Quel impact les changements sur le microbiote d’un nouveau-né ont-ils ?

Marseille — Les premiers mois de la vie sont en jeu, et notre microbiote intestinal ne fait pas exception. Le microbiote du nouveau-né et du nourrisson est particulièrement vulnérable aux menaces environnementales. Un écosystème stable ne se développe qu’à l’âge de 2 ou 3 ans.

Chez les tout-petits, la pathogenèse du microbiote est liée à l’immaturité du microbiote et à la dysbiose (ou déséquilibre du microbiote), a expliqué Aurélie Morand, MD, PhD, pédiatre en maladies infectieuses à l’hôpital de la Timone à Marseille, France (partie des Hôpitaux Publics de Marseille) , lors d’un colloque organisé par la Société française de pédiatrie.

Cette dysbiose, selon le nombre et la nature des menaces environnementales, sera soit rapidement corrigée, soit devenir durable et entraîner une maladie à court ou à long terme.

“La dysbiose du microbiote joue un vrai rôle dans la pathogenèse à court terme, comme dans les cas aigus entérocolite nécrosante chez les nouveau-nés et les prématurés, dans les diarrhées survenant après un épisode de gastro-entérite ou parallèlement à l’utilisation d’antibiotiques, dans la colonisation par des bactéries multirésistantes, dans la susceptibilité aux infections (B Streptocoque, etc.), dans la colite causée par C. difficile, et ainsi de suite, dit Morand.

“Sur le long terme, il est difficile d’appréhender le rôle du microbiote dans l’apparition d’une dysbiose après utilisation d’antibiotiques par exemple, et celui d’une pathologie ultérieure, à partir de rôles vraisemblablement imbriqués, comme dans maladie inflammatoire de l’intestin (IBD), la maladie coeliaque, résistance à l’insulinel’obésité, les troubles atopiques, les maladies auto-immunes et les troubles neuropsychiatriques, y compris l’autisme et la maladie de Parkinson,” elle a ajouté.

Risque accru d’infection

Ce constat est commun aux études publiées sur le sujet : l’immaturité du microbiote est associée à un risque accru d’infection chez les nouveau-nés.

Un exemple de ce phénomène est la méningite streptococcique du groupe B chez les nouveau-nés. Cette maladie est favorisée par la colonisation intestinale, une muqueuse intestinale immature et un microbiote incapable de rivaliser avec les agents infectieux qu’ils rencontrent, de stimuler les protéines de jonction de la barrière épithéliale, voire d’activer suffisamment le système immunitaire. Ces facteurs rendent les nouveau-nés particulièrement sensibles aux Méningite bactérienne.

En raison de ces lacunes dans leur défenses et barrières de protection, les bactéries traversent la barrière épithéliale, passent dans la circulation sanguine et traversent la barrière hémato-encéphalique.

Autre cas d’école, le botulisme infantile, où intervient le conseil de ne pas donner de miel aux enfants de moins de 1 an. L’immaturité du microbiote intestinal du nourrisson permet la colonisation du tube digestif par Clostridium botulinum après l’ingestion des spores des bactéries contenues dans le miel, ainsi que de la poussière de notre environnement.

Le germe sécrète alors des toxines à l’intérieur du tube digestif, qui se propagent par hématogénèse, pouvant causer le botulisme infantile.

Dysbiose et Pathologies

Des études montrent des liens entre la dysbiose et certains états pathologiques. Ces dernières, qu’elles soient de courte ou de longue durée, sont plus fréquentes en cas de dysbiose.

La bronchiolite infantile en est un exemple. La différence de croissance bactérienne dans les voies respiratoires affecterait la sévérité de la bronchiolite, selon une étude portant sur 167 enfants, pour la plupart âgés de moins de 6 mois, nécessitant ventilation mécanique (l’agent infectieux était le VRS dans 78% des cas).

“Après analyse de leur aspiration trachéale ou broncho-alvéolaire, un nombre non négligeable d’enfants se sont révélés porteurs d’une co-infection bactérienne”, a déclaré Morand. “Plus la colonisation est importante – ne faisant pas nécessairement référence à une infection bactérienne secondaire – plus le temps passé sous ventilation mécanique et en soins intensifs.”

Il en est de même en néonatologie. “Les enfants qui développent une entérocolite nécrosante ont un microbiote riche en certaines bactéries que l’on ne retrouve pas chez les sujets sains, notamment Clostridium butyrique. Ainsi se pose la question de son implication directe dans la pathogenèse de l’entérocolite nécrosante, d’autant plus que le caractère pro-oxydant – basé sur le potentiel d’oxydo-réduction – est dans ce cas majoré, avec un pH plus acide.”

Un autre exemple concerne la diarrhée acquise suite à l’administration d’antibiotiques.

La dysbiose après l’utilisation d’antibiotiques est associée à une diarrhée associée aux antibiotiques (DAA). Une étude sur ce phénomène, parmi tant d’autres, a porté sur 650 enfants, dont 11 % ont subi une AAD.

