwingende Voraussetzung für die Laktation dar. Es gibt zahlreiche Berichte über Brustdrüsenwachstum und Laktation bei nicht schwangeren Frauen, induziert durch eine wiederholte Stimulation der Brustwarze durch Saugen oder Massieren. Auch wenn das Ansprechen auf diese Reize sehr stark variiert, wurde über unfruchtbare Frauen berichtet, die durch Saugen und Massieren über einige wenige Wochen ein ausschließliches Stillen etablieren konnten.

Definitionsgemäß lässt sich die sekretorische Aktivierung idealerweise durch Messung der Milchproduktion bestimmen. Dies ist jedoch unmittelbar nach der Entbindung nur schwer zu bewerkstelligen. Außerdem hängt die Milchbildung in dieser Phase stark von der Fähigkeit des Säuglings ab, das zur Verfügung stehende Kolostrum vollständig abzutrinken. Bei vielen Frauen geht das Einsetzen der Laktation mit einem plötzlich einsetzenden Gefühl der Brustfülle und Milchaustritt einher. Bei nicht fachgerechter Behandlung kann es zu einem extremen, schmerzhaften Anschwellen der Brüste kommen. Nichtsdestotrotz kann dadurch die sekretorische Aktivierung subjektiv bewertet werden. Die im Brustgewebe ablaufenden Stoffwechselveränderungen ermöglichen ein genaueres, objektives Assessment. Der Abfall des Progesteronspiegels induziert den Verschluss der engen Verbindungen (engl. Tight Junctions) zwischen Laktozyten. Es kommt zu einem abrupten Anstieg der Laktosesynthese und -freisetzung, wobei den Laktozyten zur Aufrechterhaltung des osmotischen Gleichgewichts Wasser entzogen wird. Infolge dieser Stoffwechselveränderungen sinken die Natrium-, Chlorid- und Gesamtproteinspiegel. Umgekehrt steigen der Laktose- und Citratspiegel sowie die Milchproduktion an, während in den ersten 5 Tagen nach der Entbindung die Bildung von Kolostrum allmählich in die Milchbildung übergeht. Daher kann über eine Bestimmung des Natrium-, Chlorid-, Citrat- und Gesamtproteingehalts im Brustsekret im Verlauf dieser frühen postpartalen Phase die Entwicklung der sekretorischen Aktivierung bewertet werden (Abb. 4.26). Leider liegen zu wenig geeignete Untersuchungen vor, um Referenzwerte für diese Milchbestandteile in dieser entscheidenden Phase des Laktationszyklus festlegen zu können.

Abb. 4.26

Abb. 4.26 Milchproduktion (ml/24 h) und Gehalt an Laktose (mM), Gesamtprotein (g/l), Citrat (mM) und Natrium (mM) im Brustsekret vom 1.–5. Tag der Laktation, d. h. während der sekretorischen Aktivierung.

Die Bedeutung der initialen Brustdrüsenschwellung wurde in 3 aktuellen, recht subtilen Interventionsstudien klar nachgewiesen, die sich auf die ersten 3 Tage nach der Entbindung konzentrierten. Hierbei teilten Yotebieng und Kollegen Kliniken nach dem Zufallsprinzip 3 Gruppen zu, um die Optimierung der 10 Schritte zum erfolgreichen Stillen im Rahmen der Initiative Babyfreundliches Krankenhaus (BFHI, Baby-friendly Hospital Initiative) zu untersuchen [24]. Die Schritte 1–9 befassen sich mit der Förderung und Etablierung des Stillens im stationären Umfeld nach der Entbindung. Bei Schritt 10 geht es darum, die Einrichtung von Stillgruppen zu fördern. Die Mütter werden bei Entlassung aus dem Krankenhaus oder der ambulanten Einrichtung an diese verwiesen und finden dort Unterstützung. Die wichtigsten Ergebnisse bezogen sich auf den Laktationsbeginn (Beginn des Stillens innerhalb von 1 Stunde nach der Geburt) und das ausschließliche Stillen. Das ausschließliche Stillen war in den Gruppen 2 und 3 nach 14 Wochen höher, aber überraschenderweise nur in Gruppe 2 nach 6 Monaten signifikant höher (Tab. 4.1). Abgesehen davon, dass die Gruppe 2, welche die Schritte 1–9 absolvierte, überraschenderweise signifikant besser abschnitt als die Kontrollgruppe und die Gruppe 3, welche die Schritte 1–10 absolvierten, belegen die Ergebnisse Folgendes: Interventionen zum Zeitpunkt der Geburt können höchst bedeutsame Langzeitwirkungen haben, die vermutlich auf eine wichtige Lernphase zurückzuführen sind.

Tab. 4.1 Prävalenz des ausschließlichen Stillens nach der Geburt (%).

6 Wochen

14 Wochen

6 Monate

Gruppe 1: Standardversorgung

51

34

14

Gruppe 2: nur Schritte 1–9

90

76

45

Gruppe 3: Schritte 1–10

81

47

14

Morton, et al. zeigten, dass die Milchproduktion bei Müttern von Frühgeborenen durch Handmassagetechniken, kombiniert mit elektrischen Milchpumpen, nach 2 Wochen und darüber hinaus erhöht werden konnte [25]. Die Behandlung wurde lediglich unmittelbar nach der Entbindung angewandt, was die Bedeutung der sekretorischen Aktivierung im Laktationszyklus abermals unterstreicht. In einer anderen Studie mit Müttern von Frühgeborenen verwandten Meier et al. ein experimentelles Abtrinkmuster, das so gestaltet war, dass es den Saugmustern Neugeborener ähnelte [26]. Das Muster wurde bis zum Beginn der sekretorischen Aktivierung (etwa für die ersten 80 Stunden nach der Entbindung) angewandt. Anschließend wurden die Mütter auf das handelsübliche Muster für elektrische Milchpumpen umgestellt. Interessanterweise führte diese Maßnahme, die in den ersten 80 Stunden nach der Entbindung durchgeführt wurde, 1 Woche und 2 Wochen nach der Geburt zu einer signifikant erhöhten Milchproduktion. Die Frauen in der Versuchsgruppe bildeten rund 60% mehr Milch als diejenigen in der Gruppe mit einer herkömmlichen elektrischen Milchpumpe (Abb. 4.27).

