Facteurs influençant l'implantation de la flore intestinale chez le nourrisson

J.P. CHOURAQUI

Gastro-entérologie et Nutrition Pédiatriques, CHU de Grenoble

• A la fin du premier mois des différences très nettes existent dans la composition de la flore intestinale selon le type d’alimentation reçue par le nouveau-né (6,11,12). Ainsi la flore intestinale des enfants allaités est presque exclusivement composée de Bifidobactéries. Les facteurs bifidogènes du lait maternel sont nombreux et ne sauraient être limités aux seuls galacto-oligo-saccharides. Cette flore reste relativement constante tant que l’enfant est allaité. Par contre dès que l’alimentation commence à être diversifiée, la différence entre la flore des enfants nourris au sein et celle des enfants nourris artificiellement s’estompe. Cette modification de flore est caractérisée par une augmentation de la concentration en Escherichia coli, Entérococci et Clostridiae. Entre l’âge de 1 an et 2 ans, l’enfant acquiert une flore intestinale du même type que celle de l’adulte (1).

• Le tube digestif de l’adulte est colonisé par une microflore très importante puisque l’on évalue le nombre de bactéries le colonisant à 1014 , implantées essentiellement au niveau colique, avec une diversité extrêmement importante puisque estimées à plus de 400 espèces différentes (1,2,11). La composition taxonomique de cette microflore colique semble être extrêmement stable chez un individu sain, mais très variable d’un individu à l’autre en fonction notamment des habitudes alimentaires. Cette flore résidente est constituée d'une flore dominante, composée à plus de 90% de bactéries anaérobies strictes, au sein de laquelle prédominent les Gram négatif, et d'une flore sous-dominante. Lactobacillus et Bifidobactérium font partie de la flore résidente normale, leur abondance est directement fonction de l'ingestion de laitages fermentés (13).
  Le rôle d’une flore intestinale équilibrée chez l’adulte est loin d'être négligeable mais reste mal connu. Celle-ci intervient dans la dégradation des polyosides, la fermentation des oses, la transformation de xénobiotiques, la protéolyse et la fermentation des acides aminés, la production d’hydrogène fermentaire et sa réutilisation, le métabolisme des acides biliaires, la production de mutagènes, mais aussi et surtout au niveau du développement du système immunitaire intestinal (Gut Associated Lymphoïd Tissue). Ainsi l’équilibre de la flore intestinale participe à empêcher la pénétration d’antigènes hostiles et à éviter la pullulation de germes pathogènes (11,13).

• L’appellation prébiotique, introduite assez récemment, concerne des ingrédients alimentaires, généralement non digestibles, dont il est démontré que la présence dans la lumière intestinale stimule la croissance sélective d’une flore considérée comme bénéfique en terme de santé.
  L’efficacité d’un prébiotique est lié au fait qu’il puisse être fermenté par une microflore intestinale spécifique dont le développement ainsi engendré doit être démontré bénéfique. Ce mode d’action implique donc l' ingestion régulière de l' ingrédient concerné et la prééxistence, quoique non abondante, de la flore incriminée, en l'occurrence Bifidobactèries. De ce fait un certain nombre d’études ont tenté d’identifier les facteurs potentiellement bifidogènes et au premier rang des candidats se sont inscrits certains oligo-saccharides (2, 4,15). Les oligo-saccharides non digestibles résistent à l’hydrolyse des enzymes de la bordure en brosse et vont se comporter comme des substrats énergétiques pour certains éléments de la flore colique tels que les Lactobacilli et les Bifidobactéries.
  Les galacto-oligosaccharides sont considérés comme de bons candidats prébiotiques dans la mesure où ils sont naturellement présents dans le lait féminin et dans le lait de vache. Les études montrant leur impact sur la flore intestinale ont été menées surtout chez le rat, et pour quelques unes chez l’homme, mais ont nécessité l’existence préalable intra-luminale de Bifidobactéries (2,15).
  Le lactulose et le lactitol sont des exemples de prébiotiques utilisés de longue date au niveau pharmaceutique, leur administration entraîne des modification de flore en terme de diminution de la population de Bactéroïdes, de Clostridiae, de Coliformes, parallèlement à une augmentation des Bifidobactéries, Lactobacilles et Streptocoques. Cependant cette utilisation s’accompagne d’une fermentation importante entraînant une production d’hydrogène relativement importante.
  Les fructo-oligosaccharides :  il s’agit de ß-D-fructanes ayant des degrés de polymérisation divers, essentiellement représentés par l’inuline et ses dérivés, qui sont naturellement présents dans de nombreux fruits et légumes. Chez l’adulte l’administration de 15 g de fructo-oligosaccharides pendant 15 jours entraîne de profondes modifications de la flore intestinale au niveau de laquelle les Bifidobactéries deviennent majoritaires (82 %), ces études ont été menées chez l’adulte où les oligo-fructose ont remplacé une partie du saccharose de l’alimentation. Dès que l’administration d’oligo-fructose est interrompue, la flore retourne à son état préalable (2,15).
  L’effet bifidogène des prébiotiques ainsi que leur action immunitaire et métabolique potentielle font penser qu’ils peuvent avoir un effet bénéfique notamment dans le cadre de la prévention des infections intestinales. Cependant ces effets semblent être dépendants de l’état de la flore bifidobactérienne avant la prise d’oligosaccharides, d’autre part les données expérimentales actuelles ne permettent pas d’affirmer ce rôle préventif. Il ne faut pas oublier enfin que, si un certain nombre d’éléments, présents dans le lait maternel, ont un effet bifidogène certain, l’effet préventif du lait maternel fait aussi intervenir d’autres facteurs et notamment la présence d’immunoglobulines de type A (2-4,14). L’addition de prébiotiques dans les laits infantiles nécessite vraisemblablement une modification de la réglementation actuelle après que l’on ait pu en démontrer l'intérèt et l’absence d’effet délétère notamment en terme de fermentation abusive.
  

