Les bactéries acido-lactiques, de précieux alliés. Pour une flore intestinale saine. • Lactobacillus acidophilus • Lactobacillus paracasei • Lactobacillus salivarius • Lactococcus lactis • Bifidobacterium bifidum • Bifidobacterium lactis Aujourd’hui, l’être humain est volontiers considéré comme le couronnement de la création. Or, si l’on regarde l’arbre généalogique de la vie, on s’aperçoit que les premières manifestations de la vie (sous forme d’organismes unicellulaires sans noyau) existaient déjà il y a environ 3,5 milliards d’années. L’arrivée d’Homo sapiens ne remonte quant à elle qu’à environ 4 millions d’années. Les vrais gagnants de l’évolution sont les bactéries. On les trouve partout. Dans le sol, dans l’eau et dans l’air. Elles colonisent aussi d’autres orgaintestinale constituée de 10 à 10 bacnismes et survivent même dans les cheminées brûlantes des volcans. Le tube digestif d’un être téries. Cette flore remplit les tâches les humain, dont la surface est d’environ 400 à 600 m2, compte à lui seul plus de bactéries (env. plus diverses et contribue ainsi au main1012 – 1014 = env. 100.000.000.000.000) que d’êtres humains vivant et ayant jamais vécu tien d’une bonne santé. sur terre. Si l’on considère ce nombre incroyablement grand, il ne fait aucun doute que la plupart des bactéries nous sont favorables, sans quoi nous ne pourrions nous défendre contre une telle quantité. Nous savons aujourd’hui qu’une forme de coexistence pacifique s’est instaurée entre l’être humain et les micro-organismes qui l’habitent. Le tube digestif est colonisé par une flore 12 14 Dans le tube digestif, ces micro-organismes forment ce que l’on appelle la flore intestinale. Celle-ci se compose de 400 à 600 espèces de bactéries différentes pour environ 1012 UFC (unités formant colonie). Cette masse bactérienne se répartit de manière hétérogène dans l’intestin. Dans les parties supérieures du tube digestif (estomac, duodénum, jéjunum et iléum), on dénombre entre 104 et 108 germes microaérophiles par gramme de masse fécale. Avec le ralentissement du transit intestinal et les modifications des conditions ambiantes (concentration en oxygène et pH), la quantité de germes augmente jusqu’au côlon pour y atteindre finalement sa densité maximale: entre 1010 et 1012 bactéries par gramme. Composition de la flore intestinale La flore intestinale ne contient pas seulement de «bonnes bactéries», mais aussi des germes potentiellement pathogènes. Le nombre de germes de ce type est en général minime chez les personnes en bonne santé, mais certaines circonstances peuvent modifier cet équilibre (p. ex. prise d’antibiotiques et mauvaises habitudes alimentaires). À l’image d’un écosystème, toute la flore intestinale est en perpétuelle mutation. Iléum: 103 –109 UFC ml –1 Estomac: 100 –103 UFC ml –1 Bifidobacterium Bacteroides Lactobacillus Streptococcus Enterobacteriacae Staphylococcus Clostridium Levures Lactobacillus Streptococcus Staphylococcus Enterobacteriacae Levures Duodénum + jéjunum: 102 –105 UFC ml–1 Bacteroides Eubacterium Clostridium Ruminococcus Streptococcus Bifidobacterium Fusobacterium Lactobacillus Roseburia Atopobium Collinsella Levures Lactobacillus Streptococcus Bifidobacterium Enterobacteriacae Staphylococcus Levures Composition de la flore gastro-intestinale Côlon: 1010 –1012 UFC ml –1 Les tâches de la flore intestinale 1. Aide à la digestion L’une des principales tâches de la flore intestinale est de soutenir le processus de la digestion. D’une part, les bactéries métabolisent les composants indigestibles de l’alimentation (p. ex. fibres alimentaires et prébiotiques); les produits métaboliques qui en résultent (p. ex. acides gras à chaîne courte et vitamines du groupe B) sont ensuite utilisables dans le métabolisme humain. D’autre part, la flore intestinale soutient la phase de pré-digestion grâce à la protéolyse et la lipolyse, ce qui facilite le métabolisme des protéines et des graisses. 2. Protection microbienne Lorsqu’elle est intacte, la flore intestinale est un écosystème relativement stable. Les germes qui la composent sont en concurrence pour l’occupation de sites de fixation sur la paroi ou la muqueuse intestinale. Des mécanismes de répression les plus divers entrent ici en ligne de compte. Toutes les bactéries rentrent en compétition pour le substrat alimentaire. Les germes les plus nombreux sont susceptibles d’inhiber leurs «concurrents» de manière compétitive. D’autres bactéries produisent des bactériocines (substances antibiotiques, p. ex. l’acidoline et l’acidophiline produites par Lactobacillus acidophilus) ou du peroxyde d’hydrogène (H2O2) dans le but d’inhiber la croissance de leurs concurrents. D’autres germes encore synthétisent des acides, ce qui a pour conséquence de réduire le pH de leur environnement immédiat et d’inhiber la multiplication des germes protéolytiques qui préfèrent un milieu