Abb. 4.27

Abb. 4.27 Milchproduktion (ml/24 h) in 3 Gruppen von Müttern Frühgeborener (in der 33.–38. Schwangerschaftswoche) von der Geburt bis 14 Tage nach der Geburt. Eine Gruppe wandte ein experimentelles Abtrinkmuster an, das so konzipiert war, dass es das Saugen des Babys nachahmte. Eine weitere Gruppe wandte das experimentelle Muster bis zur sekretorischen Aktivierung (etwa 80 Stunden nach der Geburt) und anschließend das Standardmuster an. In der dritten Gruppe kam ausschließlich das Standardmuster zur Anwendung. (Quelle: Meier, P. P. et al. 2012. Breast pump suction patterns that mimic the human infant during breastfeeding: Greater milk output in less time spent pumping for breast pump-dependent mothers with premature infants. J Perinatol, 32, 103-110)

Es liegen überzeugende Belege dafür vor, dass die menschliche Laktation sozusagen „programmiert“ und für ein normales Wachstum und eine gesunde Entwicklung des Säuglings unerlässlich ist. Diese Untersuchungen zeigen jedoch auch, dass selbst subtile Maßnahmen in den ersten 3 Tagen nach der Entbindung erheblichen Einfluss auf den Stillerfolg haben können. Wahrscheinlich ist die Phase von unmittelbar vor bis unmittelbar nach der Entbindung – wie bei anderen Säugetieren auch – sowohl für die Geburt als auch für die Laktation von zentraler Bedeutung. Vielleicht lässt sich Michel Odents Konzept der Geburt ohne Intervention auch auf die erfolgreiche sekretorische Aktivierung und die Etablierung des Stillens übertragen [27]. Gleichwohl ist unstrittig, dass das Entleeren der Brust, also das Gewinnen von Kolostrum und anschließend von reifer Muttermilch, für die fortgesetzte Milchproduktion unabdingbar ist. Somit ist das Entleeren der Brust sowohl für die sekretorische Aktivierung als auch für das etablierte Stillen von entscheidender Bedeutung. Für das Gewinnen der Muttermilch aus der laktierenden Brustdrüse und die normale Laktation sind 2 physiologische Prozesse erforderlich: die Milchejektion der Mutter und das Trinken des Säuglings an der Brust.

4.4.4. Milchejektion

Das historische Verständnis des Milchspendereflexes ist insofern von Bedeutung, als es illustriert, wie sich ein einfaches Missverständnis bezüglich einer Komponente eines physiologischen Prozesses auf das Verständnis des gesamten physiologischen Prozesses – in diesem Fall der Laktation – auswirken kann. Im 19. Jahrhundert ging man allgemein davon aus, dass die Muttermilch in der weiblichen Brust aus Bestandteilen gebildet wird, die über das Blut dorthin transportiert werden. Zuerst dachte man, dass Bestandteile im Blut gefiltert und daraus dann Milch gebildet würde. Einige Bestandteile der Milch waren jedoch nicht im Blut zu finden, sodass man zu dem Schluss gelangte, dass die aktive Synthese mancher Bestandteile direkt in der Brust stattfinde. Daraufhin entwickelte sich das Verständnis der Milchbildung länger als ein Jahrhundert nicht mehr weiter. Ursache hierfür war die unzutreffende Schlussfolgerung, dass die Milchejektion (Milchspendereflex) das Ergebnis einer sehr aktiven Milchbildung als Folge einer Stimulierung durch das Saugen des Babys sei, darüber hinaus jedoch keine oder nur wenig Milch produziert würde. Cooper war auf der richtigen Spur, als er feststellte:

„Man kann entweder davon ausgehen, dass die Milchbildung konstant oder dass sie periodisch erfolgt. Im ersten Falle würden die Milchröhrchen und -reservoirs fortwährend mittels einer langsamen, kontinuierlichen Produktion von Flüssigkeit versorgt. Die Milch würde also sozusagen bis zu einem gewissen Grad für das Kind vorbereitet. Die These der periodischen Milchbildung geht davon aus, dass jene Sekretierung, die von Müttern und Hebammen auch Milcheinschuss genannt wird, ein plötzlicher Blutandrang zur Brustdrüse ist, währenddessen Milch so reichlich gebildet wird, dass diese aus der Brustwarze herausspritzt, wenn der Säugling diese nicht sofort umfasst. Beim Aufnehmen der Brustwarze nimmt das plötzliche und ergiebige Flüssigkeitsangebot dem Säugling fast den Atem, und wenn er die Brustwarze freigibt, spritzt ihm die Milch in die Augen.” [10]

Mehr als 100 Jahre später wurde noch immer behauptet, dass die Milchbildung weitgehend auf jene Phasen beschränkt sei, in denen der Säugling trank. Im Jahr 1941 führten Ely & Petersen schließlich Untersuchungen an Kühen durch und folgerten zutreffenderweise:

„Der Milchspendereflex ist ein konditionierter Reflex, der durch sensorische Reize im Zusammenhang mit dem Melken ausgelöst wird. Afferente Impulse erreichen das zentrale Nervensystem und führen zur Ausschüttung von Oxytocin aus dem Hypophysenhinterlappen. Das Hormon führt zu einem allmählichen Anstieg des Milchdrucks, wahrscheinlich aufgrund der Kontraktion von Muskelgewebe, das vermutlich die Alveolen und kleinen Milchgänge umgibt [28].”

Mittlerweile weiß man, dass die Alveolen von Myoepithelzellen umgeben sind (Abb. 4.28), die sich bei Stimulierung durch Oxytocin zusammenziehen und so die Milch durch die Milchgänge in Richtung der Brustwarze pressen.

Abb. 4.28

Abb. 4.28 Kontraktile Myoepithelzellen, die die Alveolen umgeben (Milchdrüse einer laktierenden Ziege). (Cowie, A. T., Forsyth, I. A., Hart, I. C. 1980. Lactation. Hormonal control of lactation. Springer. p194.)

Die Milchejektion lässt sich entweder anhand der Zunahme des Durchmessers der Milchgänge (Abb. 4.29) im Ultraschall oder anhand der Veränderung der Milchflussrate beim Gewinnen der Milch über eine elektrische Milchpumpe messen. Während eines Stillvorgangs kommt es bei der Mutter zu mehreren Milchejektionen (Abb. 4.30). Das Milchejektionsmuster während des Stillvorgangs ist von Frau zu Frau unterschiedlich und bleibt über die gesamte Stillzeit sowie in nachfolgenden Stillzeiten unverändert. Daher ist das erste Trinken des Säuglings für das Einsetzen der ersten Milchejektion von Bedeutung, während die nachfolgenden Milchejektionen dem intrinsischen Muster der jeweiligen Mutter folgen. Ein Ausbleiben der Oxytocinausschüttung kommt bei stillenden Müttern nur selten vor. Die Milchejektion ist anhand von Veränderungen im Saugmuster des Säuglings erkennbar: von einem anfänglich schnellen Saugen zu einem langsameren Saug- und Schluckmuster. Auch wenn 88% der Mütter die erste Milchejektion spüren, werden die nachfolgenden Milchejektionen von nahezu allen Frauen nicht mehr wahrgenommen.

