Développement du microbiote intestinal :

5.1. Généralités :

Le microbiote intestinal, anciennement appelé « flore bactérienne » est important car il est indispensable à la maturation des fonctions digestives et au développement du système immunitaire associé à l’intestin. Il a de nombreuses fonctions métaboliques et nutritionnelles. Il se modifie avec l’âge et il est influencé par l’alimentation. Il peut être très altéré par des agressions infectieuses ou par les antibiotiques. La colonisation bactérienne de l’intestin du nouveau-né est dépendante des caractéristiques maternelles, du mode d’accouchement, de l’environnement du lieu de naissance, de l’administration de médicaments et du type d’alimentation.

Ce microbiote se compose majoritairement de bactéries anaérobies (plus de 99%). Ces bactéries appartiennent à 3 grandes familles : les Firmicutes (Eubacterium, Clostridium, Enterococcus…), les plus abondantes, les Bacteroidetes (Bacteroides, Porphyromonas, Prevotella…) et les Actinobacteria (Bifidobacterium, Atopobium, Collinsella…). Il existe également un microbiote moins abondant, constitué de bactéries anaérobies facultatives (Enterobacteria, Lactobacillus, Streptococcus…). Enfin, il existe un microbiote dit de « passage », très polymorphe, contenant entre autres des levures. Ainsi, plus de 1000 espèces bactériennes composent le microbiote intestinal humain.

5.2. Implantation et développement du microbiote intestinal :

Le fœtus et l’enfant à la naissance ont un intestin totalement dépourvu de micro- organismes. La colonisation débute dès la rupture des membranes fœtales et se poursuit pendant plusieurs mois.

A la naissance, l’intestin du nouveau-né se colonise principalement à partir des populations bactériennes maternelles fécales et vaginales. Mais plusieurs facteurs vont

16 influencer cette colonisation : les caractéristiques maternelles (poids, microbiote vaginal, rectal et du lait maternel), l’âge gestationnel, le mode d’accouchement (voie basse ou césarienne), l’environnement du lieu de naissance, le type d’alimentation, les prises de médicaments (anti-acides, antibiotiques).

En effet, un nouveau-né allaité par sa mère développe une prédominance de bactéries de type Bifidobactérium alors qu’un enfant nourri avec une préparation pour nourrissons, à base de protéines de lait de vache, présente une colonisation riche en bactéries de type Clostridium. Dans tous les cas, l’équilibre du microbiote est atteint entre la 2ème et 3ème année de vie, en fonction du type d’alimentation et les modalités de diversification.

5.3. Microbiote et maturation des fonctions digestives :

Le microbiote intestinal est indispensable à la maturation des fonctions digestives, en effet, il joue un rôle dans l’angiogenèse, la trophicité intestinale (épaisseur de la muqueuse, taille des villosités), la production de mucus et sur le système neuromusculaire entérique. Il participe donc au développement et à la maturation des systèmes de défense non spécifiques de l’intestin.

De plus, le microbiote a de nombreuses fonctions métaboliques et nutritionnelles. En effet, les aliments non digestibles vont être dégradés et métabolisés par celui-ci. En exemple, à partir de résidus d’hydrates de carbone, le microbiote produit des acides gras à chaines courtes ayant un rôle trophique majeur. Il va également récupérer des substrats énergétiques parvenant au côlon et produire des micronutriments comme la vitamine K2 ou la vitamine B12.

Il présente aussi un rôle protecteur vis-à-vis de certaines toxines produites par des micro-organismes pathogènes en les dégradant ou en agissant sur leur synthèse.

Ce microbiote exerce donc de nombreux effets, expliquant qu’une perturbation de ce dernier, peut entrainer des désordres allant de simples troubles du transit intestinal à des pathologies inflammatoires voire cancéreuses. Certaines études commencent à montrer un lien entre antibiothérapie, microbiote intestinal et la survenue ultérieure de maladies.

Pour conclure, le microbiote constitue une véritable barrière, limitant ainsi la colonisation de bactéries pathogènes.

17 5.4. Conséquences de la perturbation du microbiote intestinal :

Le microbiote intestinal est un écosystème en équilibre, en permanence autorégulé. Néanmoins, il peut être perturbé et son équilibre touché par diverses causes (médicaments, infection, changement brutal d’environnement ou d’alimentation).

Premier exemple, l’administration de traitements antiacides dans le cadre de reflux gastro-oesophagien, peut modifier les séquences d’implantation du microbiote chez le très jeune enfant. Les inhibiteurs de la pompe à protons, diminuent l’acidité gastrique, en conséquence l’alcalinisation supprime l’une des principales barrières à la colonisation par des bactéries de l’environnement, éventuellement pathogènes. Il a été montré que ces traitements antiacides augmentent le risque de diarrhée infectieuse et de pneumonie.

