Les effets probiotiques des bactéries lactiques

Sommaire

Les probiotiques sont définis comme « des micro-organismes vivants qui, lorsqu’ils sont administrés en quantités adéquates, confèrent un bénéfice pour la santé de l’hôte. » L’un des groupes les plus importants d’organismes probiotiques est constitué par les bactéries lactiques, couramment utilisées dans les produits laitiers fermentés. Ces bactéries ont une longue histoire d’utilisation sûre dans l’alimentation. Il y a un regain d’intérêt pour ces espèces car la recherche commence à révéler les nombreux avantages possibles pour la santé associés aux bactéries lactiques.

Les actions des bactéries lactiques sont spécifiques à l’espèce et à la souche, et dépendent de la disponibilité d’un nombre suffisant de bactéries dans les intestins. La difficulté d’identifier et de classer les souches a compliqué la recherche, car les bénéfices peuvent ne concerner que des souches particulières.

Néanmoins, les bactéries lactiques ont un certain nombre de bénéfices bien établis. Elles peuvent améliorer la digestion du lactose, jouer un rôle dans la prévention et le traitement de la diarrhée et agir sur le système immunitaire, en aidant l’organisme à résister et à combattre les infections.

Des travaux supplémentaires doivent être réalisés pour confirmer le rôle que les bactéries lactiques pourraient jouer dans la prévention ou le ralentissement de la croissance du cancer du côlon, la réduction du taux de cholestérol, la prévention des infections urogénitales, le soulagement de la constipation et le traitement des allergies alimentaires.

Les probiotiques…un cas particulier

Dans leur quête pour découvrir comment les aliments peuvent améliorer la santé ou prévenir les maladies chroniques, les chercheurs sont tombés sur une autre gamme de composants dans les aliments, en plus des nutriments. Ce domaine croissant d’informations a donné lieu à une nouvelle étiquette pour les aliments qui ont des avantages supplémentaires : les aliments fonctionnels.

Les aliments fonctionnels contiennent des niveaux significatifs de composants biologiquement actifs qui fournissent des avantages pour la santé au-delà de la nutrition de base. D’autres termes pour les aliments fonctionnels incluent les nutraceutiques, les produits pharmaceutiques, les aliments de conception, les aliments d’humeur…Quelques exemples d’aliments fonctionnels sont:

• l’avoine et l’orge, qui contiennent des bêta-glucanes, et peuvent améliorer le contrôle de la glycémie et réduire le cholestérol sanguin.
• les tomates cuites, qui contiennent le phytochimique lycopène, et peuvent réduire le risque de cancer de la prostate et du col de l’utérus.
• les yaourts et autres produits laitiers de culture, qui contiennent des bactéries lactiques, et peuvent améliorer la fonction du système gastro-intestinal. En fait, les avantages potentiels du yaourt et d’autres aliments contenant des organismes vivants sont si nombreux qu’ils forment un sous-groupe spécial d’aliments fonctionnels : les aliments probiotiques.

Les effets probiotiques des bactéries lactiques

Bien avant que le terme « probiotique » ne soit inventé, Elie Metchnikoff, le lauréat du prix Nobel d’immunologie, a suggéré en 1908 que la raison pour laquelle les paysans des Balkans vivaient longtemps était qu’ils buvaient du lait fermenté avec Lactobacillus bulgaricus et Streptococcus thermophilus (1). Il a suggéré que ces bactéries supprimeraient la « fermentation putréfactive », ce qui entraînerait une meilleure santé et une plus grande longévité. Ses idées ont suscité un grand intérêt pour le rôle de la microflore intestinale dans la santé, un intérêt qui persiste encore aujourd’hui.

Aujourd’hui, de nombreux avantages potentiels des bactéries probiotiques pour la santé sont à l’étude, allant de l’amélioration de l’équilibre microbien dans l’intestin au renforcement de la fonction du système immunitaire.

Les probiotiques sont définis comme des « micro-organismes vivants qui, lorsqu’ils sont administrés en quantités adéquates, confèrent un avantage pour la santé de l’hôte » (2). L’un des groupes les plus significatifs d’organismes probiotiques sont les bactéries lactiques.

Qu’est-ce que les bactéries lactiques ?