Abb. 4.29

Abb. 4.29 Ultraschallaufnahme eines Milchgangs (a) vor der Milchejektion und (b) eine Minute nach der Milchejektion. Bei den weißen Flecken in den Gängen in Aufnahme (b) handelt es sich um Milchfettkügelchen.

Abb. 4.30

Abb. 4.30 Milchflussrate und akkumuliertes Gewicht der Milch in der linken und rechten Brust während der Milchgewinnung. Die Milchfluss-Spitzen entsprechen der Anzahl der Milchejektionen während eines Abpumpvorgangs. (Quelle: Prime, D. K. et al. Using milk flow rate to investigate milk ejection in the left and right breasts during simultaneous breast expression in women. Int Breastfeed J., 4, 10.)

Das mütterliche Empfinden für die Milchejektionen variiert. Mütter berichten über Empfindungen wie angenehmes Prickeln, Kribbeln, stechende Schmerzen in der Brustwarze, Wärmegefühl, Durst, Müdigkeit und leichte Übelkeit, bevor der Milchfluss zunimmt. Wie bereits von Cooper beschrieben, kann die Milch bei einigen Frauen über eine Distanz von einem Meter oder mehr aus der Brust herausspritzen. Diese Empfindungen treten vermehrt in der frühen Laktationsphase auf. Die Milchejektion tritt in der Regel innerhalb von einer Minute nach dem Anlegen des Säuglings ein. Milchejektionen sind aber auch zu anderen Zeiten möglich, etwa wenn die Mutter an ihr Baby denkt, da es sich beim Milchspendereflex um einen konditionierten Reflex handelt. Wie andere konditionierte Reflexe kann auch der Milchspendereflex durch Stress inhibiert werden. Allerdings stillen Frauen ihre Babys auch in extremen Belastungssituationen erfolgreich, z. B. bei Verletzungen oder in Kriegs- und Hungerzeiten. Belastungen, die sich nachteilig auf die Milchbildung auswirken, sind eher die weniger offensichtlichen Stressfaktoren, welche das Selbstvertrauen der Mutter untergraben. Hierzu zählt bspw. die Sorge der Mutter, ob ihre Milch ausreicht oder eine gute Qualität besitzt. Cooper konstatierte in Bezug auf diese Störung:

„Eine Frau von vornehmem Stande, die in Luxus lebt, ist in dieser Hinsicht häufig eine schlechtere Mutter als die Bewohnerin der armseligsten Hütte, die ihre Kinder stillt und ihnen ein gesundes Aufwachsen ermöglicht. Sie muss ihrer aller Auskommen unter Entbehrungen und körperlichen Anstrengungen sichern, die eine Weigerung zu stillen beinahe entschuldigen würden.“ [10]

4.4.5. Saug-Schluck-Reflex des Säuglings

Die Erkenntnis, dass sich in der laktierenden weiblichen Brust keine sogenannten Milchseen (Sinus lactiferi) finden, führte zu einer Neubewertung des Saug-Schluck-Reflexes. Bei der Beurteilung des Saugvorgangs ist es wichtig, dass ausschließlich solche Säuglinge betrachtet werden, die an der Brust gestillt werden. Denn mit der Flasche gefütterte Säuglinge weisen eine andere Saugdynamik auf. Das Trinken an der Brust ist ein hoch komplexer Vorgang, weil dieser eine Koordination von Saugen, Schlucken und Atmen erfordert. Dies zeigt sich auch in der Aufmerksamkeit, die die Ärzteschaft dem Positionieren und Anlegen des Babys an der Brust schenkt. Allerdings handelt es sich dabei um eine sehr subjektive Maßnahme, und die Empfehlungen haben sich mit der Zeit verändert, allerdings ohne einschlägige wissenschaftliche Belege. Für die Entwicklung einer evidenzbasierten Beurteilung des Stillens mussten Methoden für synchronisierte, kontinuierliche Messungen erarbeitet werden, um dieses komplexe Verhaltensmuster beschreiben zu können. Synchronisierte Ultraschallbilder gaben Aufschluss über Zungenbewegung und Milchfluss sowie über das intraorale Vakuum, das durch die Bewegung der Zunge nach unten entsteht. Außerdem führte man respiratorische induktive Plethysmografien (RIP) durch, um die einzelnen Phasen des Saugens, Atmens und Schluckens zu identifizieren (Abb. 4.31).

Abb. 4.31

Abb. 4.31 Aufnahmen der Mundhöhle eines Säuglings während des Stillens im Mediansagittalschnitt. Auf den Ultraschallbildern mit stilisierter Überlagerung sind der weiche und harte Gaumen, die Brustwarze und die Zunge zu erkennen. (a) Zunge oben (Ausgangsniveau des Vakuums), (b) Zunge unten (maximales Vakuum). (Geddes, D., Sakalidis V. 2015. Breastfeeding: How do they do it? Infant sucking, swallowing and breathing. Infant, 11; 146-150.)

Zunächst war es wichtig, nutritives und non-nutritives Saugen zu definieren. Beim nutritiven Saugen zeigte sich, dass Milchfluss und häufiges Schlucken aneinandergekoppelt sind. Beim non-nutritiven Saugen wurde nur wenig Milch aus der Brust gewonnen, und das nur gelegentliche Schlucken war durch die Ansammlung von Speichel bedingt. Beim non-nutritiven Saugen waren die (passiven) Saugphasen kürzer und traten im Vergleich zum nutritiven Saugen eher gegen Ende des Stillvorgangs auf.