“L’effet des antibiotiques – la source initiale d’infection n’a pas vraiment d’importance – est plus important chez une personne dont le microbiome est moins résistant et qui est jeune”, a déclaré Morand. “En effet, 18% des AAD avaient entre 1 mois et 2 ans, contre 4% des 2-7 ans et 2% des plus de 7 ans.”

Un autre exemple, celui du phénotype “malnutrition”, est lié aux modifications du microbiote.

“Cause ou conséquence, débrouiller les lignes est encore très compliqué, même aujourd’hui”, a déclaré Morand. “Le statut pro-inflammatoire induit par la dénutrition perturbe le microbiote, avec plus de bactéries aérobies et moins d’anaérobies, un potentiel redox accru, et un élément de raréfaction de certaines bactéries bénéfiques. Pour autant, corriger la dénutrition ne corrige pas la dysbiose, ce qui renforce l’idée qu’une un microbiote anormal pourrait être une cause de malnutrition. Il en résulterait une sorte de cercle vicieux auto-alimenté.

Obésité, MICI, Diabète

Le phénotype « obèse » chez les enfants de 2 à 5 ans est lié aux modifications du microbiote provoquées par l’utilisation d’antibiotiques avant l’âge de 2 ans. Ce constat a notamment été faite dans une cohorte de près de 56 000 enfants. Les enquêteurs ont demandé si les antibiotiques ou la dysbiose créent l’obésité ? La deuxième hypothèse semble être soutenue dans plusieurs études.

On dit que les antibiotiques jouent un rôle probiotique pour certaines bactéries favorisant l’obésité et, à l’inverse, appauvrissent le microbiote de certaines bactéries qui protègent contre l’obésité, entraînant ainsi un risque accru de la maladie. A noter que l’impact est d’autant plus important que les antibiotiques prescrits sont à large spectre.

Des preuves indirectes ont été obtenues concernant le rôle du microbiote dans la survenue des MICI, en raison d’une différence de microbiote bactérien entre les patients atteints de MICI et les sujets sains.

« Cause ou conséquence ? » demanda Morand. “Encore une fois, il est difficile de tirer une conclusion solide, car les patients atteints de MICI ont une immunité spécifique, et donc des interactions immunité-microbiote spécifiques, ainsi qu’une inflammation du tube digestif. Néanmoins, des études montrent que la dysbiose guide le système immunitaire vers les voies Th17 et Th1, qui favorisent la synthèse de cytokines pro-inflammatoires, réduisent la synthèse d’acides gras à chaîne courte (qui jouent un rôle dans la constitution de la barrière intestinale) et établissent des conditions pro-inflammatoires, pouvant entraîner le développement d’IBD.

Le rôle du microbiote dans diabète de type 1 est aussi en cause. Plusieurs études ont mis en évidence le fait que la dysbiose précède l’apparition d’anticorps spécifiques (anticorps anti-GAD, etc.). Une étude l’a démontré chez 33 nourrissons génétiquement prédisposés à développer un diabète de type 1.

“L’explication la plus probable, selon la littérature pertinente, est que le développement progressif de l’immunité modifie le microbiote”, a déclaré Morand. “Ce mécanisme est probablement lié à celui de la stimulation par dysbiose de l’immunité prédisposée.”

De même, les conditions atopiques sont beaucoup plus fréquentes chez les personnes atteintes de dysbiose après l’utilisation d’antibiotiques. Lorsque la diversité bactérienne diminue, le risque d’asthme augmente. Cette corrélation a été observée dans plusieurs études, la question de la cause contre la conséquence restant encore une fois non résolue.

Ce lien statistiquement significatif est retrouvé avec la sécrétion d’immunoglobulines E (IgE), ayant des prick tests positifs, le syndrome hyperéosinophile, rhinite allergiqueet la dermatite atopique. En favorisant les voies Th1 et Th2, la dysbiose pourrait être impliquée dans la survenue de certains états atopiques, voire, à un stade plus prononcé, dans la survenue d’allergies.

Troubles neuropsychiatriques

La question est identique en ce qui concerne le lien entre dysbiose et troubles neurologiques, neurodéveloppementaux ou psychiatriques. Le lien potentiel avec l’autisme, par exemple, est vivement débattu.

“Un patient diagnostiqué avec troubles du spectre autistique auront souvent un régime alimentaire stéréotypé, entraînant des modifications de leur microbiote », a déclaré Morand. « Néanmoins, les preuves d’interaction via l’axe intestin-cerveau sont de plus en plus solides. Les modifications du microbiote entraînent une réduction de la sécrétion de métabolites indispensables, en particulier des acides gras à chaîne courte qui jouent un rôle essentiel dans la neurotransmission et l’immunité. Deuxièmement, ces perturbations affectent la signalisation liée au SNC, la diminution de la sécrétion des neurotransmetteurs de l’acide gamma-aminobutyrique, la sérotonine, dopamine, et ainsi de suite. Ce système de neurotransmetteurs dysfonctionnels pourrait potentiellement être impliqué dans l’apparition de ces conditions.

“Nous en sommes aux premiers stades de la recherche sur le microbiote, et la fiabilité de nos stratégies d’investigation est encore faible”, conclut Morand.

Cet article a été traduit de L’édition française de Medscape.