Les bactéries lactiques produisent de l’acide lactique comme produit principal. Elles sont répandues dans la nature – dans le sol, les légumes, la viande, le lait et le corps humain. Beaucoup sont utilisées dans les produits laitiers fermentés. Streptococcus thermophilus (S. thermophilus) et Lactobacillus bulgaricus (L. bulgaricus) sont les deux bactéries nécessaires à la fabrication du yogourt. De nombreux yogourts commerciaux au Canada contiennent également du Lactobacillus acidophilus (L. acidophilus) et du Bifidobacterium bifidus (B. bifidus). Le Lactobacillus casei (L. casei) est fréquemment présent dans les fromages. Toutes ces espèces de bactéries sont acceptées par le Canada comme probiotiques (3).

Ces espèces peuvent être encore classées en sous-espèces, variantes et souches. La difficulté d’identifier et de classer les souches a compliqué la recherche, car les bénéfices peuvent ne concerner que des souches particulières.

L’évolution d’un nom…

Lactobacillus GG (LGG) était initialement classé comme L. acidophilus souche GG, du nom des découvreurs Gorbach et Goldin. Il a évolué pour être nommé L. casei subspecies rhamnosum, ou L. rhamnosum. Plus récemment, il a été proposé de la reclasser comme une espèce unique : L. zeae. Il est encore communément appelé Lactobacillus GG.

Ainsi, les recherches menées lorsque LGG était classé sous le nom de L. acidophilus auraient attribué tout bénéfice à l’acidophilus. Ce ne serait plus le cas.

Qu’est-ce qui fait qu’une bactérie est probiotique ?

Pour qu’une bactérie exerce un quelconque effet probiotique, elle doit être capable de survivre à la fois aux acides de l’estomac (pH aussi bas que 1,5) et aux acides biliaires (pH aussi bas que 2). C’est le cas de la plupart des lactobacilles.

Deuxièmement, les bactéries doivent arriver dans les intestins en quantité suffisante pour avoir un effet. La quantité nécessaire dépend de la souche et du bénéfice santé étudié. Le niveau minimum efficace pour des bactéries individuelles et des bénéfices spécifiques pour la santé fait l’objet de recherches actives.

Les bactéries peuvent avoir besoin d’adhérer à la paroi de l’intestin (c’est-à-dire de « s’implanter ») et de se coloniser pour qu’il y ait un effet. Sherwood Gorbach, l’un des découvreurs du Lactobacillus GG, déclare : « Nos recherches au cours des 20 années précédentes avaient établi sans aucun doute que l’implantation dans l’intestin était la caractéristique critique qu’une souche devait posséder pour influencer le milieu intestinal… » (4). Cependant, d’autres soutiennent que le transit continu (par exemple, manger continuellement un aliment probiotique) est une alternative à l’implantation et à la colonisation de l’organisme (5).

Enfin, la bactérie doit montrer certains effets bénéfiques sur la santé humaine. Certains exemples d’effets bénéfiques étudiés comprennent l’atténuation de l’intolérance au lactose, la prévention et le traitement de la diarrhée, le maintien d’une flore intestinale normale, l’antagonisme contre les agents pathogènes, la stimulation du système immunitaire, l’activité anticarcinogène et la réduction du taux de cholestérol sérique.

Effets des probiotiques : quelles sont les preuves ?

Bénéfices établis

Digestion du lactose

Il est bien connu que la présence de bactéries lactiques, spécifiquement L bulgaricus et S thermophilus dans le yaourt, améliore la digestion du lactose (6). Il semble que les parois cellulaires des bactéries doivent être intactes (comme c’est le cas lorsque les bactéries sont vivantes) pour que l’effet se produise (7). Voici quelques mécanismes possibles pour l’amélioration de la digestion du lactose :

• L’activité lactasique de la bactérie fait en fait le travail de digestion du lactose dans le produit une fois qu’il atteint l’intestin (8).
• Le temps de transit plus lent du yogourt peut permettre plus de temps à la lactase intestinale résiduelle et aux bactéries du yogourt pour digérer le lactose (9).
• Quelque chose dans le yaourt peut inhiber la fermentation du lactose et ainsi réduire les symptômes (9).