Beim nutritiven Saugen wird durch die Bewegung der Zunge des Säuglings nach unten während des Trinkens ein intraorales Vakuum (Unterdruck) erzeugt, im Wechsel mit Phasen positiven Drucks, der bei der Milchejektion in den Milchgängen erzeugt wird. Beim Anlegen des Säuglings an die Brust wird ein Ausgangsvakuum erzeugt, das die Brustwarze so weit dehnt, dass sie bis auf einen Abstand von 5–7 mm an den Übergang von hartem zu weichem Gaumen gezogen wird. Unter dem Einfluss dieses Vakuums dehnen sich die Milchgänge in der Brustwarze auf, sodass die Milch in den Bereich der Mundhöle fließt, der durch die Zungenspitze, den Übergang von hartem zu weichem Gaumen und die orale Epithelauskleidung der Wangen begrenzt wird. Das Vakuum wird aufgehoben, sobald sich die Zunge nach oben bewegt, und durch die Kompression der Brustwarze wird die Muttermilch mit jedem Saugen von der Mundhöhle in den Rachen des Säuglings geleitet. Der Milchbolus kann während einiger Saugvorgänge in diesem Bereich verbleiben, bevor die Milch geschluckt wird (Abb. 4.32).

Abb. 4.32

Abb. 4.32 Simultanaufnahme des intraoralen Vakuums und der Atmung des Säuglings (respiratorische induktive Plethysmografie, RIP) während eines Stillvorgangs. Beim intraoralen Vakuum sind ein variables Ausgangsvakuum (Ansaugvakuum) und ein maximales Vakuum (Saugvakuum) erkennbar. Die Ausschläge der respiratorischen Messkurve zeigen die Anstrengung beim Ein- und Ausatmen an und das Fehlen eines Signals weist auf einen Schluckvorgang hin. Die Inspirationsphase beim Schlucken lässt sich ermitteln (E-S-I: Exspiration-saugen-Inspiration; I-S-I: Inspiration-saugen-Inspiration).

Sakalidis und Geddes fanden heraus, dass der Säugling gleichzeitig saugen und schlucken oder saugen und atmen, aber nicht gleichzeitig atmen und schlucken kann [29]. An der Brust gestillte Säuglinge wiesen ihrer Beobachtung nach kein einheitliches Saug-Schluck-Atem-Muster auf. Das entsprechende Verhältnis kann beim nutritiven Saugen innerhalb einer Spanne von 1:1:1 bis 12:1:4 und beim non-nutritiven Saugen von 2:0:1 bis 23:1:23 liegen. Diese Spanne für das nutritive Saugen ist insofern nicht überraschend, als die Milchflussrate – insbesondere in den ersten Minuten des Stillvorgangs – bei jeder Milchejektion abrupt ansteigt und wieder abfällt. Darüber hinaus schwankt das Muster der Oxytocinausschüttung von Mutter zu Mutter stark.

Zusammengefasst belegen diese Untersuchungen eindeutig, dass der Aufbau eines Vakuums durch den Säugling für ein erfolgreiches Entleeren der Brust von entscheidender Bedeutung ist. Demnach weisen reif geborene Säuglinge in der frühen Phase nach der Entbindung eine Saugdynamik mit einem gut koordinierten Saug-Schluck-Reflex auf. Allerdings verändern sich die Sauerstoffsättigung, Herzfrequenz, Stilldauer und das erzeugte Vakuum im Verlaufe der Stillzeit mit der neurologischen Reifung und Konditionierung.

4.4.6. Etabliertes Stillen

In den 1970er Jahren gaben Wachstumsverzögerungen bei Säuglingen im Alter von 2–3 Monaten, die in Ländern mit niedrigem und mittlerem Pro-Kopf-Einkommen beobachtet wurden, großen Anlass zur Sorge. Die Ernährung der Mütter war in diesen Ländern verglichen mit den internationalen Empfehlungen sehr schlecht. Man gelangte daher zu dem Schluss, dass Wachstumsstörungen bei Säuglingen auf eine unzureichende Menge an Muttermilch seitens der Mütter zurückzuführen seien. Diese Schlussfolgerung stand im Einklang mit Untersuchungen bei Milchkühen, Milchziegen und Sauen, denen zufolge eine erhöhte Nahrungsaufnahme die Voraussetzung für eine Förderung der Milchproduktion darstellt. Aus der Gesamtheit dieser Faktoren ergab sich das Motto „Ernährt die stillende Mutter und damit das Kind“ [30]. Dieser Leitsatz traf allgemein auf Akzeptanz, weil er logisch war und dem damaligen Stand des Wissens über die Ernährung entsprach. Indessen untersuchten Ann Prentice und ihre KollegInnen stillende Frauen mit schlechtem Ernährungszustand in Gambia im Vergleich zu stillenden Frauen mit gutem Ernährungszustand im Vereinigten Königreich [31]. Sie gelangten zu dem Schluss, dass

„sich die Prozesse, durch welche die Laktationsleistung gesteuert wird, bemerkenswert stark ähneln und dass sich dieselben Steuerungsmechanismen auch in den meisten anderen Gemeinschaften finden dürften“.

Außerdem folgerten sie, dass

„der Milchbildungstrieb bei stillenden Frauen sehr stark ist, häufig zum Nachteil der mütterlichen Gewebe, und dass die Milchbildung selbst bei geringer Nahrungsaufnahme, wie sie in den meisten Entwicklungsländern zu beobachten ist, jene Schwelle nicht unterschreitet, unterhalb derer die Laktationsleistung beeinträchtigt ist“.

Dies war zweifellos eine bahnbrechende Erkenntnis. Denn sie stützte nicht nur die Vorstellung, dass die Laktation beim Menschen „vorprogrammiert” ist, sondern zwang auch die WissenschaftlerInnen, die die Steuerung der Milchbildung erforschten, zu einer Kehrtwende. Daraufhin stellte sich folgende Frage: „Wie reguliert die Mutter die Milchbildung, um dem unkalkulierbaren Appetit ihres Babys gerecht zu werden?”

In zahlreichen Studien hat sich gezeigt, dass der Säugling nur so viel Muttermilch trinkt, dass sein Hunger gestillt wird. Außerdem schwankt die aufgenommene Milchmenge bei jedem Stillvorgang, unabhängig davon, ob es sich um ein- oder beidseitiges Stillen handelt (Abb. 4.33). Im Rahmen von Studien an Milchvieh wurde außerdem festgestellt, dass 3-mal täglich gemolkene Ziegen mehr Milch produzierten als Ziegen, die 2-mal täglich gemolken wurden. Wurde außerdem eine Hälfte des Euters 3-mal täglich gemolken und die andere Hälfte nur 2-mal täglich, war die Milchproduktion in der 3-mal täglich gemolkenen Euterhälfte durchgängig größer. Dieser Effekt wurde auch bei Frauen eindeutig belegt, da beobachtet wurde, dass die Milchbildungsrate bei vollständig entleerter Brust hoch und bei milchgefüllter Brust niedrig war (Abb. 4.34). Aus diesen Untersuchungen folgerte man, dass die Regulierung der Milchbildung lokal in jeder einzelnen Brust (autokrin) erfolgte und die Regulierung der Milchbildung von Stunde zu Stunde relativ unabhängig von endokrinen Einflüssen war.

