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Une supplémentation orale en colostrum bovin diminue la perméabilité intestinale et la concentration fécale de zonuline chez les sportifs
Référence originale : Hałasa M, Maciejewska D, Baśkiewicz-Hałasa M, Machaliński B, Safranow K, Stachowska E. Oral Supplementation with Bovine Colostrum Decreases Intestinal Permeability and Stool Concentrations of Zonulin in Athletes. Nutrients. 2017;9(4):370. doi:10.3390/nu9040370
Licence : Publié en libre accès sous licence Creative Commons Attribution 4.0 (CC BY 4.0). La présente traduction française a été réalisée par Mana à des fins d'information et respecte intégralement les termes de la licence originale. Toute reproduction doit mentionner les auteurs originaux et inclure un lien vers la licence.
Note de traduction : Cette traduction se veut fidèle au texte scientifique original. Les termes techniques ont été conservés en français scientifique standard. Les références bibliographiques renvoient à la liste en fin d'article et correspondent à la numérotation de l'article original.
Résumé
L'augmentation de la perméabilité intestinale a été impliquée dans diverses pathologies, possède des causes variées, et peut se développer lors d'un entraînement sportif intense. Le Colostrum bovinum est un complément alimentaire naturel auquel est attribuée une large palette d'effets positifs sur la santé, parmi lesquels la réduction de la perméabilité intestinale. Nous avons évalué l'influence d'une supplémentation en colostrum sur des paramètres liés à la perméabilité intestinale dans un groupe de 16 sportifs en période de pointe d'entraînement en préparation de compétition. Cette étude en double aveugle contre placebo a comparé une supplémentation de 20 jours par 500 mg de Colostrum bovinum à un placebo (lactosérum). Le statut de perméabilité intestinale a été évalué par l'absorption différentielle du lactulose et du mannitol (test L/M) et par la concentration fécale de zonuline. Les tests L/M initiaux ont révélé que six participants (75 %) du groupe colostrum présentaient une perméabilité intestinale augmentée. Après supplémentation, les valeurs du test se situaient dans la plage normale et étaient significativement inférieures aux valeurs initiales. Les valeurs Δ (post-intervention moins baseline) du groupe colostrum étaient également significativement inférieures à celles du groupe placebo. Les différences de concentration fécale de zonuline étaient plus faibles que celles du test L/M, mais significatives lorsque les valeurs Δ dues à l'intervention étaient comparées entre le groupe colostrum et le groupe placebo. La supplémentation en Colostrum bovinum s'est révélée sûre et efficace pour diminuer la perméabilité intestinale dans cette série de sportifs à risque accru d'élévation de celle-ci.
Mots-clés : perméabilité intestinale ; concentration fécale de zonuline ; supplémentation en colostrum.
1. Introduction
La reconnaissance de l'influence de l'état intestinal sur une variété de fonctions de l'organisme a stimulé les recherches sur le rôle de l'homéostasie intestinale [1]. L'effet de la physiologie intestinale sur le système immunitaire est reconnu [2]. Cela peut contribuer à expliquer l'implication intestinale dans la genèse des allergies et, plus récemment, dans les réponses immunitaires auto-agressives [3].
Plusieurs mécanismes ont été proposés pour expliquer l'influence d'un dysfonctionnement intestinal sur la dysrégulation du système immunitaire [4,5,6], les plus convaincants mettant en avant l'implication du statut de perméabilité intestinale [7,8,9,10]. La relation entre la zonuline, régulateur physiologique de la perméabilité, et le développement de la maladie cœliaque décrite par Fasano et al. a constitué le premier axe physiopathogénique établi pour une maladie auto-immune [11]. Cette découverte a encouragé des recherches supplémentaires, démontrant que l'augmentation rapportée de la perméabilité intestinale peut favoriser le développement du diabète de type 1, de la thyroïdite de Hashimoto, de l'hépatite auto-immune et des maladies auto-immunes du tissu conjonctif [12]. D'autres pathologies, incluant une variété de troubles d'hypersensibilité, peuvent se développer en association avec une augmentation de la perméabilité intestinale, mais les données disponibles à leur soutien sont actuellement faibles. Néanmoins, les preuves actuellement disponibles indiquent qu'une perméabilité accrue de la barrière intestinale est potentiellement délétère pour la santé.
