Vers la fin du XIXe siècle, des microbiologistes se sont rendus compte que la composition de la flore intestinale des personnes en bonne santé différait de celles des personnes malades. C'est le lauréat d'un prix Nobel, Elie Metchnikoff qui, au début du XXe siècle, a découvert qu'on pouvait contrecarrer les effets des bactéries pathogènes en consommant des bactéries lactiques. Sur la foi de ces études, la consommation de produits laitiers fermentés augmenta sensiblement en Europe et en Amérique du Nord jusqu'aux années 1920, pour ensuite diminuer. Cependant, au début des années 1960, les chercheurs s'intéresseront de nouveau à la flore intestinale et étudieront de façon approfondie les effets des bactéries intestinales sur des animaux dont on avait détruit la flore.
La consommation de produits laitiers fermentés est très répandue à travers le monde, mais les quantités absorbées varient beaucoup. Par exemple, les Nord-Américains avalent en moyenne environ quatre kilos de yogourt par an, tandis que les Français en ingurgitent 33 kilos!
Au début des années 1920, en Indochine, un microbiologiste français du nom de Henri Boulard a isolé une nouvelle souche de levure à laquelle il a donné son nom, Saccharomyces boulardii. Son usage est beaucoup plus répandu en Europe qu'en Amérique du Nord.
De nos jours, les probiotiques font l'objet de recherches intensives et on trouve de plus en plus, dans le commerce, des préparations renfermant divers micro-organismes bénéfiques. On ajoute parfois à ces produits des fibres destinées à favoriser la production de micro-organismes (des fructo-oligosaccharides, par exemple, comme l'inuline, extraite de la racine de chicorée). On donne à de telles fibres le nom de prébiotiques parce qu'elles favorisent la multiplication des colonies de probiotiques. On appelle « symbiotiques » les produits qui renferment à la fois des probiotiques et des prébiotiques.
| Les probiotiques
sont
des micro-organismes ingérés vivants dont on
considère qu'ils sont capables
d'avoir un effet bénéfique sur l'hôte en ayant une
action sur la flore
intestinale. Les plus connus sont les bactéries lactiques
et les bifidobactéries
largement utilisées dans les yaourts et d'autres produits
laitiers fermentés.
La caractéristique de ces organismes est de rester vivants
pendant leur
conservation et de survivre à leur passage à travers la
partie supérieure du
tube digestif. En revanche ils ne colonisent pas durablement
l'intestin. Ils
doivent remplir les conditions suivantes : être non
pathogènes et non toxiques
bien entendu ; exercer un "effet bénéfique" sur
l'hôte ;
contenir un nombre élevé de cellules viables
posséder une survie élevée dans le
tractus gastro-intestinal ; exercer un effet métabolique
pendant le
transit intestinal ; rester viables pendant le stockage et
l'utilisation ; enfin avoir de bonnes propriétés
gustatives. |
 |
Les bactéries lactiques comptent parmi les principaux probiotiques. Leur nom générique vient du fait qu'elles ont la propriété de produire de l'acide lactique. Elles comprennent, notamment, les lactobacilles (bactéries du genre Lactobacillus), les bifidobactéries (bactéries du genre Bifidus) et des streptocoques (bactéries du genre Streptococcus). Ce sont des bactéries de ce type qui servent généralement à la production du yogourt (Lactobacillus bulgaricus, Streptococcus thermophilus), de la choucroute, des légumes lactofermentés et du salami (Lactobacillus plantarum, extrait du levain à pain classique).
La
levure de bière active
(ou
« vivante ») est également un
probiotique. Elle est constituée d'une colonie de champignons
microscopiques,
généralement de l'espèce Saccharomyces
cerevisiae de la souche
boulardii, communément appelée levure
boulardii. Ces
micro-organismes, qui ne sont pas pathogènes, digèrent le
sucre et l'amidon des
céréales, créant un milieu riche en
protéines et en vitamines, principalement
en vitamines du groupe B (il s'agit de l'une des plus importantes
sources
naturelles de thiamine, une vitamine du groupe B qui est
essentielle au
métabolisme des hydrates de carbone et des gras). Le milieu
créé par la levure
est séché à froid et réduit en poudre,
laquelle est vendue en vrac ou en
sachets, ou sous forme de capsules ou de comprimés. Tous les
essais cliniques
ayant porté sur la diarrhée ont été
menés avec la souche de levure de bière Saccharomyces
cerevisiae Hansen CBS 5926, appelée Saccharomyces
boulardii
ou levure boulardii dans le commerce. Dans le passé, on a cru
qu'il s'agissait
d'une autre espèce à laquelle on avait donné le
nom de Saccharomyces
boulardii, mais aujourd'hui, la plupart des experts s'entendent
pour dire
qu'il s'agit simplement de l'une des souches de S. cerevisiae.