• Les probiotiques sont des micro-organismes qui, une fois ingérés, sont susceptibles de demeurer vivants lors du transit intestinal et de s’implanter suffisamment pour modifier la flore intestinale en ayant un effet bénéfique démontré sur la santé.
  L’idée d’incorporer des micro-organismes dans l’alimentation humaine ou du moins d’utiliser des effets bénéfiques potentiels de la présence de ces micro-organismes remonte à la plus haute antiquité. Différents laits fermentés, parfois découverts de manière totalement accidentelle, sont ainsi utilisés dans le monde, et il semble que le yoghourt ait été introduit en France à la Renaissance. A l’heure actuelle différentes études mettent en exergue l’effet bénéfique de certains probiotiques et leur innocuité liée au caractère non pathogène des souches utilisées (2,4,16). Les probiotiques utilisés sont des souches micro-organiques vivantes, productrices d’acide lactique tels que les Lactobacilles, certains Streptocoques, et les Bifidobactéries, notamment Bifidobacterium bifidum actuellement dénommé Bifidobacterium lactis (4,16).
  Les mécanismes d’action : Il faut insister sur le fait que le facteur majeur qui détermine l’efficacité d’un probiotique et sa capacité à survivre lors du transit gastro-intestinal et de ce fait à coloniser l’intestin. Ainsi il a pu être montré que Bifidobacterium bifidus (14,17,18) et Lactobacillus GG (16) survivaient, s’implantaient et persistaient plusieurs jours après leur administration dans l'alimentation. Les mécanismes potentiellement impliqués dans l’effet bénéfique de ces probiotiques sont nombreux, faisant intervenir l’amélioration de la digestibilité du lactose, l’inhibition compétitive de l’adhésion bactérienne, la synthèse de composés qui inhibent voire détruisent certains pathogènes telle que la baisse du pH intestinal, la stimulation de la réponse immune, et la consommation compétitive de certains nutriments empêchant par ce biais la prolifération de certains pathogènes (16, 19).
  Les effets bénéfiques des probiotiques  s’exercent avant tout, dans l'état actuel des études menées, au niveau du traitement ou de la prévention de la diarrhée. Nombreuses parmi ces études concernent la prévention ou le traitement de la diarrhée associée aux antibiotiques et liée au développement de Clostridium difficile. Plusieurs espèces se sont avérées efficaces dans ce cadre: Saccharomyces boulardii, Bifidobacterium longum, Enterococcus faecium SF 68, Lactobacillus GG (revue in 16).
  Lactobacillus GG et Saccharomyces boulardii se sont révélés efficaces, administrés à de forte dose, dans le traitement de la diarrhée aiguë en association avec l'administration d'une solution de réhydratation orale (revue in 2 et 16). Dans les deux cas les enfants traités se sont avérés présenter plus rapidement moins de selles et ont eu une évolution plus brève, surtout lorsqu’il s’agissait de diarrhées virales. De même Lactobacillus GG et Saccharomyces boulardii se sont avérés efficaces pour diminuer l’incidence de la diarrhée des voyageurs dans des groupes contrôlés. Mais aucune de ces deux souches n'a pu être ajoutée à un produit laitier. Il s'agit donc plus à l'heure actuelle de "médicaments" que de probiotiques.
  Deux études récentes ont démontré dans une étude randomisée en double aveugle l’efficacité de l’administration d’un lait fermenté secondairement enrichi en Bifidobacterium lactis, souche Bb12 en terme de prévention de la diarrhée aiguë chez des nourrissons (20,21). Par contre deux études menées avec Lactobacillus GG n’ont pas obtenu de résultat positif (revue dans 16).
  D’autres effets bénéfiques ont pu être attribués aux probiotiques. Ainsi certaines études laissent à penser que les probiotiques peuvent avoir un effet positif vis-à-vis de l’allergie alimentaire ou encore de l’hypercholestérolémie ou dans la prévention du cancer (revue dans 16). Mais ces études sont beaucoup trop limitées et parcellaires pour pouvoir actuellement fournir des arguments suffisants à l’utilisation des probiotiques dans ce cadre.