basique. Une flore intestinale intacte peut subir de légères modifications, mais elle parvient en général à s’autoréguler et demeure stable jusqu’à un âge avancé. La barrière microbienne empêche normalement aux germes pathogènes de prendre le dessus et de nuire durablement à leur hôte (l’être humain). Le système immunitaire associé à l’intestin induit une activation des macrophages et la transmission de l’information aux lymphocytes T et B. La synthèse de cytokines déclenche des réactions immunitaires pro- Lumière intestinale sIgA Antigènes Cellule M et anti-inflammatoires qui rendent l’utilisation de probiotiques particulièrement intéressante chez les personnes allergiques. Epithélium Lymphocyte De plus, le système immunitaire associé à l’intestin est responsable de l’apparition de la tolérance orale. Celle-ci empêche des réactions exagérées vis-à-vis de com- Lamina propria avec plaques de Peyer IgA Zone de lymphocytes T Centre germinatif posantes alimentaires inoffensives et de la flore intestinale physiologique. Follicule (lymphocytes B) Cellule plasmatique IgA sIgA Muqueuses du SIM (système immunitaire muqueux) • Voies respiratoires • Voies urogénitales • Glandes lactifères • Yeux et oreilles Mécanisme d’action du système immunitaire associé à l’intestin 3. Soutien du système immunitaire associé à l’intestin Nous savons depuis quelques années que l’intestin est le siège principal du système immunitaire. Comme décrit plus haut, l’intestin est la partie du corps qui est le plus souvent en contact avec des antigènes étrangers à l’organisme. C’est ici que les germes qui l’entourent et ceux qui parviennent dans le corps par le biais de l’alimentation sont présentés au système immunitaire. Le corps humain est confronté dès la naissance aux différents microbes existant dans son environnement. De récentes études[1] ont montré que la flore intestinale est extrêmement importante pour le processus de maturation du système immunitaire chez le nourrisson. Les bifidobactéries jouent un rôle essentiel dans ce contexte. Il s’agit en effet de germes qui, en stimulant le système immunitaire, contribuent de manière déterminante au développement postnatal. Chez les nourrissons allaités, le lait maternel favorise la croissance des bifidobactéries grâce à des facteurs bifidogènes. Les défenses immunitaires s’en trouvent renforcées et une protection contre les infections bactériennes se constitue durant les premiers mois de vie. Two Lactobacillus strains, isolated from breast milk, differently modulate the immune response. Díaz-Ropero MP, Martín R, Sierra S, Lara-Villoslada F, Rodríguez JM, Xaus J, Olivares M. Immunology and Animal Science Departement, Puleva Biotech SA, Granada, Spain. J Appl Microbiol. 2007 Feb;102(2):337-43. [1] Bactéries acido-lactiques probiotiques Acteurs aux talents multiples et gardiens de l’équilibre écologique de la flore intestinale Les bactéries acido-lactiques probiotiques sont des micro-organismes à gram positif qui se développent normalement en milieu pauvre en oxygène ou anaérobie. Leur croissance est optimale lorsque la concentration en CO2 est élevée. Germes physiologiques, ils colonisent naturellement une grande partie du tube digestif de l’être humain. Acteurs aux talents multiples, les bactéries acido-lactiques se chargent de nombreuses tâches et contribuent ainsi au maintien d’une bonne santé. Les tâches des bactéries acido-lactiques probiotiques 1. Produire de l’acide lactique (lactate) et des acides gras à chaîne courte (surtout acétate et propionate) – Stabiliser le pH dans le segment légèrement acide – Accroître l’irrigation sanguine de la muqueuse – Stimuler l’absorption du sodium et de l’eau – Accroître la prolifération cellulaire – Stimuler la production de mucus – Stimuler la motilité intestinale 2. Favoriser la formation de butyrate grâce à la création d’un milieu acide favorable au développement des bactéries productrices de butyrate (p. ex. eubactéries et fusobactéries) 3. Favoriser la fonction naturelle de barrière de l’intestin 4. Produire des substances microbicides (peroxyde d’hydrogène et bactériocines) visant à stabiliser l’équilibre au sein de la microflore intestinale 5. Fournir une contribution nutritionnelle importante visant au maintien d’une bonne santé grâce à la production de vitamines du groupe B, d’acide folique et de vitamine K Augmentation de l’irrigation sanguine de la muqueuse Baisse du pH Principaux fournisseurs d’énergie à la muqueuse Acides gras à chaîne courte Stimulation de la production de mucus Stimulation de l’absorption du sodium et de l’eau Augmentation de la prolifération cellulaire Influence des acides gras à chaîne courte sur le fonctionnement et la morphologie du côlon (d’après Scheppach, 1994) Bactéries acido-lactiques – un apport judicieux aussi pendant la grossesse Les cultures probiotiques font partie intégrante d’une