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9 avril 2011 6 09 /04 /avril /2011 09:43

Probiotiques et prébiotiques. Diarrhées infectieuses à rotavirus / Diarrhée au cours de l'antibiothérapie / Allergie alimentaire / Maladies inflammatoires du tube digestif / Les infections respiratoires.

 

Christophe Dupont, Service de Néonatologie Hôpital St Vincent de Paul, 82 avenue Denfert-Rochereau, 75014 Paris, France..

Médecine thérapeutique / Pédiatrie. Volume 5, Numéro 1, 49-53, Janvier - Février 2002, Thérapeutique

 

ARTICLE

Résumé : Dans des conditions de vie naturelle, le jeune animal, stérile à la naissance, acquiert rapidement une flore intestinale caractéristique, résultant du contact avec sa mère et avec l'environnement dans lequel il est né. Cette microflore, associée depuis toujours à l'évolution de l'homme, confère à son hôte plusieurs bénéfices, dont probablement un certain degré de résistance aux infections. Pour le petit de l'homme, comme pour le jeune animal élevé à la ferme, l'acquisition d'une microflore normale peut être compromise par un environnement qui n'est pas naturel et par un régime imposé. Ainsi, les enfants nés par césarienne ont une colonisation retardée pour les anaéobies (bifidobactéries et lactobacilles) par rapport aux enfants nés par voie basse [1]. La nutrition influence également la flore intestinale. Le lait maternel confère une protection contre les diarrhées. Parmi les facteurs pouvant conférer cette protection figure l'influence sur la microflore intestinale, dominée par les bifidobactéries chez l'enfant nourri exclusivement au lait maternel, avec une répression des autres bactéries anaérobies. Il est actuellement bien établi que le lait maternel contient de nombreux facteurs influençant la croissance des bifidobactéries, notamment les oligosaccharides. Cette divergence induit également des différences prononcées dans la consistance, la couleur, le pH et l'odeur des selles.

Définitions : probiotiques et prébiotiques

De nombreux travaux ont montré l'influence bénéfique de certaines souches de bactéries lactiques sur la flore intestinale entraînant ainsi une amélioration de la santé de l'hôte. En réalité, il faut distinguer les effets attribuables à l'introduction dans le tube digestif de micro-organismes vivants, propriétés probiotiques de l'utilisation orale de substrats non vivants, propriétés prébiotiques.

Le terme probiotique fut proposé par Fuller, bien après les premiers essais cliniques. Les probiotiques peuvent se définir comme les suppléments alimentaires contenant des bactéries vivantes qui peuvent être bénéfiques pour l'hôte en améliorant l'équilibre de sa flore colique [2]. Cette définition inclut les laits fermentés traditionnels, notamment les yaourts, associant en général deux souches de bactéries, lactobacilles et streptocoques.

La flore peut être aussi modifiée par les prébiotiques. Le terme de prébiotiques, introduit plus récemment par Gibson et Roberfroid, désigne des additifs ou des ingrédients alimentaires non digestibles qui affectent de façon bénéfique l'hôte en stimulant sélectivement la croissance ou l'activité de certaines bactéries du côlon comme par exemple les bifidobactéries, et qui peuvent ainsi améliorer la santé de l'hôte. Des substances comme l'oignon ou la chicorée sont des prébiotiques, mais il peut également s'agir de composants du lait maternel ou de produits de fermentation de certaines souches de bactéries lactiques comme par exemple les oligosaccharides.

Microflore intestinale induite chez l'animal par les pré- ou probiotiques

L'administration de bactéries productrices d'acide lactique à l'animal induit généralement une augmentation du compte de celles-ci dans les selles. Chez l'homme, l'administration de bifidobacterium bifidum ou de Lactobacillus acidophilus permet de multiplier par un facteur 10 environ le nombre de colony forming units (CFU) par gramme de selle, les souches étant en général celles administrées oralement [3]. Cette augmentation dépend du nombre de bactéries administrées par voie orale et le seuil critique dépend de l'espèce de micro-organisme. Pour Lactobacillus casei souche GG, la dose minimum pour induire une colonisation est de 1,2 1010 CFU [4]. Chez l'homme supplémenté avec Lactobacillus acidophilus, on observe une augmentation significative du nombre de lactobacilles et de bifidobactéries.

Microflore intestinale induite chez l'enfant par les pré- ou probiotiques

Très peu de travaux décrivent les effets de l'ingestion des laits fermentés pro- et prébiotiques sur la microflore intestinale de l'enfant en bonne santé.