Le
mode d’action des probiotiques reste encore à élucider
parfaitement,
et de nombreuses hypothèses subsistent encore. L’effet
bénéfique provoqué par
leur ingestion pourrait donc s’expliquer par plusieurs
mécanismes.
La répression du développement de germes indésirables ou pathogènes peut se faire de plusieurs façons.
La production d’acides organiques à partir des glucides de la ration alimentaire, tels que l’acide lactique ou l’acide acétique limite en abaissant le pH, le développement des Esherichia coli et des salmonelles.
Les souches probiotiques pourraient également réprimer la croissance de bactéries pathogènes par production de substances anti-microbiennes., de type bactériocine, capables d'éliminer les germes fréquemment responsables d’infection en élevage.
Certaines souches possèdent également la capacité de déconjuguer les sels biliaires ; ces formes déconjuguées ont un pouvoir inhibiteur important sur le développement des bactéries.
Les souches probiotiques pourraient
également agir en inhibant
l’implantation des germes pathogènes par compétition pour
la colonisation, par
inhibition compétitive.
Les probiotiques
neutralisent
des produits toxiques
Ces
micro-organismes auraient aussi la capacité de produire des
métabolites susceptibles de neutraliser in situ
certaines toxines
bactériennes.
Les probiotiques
améliorent la digestibilité
La production d’enzymes par les souches probiotiques serait une des possibilités pour favoriser la digestibilité de la ration alimentaire.
Ainsi certaines bactéries probiotiques, notamment les Lactobacillus, excrètent la β-galactosidase souvent déficiente dans le tractus digestif de l’hôte, facilitant ainsi la digestion du glucose.
Ces souches pourraient améliorer l’utilisation de la ration alimentaire de manière directe, en agissant sur la microflore intestinale ou au niveau des cellules épithéliales du tube digestif de l’hôte. Elles stimuleraient l’activité enzymatique des micro-organismes endogènes permettant ainsi une meilleure assimilation des aliments, notamment les activités lactase, invertase et maltase des cellules épithéliales du tractus digestif.
Les
probiotiques permettraient, de plus, d’améliores
l’assimilation des acides aminés essentiels pour l’hôte
soit en les
synthétisant, soit en inhibant l’action des désaminases
et des décarboxylases
excrétées par la microflore du tube digestif.
Les probiotiques stimulent
l’immunité
Les
bactéries probiotiques auraient une action stimulante sur
le système immunitaire de l’hôte en agissant sur les
cellules impliquées
soit dans l’immunité soit dans l’immunité
spécifique.
Les probiotiques stimuleraient l’activation des macrophages et différents auteurs ont mis en évidence cette activation des macrophages par des bactéries lactiques.
La souche de Lb.casei agit sur le système immunitaire non spécifique en activant les macrophages.
Actuellement
les mécanismes par lesquels les bactéries
lactiques activent les macrophages sont encore inconnus. Mais il est
certain
que seules les bactéries capables de survivre et de se
développer dans le
tractus gastro-intestinal sont efficaces sur l’activation des
macrophages.
Le système immunitaire spécifique comprend en fait deux systèmes :
-l’un agit par l’intermédiaire des anticorps sécrétés par l’es lymphocytes B ; c’est l’immunité humorale.
-l’autre agit par l’intermédiaire direct des lymphocytes T ; immunité à médiation cellulaire.
Les deux systèmes communiquent entre eux par l’intermédiaire de substances chimiques telles les interleukines (Il). L’augmentation de la réponse immunitaire spécifique se traduit par une activation des lymphocytes T et B, provoquant une augmentation du taux d’interleukines et des anticorps circulants (IgM et IgG).
Perdigon et all. ont mis en évidence une activation du système immunitaire spécifique en réponse à une infection par Salmonella Typhimurium, de souris nourries avec des laits fermentés, durant 8 jours précédant leur infection. Chez les souris traitées avec le lait fermenté contenant Lb .casei et Lb.acidophilus, le taux de survie est de 100 % et la colonisation du foie et de la rate par la souche pathogène est fortement diminuée.