alimentation variée telle qu’on la recommande pendant la grossesse. Nous savons aujourd’hui que la flore intestinale exerce une influence décisive sur la formation du système immunitaire, notamment au cours des premiers mois de vie. C’est en effet chez le nourrisson que sont posés les jalons des mécanismes futurs de la régulation immunitaire. Ce n’est pas un hasard si le lait maternel contient jusqu’à 400 substances prébiotiques différentes servant à stimuler la croissance des bactéries acidolactiques, notamment celle des bifidobactéries, dans le tube digestif du nouveau-né. La flore dite acidifiante ou composée de bifidobactéries constitue chez le nouveau-né la première barrière de protection contre les germes pathogènes potentiels. Des chercheurs de l’Université de Madrid ont pu démontrer[2,3] que le lait maternel ne contient pas seulement des substances prébiotiques, mais aussi des bactéries probiotiques qui sont intégralement transmises au nourrisson et contribuent à activer et développer le système immunitaire. Human milk is a source of lactic acid bacteria for the infant gut. Martín R, Langa S, Reviriego C, Jiménez E, Marín ML, Xaus J, Fernández L, Rodríguez JM. Departament of Nutrición y Bromatología III, Universidad Complutense de Madrid, Madrid, Spain. J Pediatr. 2003 Dec;143(6):754-8. [2] Lactobacillus slivarius CECT 5713, a potential probiotic strain isolated from infant feces and breast milk of a mother-child pair. Martín R, Jiménez E, Olivares M, Marín ML, Fernández L, Xaus J, Rodríguez JM. Departamento de Nutrición, Bromatología y Tecnología de los Alimentos, Facultad de Veterinaria, Universidad Complutense de Madrid, 28040 Madrid, Spain. Int J Food Microbiol. 2006 Oct 15;112(1):35-43. Epub 2006 Jul 14. [3] Perturbations inévitables Les facteurs les plus divers influencent l’écosystème que représente la flore intestinale a) Prise de médicaments tels qu’antibiotiques, corticoïdes et laxatifs b) Alimentation peu variée comportant beaucoup de produits transformés industriellement, riches en calories et pauvres en fibres alimentaires c) Stress négatif et tension nerveuse, tabagisme et consommation excessive d’alcool d) Présence dans le corps de substances toxiques issues de l’environnement Il peut s’ensuivre une baisse du nombre de bactéries acido-lactiques utiles dans l’intestin. L’équilibre au sein de la flore intestinale est rompu et les mécanismes autorégulateurs ne sont plus efficaces. De nouvelles perspectives pour le maintien de la flore intestinale Les compléments alimentaires probiotiques contiennent différentes cultures de bactéries acido-lactiques qui correspondent aux différents segments de l’intestin humain et secondent de manière appropriée la flore intestinale physiologique dans ses tâches. On sait que la consommation régulière de bactéries acido-lactiques à haute concentration exerce un effet favorable sur l’épithélium intestinal (augmentation du taux de prolifération des cellules de l’épithélium intestinal). Un épithélium intestinal intact forme une barrière très efficace contre les bactéries de la putréfaction et leurs produits métaboliques toxiques. Il est alors nettement plus difficile pour les antigènes de pénétrer dans l’organisme et d’y déployer leur potentiel allergène. Lactobacilles, intestin grêle Bifidobactéries, côlon Bifidobactéries, côlon Bifidobacterium bifidum Bifidobacterium lactis Lactobacilles, intestin grêle Lactobacillus acidophilus Lactobacillus paracasei Lactobacillus casei Lactobacillus salivarius Lactococcus lactis Bifidobacterium bifidum Bifidobacterium lactis 08.2012 bd 30592 Tous les probiotiques ne se valent pas Aperçu des principales caractéristiques des différents produits Les produits contenant des souches bactériennes capables de transiter par l’estomac sans transformation notable garantissent que la majorité des bactéries consommées arrivent vivantes dans l’intestin. La concentration du produit doit être d’au moins 108 UFC (unités formant colonie) par gramme pour soutenir efficacement la flore intestinale. Les yogourts probiotiques contiennent en général seulement 105 UFC par gramme, ce qui explique leur manque d’efficacité. Des produits exempts de lactose et de gluten conviennent parfaitement aux personnes allergiques. Les probiotiques combinés contenant les principaux germes de l’intestin grêle (lactobacilles) et du côlon (bifidobactéries) sont intéressants, car ils garantissent une régulation globale du milieu intestinal et de son activité. Le conditionnement des bifidobactéries anaérobies doit être imperméable à l’air et à l’eau. Les capsules mais aussi les yogourts n’assurent pas des conditions suffisamment stables. Les produits lyophilisés et conditionnés dans des sachets étanches à la vapeur d’eau sont mieux adaptés. Edité par: ebi-pharm ag Lindachstrasse 8c CH-3038 Kirchlindach Tél. 031 828 12 22 Fax 031 829 25 19 www.ebi-pharm.ch