Langhendries et al. [5] ont comparé différents paramètres caractérisant la flore fécale de nouveau-nés selon la nature du lait consommé. Durant le premier mois de vie, l'établissement de la flore digestive des enfants nourris au sein est comparable à celui des enfants recevant un lait infantile fermenté par Lactobacillus helveticus et Streptococcus thermophilus et contenant une souche de Bifidobacterium : le pourcentage d'enfants présentant des bifidobactéries est supérieur dans ces 2 groupes à celui de nourrissons recevant un lait infantile non fermenté et sans bifidobactéries. L'ingestion régulière de laits fermentés par Lactobacillus casei augmente la population des bactéries lactiques dans le tube digestif (au moins dans le côlon) à des concentrations suffisantes pour exercer des effets sur la physiologie de l'hôte [6]. Il est donc possible de moduler la flore intestinale de jeunes enfants par l'ingestion de laits fermentés probiotiques.

Peu d'études ont été réalisées chez l'enfant avec les prébiotiques. Chez l'adulte, l'administration prolongée de trans-oligosaccharides (TOS) augmente le taux de bifidobactéries coliques, à une dose faible pour un adulte, de 5 g par jour, par ailleurs bien tolérée [7]. Le temps nécessaire pour obtenir une augmentation stable des bifidobactéries est de 6 jours au plus. L'utilisation de lait fermenté prébiotique, fermenté par Bifidobacterium breve et Streptococcus thermophilus, entraîne également une modification de la flore, du moins chez l'adulte sain et la souris : augmentation des bifidobactéries et diminution de Bacteroides fragilis et des clostridia [8]. Cette capacité à induire des modifications de la flore paraît due à des composés prébiotiques fabriqués par Bifidobacterium breve, puisque l'effet est observé chez la souris en utilisant le concentrat de lactosérum issu de la fermentation de la souche.

Plusieurs études expérimentales montrent que la microflore intestinale présente un effet protecteur clinique. La démonstration que la flore microbienne intestinale est un constituant important de la barrière intestinale a ouvert la porte à toute une série d'interventions thérapeutiques nouvelles. L'une des stratégies utilisée est basée sur la consommation d'une culture unique ou mixte de micro-organismes considérés comme potentiellement bénéfiques ou d'un produit prébiotique. Ces effets s'expriment non seulement au niveau de la flore intestinale mais plus précisément en terme de prévention ou traitement de certains symptômes digestifs.

Les aliments probiotiques

La fermentation acide lactique est la voie la plus simple et la plus sûre de préserver la nourriture et a probablement toujours été utilisée par l'homme. Elle aboutit à la présence dans les aliments de ferments, appelés probiotiques.

Tous les enfants mangent des probiotiques, même dans certains laits infantiles. Des espèces comme Lactobacillus plantarum, rhamnosus, paracasei, acidophilus et salivarius sont habituels dans la muqueuse humaine, de la bouche au rectum. Des probiotiques existent dans les aliments qui ne contiennent pas de lait ou des constituants du lait. Dans la nourriture, Lactobacillus paracasei et rhamnosus sont habituellement associés aux produits laitiers, alors que Lactobacillus plantarum, se trouve dans les aliments fermentés d'origine végétale. Un aliment probiotique sans lait a été lancé en Suède en 1994. Il s'agit d'un mélange d'avoine fermentée à l'acide lactique, mixée dans un jus de fruits. De nombreuses propriétés sont attribuées à cette souche, qui a été isolée de l'intestin humain, et qui semblerait améliorer le statut immunologique de la muqueuse et posséder des propriétés anti-inflammatoires [9].

Mode d'action des pré- et probiotiques

La possibilité que des agents probiotiques comme les bifidobactéries et Lactobacillus casei souche GG diminuent l'élimination de rotavirus en augmentant la réponse immune pendant la diarrhée à rotavirus est étayée et permet d'abandonner un concept simplificateur selon lequel les bactéries intestinales agiraient selon un simple effet d'encombrement stérique. Expérimentalement, des souriceaux nouveau-nés ont montré une protection passive contre la diarrhée à rotavirus liée à l'alimentation de la mère par Bifidobacterium breve. Cette protection passive, associée à une augmentation de concentration d'IgA antirotavirus dans le lait, était observée lorsque les mères immunisées oralement avec le rotavirus recevaient oralement Bifidobacterium breve par comparaison avec les mères immunisées contre le rotavirus et non supplémentée. Il n'est donc pas exclu que certains agents probiotiques puissent augmenter la synthèse d'anticorps de type IgA spécifiques d'antigènes dans le lait de la mère, lui conférant ainsi une capacité de protection plus importante encore [10].