Autre exemple, l’antibiothérapie chez le nouveau-né et le nourrisson, en particulier répété, aurait une incidence sur l’apparition de certaines maladies comme la maladie de Crohn ou l’asthme. Et de manière plus générale, l’antibiothérapie réduit le nombre de bactéries anaérobies dans le côlon, elle diminue alors les capacités de fermentation des molécules glucidiques non digérées, entrainant ainsi une diarrhée osmotique. Mais dans un cas plus extrême, l’antibiothérapie peut permettre à une bactérie anaérobie stricte très résistante aux antibiotiques de se développer : le Clostridium difficile, qui peut être responsable de colite grave de type pseudomembraneuse. Dans les cas les plus complexes, une allotransplantation d’un microbiote a été réalisé, considérant cet écosystème comme un organe.

Enfin, il en est de même lors d’une diarrhée d’origine virale (les plus fréquentes), le microbiote est altéré par un surcroit en bactéries aérobies modifiant les fonctions coliques et conduisant à une diarrhée. Bien d’autres pathologies mettent en cause le déséquilibre de ce microbiote (Troubles fonctionnels intestinaux, maladies inflammatoires chroniques de l’intestin dont la maladie de Crohn, etc.).

Ainsi, ce microbiote est un véritable écosystème conditionnant la santé humaine. Il doit être impérativement préservé et sa modulation « positive » peut améliorer certains états pathologiques (diarrhées, allergie, inflammation, etc.).

18 5.5. Modulation du microbiote intestinal :

La modulation du microbiote est possible selon plusieurs approches en fonction de l’âge et de l’objectif. Elle repose sur la consommation sous forme d’aliments ou de préparations « médicamenteuses » de probiotiques, de prébiotiques ou de produits de fermentation.

Un probiotique est un microorganisme vivant (bactérie ou levure) dont l’ingestion entraîne un effet bénéfique pour l’hôte. Cet effet peut être, permanent si le probiotique s’implante dans l’écosystème bactérien digestif de l’hôte, ou temporaire, ne durant que le temps de son administration, s’il ne s’implante pas. Les probiotiques sont très nombreux, mais seuls quelques-uns ont été étudiés chez l’enfant : Lactobacillus (L. rhamnosus, L. reuteri et L. casei), Bifidobacteria (B. lactis et B. breve) et Streptococcus (S. thermophilus). Une levure possède également des propriétés probiotiques (Saccharomyces boulardii).

Principales familles ou espèces de probiotiques :

- Lactobacillus sp. - Bifidobacterium sp. - Streptococcus salivarius - Streptococcus thermophilus - Enterococcus faecium - Escherichia coli - Clostridium butyricum - Saccharomyces boulardii

Un prébiotique est un composant alimentaire, non digestible qui, après ingestion, est métabolisé par l’intestin et stimule la croissance sélective d’une flore bénéfique pour l’hôte. Il s’agit très souvent de sucres non digestibles : oligosaccharides du lait de mère, fructo-oligosaccharide (FOS), galacto-oligosaccharide (GOS), inuline, de nucléotides, lactoferrine.

Les produits de fermentation se retrouvent essentiellement dans les yaourts et certaines formules lactées pour nourrissons. Les yaourts se définissent comme étant le produit de la fermentation de lait contenant deux souches bactériennes spécifiques : Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus. Ils peuvent être enrichis en plus, en probiotiques ; c’est le cas de certains yaourts actuellement commercialisés, enrichis en

19 Bifidobacterium lactis. Les formules infantiles fermentées (FIF) pour nourrissons sont obtenues à partir de la fermentation de lait de vache par Bifidobacterium breve C50 et Streptococcus thermophilus 065, qui sous l’action de chauffage, sont tuées. Ces FIF contiennent donc des fragments de bactéries tuées qui pourraient alors, avoir un effet probiotique ; ainsi que des produits de fermentation qui possèdent des effets voisins des oligosaccharides de type prébiotique.

En exemple d’application de cette modulation du microbiote intestinal, une alimentation enrichie en probiotiques (Bifidobacterium lactis, Lactobacillus reuteri, Lactobacillus casei) ou contenant des produits de fermentation, permet de prévenir la survenue de diarrhées infectieuses et d’en limiter ainsi la gravité et la durée. Il en est de même pour la constipation, ils montrent des tendances plus ou moins importantes à l’amélioration de la constipation, mais ces résultats sont tout de même à confirmer. En conclusion, le microbiote intestinal est donc un véritable « écosystème », essentiel au bon maintien de l’organisme.