Notre organisme abrite de nombreux écosystèmes microbiens (aussi appelés microbiotes) à divers endroits du corps humain : à la surface de la peau, à l’intérieur de la bouche, du tube digestif, des poumons, ou encore du vagin. Le microbiote intestinal d’un homme adulte contient jusqu’à 100 000 milliards de micro-organismes, c’est à dire 10 fois plus que le nombre de cellules humaines. Plus de 1000 espèces différentes de bactéries y ont été recensées (1,2).
Le microbiote intestinal
Les différents compartiments digestifs présentent un ensemble de niches écologiques, chacun offrant un environnement favorable en fonction du pH, du temps de transit ou de la biodisponibilité des nutriments. L’estomac contient peu de bactéries endogènes et les premières parties de l’intestin ne contiennent que très peu de microorganismes, (principalement des Lactobacilles et des Streptocoques). Peu à peu, près de l’extrémité terminale de l’intestin grêle, le microbiome devient plus abondant et diversifié avec des bactéries anaérobies strictes. La communauté microbienne intestinale comprend des espèces qui colonisent l’intestin de façon permanente, et un ensemble variable de microorganismes vivants qui transitent temporairement par le tractus gastro-intestinal (GI). Il a été démontré qu’un tiers de l’écosystème microbien intestinal est commun à la plupart des gens, tandis que les deux tiers sont spécifiques à chacun de nous (5). En d’autres termes, notre microbiote intestinal nous caractérise, comme une carte d’identité.
Alors que chacun de nous possède un microbiome unique, il remplit toujours les mêmes fonctions physiologiques, avec un impact direct sur notre santé. Le microbiote intestinal joue un rôle dans la maturation du tractus GI et participe également à la maturation du système immunitaire intestinal. En outre, le microbiote aide le corps à digérer certains aliments que l’estomac et l’intestin grêle n’ont pas pu digérer. Les métabolites de fermentation produits par les microorganismes intestinaux sont principalement absorbés et utilisés par l’hôte avec des bénéfices pour la santé. Le microbiote intestinal participe également à la synthèse de certaines vitamines telles que la vitamine K et certaines vitamines B.
Le tractus GI peut être décrit comme le plus grand organe immunitaire du corps. Il représente la plus grande zone de contact muqueux de l’hôte avec l’environnement extérieur et contient jusqu’à 80% de toutes les cellules productrices d’anticorps (3). Cela nous aide à lutter contre les agressions d’autres microorganismes, en maintenant l’intégrité de la muqueuse intestinale grâce à l’effet barrière.
Le microbiote intestinal «sain» est une communauté microbienne stable, cependant il évolue au cours de la vie et peut être altéré. Des pathologies telles que les maladies inflammatoires de l’intestin (MICI), l’obésité, le diabète de type 2, le syndrome du côlon irritable, la maladie associée à Clostridium difficile et d’autres, ont été associées à des changements dans la composition du microbiote intestinal ; Il s’agit du phénomène de dysbiose (6). Une dysbiose est définie par une plus faible diversité d’espèces, moins de microbes bénéfiques et/ou la présence de microorganismes potentiellement pathogènes. La prise d’antibiotiques, le stress psychologique et physique, et certains comportements alimentaires déséquilibrés, sont autant de facteurs à l’origine de dysbiose (7).
Les probiotiques
Les bactéries probiotiques sont des microorganismes vivants non pathogènes agissant sur la santé et le bien-être de l’hôte (8). Ils sont administrés afin d’équilibrer le microbiote, en particulier dans le tractus gastro-intestinal. Il s’agit surtout de bactéries lactiques, incluant les espèces Lactobacillus et Bifidobacterium.
Les effets protecteurs des probiotiques contre certaines infections intestinales ont été démontrés par un grand nombre d’essais cliniques, en particulier chez les enfants. En effet, l’ingestion de bactéries probiotiques peut réduire la sévérité et la fréquence des épisodes diarrhéiques (9). En outre, les personnes qui voyagent d’un pays industrialisé vers un pays en développement, surtout dans les régions tropicales, peuvent être victimes de diarrhées infectieuses, appelées diarrhées du voyageur ou tourista. Les bactéries probiotiques permettent de limiter ces désagréments.
Maladies inflammatoires de l’intestin
Plusieurs études ont mis en évidence les effets de certaines souches probiotiques sur la modulation de la réponse immunitaire. Le phénomène de dysbiose entraîne une augmentation de l’incidence des maladies inflammatoires dans les pays développés tels que le Syndrome de l’Intestin Irritable (SII), la maladie de Crohn, etc. Des études indiquent qu’une supplémentation en probiotiques peut protéger contre diverses maladies inflammatoires chroniques (10-12).
Intolérance au lactose
Les adultes déficients en une enzyme clé, la lactase, ont une meilleure absorption du lactose et moins de symptômes lorsqu’ils consomment du yaourt à la place du lait, en quantités de lactose équivalentes (13). En effet, le remplacement du lait par des yaourts ou des produits laitiers fermentés permet une meilleure digestion et diminue la diarrhée et autres symptômes d’intolérance chez les individus digérant mal le lactose.