Abb. 4.33

Abb. 4.33 Bei jedem Stillvorgang aus der linken und rechten Brust aufgenommene Milchmenge über 24 Stunden (30% der Säuglinge tranken bei jedem Stillvorgang durchgängig nur an einer Brust; lediglich 13% der Säuglinge tranken bei jedem Stillvorgang an beiden Brüsten; n = 70).

Abb. 4.34

Abb. 4.34 (a) Veränderungen des Brustvolumens der einzelnen Brust bei jedem Stillvorgang über 24 Stunden. (b) Milchbildungsrate jeder Brust zwischen den einzelnen Stillvorgängen über 24 Stunden.

Gleichwohl wurde auch bei Milchvieh eine kompensatorische Reaktion festgestellt: War die Rate der Milchentnahme in einer Euterhälfte vermindert, kam es in der anderen Euterhälfte zu einem kompensatorischen Anstieg der Milchproduktion, ohne dass die Häufigkeit der Milchentnahme verändert wurde. Diese Ergebnisse haben wichtige Implikationen für die Laktation beim Menschen. Wenn eine Mutter viel Milch in ihren Brüsten speichern kann, dann könnte sie in weniger häufigen Abständen stillen. Verfügt sie dagegen nur über eine geringe Speicherkapazität, füllt sich die Brust schneller mit Milch und die Milchbildung wird früher herunterreguliert. Dies bedeutet, dass häufigeres Stillen erforderlich ist, um bei Frauen mit niedriger Speicherkapazität die Milchbildung aufrechtzuerhalten. Es wurde die These aufgestellt, dass die Herabregulierung der Milchbildung durch einen Feedback-Inhibitor der Laktation gesteuert wird [32]. Allerdings ist ein solcher Hemmstoff bislang nicht nachweisbar. Alternativ könnte die Herabregulierung der Milchbildung auch mit größeren morphologischen Veränderungen zusammenhängen, die im sekretorischen Parenchym während des Übergangs von der vollen zur entleerten Brustdrüse ablaufen (Abb. 4.35). Durch diese Veränderungen könnten die Rezeptoren in den Laktozyten, je nachdem, ob die Alveolen geweitet oder entleert sind, im Sinne einer Hoch- oder Herunterregulierung freigelegt (exponiert) oder verborgen (maskiert) sein. Dadurch wiederum würde die Reaktion der Laktozyten gegenüber laktogenen Hormonen gesteuert.

Abb. 4.35

Abb. 4.35 Teil eines Lobulus aus der linken Hälfte der Brustdrüse einer laktierenden Ziege, fixiert während der Aufweitung durch Milch (a). Die rechte Hälfte der Milchdrüse derselben Ziege, die vor der Sektion so vollständig wie möglich gemolken wurde (b). Man beachte die kontrahierten Lobuli mit kollabierten Alveolen und die mit dickem gefaltetem Epithel ausgekleideten Milchgänge. (Folley, S. 1956. The Physiology and Biochemistry of Lactation, London, Oliver and Boyd. p90.)

Bei gesunden Säuglingen beträgt die tägliche Milchaufnahme bei ausschließlichem Stillen in den ersten 6 Monaten der Laktation im Mittel 750–800 ml/24 h, wobei es erhebliche Schwankungen gibt (von 500–1200 ml/24 h) [33]. Es besteht ein Zusammenhang zwischen Säuglingswachstum und Milchproduktion, aber überraschenderweise nicht zwischen Säuglingswachstum und der Gesamtenergie-, Protein-, Fett- oder Laktoseaufnahme aus der Muttermilch. Die relativ konstante Milchproduktion vom 1.–6. Monat der Laktation lässt sich höchstwahrscheinlich durch das relativ langsame Wachstum des menschlichen Nachwuchses erklären. Die Energieeinsparung, die aus der Abnahme des Quotienten aus Körperoberfläche und Körpermasse resultiert, reicht wahrscheinlich aus, um das Säuglingswachstum in den ersten 6 Lebensmonaten aufrechtzuerhalten.

Die Flüssigkeitsaufnahme während der Laktation spielt für Mutter und Kind ebenfalls eine wichtige Rolle. Stillende Frauen sollten auf eine ausreichende Flüssigkeitsaufnahme achten. Dabei sollte ihnen jedoch bewusst sein, dass über das natürliche Durstgefühl hinaus aufgenommene Flüssigkeit die Milchbildung nicht erhöht. Zudem ist die Fähigkeit des Säuglings zur Urinkonzentration begrenzt. Daraus folgt, dass jede Steigerung der osmotischen Last (z. B. durch den Konsum von Kuhmilch, die einen sehr viel höheren Natriumgehalt hat als Muttermilch) zu einer vermehrten Urinproduktion führt. Dies erklärt, warum eine Sommerdiarrhö infolge einer Dehydratation in Ländern mit trocken-heißem Klima vor 100 Jahren ein Problem darstellte. Aus diesem Grund wurde Müttern in Australien zu Beginn des letzten Jahrhunderts empfohlen, ihre Babys nicht in den Sommermonaten abzustillen (Abb. 4.36).

Abb. 4.36

Abb. 4.36 Sommerliche Todesfälle durch Diarrhö bei Babys im Sommer in den Jahren 1895–1904. Sommerliche Todesfälle bei Babys durch Diarrhö und die hohe Zahl an Tuberkulosefällen unter Armeerekruten veranlassten die Regierung, Kinderkrankenschwestern einzusetzen. Diese wurden von freien Einwanderern ausgebildet, die ihrerseits auf Segelschiffen, die nach Australien unterwegs waren, Kenntnisse über Hygiene erworben hatten.(Muslett, P. 1903. Australian Medical Guide, Sydney, William Brooks and Co.)