Le lait acidophile sucré (lait avec L. acidophilus qui n’a pas été autorisé à fermenter) ne semble pas atténuer les symptômes de maldigestion du lactose. Bien que certains travaux montrent un petit effet, la plupart des travaux ne montrent aucun effet (10).

Diarrhée

Les bactéries lactiques peuvent être utiles pour prévenir et raccourcir la durée de plusieurs types de diarrhée (11).

Un certain nombre d’études bien conçues ont noté que les produits laitiers fermentés préviennent ou traitent efficacement la diarrhée infantile (12). Des effets ont été notés avec L. casei et B. bifidum.

Quelques petites études montrent que les bactéries lactiques peuvent réduire l’incidence de la diarrhée liée aux antibiotiques (13). Cela suggère un rôle pour les bactéries lactiques chez les patients immunodéprimés qui utilisent régulièrement des antibiotiques (14).

Quelques études sur la diarrhée du voyageur ont démontré l’efficacité des bactéries lactiques pour diminuer l’incidence de la diarrhée (15, 16).

Les bactéries lactiques peuvent probablement réduire la diarrhée de plusieurs façons:

• Les bactéries lactiques entrent en compétition avec les pathogènes pour les nutriments et l’espace dans les intestins (13).
• Les sous-produits du métabolisme peuvent avoir un effet direct contre les pathogènes. Par exemple, des travaux in vitro montrent que L. casei, L. acidophilus et L. bulgaricus peuvent tous produire des agents antimicrobiens tels que l’acidophiline et le bulgarican qui peuvent inhiber la croissance des agents pathogènes (13).
• Les bactéries lactiques peuvent être efficaces contre la diarrhée en raison d’effets sur le système immunitaire.

Effets sur le système immunitaire

Les bactéries lactiques améliorent la fonction du système immunitaire au niveau intestinal et systémique. Chez l’homme, il a été démontré que les bactéries lactiques augmentent :

• les lymphocytes B ou cellules B, qui reconnaissent les corps étrangers (17),
• l’activité phagocytaire, aidant à détruire les corps étrangers (18),
• les cellules sécrétrices d’IgA, IgG et IgM et les taux sériques d’IgA, qui augmenteraient l’activité des anticorps (19), et
• les taux d’interféronγ, qui aident les globules blancs à combattre les maladies (20).

Une autre façon dont les défenses du corps fonctionnent est la barrière fournie par les couches de mucus de l’intestin. La muqueuse constitue une barrière physique, empêchant généralement les substances étrangères de passer dans l’intestin. De plus, on trouve une grande variété de cellules immunitaires dans la muqueuse intestinale. Cela permet à l’intestin d’interagir avec le système immunitaire. Les bactéries lactiques peuvent stimuler l’activité immunitaire dans la muqueuse intestinale (21).

Dans des conditions telles que l’allergie ou le syndrome d’auto-brasserie (fermentation intestinale anormale entraînant une augmentation des niveaux d’éthanol dans le sang), la perméabilité de l’intestin grêle peut augmenter, laissant passer des molécules de protéines non digérées (22). Il a été démontré que Lactobacillus GG inversait la perméabilité de l’intestin (23).

Les bactéries probiotiques pourraient être en mesure de jouer un rôle dans le traitement des allergies alimentaires. Cela a été démontré dans une expérience avec des nourrissons connus pour avoir un exceme dû à une allergie au lait de vache (24). Les nourrissons du groupe expérimental ont reçu une formule de lactosérum hydrolysé enrichie en LGG, tandis que ceux du groupe témoin n’ont reçu qu’une formule de lactosérum. L’état de la peau des nourrissons ayant reçu le LGG s’est amélioré de manière significative par rapport au groupe témoin. En outre, le groupe expérimental présentait des niveaux améliorés de facteurs associés à l’inflammation de l’intestin.

Bénéfices potentiels

Effets hypocholestérolémiques

Certaines souches de L. acidophilus peuvent absorber le cholestérol en présence de bile (25). D’autres recherches in vitro montrent que le cholestérol peut précipiter avec les sels biliaires libres en présence deL. acidophilus, en particulier dans un environnement acide (26). Ainsi, on a émis l’hypothèse que l’une de ces actions, ou les deux, se produiraient in vivo et contribueraient à réduire le cholestérol sérique chez l’homme.