Les maladies allergiques
Dans un essai randomisé contrôlé contre placebo en double aveugle, Lactobacillus rhamnosus a été administré à des femmes enceintes (1e10 CFU /jour) pendant 4 semaines avant l’accouchement. Lactobacillus rhamnosus a également été administré à des nourrissons présentant un risque élevé d’allergie pendant les six premiers mois de leur vie. Les résultats ont montré que L. rhamnosus était efficace dans la prévention de la maladie atopique précoce chez les enfants à haut risque (14). Dans d’autres études cliniques avec des nourrissons allergiques au lait de vache, la dermatite atopique a été atténuée par l’ingestion des souches probiotiques Lactobacillus rhamnosus et Bifidobacterium animalis lactis (15).
Infections vaginales
Le vagin contient des Lactobacilles qui conservent l’acidité nécessaire pour éviter la prolifération d’organismes nuisibles (16). Dans le cas de la vaginose bactérienne, le nombre de Lactobacilles diminue alors que le nombre de bactéries nocives augmente anormalement. Un nombre d’études croissant a montré l’intérêt des probiotiques pour la réduction des infections vaginales. Bodean et al., (17) ont montré que les femmes atteintes de vaginose bactérienne qui ingéraient par voie orale des souches probiotiques de Lactobacilles, alors qu’elles étaient traitées par antibiotique, avaient des taux de récidive plus faibles comparativement aux femmes qui ne recevaient pas de probiotiques.
Les probiotiques dans les compléments alimentaires
Les probiotiques ingérés doivent demeurer viables jusque dans le tube digestif de l’hôte afin de lui conférer un bénéfice pour la santé. Disponibles majoritairement sous forme de compléments alimentaires (gélules, sachets de poudre), les probiotiques sont également présents dans divers aliments fermentés, le plus souvent des yaourts ou des boissons laitières. Il peut s’agir d’un seul microorganisme ou d’un mélange de plusieurs espèces. Les probiotiques les plus largement utilisés comprennent les espèces de Lactobacilles et de Bifidobactéries. Il n’y a pas de consensus sur le nombre minimum de microorganismes qui doivent être ingérés pour obtenir un effet bénéfique ; Cependant, un probiotique devrait généralement contenir plus d’un milliard de microorganismes vivants pour augmenter la possibilité d’une colonisation intestinale adéquate (18).
Les facteurs qui influent sur la viabilité des probiotiques sont principalement l’humidité (humidité relative) et la température. Les ingrédients associés doivent également être pris en compte (additifs, sel, vitamines, minéraux, etc.). La surveillance et le contrôle de ces facteurs pendant tout le processus de production et le temps de stockage auront un impact significatif sur la qualité du produit. La perméabilité de l’emballage doit également être maîtrisée afin d’optimiser la survie et assurer la bonne quantité de probiotiques dans le produit fini destiné au consommateur.
Formules adaptées – souches sélectionnées
Les souches probiotiques doivent être sûres et efficaces chez l’homme, rester viables pendant toute la durée de conservation du produit et ne pas avoir de propriétés pathogènes (19,20). Les souches probiotiques doivent également être choisies en fonction de leur propre robustesse, qui diffère d’une souche bactérienne à l’autre.
Les produits contenant plus d’un organisme sont particulièrement intéressants pour deux raisons: la colonisation chez certains patients peut se produire avec une souche et pas une autre, et les mélanges probiotiques peuvent agir en synergie. De plus, les autres composants de la formule doivent être analysés pour leur interaction négative potentielle avec les souches probiotiques.
Fabrication et emballage dédiés
À température contrôlée (20 °C), le paramètre le plus important est l’humidité et surtout l’humidité relative de l’air pendant le processus. Les contraintes mécaniques (forces de cisaillement, haute pression => comprimés) ne peuvent être utilisées.
La perméabilité de l’emballage doit être contrôlée pour protéger contre les facteurs mentionnés ci-dessus. Afin d’obtenir un complément alimentaire stable, les formes galéniques les plus appropriées sont les gélules végétales et les sachets à couches multiples.
Contrôles analytiques
Des analyses sont nécessaires pour assurer la qualité du produit fini livré contenant des bactéries probiotiques. Elles sont réalisées avec des méthodes spécifiques précises permettant le comptage des colonies bactériennes. En ce qui concerne la stabilité, une expertise adaptée peut permettre la livraison de compléments alimentaires avec l’assurance d’une viabilité optimale à 24 mois après la fabrication, pour un produit conservé à température ambiante.
Conclusions
Les probiotiques exercent leurs effets bénéfiques à travers divers mécanismes, comme l’abaissement du pH, la diminution de la colonisation et l’invasion par des organismes pathogènes ou encore la modification de la réponse immunitaire de l’hôte. Il existe aujourd’hui un important consensus scientifique selon lequel une consommation de probiotiques apporte des effets bénéfiques sur la santé en modulant le système immunitaire, améliorant l’intolérance au lactose ou limitant certaines maladies diarrhéiques. Et les consommateurs en ressentent facilement les bienfaits ! Cependant, pour être efficaces, les probiotiques doivent être délivrés en quantités adéquates et rester viables. Pour produire un complément alimentaire de qualité, cela malgré les défis de température et d’humidité, il est nécessaire de suivre une approche globale: sélection de matières premières appropriées, procédés de fabrication à conditions maîtrisées et emballages adaptés.
PL
Références
(3) BINNS N. Probiotics, prebiotics and the gut microbiota. ILSI Europe Monograph Series. 2013
(9) DICKINSON B, SURAWICZ CM. Infectious diarrhea: an overview. Curr Gastroenterol Rep. 2014, 16(8):399
(11) MASLOWSKI KM, MACKAY CR. Diet, gut microbiota and immune responses. Nat Immunol. 2011, 12(1):5-9