4.4.7. Referenzbereiche

Die biochemische Zusammensetzung der Muttermilch ist erstaunlich komplex. Sie enthält 900 Proteine, 200 Oligosaccharide, tausende Triacylglyzeride, ca. 100 Metaboliten sowie zahlreiche bioaktive Peptide, Hormone, Zytokine und Zellen; außerdem ein breites Spektrum an Vitaminen und Mineralstoffen. Der Gehalt an einigen dieser Komponenten (z. B. Milchfett) schwankt von Anfang bis Ende eines Stillvorgangs bzw. einer Muttermilchgewinnung (Abb. 4.37), im Tagesverlauf, mit der Ernährung sowie im Verlaufe der Laktationsphase insgesamt. Leider gibt es – außer für das Wachstum von Stillkindern (Abb. 4.38, Abb. 4.39) – für die Milchproduktion und -zusammensetzung keine Referenzbereiche für Normwerte (d. h. zu erwartende Werte, die auf 95% der Individuen zutreffen). Die derzeit für die Milchproduktion und den Gehalt der Muttermilchbestandteile angegebenen Werte sind daher fehlerhaft.

Abb. 4.37

Abb. 4.37 Serielle Muttermilchproben, während der Milchgewinnung gesammelt. Die Proben wurden zentrifugiert, um die Fettschicht abzutrennen. Zu sehen ist der Anstieg des Fettgehalts der Muttermilch: von einem niedrigen Fettgehalt der Milch aus der gefüllten Brustdrüse bis zu einem höheren Fettgehalt aus der entleerten Brustdrüse.(aus Hartmann, P.E. 1985, unveröffentlichte Daten.)

Abb. 4.38

Abb. 4.38 Referenzbereiche für das Wachstum gestillter Jungen. (Aus WHO Multicentre Growth Reference Study Group. WHO Child Growth Standards based on length/height, weight and age.)

Abb. 4.39

Abb. 4.39 Referenzbereiche für das Wachstum gestillter Mädchen. (Aus WHO Multicentre Growth Reference Study Group. WHO Child Growth Standards based on length/height, weight and age. Acta Paediatr Suppl 2006; 450: 77-86.)

Für die Entwicklung von Protokollen zur genauen Ermittlung von Normbereichen für die Laktation, bezogen auf Mutter und Kind, sind standardisierte experimentelle Ein- und Ausschlusskriterien erforderlich. Dies ist eine wichtige Voraussetzung für die Schaffung einer objektiven Evidenz, auf deren Grundlage Probleme im Zusammenhang mit der menschlichen Laktation diagnostiziert werden können.

Die Messung der 24-h-Milchproduktion bietet ein objektives Kriterium für die Brustdrüsenfunktion und hat sich sowohl für Mütter [34] als auch für Klinikpersonal als hilfreich erwiesen (Kent, persönliche Mitteilung 2016). Dagegen ist die Messung der Milchaufnahme bei einem einzelnen Stillvorgang weniger aussagekräftig, da die Milchaufnahme durch den Appetit des Säuglings gesteuert wird und bei den einzelnen Stillvorgängen erheblich schwanken kann. Die Messung der 24-h-Milchproduktion ist hilfreich, um Veränderungen innerhalb der Mutter-Kind-Dyade zu verfolgen. Sie eignet sich jedoch nicht, um zu bestimmen, ob das Niveau der Milchproduktion normal ist oder nicht. Durch ein konsistenteres Assessment bei der Anwerbung von Mutter-Kind-Dyaden zu Studienzwecken ließe sich der aktuell geltende Normbereich für die Milchproduktion wahrscheinlich eingrenzen. Ähnliches gilt für die endokrinen und metabolischen Parameter bei Mutter und Kind. Dies unterstreicht die dringende Notwendigkeit einer Festlegung von Referenzbereichen, um Probleme im Zusammenhang mit der menschlichen Laktation objektiv diagnostizieren und behandeln zu können.

4.5. Physiologische Veränderungen bei Mutter und Kind

Physiologisch betrachtet gibt es 2 wichtige Aspekte der menschlichen Laktation: Erstens ist das Stillen wichtig für Mutter und Kind, und zweitens geht es um die Bedeutung der Laktation in Bezug auf das Stillverhalten und die Zusammensetzung der Muttermilch. Da das Thema sehr breit gefächert ist, können an dieser Stelle lediglich einige wenige relevante Aspekte erörtert werden. Bei der Betrachtung der Bedeutung der Laktation stand bislang vor allem der Säugling im Mittelpunkt (Tabelle 2a). Es ist jedoch auch die Bedeutung für die Mutter (Tabelle 2b) zu berücksichtigen.

  • Bedeutung der Laktation für den Säugling:

    • immunologischer Schutz (angeboren und erworben)

    • optimale Ernährung

    • optimale Entwicklung des Stoffwechsels

    • optimale neurologische Entwicklung

    • präbiotische Komponenten, die günstige Mikrobiota im Organismus des Säuglings fördern

    • Probiotikatransfer auf den Säugling zur Entwicklung eines günstigen Mikrobioms

  • Bedeutung der Laktation für die Mutter:

    • Erholung nach der Entbindung

    • Cholesterin-Clearance

    • Unterdrückung der weiblichen Fortpflanzungsfähigkeit

    • Regulierung des Blutzuckers von Müttern mit Diabetes

    • bessere Knochenmineralisierung

    • reduziertes Adipositas-Risiko

    • reduziertes Risiko von Brust- und Eierstockkrebs

    • reduziertes Risiko kardiovaskulärer Erkrankungen

    • gesteigerter Selbstwert

    • höherer IQ

Die Komplexität der menschlichen Laktation in Bezug auf die Mutter lässt sich gut durch eine Untersuchung des Kalziumstoffwechsels in Schwangerschaft und Stillzeit veranschaulichen. Bereits in der Vergangenheit war ErnährungswissenschaftlerInnen der hohe Kalziumgehalt in der Muttermilch bekannt. Hieraus folgerte man, dass Stillen auf Kosten des Kalziumstoffwechsels geht. Um dies zu verdeutlichen, war in vielen Lehrbüchern zu lesen, dass jedes Kind die Mutter einen Zahn koste. Zudem wurde Schwangeren und stillenden Müttern eine kalziumreiche Ernährung empfohlen. Untersuchungen der Gruppe um Ann Prentice stellten diese Lehrmeinung in Frage. Sie belegten, dass eine Erhöhung der Kalziumzufuhr auf internationale Richtwerte über die Nahrung der Mütter in Bevölkerungsgruppen mit niedriger Kalziumaufnahme keinen Nutzen hatte, weder für die schwangeren und stillenden Mütter noch für deren Kinder [35]. Sie zeigte, dass intuitives Denken nicht immer wissenschaftlich fundiert ist. So zeigten Studien in Gambia, dass stillende Mütter, die dort in der Schwangerschaft Kalziumpräparate erhalten hatten, während der Stillzeit eine ausgeprägte Knochenmobilisation aufwiesen, und dass ihre geringere Dichte an Knochenmineralien langfristig weiter bestand. Diese unerwarteten Ergebnisse werfen mechanistische Fragen zu den physiologischen Grundlagen des Kalziumstoffwechsels in Schwangerschaft und Stillzeit auf. Ebenso illustrieren sie die Notwendigkeit einer umfassenden Kenntnis des Kalziumstoffwechsels, bevor klinische Interventionen durchgeführt werden. Gegenwärtig scheinen die Ernährungsempfehlungen von James aus dem Jahre 1912 angemessen:

„Es gibt keine besonders geeignete Kost für die Milchproduktion: Was für die Allgemeingesundheit der Mutter am besten ist, ist auch am besten für das Kind.“ [36]

Die Bedeutung der engen, aber fragilen Stoffwechselbeziehung zwischen Mutter und Kind kommt in den Untersuchungen von Hofer klar zum Ausdruck [37]. Das Stillen ist durch komplexe Signale geprägt, die von der Mutter an das Kind und umgekehrt weitergeleitet werden. Während des Stillens findet ein bedeutsamer, subtiler Austausch statt. Hofer stellte fest, dass die Beziehung zwischen Mutter und Kind durch eine vielschichtige sensorische Komplexität gekennzeichnet ist. Was wie eine einzelne physische Funktion erscheint, etwa Körperpflege oder Stillen, stellt vielmehr eine Art Schirm dar, unter dem sich Berührungs-, Gleichgewichts-, Riech-, Hör- und Sehreize versammeln. Jeder einzelne Reiz besitzt dabei ganz spezifische Wirkungen auf den Säugling. Hofer fand ein „privates Reich sensorischer Reize, geschaffen von der Mutter und ihrem Kind durch den Austausch zahlloser subtiler Signale“. Hofer entdeckte, dass eine Mutter jedes Element der kindlichen Physiologie präzise steuert, von der Herzfrequenz bis zur Ausschüttung von Wachstumshormonen und vom Appetit bis hin zur Intensität der Aktivität. Mit Hofers Worten:

„Die reine Anwesenheit der Mutter gewährleistet nicht nur das Wohlergehen des Säuglings, sondern erzeugt auch eine Art unsichtbares Gewächshaus, in dem sich die Entwicklung des Kindes entfalten kann. Mutter und Kind leben in einem biologischen Zustand, der in vielerlei Hinsicht einer Sucht gleicht. Werden sie voneinander getrennt, vermisst der Säugling seine Mutter nicht nur, er erlebt auch einen körperlichen und psychischen Entzug von der Vielzahl ihrer sensorischen Reize, nicht unähnlich den Qualen eines Heroinabhängigen im kalten Entzug. Für ein Baby ist die Mutter die Umwelt.“

Darüber hinaus war bekannt, dass eine Mutter ihr Kind warmhalten muss, damit dessen Körper und Gehirn heranreifen können. Hofer entdeckte, dass der wärmende Kontakt mit der Mutter darüber hinaus das Verhalten und Aktivitätsniveau des Säuglings reguliert. Umgekehrt ließ sich auch nachweisen, dass der Säugling den Stoffwechsel und Aktivitätszyklus der Mutter beeinflusst – hauptsächlich über den Akt des Stillens. Diese Erkenntnisse bilden die Grundlage für ein Verständnis der positiven Wirkungen des direkten Hautkontakts. Des Weiteren belegen aktuelle Untersuchungen, dass das Stillen und die vaginale Entbindung physiologisch von Bedeutung sind, weil sie eine optimale Übertragung (Impfung?) symbiotischer Mikroorganismen auf den Säugling ermöglichen.

Dies ist von besonderer Bedeutung, wenn es um die Zusammensetzung der Muttermilch und die Funktion ihrer Komponenten beim Säugling geht. Der Transfer von Nährstoffen und bioaktiven Substanzen von der Mutter auf den Säugling erfolgt nach der Geburt über das Kolostrum und die Muttermilch. Wird Muttermilch durch industriell hergestellte Säuglingsmilchnahrung ersetzt, so fehlen dem Säugling die Nährstoffe aus der Muttermilch (z. B. essenzielle Aminosäuren und menschliches Casein) sowie die zahlreichen bioaktiven und immunprotektiven Bestandteile (z. B. Oligosaccharide, Lactoferrin und Lysozym), die den Säugling spezifisch vor Krankheitserregern in seiner Umgebung schützen. Bestimmte Bestandteile der Muttermilch kompensieren außerdem die noch nicht voll ausgereifte Funktion des kindlichen Stoffwechsels. Dieser ist durch eine unzureichende Bildung von endogenen Verdauungsenzymen, sekretorischem Immunglobulin A, Taurin, Cholin, Nukleotiden und langkettigen mehrfach ungesättigten Fettsäuren gekennzeichnet. Angesichts der Bedeutung dieser nutritiven und bioaktiven Bestandteile ist die Muttermilch selbst der besten Säuglingsmilchnahrung überlegen.

4.5.1. Menstruationszyklus

Die postpartale Amenorrhö dauert bei nicht stillenden Frauen ca. 55–60 Tage. Die Dauer dieser Phase variiert bei stillenden Frauen wesentlich stärker und kann bis zu 2 Jahre und länger betragen. Mit den in traditionellen Gesellschaften üblichen langen Stillzeiten verlängern sich auch die Dauer der Amenorrhö und die Abstände zwischen den Geburten – mit positiven Effekten für Mutter und Kind. Während die Laktationsamenorrhö auf Ebene der Gesamtbevölkerung nachgewiesen ist, bedeuten die von Frau zu Frau schwankenden Zeitpunkte der wieder einsetzenden Menstruation, dass die Laktationsamenorrhö allein keine zuverlässige Verhütungsmethode darstellt.