Diverses études sur les produits laitiers fermentés n’ont montré aucun effet ou une réduction du taux de cholestérol. En conclusion, il n’y a pas encore de bonnes preuves pour confirmer un effet hypocholestérolémiant des produits laitiers fermentés.

Constipation

Les produits laitiers fermentés avec certaines souches de L. acidophilus et de bifidobactéries raccourcissent le temps de transit intestinal. Cet effet peut être utile pour les personnes souffrant de constipation, comme les personnes âgées (27). Une étude humaine bien contrôlée est nécessaire pour confirmer cela.

Cancer du côlon

Plusieurs bactéries lactiques peuvent aider à prévenir l’initiation du cancer du côlon. Il a également été démontré que les bactéries lactiques ralentissent la croissance de cancers expérimentaux, bien que les résultats ne soient pas à long terme.

Il semble que les bactéries lactiques puissent réduire les niveaux d’enzymes du côlon qui convertissent les procarcinogènes en carcinogènes. Plus précisément, les bactéries lactiques peuvent réduire les niveaux des enzymes β-glucuronidase, nitroréductase et azoréductase (28). Les bactéries lactiques peuvent également être impliquées dans la réduction directe des procarcinogènes, par exemple, en absorbant les nitrites et en réduisant les niveaux de sels biliaires secondaires (28). Dans la plupart des rapports, ces effets ne se produisent que pendant la période de consommation des bactéries (28).

Des modifications de l’activité enzymatique chez l’homme ont été observées avec L. acidophilus et B. bifidum (29), et LGG (30). Des études animales montrent moins de tumeurs chez les animaux exposés à un carcinogène, en présence de LGG, par rapport aux animaux exposés au carcinogène sans le bénéfice du LGG (31). Chez l’homme, des rapports épidémiologiques montrent que les populations consommant des produits laitiers fermentés ont un risque réduit de cancer du côlon (32). Cependant, il n’y a pas encore de relation claire entre la consommation de bactéries lactiques et la prévention du cancer.

Infections génitales

Les bactéries lactiques pourraient réduire les infections vaginales candidales.Ceci est encore spéculatif, cependant ce serait une recherche qui mériterait d’être poursuivie. Une petite étude a montré que les femmes atteintes de candidose vaginale récurrente qui mangeaient 8 oz par jour d’un yaourt contenant L acidophilus avaient moins d’occurrences de candidose vaginale que pendant la période de contrôle au cours de laquelle elles ne mangeaient pas de yaourt (33). Il s’agissait d’une étude croisée qui a débuté avec 21 femmes. Huit de celles qui ont commencé dans le groupe de traitement ont refusé de passer à la phase de contrôle puisqu’elles ont connu beaucoup moins d’infections.Ainsi, seules 13 femmes ont terminé l’étude.

Ulcères

Les bactéries d’acide lactique sont prometteuses contre les ulcères d’estomac. Des travaux menés avec une souche spécifique de L. acidophilus ont démontré que cette bactérie entre en concurrence efficace (in vitro ) avec Heliobacter pylori pour les sites d’attachement, limitant ainsi le nombre de H. pylori qui peuvent se fixer à la paroi cellulaire (34). L’infection par H. pylori est un facteur de risque d’ulcère d’estomac. Une petite étude sur des patients souffrant d’ulcères a montré que Bifidobacteria bifidum favorisait la guérison des ulcères gastriques chez 50 % des patients et l’éradication de H. pylori des muqueuses chez 30 % des patients (35).

Certains aliments probiotiques : quelles bactéries contiennent-ils ?

Le yaourt contient toujours L. bulgaricus et S. thermophilus, et peut contenir L. acidophilus et des bifidobactéries.

Le lait acidophile contient Lactobacillus acidophilus.

Le kéfir contient de nombreuses bactéries lactiques, dont Lactococcus lactis, Lactococcus cremoris, Lactobacillus kefir, Lactobacillus casei, Lactobacillus acidophilus et des espèces de Leuconostoc. Il contient également des levures.