Une étude finlandaise réalisée chez l'enfant suggère que Lactobacillus casei GG favorise le rétablissement rapide d'enfants présentant une diarrhée à rotavirus, ceci en stimulant la sécrétion d'IgA spécifiques au niveau de la muqueuse intestinale [11]. Les travaux de Moreau et al. [12] montrent que la présence de certaines souches de bifidobactéries induisait des propriétés immuno-stimulantes avec notamment une augmentation de la production d'IgA chez des souris hétéroxéniques infectées par un rotavirus. Dans la mesure où certains prébiotiques favorisent la présence de bifidobactéries dans la flore, ils pourraient donc également exercer une action bénéfique sur la production d'IgA.

Les probiotiques chez l'enfant

Au-delà des préparations pour nourrissons, les préparations de suite et des laits de croissance, l'industrie agro-alimentaire s'oriente désormais vers une nouvelle approche visant, comme chez l'adulte, à mettre l'accent sur les effets bénéfiques que pourraient avoir ces préparations sur les fonctions physiologiques, la prévention des maladies et donc de plus en plus vers le concept d'aliments fonctionnels. Une mise au point sur ces aliments fonctionnels, et notamment les aliments enrichis en probiotique, est proposée par le comité de nutrition de la Société française de pédiatrie [13].

Prévention des diarrhées infectieuses à rotavirus

Les infections gastro-intestinales aiguës dues au rotavirus et à d'autres bactéries intestinales sont une cause majeure de morbidité et de mortalité chez les enfants à travers le monde. Une comparaison prospective d'enfants nourris au sein et d'enfants recevant une formule infantile pendant une épidémie à rotavirus a montré que la maladie était plus modérée chez les enfants nourris au sein [14]. Ceux-ci maintenaient une flore significative de bifidobactéries dans 20,5 % des cas, ce qui n'était jamais le cas chez les enfants nourris avec une formule infantile. De la même manière, une réduction du nombre d'épisodes diarrhéiques et de durée de la diarrhée a été observée chez les enfants nourris avec une formule fermentée par Lactobacillus helveticus et Streptococcus thermophilus [15] ou Lactobacillus acidophilus et Lactobacillus casei [16], par comparaison à un groupe nourri avec une formule infantile non fermentée ou du lait. Des enfants hospitalisés qui recevaient une formule supplémentée avec Bifidobacterium bifidum et Streptococcus thermophilus ont développé une diarrhée dans 7 % des cas contre 31 % des enfants qui recevaient une formule infantile standard [17].

De nombreux travaux ont été réalisés avec Lactobacillus casei souche GG. Chez les patients admis à l'hôpital pour une diarrhée aiguë à rotavirus, cette souche proposée sous forme de lait fermenté ou de lait lyophilisé a réduit de façon significative la durée de la diarrhée par comparaison au groupe recevant du yaourt pasteurisé [18]. Un résultat similaire a été observé chez des 100 patients suivis en pédiatrie ambulatoire [19], avec une nette réduction du portage de rotavirus. Chez les enfants malnutris, l'ingestion de la souche GG diminue les épisodes de diarrhée : 5,21 épisodes /enfant/année contre 6,02 dans le groupe placebo, p = 0,028 [20].

L'effet d'un lait prébiotique fermenté par Bifidobacterium breve et Streptococcus thermophilus sur l'incidence de la diarrhée au moment du sevrage du lait maternel a été comparé en double aveugle à celui d'un lait standard chez 98 nourrissons de la région d'Oran en Algérie [21]. L'incidence de la diarrhée était de 2,05 épisodes/enfant/an contre 3,98 dans le groupe contrôle, avec un nombre de jours cumulés de diarrhée de 76 jours contre 176 jours avec le lait non fermenté (p < 0,001).

Diarrhée au cours de l'antibiothérapie

Lactobacillus casei souche GG est également capable de réduire le nombre d'épisodes diarrhéiques chez les enfants recevant une antibiothérapie pour des infections respiratoires [22, 23].

La prévention de la diarrhée nosocomiale

La diarrhée nosocomiale est un problème majeur dans les hôpitaux pédiatriques et l'on connaît désormais la capacité de certains probiotiques d'inhiber la survenue d'épisodes diarrhéiques, notamment à rotavirus. La souche Lactobacillus GG a été étudiée dans un service de pédiatrie polonais en double aveugle. Cette souche réduit le risque de diarrhée nosocomiale de façon notable par rapport au placebo (6,7 % versus 33,3 %, risque relatif 0,2). Fait intéressant, la prévalence d'infection à rotavirus était similaire dans les deux groupes, 20 % versus 27,8 %, mais le risque de diarrhée au cours de l'infection à rotavirus franchement réduit, 2,2 % versus 16,7 %. Cette étude confirme la possibilité de prophylaxie offerte par une souche de probiotique dans la diarrhée nosocomiale, notamment à rotavirus [24].