Deux approches permettent de maintenir la perméabilité de la barrière intestinale dans les limites physiologiques. Une approche très efficace, bien que peu pratique, consiste à éviter des facteurs tels que le gluten, les anti-inflammatoires non stéroïdiens et l'activité physique intense, qui peuvent endommager la structure de la barrière ou en augmenter excessivement la perméabilité [11,13,14]. Une autre approche consiste à restaurer et à maintenir une perméabilité physiologique par intervention diététique ou pharmacologique. Le blocage du récepteur de la zonuline a été étudié par Fasano [15], et cette méthode semble prometteuse dans les cas d'augmentation de la perméabilité due à une zonuline pathologiquement surexprimée [16]. D'autres approches utilisant la supplémentation en glutamine et en probiotiques ont également été étudiées [17,18,19]. Il est toutefois très probable que des causes indépendantes de la zonuline interviennent aussi dans la physiopathologie humaine, comme les lésions inflammatoires de la structure épithéliale intestinale [13]. Cela nécessitera d'autres approches pour restaurer l'intégrité de la barrière intestinale.
Il a été rapporté que le Colostrum bovinum influence positivement l'état intestinal, tant dans les études humaines qu'animales [20]. Parmi les causes bien établies de ces effets figurent sa participation au rétablissement de la composition du microbiote intestinal et le soutien à la cicatrisation d'une muqueuse lésée [21,22,23]. Il a également été suggéré que le colostrum pourrait contribuer à réduire l'hypersensibilité associée aux allergies et à l'auto-immunité [24]. Ces dernières affirmations, bien qu'elles demeurent majoritairement non étayées, pointent globalement vers des améliorations de la santé liées aux modifications intestinales associées à la supplémentation en colostrum.
Nous avons fait l'hypothèse que les problèmes de santé liés à l'hypersensibilité pouvaient être atténués par une supplémentation en colostrum et que cet effet pourrait être attribuable à une normalisation (diminution) de la perméabilité intestinale. Pour tester cela, nous avons étudié les changements de la perméabilité intestinale en réponse au Colostrum bovinum dans un groupe de sportifs en entraînement actif. Nous avons choisi des sportifs car ils sont connus pour présenter une perméabilité intestinale augmentée [25,26], ce qui est également en cohérence avec nos résultats antérieurs non publiés. Nous avons évalué la perméabilité intestinale avant et après une supplémentation relativement brève de 20 jours avec une posologie typique de 500 mg de Colostrum bovinum deux fois par jour.
2. Matériel et méthodes
2.1. Recrutement
Un groupe de 16 volontaires masculins en bonne santé, âgés de 20 à 43 ans (médiane = 26 ans ; moyenne = 27,5 ans), a été recruté de manière aléatoire parmi 40 combattants professionnels de MMA (arts martiaux mixtes) en entraînement actif au milieu de la saison compétitive. Un consentement éclairé écrit a été obtenu auprès de chaque participant. Les participants étaient exempts de toute maladie aiguë symptomatique et étaient physiquement aptes à participer à un entraînement sportif intensif. Lors de l'inclusion, tous les participants ont fait l'objet d'un examen physique comprenant la mesure de la masse maigre (LBM), de l'eau corporelle totale (TBW) et de la masse grasse périphérique (PBF). Les caractéristiques sont présentées dans le Tableau 1.
Tableau 1. Caractéristiques anthropométriques des sportifs participant à l'essai. Aucune différence significative de ces paramètres n'a été observée entre le groupe placebo et le groupe supplémentation.
| Variable | Moyenne | ET |
|---|---|---|
| Masse corporelle [kg] | 89,59 | 17,85 |
| Tour de taille [cm] | 80,32 | 27,35 |
| Tour de hanches [cm] | 95,00 | 30,93 |
| Masse maigre (LBM) | 71,79 | 12,31 |
| Eau corporelle totale (TBW) [%] | 51,71 | 8,89 |
| Masse grasse périphérique (PBF) [%] | 19,38 | 5,63 |
| Indice de masse corporelle (IMC) | 27,47 | 4,10 |
2.2. Étude en double aveugle
2.2.1. Aveuglement et évaluation initiale des participants
À l'inclusion dans l'essai (jour 0), les 16 participants ont été répartis aléatoirement, au moyen d'une table de nombres aléatoires, en deux groupes de taille égale, recevant soit le placebo, soit le colostrum. L'administrateur n'a participé ni à l'évaluation des participants ni aux analyses de laboratoire, et les investigateurs étaient aveugles quant à la répartition dans les groupes. Les participants ont été testés (recueils de selles et d'urine) au jour 0 pour la perméabilité intestinale initiale par test d'absorption sucrière différentielle et pour la concentration fécale de zonuline. Un auto-questionnaire a été administré au jour 0 afin d'interroger les participants sur leur santé, leur mode de vie, leurs habitudes alimentaires et leur activité sportive. Les participants ont également répondu à des questions concernant les inconforts ou symptômes digestifs, la nature et la fréquence des selles, et l'utilisation récente de médicaments, dont les anti-inflammatoires non stéroïdiens et les antibiotiques.