Chez les souris témoins ou encore les souris traitées soit avec Lb .casei soit Lb. Acidophilus , le taux de survie est beaucoup plus faible.(20%)
De plus, les plus forts taux d’anticorps anti-salmonelle sont retrouvés chez les souris nourries avec le lait fermenté contenant les souches de Lactobacillus. Le traitement avec l’une ou l’autre des souches s’est révélé curatif mais non préventif. Ces résultats suggèrent que les 2 souches agissent en activant le système immunitaire spécifique de la muqueuse intestinale de l’hôte. Leur action serait synergique.
Aussi, Bifidobacterium breve activeraient les cellules de type macrophage ; en effet celles-ci secrèteraient une fois activée, un facteur soluble stimulant la prolifération des lymphocytes B.
Des bénéfices nutritionnels ont surtout été observés en utilisant des produits alimentaires fermentés par des souches de bactéries lactiques et particulièrement de Lactobacillus.
La disponibilité des protéines est fonction de la quantité totale d’acides aminés présents. La composition totale en acides aminés des yaourts et des laits fermentés ne diffère pas de celle du lait, mais il y a une grande quantité d’acides aminés libres du fait d’une hydrolyse partielle des protéines par les bactéries lactiques.
Cependant les protéines du lait sont très, digestibles et leur hydrolyse partielle dans les yaourts et les laits fermentés n’améliore pas leur assimilation sauf chez les personnes malades qui présentent des déficiences pour certaines enzymes digestives.
Aussi une meilleure qualité nutritionnelle des produits laitiers fermentés, du fait de la prédigestion des composants du lait par les enzymes protéolytiques et lipolytique des bactéries lactiques, a pu être observée.
De plus, il semblerait que la disponibilité des minéraux comme le calcium ; le zinc, le fer ;…soit augmenté dans les produits laitiers fermentés par rapport au lait.
Les Lactobacillus sont capables de synthétiser, dans certain cas de la vitamine B : B1, B2, B9…Les produits fermentés contiennent donc une quantité élevée de vitamines et minéraux facilement assimilables par l’organisme.
Les Bifidobacterium agissent sur la digestion en modifiant la morphologie et la physiologie du tractus gastro-intestinal en influençant la maturation et le renouvellement des entérocytes*.
Elles sont capables de synthétiser de nombreuses vitamines et acides aminés : l’alanine, la thréonine, la valine.
Ces
différentes propriétés expliquent l’utilisation de
Bifidobacterium
en tant que probiotique, car il améliore les
bénéfices nutritionnels de l’hôte.
Les
Lactobacillus et
les Bifidobacterium sembleraient
avoir un rôle bénéfique sur la santé de
l’homme. Ils seraient efficaces dans
les traitements de nombreux désordres digestifs :
diarrhées, flatulence,
constipation, colites et gastroentérites…Mais, ils auraient
également une
action sur d’autres troubles : tumeurs, taux de cholestérol
élevé…
Depuis
de nombreuses années, les produits fermentés sont
considérés comme capables de prévenir ou de
traiter les désordres intestinaux.
L’administration de Lactobacillus casei ou GG (souche d’origine humaine), que ce soit sous forme lyophilisée ou sous forme de lait fermenté, permet de réduire la durée des diarrhées provoquées par des rotavirus* chez les nourrissons. Au niveau intestinal, la souche induirait une réponse immunitaire se traduisant par une augmentation d’anticorps anti-rotavirus.
Chez des enfants atteints de diarrhées, l’administration d’Enterococcus faecium enraye rapidement les diarrhées comparativement aux enfants du groupe témoin ayant reçu un placebo.
L’administration
de lait fermenté par des souches Bifidobacterium
breve diminue les diarrhées chez les jeunes
enfants. De même Bifidobacterium longum joue un
rôle
thérapeutique chez des patients atteints de diarrhées.
La souche de Lactobacillus GG est efficace en prévention des diarrhées survenant chez les touristes. L’administration du probiotique durant la période à risque a permis de réduire l’apparition des diarrhées de 39,5 % chez les sujets traités.
Par contre, le traitement de diarrhées provoquées par de souches d’Escherichia coli entérotoxiques en utilisant des souches Lactobacillus autre que Lactobacillus GG n’a donné aucun résultat significatif.