4.5.2. Entwöhnung und Involution

Die Entwöhnung nach 6-monatiger Stillzeit erfolgt im Normalfall schrittweise; die Abstände zwischen den Stillvorgängen werden größer und der Säugling erhält gleichzeitig Beikost. Dieser Prozess geht mit der graduellen Involution des sekretorischen und duktalen Gewebes mittels Apoptose (programmierter Zelltod), einem zunehmend prominenten Fettgewebe und einer allmählichen Rückbildung des Brustparenchyms einher. Die Milchgänge und Endknospen enthalten nun eine kolostrumähnliche Flüssigkeit mit einem sehr hohen Anteil an unspezifischen protektiven Substanzen. Sobald die Entleerung der Brust vollständig beendet ist, dauert es bei Frauen noch mehr als 4 Wochen, bis sich die Sekretion aus der Brustdrüse stabilisiert hat, verglichen mit ca. 1 Woche bei den meisten anderen Säugetieren (Abb. 4.40).

Abb. 4.40

Abb. 4.40 Laktosegehalt (% des Werts an Tag 0) im Brustdrüsensekret der (a) Frau, (b) Kuh, (c) Sau und (d) Ratte von Tag 0 bis Tag 30 nach Beendigung der Milchentnahme.(Mit freundlicher Genehmigung von Oxford University Press. Quelle: Hartmann, PE et al. 1985. Variation in the yield and composition of human milk. Oxford Reviews Reproductive Biology, 7, 118-167.)

Manche Mütter setzen das Stillen bis in die nächste Schwangerschaft und sogar bis zur nächsten Laktation fort (Tandemstillen). Es ist unwahrscheinlich, dass das Stillen bis nach dem Beginn einer neuen Schwangerschaft irgendwelche unerwünschten Wirkungen auf den Säugling oder die Mutter hat, da 2 Drittel der Kuhmilch, die wir insgesamt konsumieren, von trächtigen Kühen stammt.

Das vollständige Abstillen des Säuglings markiert das Ende des Laktationszyklus und die Brust kehrt in das prägravide (ruhende) Stadium zurück. In Studien wurden die Veränderungen des Brustvolumens über den gesamten Laktationszyklus beobachtet (Abb. 4.41). Die erste signifikante Reduktion des Brustvolumens tritt nach einer Stilldauer von 6 Monaten ein und geht dem ersten signifikanten Rückgang der Milchbildung voraus. Nachdem die Milchbildung zum Stillstand gekommen ist, unterscheidet sich das Brustvolumen vor der Empfängnis nicht signifikant von dem nach dem vollständigen Abstillen gemessenen Volumen.

Abb. 4.41

Abb. 4.41 Relative Veränderung des Brustvolumens (ml) von vor der Empfängnis (relatives Volumen, null), im Verlauf der Schwangerschaft und Stillzeit bis zum Abstillen. (Quelle: Czank C, Henderson JJ et al. Hormonal control of the lactation cycle. In: Hale TW, Hartmann P. Textbook of human lactation, New York: Springer; 2007)

4.6. Fazit

Es erscheint angebracht, das Kapitel mit einem weiteren Zitat von Cooper abzuschließen:

„Sofern eine Frau gesund ist und Milch in ihren Brüsten hat, kann an der Angemessenheit ihres Stillens keinerlei Zweifel bestehen. Wird diese Angemessenheit in Frage gestellt, sollte die Antwort lauten, dass alle Tiere, selbst die wildesten unter ihnen, ihren Jungen zugeneigt sind; sie nicht im Stich lassen, sondern ihre Milch für sie geben; sie nicht vernachlässigen, sondern säugen und behüten. Und sollten Frauen, die lieblichsten unter den natürlichen Geschöpfen, im Besitz von Vernunft und Instinkt, ihrem Nachwuchs eben jene Nahrung verwehren, die kein anderes Tier seinen Jungen vorenthält, und zögern, diese Pflicht zu erfüllen, welche sämtliche Vertreterinnen der Klasse der Säugetiere ausnahmslos übernehmen?

Darüber hinaus können wir mit Fug und Recht sagen, dass das Stillen des Säuglings sowohl für die Mutter als auch das Kind besonders vorteilhaft ist und dass Frauen, die zuvor schwächlich waren, während der Stillzeit an Stärke und Gesundheit gewinnen.” [10].

Kernpunkte

  • Astley Cooper untersuchte 1840 als Erster die Physiologie der laktierenden Brust, doch erst 150 Jahre später lieferten moderne Ultraschallverfahren neue Einblicke in die Funktionsweise dieses beeindruckenden Organs.

  • Heute weiß man, dass die Laktation mehrere Phasen durchläuft. Die erste Phase umfasst die alveoläre Entwicklung und sekretorische Differenzierung in der Schwangerschaft, es folgt die initiale Brustdrüsenschwellung innerhalb der ersten 3 Tage nach der Entbindung, und das Ende markiert die Involution während der Entwöhnung.

  • Die Regulierung der Laktation ist höchst komplex und wird von endokrinen und autokrinen Prozessen gesteuert, für deren Aufrechterhaltung die regelmäßige Entleerung der Brust erforderlich ist.

  • Mutter und Kind tauschen während des Stillvorgangs komplexe Signale aus, die das physiologische Wohlergehen des Säuglings auf subtile Weise beeinflussen.

Melinda Boss, MPS, B.Pharm, ist Teamleiterin einer multidisziplinären Arbeitsgruppe, die evidenzbasierte Protokolle für die medizinische Beurteilung und Behandlung von Laktationsstörungen erarbeitet. Sie schloss ihr Studium an der Curtin University ab und wurde im Jahr 1993 als approbierte Apothekerin zugelassen. Sie hat sowohl in der Apothekenpraxis als auch in der Forschung Erfahrungen gesammelt und vor Kurzem einen Fachartikel mit dem Titel „Normal human lactation: closing the gap“ veröffentlicht. Nach ihrer Familiengründung und der damit verbundenen Unterbrechung ihrer Laufbahn kehrte sie 2011 in Teilzeit als Senior Research Fellow an der University of Western Australia zurück.

Emeritus Prof. Peter E. Hartmann, E/Prof., PhD, BRurSc, ist Senior Honorary Research Fellow an der University of Western Australia. Er hat mehr als 200 Forschungsarbeiten sowie zahlreiche Übersichtsartikel und Buchkapitel zur Laktation bei Milchvieh und Frauen veröffentlicht. Er hat zahlreiche Auszeichnungen erhalten, u. a. den Macy-Gyorgy Award, den La Leche League International Award of Excellence für seinen Beitrag zur Förderung des Stillens sowie den Rank Prize for Nutrition. Er ist ein Fellow of Nutrition Society of Australia, Mitherausgeber von Hale & Hartmanns Textbook of Human Lactation sowie Mitglied des Order of Australia.

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