2.2.2. Supplémentation : jours 1 à 20
Du colostrum bovin entier lyophilisé, obtenu dans les 2 heures suivant le vêlage (Genactiv Sp. z o.o., Poznań, Pologne), a été conditionné dans des sachets non étiquetés (500 mg de Colostrum bovinum et 500 mg de banane déshydratée). La dose de 500 mg de poudre de colostrum se situe dans la fourchette d'une dose unitaire de supplémentation typique suggérée par divers fournisseurs. Des sachets identiques (500 mg de lactosérum déshydraté et 500 mg de banane déshydratée) ont été utilisés comme placebo. La différence entre le colostrum et le lactosérum utilisés dans l'essai résidait dans l'activité biologique attendue des composants bioactifs qu'ils contiennent. Alors qu'environ 250 composants bioactifs différents (majoritairement des protéines) présents dans le colostrum ont été préservés et non endommagés par la chaleur au cours du procédé de lyophilisation — où les températures n'excèdent pas 40 °C — le lactosérum, plusieurs fois moins biologiquement actif, a été séché par atomisation, avec des températures atteignant 160 °C. Ce dernier procédé devrait altérer la fonction de la plupart des protéines initialement bioactives.
L'administrateur de l'essai a distribué aux participants des groupes intervention et témoin des paquets contenant 40 sachets de colostrum ou de placebo. Il a été demandé aux participants de commencer l'utilisation des substances testées au jour 1 de l'essai. Le schéma prévoyait un sachet par voie orale le matin et un le soir ; les deux prises étaient effectuées 30 minutes avant un repas. La supplémentation devait durer 20 jours. Pendant la période de supplémentation, il a été demandé aux participants de consigner leurs auto-observations et de noter toute réaction inhabituelle ou indésirable, le cas échéant. Le questionnaire original était fourni à cette fin et visait à attirer l'attention des participants sur les symptômes du tube digestif et sur leur état de santé général.
2.2.3. Évaluation finale : jour 22
Au jour 22, les participants ont été testés pour l'absorption sucrière différentielle et analysés sur les échantillons d'urine et de selles pour la concentration de zonuline fécale (ng/mL). Les questionnaires, incluant les rapports des participants sur les évènements des 22 jours précédents, ont été intégrés à l'évaluation finale.
2.3. Étude en ouvert
La disponibilité des participants étant limitée par leur calendrier d'entraînement et de compétition, une période de wash-out adéquate n'a pas pu être respectée pour un essai croisé en aveugle. À la place, nous avons décidé de conduire une phase en ouvert de l'essai pour les seuls participants ayant initialement reçu le placebo. Un participant a quitté le groupe placebo original avant la phase croisée en raison d'un conflit avec le calendrier de compétition. Les sept participants placebo restants ont reçu une supplémentation en colostrum pendant 20 jours à partir du jour 23 et ont été testés pour la perméabilité intestinale et la concentration fécale de zonuline au jour 44. Les résultats ont été comparés à ceux obtenus antérieurement chez les mêmes patients lors de leur participation au groupe placebo de la phase en double aveugle.
2.4. Test d'absorption sucrière différentielle (lactulose/mannitol)
2.4.1. Principe du test
Le test repose sur la différence de voies d'absorption intestinale utilisées par le lactulose et le mannitol [27]. Si les jonctions serrées intercellulaires sont endommagées ou relâchées, l'excrétion urinaire de lactulose, absorbé principalement par voie paracellulaire, augmente par rapport à celle du mannitol, absorbé par voie transcellulaire. Le test d'absorption sucrière différentielle peut être considéré comme un marqueur direct de la perméabilité intestinale.
2.4.2. Ingestion des sucres et recueil des urines
Le test commençait le matin après un jeûne de 8 heures. Chaque participant vidait sa vessie, collectait 100 mL d'urine comme échantillon blanc (témoin négatif), puis buvait 500 mL d'une solution aqueuse contenant 7,5 g de lactulose et 2 g de mannitol. Pendant les 6 heures suivantes, les participants étaient autorisés à manger, à l'exception de certains aliments (lait et produits laitiers, sucres simples, fortes doses de vitamine C et de mannitol), et devaient recueillir toute l'urine émise dans un seul récipient. Enfin, des aliquotes de 400 µL d'urine provenant du récipient de recueil et de l'échantillon blanc ont été analysées.
2.4.3. Dérivatisation des sucres
Les aliquotes d'urine de 400 µL ont été mélangées à 40 µL d'un standard interne (myo-inositol, 20 mg/mL) et évaporées à sec par lyophilisation. Ensuite, 200 µL de pyridine anhydre dans de l'hydroxylamine (25 mg/mL) ont été ajoutés, mélangés, et chauffés à 70 °C pendant 1 h. L'échantillon a été centrifugé à 800 × g pendant 5 min et 200 µL de surnageant ont été prélevés. Les sucres ont été silylés avec 100 µL de N-triméthylsilyl-imidazole pendant 30 min à 70 °C, puis dosés par chromatographie en phase gazeuse.