Allergie alimentaire

Pour évaluer l'effet clinique d'une thérapeutique probiotique sur l'allergie alimentaire [25], les enfants présentant une dermatite atopique et une allergie aux protéines du lait de vache prouvée par tests de provocation ont été nourris avec une formule à base de protéines solubles extensivement hydrolysées seule ou additionnée de Lactobacillus casei GG. Les enfants nourris avec la formule supplémentée présentaient une amélioration significative des symptômes de dermatite atopique après un mois de traitement, de même qu'une réduction de la concentration d'alpha1 antitrypsine et de TNFalpha fécal.

Maladies inflammatoires du tube digestif

Lorsque le tube digestif est sain, l'individu tolère sa propre microflore, phénomène perdu au cours des maladies inflammatoires du tube digestif [26]. Au cours des maladies inflammatoires du tube digestif, les biopsies rectales contiennent significativement plus de bactéries que les biopsies des sujets témoins, sans que cela puisse être lié à la sévérité de l'affection [27]. Un certain degré de restauration d'une flore indigène par traitement probiotique peut être observé [28].

Plusieurs travaux ont mis en évidence une réduction des activités exoglycosidasiques (beta-galactosidase, N-acétyl-beta-glucosaminidase, alpha-mannosidase) dans les selles de patients ayant une maladie de Crohn active. Cette diminution était corrélée à une baisse des Bifidobacterium dans la flore fécale [29]. Ces travaux soulignent l'importance de la flore bifide en clinique et son interaction avec l'activité métabolique et le mucus.

Les infections respiratoires

Les enfants buvant 260ml/jour de lait contenant la bactérie probiotique Lactobacillus rhamnosus GG semblent présenter moins d'infections respiratoires et moins de jours d'absence que les enfants recevant un lait normal. Dans une étude en double aveugle randomisée impliquant 571 enfants finlandais âgés de 1 à 6 ans, la diminution du nombre d'épisodes respiratoires est de 17 % et de la consommation d'antibiotiques est de 19 %. Ces données confirment qu'au-delà de la protection déjà connue contre les infections à rotavirus, les probiotiques modifient plus fondamentalement la capacité de résistance de l'organisme [30].

Les échecs des probiotiques

L'intérêt récent envers les probiotiques explique que toute une série d'actions aient été recherchées, dont certaines s'avèrent inexistantes.

Une étude avait pour but de mettre en évidence un effet bénéfique éventuel sur les infections urinaires à répétition des femmes. Le résultat est négatif. Dans cette étude ouverte mais randomisée, les femmes buvant tous les jours pendant 12 mois 50 ml de jus de canneberge présentaient une diminution de 20 % du risque d'infection urinaire par rapport au groupe témoin. En revanche, chez les femmes recevant tous les jours 100 ml de Lactobacillus CG, le risque d'infection urinaire était identique à celui du groupe témoin [31].

Les polyamines sont des régulateurs importants du processus de l'adaptation intestinale suivant une résection. Saccaromyces boulardii est une levure qui permet de synthétiser des polyamines et pourrait donc être utile dans le traitement du grêle court. Une étude réalisée chez le rat est décevante. Elle confirme que Saccharomyces boulardii stimule la synthèse de polyamines mais n'augmente pas l'adaptation de la muqueuse intestinale après résection [32].

Les réponses insulinique et glycémique aux produits laitiers fermentés présentent quelques inconsistances, ce qui rend difficile leur analyse dans la situation de plus en plus fréquente qu'est l'obésité. Les aliments présentant un index glycémique faible sont bénéfiques dans le syndrome de résistance à l'insuline et certains acides organiques peuvent diminuer l'index glycémique de produits céréaliers. Une étude suédoise a évalué l'effet potentiel des acides du lait fermenté sur la réponse glycémique et insulinique, par référence à du pain. Les résultats sont un peu discordants. L'acide lactique des laits fermentés ne permet pas de diminuer les index glycémiques et insuliniques. Malgré un index glycémique bas, de 15-30, tous les produits laitiers produisent un index insulinique élevé, de 90-98, qui ne diffère pas significativement de l'index insulinique du pain de référence. L'addition de produits fermentés ou de cornichons au petit déjeuner à fort index glycémique diminue significativement la glycémie post-prandiale et l'insulinémie. En revanche, le lait normal ou le concombre frais ne modifient pas la réponse métabolique. Ainsi, les produits laitiers sont insulinotropiques puisqu'ils induisent des index insuliniques 3 à 6 fois supérieurs à ceux qui seraient attendus des index glycémiques correspondants. En revanche, la présence d'acides organiques pourrait contrebalancer l'effet insulinotropique du lait dans les repas mixés [33].

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Published by chronimed - dans Nutrition
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