Le microbiote intestinal un nouvel organe

Titre : « LE MICROBIOTE INTESTINAL CHEZ LE SPORTIF – PLACE DES PROBIOTIQUES »
Auteur(s) : Dr Philippe DUCROTTE.
Catégorie : Diététique - Diaporama, 49 vues.
Date de présentation : 2014
Lieu : Roubaix .
Mis à disponibilité sur le site : www.irbms.com: 2014
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Le microbiote intestinal
chez le sportif
Place des probiotiques ?
Philippe DUCROTTE
CHU Rouen
19eme Congrès de Médecine Kinésithérapie et Nutrition du Sport
Roubaix 29/11/2014
Notre microbiote
O2
Notre meilleure connaissance est venue
des progrès technologiques
Espèces
Cultivables
Espèces
Non Cultivables
Les principaux groupes bactériens
Les principaux groupes bactériens
Faecalibacterium
Eubacteria
Clostridia…
Bacteroides
Porphyromonas…
Bifidobacteria
Microflore
dominante
Firmicutes
Bacteroidetes
Actinobacteria
Microbiote de passage
Levures
Bactéries lactiques
Microflore
sous-dominante
Lactobacilli
Streptococcus
Enterobacteriacae
Chaque individu a un
métagénome spécifique
Facteurs influençant la constitution
de notre flore
Antibiotiques
Notre microbiote change avec l’âge
Le microbiote change avec l’âge
ENFANTS
ADULTES
SUJETS AGES
Perte de la diversité
Le rôle majeur de l’alimentation
L’effet de l’alimentation
Impact sur le microbiote
Modification
Transitoire
(exemple : régime)
NON
Longue durée
(exemple : migrants)
OUI
Facteurs d’environnement : le tabagisme a un
impact sur notre microbiote
Firmicute
Proteobacteria
Bacter.
Tabagisme
Sevrage
4 semaines
Sevrage
8 semaines
Biedermann et al. PlosOne 2013
Microbiote : de nombreuses fonctions
• Maturation du système immunitaire (grêle ++)
Microbiote : de nombreuses fonctions
• Maturation du système immunitaire (grêle ++)
• Fonction de défense
– Effet de barrière
– Effet anti-toxinique
– Stimulation du système immunitaire
Microbiote : un effet de barrière
Compétition avec les
pathogènes
Production de substances
anti-microbiennes
(bactériocines)
Renforcement des jonctions serrées
Bactéries
commensales
Fabrication d’IgA
Stimulation du système immunitaire
La barrière intestinale
Milieu endo-luminal
Nutriments, bactéries…
Cellules immuno-compétentes
(mastocytes, lymphocytes)
La barrière intestinale
Microbiote : de nombreuses fonctions
• Maturation du système immunitaire (grêle ++)
• Fonction de défense
– Effet de barrière
– Effet anti-toxinique
– Stimulation du système immunitaire
• Activité métabolique (colique ++)
– Fermentation des résidus glucidiques
– Fermentation des résidus protéiques
– Synthèse de vitamines (B9, B12)
– Régulation du stockage des graisses
Activité métabolique colique
Résidus glucidiques
(amidon, cellulose)
Résidus protéiques
MICROBIOTE
Acides gras à
chaines courtes
(butyrate, acétate et propionate)
Gaz
(CO2, H2, CH4)
Ammoniac
Amines, Alcool
Acides organiques
Gaz aromatiques
(H2S)
Résidus glucidiques (amidon, cellulose)
Microbiote
Acides gras à chaines courtes (butyrate ++)
Effet trophique
Microbiote : de nombreuses fonctions
• Maturation du système immunitaire (grêle ++)
• Fonction de défense
– Effet de barrière
– Effet anti-toxinique
– Stimulation du système immunitaire
• Activité métabolique (colique ++)
– Fermentation des résidus glucidiques
– Fermentation des résidus protéiques
– Synthèse de vitamines (B9, B12)
– Régulation du stockage des graisses
• Effet central : humeur, capacités d’apprentissage
Le microbiote de l’athlète
est-il différent ?
Régime à haute
teneur calorique
Régime riche
en hydrates de carbone
Microbiote et sport de
haut niveau
Clarke SF et al Gut 2014;63:1913-20
Le sport de haut niveau accroit la
diversité du microbiote
Clarke SF et al Gut 2014;63:1913-20
Le sport de haut niveau accroit la
diversité du microbiote
Phyla
Clarke SF et al Gut 2014;63:1913-20
Le sport de haut niveau accroit la
diversité du microbiote
Familles
Richesse
particulière
en Akkermansia
Clarke SF et al Gut 2014;63:1913-20
La diversité de la flore :
un élément clé pour notre santé
• La diversité assure la stabilité et les
performances du microbiote
• Plusieurs circonstances pathologiques sont
associées à une moindre diversité de la flore
- maladies inflammatoires intestinales
- obésité
- vieillissement du tube digestif
-…
Shanahan F Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2012
Le sport de haut niveau accroit la
diversité du microbiote
Clarke SF et al Gut 2014;63:1913-20
Probiotique : Définition
« Organismes bactériens vivants
dotés de propriétés bénéfiques sur la
santé quand ils sont ingérés en
quantité suffisante. »
Nomenclature : Genre / Espèce / Souche
Exemples
Lactobacille Lactobacillus/rhamnosus/GG
Lactobacille Lactobacillus/casei/DN-114 001
Objectifs d’un traitement probiotique
chez le sportif ?