A
été également étudié, l’effet
thérapeutique d’Enterococcus faecium SF68 sur
des
diarrhées provoquées par des souches d’Escherichia
coli entérotoxiques ou Vibrio cholerae.
L’étude réalisée sur 41 patients atteints de
diarrhées par Escherichia coli et 114 patients
infectés par Vibrio cholerae n’a pas
donné de bons résultats : la souche
probiotique ne possède aucune activité
anti-diarrhéique.
-
Traitement de diarrhées consécutives
à une antibiothérapie
Les traitements antibiotiques provoquent souvent l’apparition de désordres intestinaux s’accompagnant de diarrhées. Les préparations probiotiques contenant des bactéries lactiques sont proposées en traitement prophylaxiques* des diarrhées consécutives à une antibiothérapie.
Lactobacillus GG permet de traiter l’apparition de diarrhées à Clostridium difficile consécutives à un traitement antibiotique.
L’intolérance au lactose est provoquée par l’absence de synthèse de la lactase ou
β-galactosidase par les cellules en brosse de la surface épithéliale de l’intestin. De ce fait, n’étant pas assimilé, le lactose, principal glucide du lait, est responsable de troubles intestinaux chez les personnes déficientes en cette enzyme. Les bactéries lactiques produisent la β-galactosidase qui hydrolyse le lactose en glucose et galactose : plus de 50 % du lactose du lait est utilisé par les Lactobacillus. L’utilisation des bactéries lactiques comme probiotique facilite la digestibilité du lactose chez les personnes atteintes d’intolérance.
Des expériences ont été menées sur des sujets atteints d’intolérance au lactose. Les patients recevaient une quantité égale de lactose contenu soit dans du yaourt, soit dans du lait ou de l’eau. Le taux de lactose dans le côlon des sujets consommant les yaourts est réduit d’un tiers par rapport à celui des autres groupes. De plus, ce groupe alimenté avec les yaourts souffre beaucoup moins de troubles intestinaux ; ceci suggère que la β-galactosidase excrétée par les micro-organismes présents dans le yaourt favorise la digestion du lactose chez les patients.
L’administration de yaourts contenant des cellules bactériennes vivantes et de yaourts chauffés montre que les meilleurs résultats sont obtenus avec les yaourts dont les ferments sont vivants.
Les yaourts ou les laits fermentés avec des souches Bifidobacterium bifidum n’améliorent pas significativement l’assimilation du lactose chez les patients. Seules des souches de Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidophilus et Streptococcus thermophilus ont une action positive sur la digestion du lactose.
- Effet sur la
constipation
La supplémentation de l’alimentation avec des souches de Lactobacillus influence favorablement le transit digestif.
Chez des individus hospitalisés depuis longtemps, les muscles abdominaux se relâchent causant souvent des problèmes de constipations. L’administration de Lactobacillus acidophilus permet de réduire l’utilisation des laxatifs. En effet, les laxatifs ont l’inconvénient d’éliminer, en plus du bol fécal, différentes substances essentielles comme les minéraux. L’augmentation de la dose de probiotiques provoque l’effet inverse : les patients sont à nouveau constipés et doivent être traités avec des laxatifs.
L’administration de yaourts contenant une souche de Lactobacillus acidophilus et des fibres de lactitol* permet de réduire les problèmes de constipation chez les personnes âgées hospitalisées.
Cet effet contre la constipation n’a été obtenu qu’avec des bactéries vivantes.
Des effets bénéfiques sur les problèmes de constipation ont également été observés en utilisant des souches de Bifidobacterium comme probiotique.
- Activité
anticancérigène
Certaines bactéries utilisées comme probiotiques, les Lactobacillus, possèderaient même une activité anticancérigène.
Les propriétés anticancérigènes de ces souches bactériennes peuvent être classées en deux catégories : la prévention de l’initiation d’un cancer et la suppression des cellules tumorales.
Les souches lactiques agissent sur la prévention de l’initiation d’un cancer soit en détruisant des substances précancérigènes présentes dans l’organisme telles que les nitrosamines, soit en inhibant des bactéries présentes dans le tractus digestif productrices d’enzymes tells que la β- glucosidase, la β-glucuronidase, l’azoréductase et la nitroréductase qui catalysent la conversion de substances précancérigènes en substances cancérigènes.
les produits de la mer : poissons
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