• Les probiotiques sont des micro-organismes qui, une fois ingérés, sont susceptibles de demeurer vivants lors du transit intestinal et de s’implanter suffisamment pour modifier la flore intestinale en ayant un effet bénéfique démontré sur la santé.
  L’idée d’incorporer des micro-organismes dans l’alimentation humaine ou du moins d’utiliser des effets bénéfiques potentiels de la présence de ces micro-organismes remonte à la plus haute antiquité. Différents laits fermentés, parfois découverts de manière totalement accidentelle, sont ainsi utilisés dans le monde, et il semble que le yoghourt ait été introduit en France à la Renaissance. A l’heure actuelle différentes études mettent en exergue l’effet bénéfique de certains probiotiques et leur innocuité liée au caractère non pathogène des souches utilisées (2,4,16). Les probiotiques utilisés sont des souches micro-organiques vivantes, productrices d’acide lactique tels que les Lactobacilles, certains Streptocoques, et les Bifidobactéries, notamment Bifidobacterium bifidum actuellement dénommé Bifidobacterium lactis (4,16).
  Les mécanismes d’action : Il faut insister sur le fait que le facteur majeur qui détermine l’efficacité d’un probiotique et sa capacité à survivre lors du transit gastro-intestinal et de ce fait à coloniser l’intestin. Ainsi il a pu être montré que Bifidobacterium bifidus (14,17,18) et Lactobacillus GG (16) survivaient, s’implantaient et persistaient plusieurs jours après leur administration dans l'alimentation. Les mécanismes potentiellement impliqués dans l’effet bénéfique de ces probiotiques sont nombreux, faisant intervenir l’amélioration de la digestibilité du lactose, l’inhibition compétitive de l’adhésion bactérienne, la synthèse de composés qui inhibent voire détruisent certains pathogènes telle que la baisse du pH intestinal, la stimulation de la réponse immune, et la consommation compétitive de certains nutriments empêchant par ce biais la prolifération de certains pathogènes (16, 19).
  Les effets bénéfiques des probiotiques  s’exercent avant tout, dans l'état actuel des études menées, au niveau du traitement ou de la prévention de la diarrhée. Nombreuses parmi ces études concernent la prévention ou le traitement de la diarrhée associée aux antibiotiques et liée au développement de Clostridium difficile. Plusieurs espèces se sont avérées efficaces dans ce cadre: Saccharomyces boulardii, Bifidobacterium longum, Enterococcus faecium SF 68, Lactobacillus GG (revue in 16).
  Lactobacillus GG et Saccharomyces boulardii se sont révélés efficaces, administrés à de forte dose, dans le traitement de la diarrhée aiguë en association avec l'administration d'une solution de réhydratation orale (revue in 2 et 16). Dans les deux cas les enfants traités se sont avérés présenter plus rapidement moins de selles et ont eu une évolution plus brève, surtout lorsqu’il s’agissait de diarrhées virales. De même Lactobacillus GG et Saccharomyces boulardii se sont avérés efficaces pour diminuer l’incidence de la diarrhée des voyageurs dans des groupes contrôlés. Mais aucune de ces deux souches n'a pu être ajoutée à un produit laitier. Il s'agit donc plus à l'heure actuelle de "médicaments" que de probiotiques.
  Deux études récentes ont démontré dans une étude randomisée en double aveugle l’efficacité de l’administration d’un lait fermenté secondairement enrichi en Bifidobacterium lactis, souche Bb12 en terme de prévention de la diarrhée aiguë chez des nourrissons (20,21). Par contre deux études menées avec Lactobacillus GG n’ont pas obtenu de résultat positif (revue dans 16).
  D’autres effets bénéfiques ont pu être attribués aux probiotiques. Ainsi certaines études laissent à penser que les probiotiques peuvent avoir un effet positif vis-à-vis de l’allergie alimentaire ou encore de l’hypercholestérolémie ou dans la prévention du cancer (revue dans 16). Mais ces études sont beaucoup trop limitées et parcellaires pour pouvoir actuellement fournir des arguments suffisants à l’utilisation des probiotiques dans ce cadre.

L'importance de l'écosystème intestinal est maintenant reconnue de même que le rôle de l'alimentation dans son implantation et le maintien de son équilibre. A ce titre le lait maternel intervient de manière fondamental dans le type de flore qui va coloniser l'intestin du jeune nourrisson. Les récentes études menées dans l’utilisation de probiotiques dans l’alimentation infantile ont mis en exergue l’intérêt de la modulation de la composition de la flore microbienne intestinale à travers l’utilisation d’une supplémentation diététique. Ces différentes études mettent également en exergue le fait que l’on ne peut considérer comme équivalente l’addition d'une flore.Il faut en effet tenir compte de la nature de la souche utilisée et de la quantité apportée. Ces mêmes études montrent combien il est important qu’une allégation concernant un bienfait sur la santé s’appuye sur des faits scientifiques établis faisant appel à une méthodologie indiscutable.

REFERENCES

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