• Etre en bonne santé
• Eviter ou réduire les symptômes pendant les
efforts (effet sur la barrière intestinale)
• Eviter les infections, notamment hivernales
Les symptômes du sportif
pendant l’effort
Ralentissement de la vidange gastrique
Douleurs, nausées, vomissements, reflux
Deshydratation, boissons hyperosmolaires
Atteinte intestinale
Diarrhée, Douleurs,
Sang dans les selles
Ischémie, atteinte mécanique
La barrière intestinale
Milieu endo-luminal
Nutriments, bactéries…
Phénomènes vasculaires (réduction de 60 à 80 % de la VO2
Cellules immuno-compétentes
(mastocytes, lymphocytes)
Libération de médiateurs par les
cellules immunocompétentes
Inflammation
Lait, céréales, œufs, noix, noisettes, végétaux
(pendant ou immédiatement après)
Libération de médiateurs par les
cellules immunocompétentes
Inflammation
Symptômes allergiques
Urticaire, diarrhée, gêne respiratoire
Choc anaphylactique
De Oliveira et al J Internat Soc Sports Nutr 2011
De Oliveira et al J Internat Soc Sports Nutr 2011
Libération de médiateurs par les
cellules immunocompétentes
Inflammation
Symptômes allergiques
Urticaire, diarrhée,
gêne respiratoire
Choc anaphylactique
Augmentation
des infections ?
Les probiotiques ont-ils des effets objectifs ?
• Multiples
Probiotiques : mécanismes d’action
1.
2.
Probiotiques : mécanismes d’action
2.
Probiotiques : mécanismes d’action
3.
3
.
From Gareau MG et al Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2010;9:503-14
Bacteries
1.
Epithelium
2.
3.
Cellules immunitaires
Effets antimicrobiens
- pH
- sécretion de substances
à action antimicrobienne
- Production IgA
Effets sur la barrière
- Réduction de la
perméabilité intestinale
- Augmentation de la
synthèse de mucines
Immunomodulation
Baisse de la production
de cytokines
pro-inflammatoires
Les probiotiques ont-ils des effets objectifs ?
• Multiples
• Souche dépendants (+++)
Essais cliniques avec les probiotiques
15 essais (2006-2014)
15 essais
10
essais
5
essais
Critère
clinique
Critère
biologique
70 sujets
(10-465)
Pyne DB et al Eur J Sport Sci 2014
12 semaines
(4-20)
IL4,IL6,IL16
TNFa, IFNg
Radicaux libres
Résultats des essais cliniques avec
les probiotiques chez le sportif
Auteur
Placebo
Type de sportif
Bacterie testée
Résultats
Moreira (2007)
Oui
Marathoniens
L.Rhamnosus
Kekkonen (2007)
Oui
Marathoniens
L.Rhamnosus
SGI
Tioller (2007)
Oui
Commandos
L.Casei
SIR Rhino
Cox (2010)
Oui
Coureurs à pied
L.Fermentum
SIR
Gleeson (2011)
Oui
Sujets actifs
L.Shirota
SIR
West (2011)
Oui
Sujets actifs
L.Fermentum
SIR
Gleeson (2012
Oui
Coureurs à pied
L.Salivarius
NS
West (2014)
Oui
Sujets actifs
B.Lactis + L.acidophilus
SIR
Haywood (2014)
Oui
Rugbymen
L.Gasseri, B.longum
B.Bifidum
SIR
Shing (2014)
Oui
Coureurs à pied
Cocktail
NS
SIR
Fatigue
SIR: infections respiratoires; SGI : symptômes gastrointestinaux
Pyne DB et al Eur J Sport Sci 2014
Agir sur le microbiote
Efficacité
-
+
+
Antibiotiques
Caractère
invasif
Prebiotics
Régime d’exclusion
-
Probiotiques
Alimentation
riche en FODMAPS
Arrêt des IPP
Conclusions
• Le microbiote est un nouvel organe, dont la
composition est affectée par l’alimentation
• Le microbiote du sportif est peut être
différent de celui de la population générale
• Les arguments pour proposer un traitement
probiotique sont très minces sur les données
actuellement disponibles
Conclusions
• Si l’option probiotique se confirme, un
certain nombre de questions devront trouver
une réponse :
– Quelle(s) souche(s) ?
– Quelle dose ?
– Quelle durée ?
– Probiotiques seuls ou avec prébiotiques ?
– Pour tous les types de sportifs ?