Il est important de rappeler que les bénéfices des probiotiques nécessitent un nombre minimum de bactéries pour obtenir des bénéfices. Bien que les niveaux minimums ne soient pas encore établis, les doses de recherche sont généralement de l’ordre d’un milliard de cellules. Tous les produits fermentés ne contiennent pas suffisamment de micro-organismes actifs. Plus le produit est frais, plus les organismes seront actifs.

Sécurité des probiotiques

Les bactéries lactiques traditionnellement utilisées dans les produits laitiers fermentés ont une longue histoire d’utilisation sûre. Cependant, comme l’intérêt pour l’utilisation de nouvelles souches augmente, les tests de sécurité deviendront importants.

Lactobacillus GG a subi des tests approfondis pour la sécurité et l’efficacité de son utilisation. Il a été approuvé en 1992 par l’Advisory Committee on Novel Foods du Royaume-Uni et en 1996 par les autorités japonaises responsables des aliments fonctionnels (36).

Au Canada, les probiotiques sont considérés comme un ingrédient alimentaire lorsqu’ils sont ajoutés aux aliments et sont réglementés par Santé Canada en vertu de la Loi sur les aliments et drogues. L’Agence canadienne d’inspection des aliments (ACIA) est chargée de faire respecter la Loi sur les aliments et drogues, tandis que les fabricants sont responsables de la sécurité des aliments qu’ils produisent et vendent. Santé Canada a produit un document d’orientation décrivant comment les allégations de santé concernant les probiotiques peuvent être faites (37).

Certaines bactéries probiotiques et ce qu’elles font
Bactéries	Effets probiotiques	Propriétés	Utilisation
Lactobacillus acidophilus . (6 espèces principales)	peut combattre l’infection intestinale réduit le temps de transit intestinal peut prévenir le cancer du côlon peut être hypocholestérolémique Une seule souche de L. acidophilus n’accomplira probablement pas tous les bénéfices supposés.	Survit bien le transit GI. (La capacité de survivre varie selon les souches.) Adhérence démontrée in vitro mais pas encore démontrée in vivo. Développe lentement dans les produits fermentés ; ne survit pas bien dans les produits fermentés.	Utilisé dans le lait acidophilus et dans le kéfir ; peut être utilisé dans le yogourt.
Lactobacillus GG	empêche la croissance des agents pathogènes retarde le développement des tumeurs prévient la diarrhée du voyageur, la diarrhée associée aux antibiotiques et la diarrhée du nourrisson	Implante et colonise le tractus intestinal. Cependant, cette colonisation n’est pas permanente. Les recherches montrent que les bactéries probiotiques doivent être consommées quelques fois par semaine pour maintenir leur effet sur la flore intestinale.	Certains nouveaux produits laitiers fermentés utilisant des LGG sont disponibles en Europe. Les niveaux minimums nécessaires à la colonisation sont : 108 cellules dans le lait, 109 cellules dans le lait fermenté ou les comprimés entériques, 1010 cellules dans les capsules de gélatine.
Lactobacillus casei	altère l’activité de la microflore intestinale réduit l’incidence et la durée de la diarrhée peut augmenter les niveaux d’immunoglobulines, γ-interféron, et l’activité phagocytaire diminue l’activité des enzymes liées au risque de cancer du côlon	Certaines souches survivent au transit intestinal. Ne colonise pas.	Utilisé dans le kéfir et de nombreux fromages, y compris le parmesan et le cheddar ; également utilisé dans certains nouveaux produits de type yaourt.
Bifidobactéries (29 souches)	altère la composition de la flore intestinale, peut-être en limitant la croissance des agents pathogènes réduit l’incidence et la durée de la diarrhée réduit le temps de transit intestinal peut réduire le cancer du côlon augmente la production d’immunoglobulines sécrétoires	Certaines souches de bifidobactéries survivent bien au transit intestinal, mais on ne sait pas si elles s’implantent. Produisent à la fois de l’acide lactique et de l’acide acétique.	Peut être utilisé dans le yaourt.

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3. Santé Canada. 2009. Allégations acceptées concernant la nature des micro-organismes probiotiques dans les aliments. http://www.hc-sc.gc.ca/fn-an/label-etiquet/claims-reclam/probiotics_claims-allegations_probiotiques-eng.php

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