2.4.4. Chromatographie en phase gazeuse
La chromatographie en phase gazeuse a été réalisée avec un système Agilent Technologies 7890A GC et une colonne capillaire (15 m × 0,530 mm, 1,50 µm) (Supelco, Bellefonte, PA, USA). Les conditions chromatographiques comportaient une température initiale de 220 °C pendant 5 min, puis augmentée à une vitesse de 10 °C/min pendant 2 min, de 5 °C/min pendant 4 min, et de 3,5 °C/min pendant 4 min jusqu'à une température finale de 274 °C maintenue pendant 7 min. La durée totale était d'environ 22 min et l'hydrogène servait de gaz vecteur. Le lactulose, le mannitol et le myo-inositol ont été identifiés en comparant leurs temps de rétention à ceux d'étalons commercialement disponibles.
2.5. Dosage de la zonuline fécale
La concentration de zonuline dans les selles a été déterminée au moyen d'un kit ELISA compétitif (Immundiagnostik AG, Bensheim, Allemagne) selon le protocole du fabricant. Les échantillons de selles ont été collectés 1 jour avant le test mannitol/lactulose. Les puits de la plaque de dosage étaient recouverts d'un anticorps polyclonal anti-zonuline ; la zonuline des échantillons était conjuguée à un traceur zonuline biotinylé, puis immobilisée sur la plaque. L'absorbance a été mesurée par photomètre à 450 nm [18].
2.6. Limites de référence
Nous avons établi des limites supérieures de référence internes pour le rapport lactulose/mannitol (L/M) < 0,035 et pour la zonuline < 30 ng/mL, en nous appuyant sur des études antérieures [18], sur notre propre expérience et sur l'analyse statistique.
2.7. Analyse statistique
L'analyse statistique a été réalisée avec Microsoft Excel 2010 et STATISTICA 12. Le test de Shapiro–Wilk a été utilisé pour déterminer la normalité des distributions des variables expérimentales, et la significativité des différences à différents moments a été évaluée par le test t de Student pour échantillons appariés. Le test t non apparié a été utilisé pour comparer des valeurs de variables indépendantes. Pour les variables dont la distribution n'était pas normale, le test non paramétrique de Wilcoxon pour données appariées et le test U de Mann–Whitney pour données non appariées ont été utilisés. Les différences entre groupes relatives à la fréquence des effets indésirables liés au traitement et aux valeurs de test anormales ont été analysées par le test exact de Fisher. Les différences avec p < 0,05 ont été considérées comme statistiquement significatives et sont indiquées sur les figures. Une analyse de puissance statistique a été réalisée sur la base des écarts-types des résultats initiaux de laboratoire. La puissance de notre étude, avec huit sujets par groupe, était suffisante pour détecter avec une probabilité de 80 % des différences vraies, entre les groupes placebo et colostrum, égales à 0,029 pour le rapport L/M et à 17 ng/mL pour la concentration fécale de zonuline.
2.8. Approbation éthique
L'essai a été réalisé conformément aux conditions du protocole approuvé par le Comité de bioéthique de l'Université médicale de Poméranie (KB-0012/05/16).
3. Résultats
L'entretien et les données du questionnaire ont montré qu'aucun participant du groupe colostrum n'a rapporté d'effets indésirables digestifs notables associés au traitement. Quatre participants du groupe placebo (50 %) ont rapporté des symptômes digestifs indésirables (selles molles, ballonnements, nausées et/ou perte d'appétit), mais la différence avec le groupe colostrum n'a pas atteint la significativité statistique (p = 0,08). Tant les participants du groupe colostrum que ceux du groupe placebo ont déclaré une forme générale bonne à très bonne, restée identique à celle d'avant l'essai ou améliorée après supplémentation. Deux participants recevant le colostrum (25 %) et cinq dans le groupe placebo (62,5 %) ont présenté des infections des voies respiratoires supérieures au cours de la période de supplémentation de la phase en double aveugle. La différence entre les groupes n'était pas significative (p = 0,31).
Aucune corrélation significative n'a été observée entre les résultats de laboratoire et les données d'historique des participants (y compris les variables alimentaires et liées à la santé) recueillies par les entretiens directs ou les questionnaires. Cela tient probablement au faible nombre de participants. Le petit effectif de l'étude n'a cependant pas empêché d'obtenir des différences entre groupes statistiquement significatives pour l'absorption des sucres et la concentration de zonuline.
Le pourcentage d'individus présentant un rapport L/M initial supérieur à la normale (L/M ≥ 0,035) ne différait pas significativement entre les groupes placebo et colostrum (50 % vs 75 % respectivement, p = 0,61). La proportion de sujets présentant un taux initial de zonuline supérieur à la limite de référence de 30 ng/mL était également élevée dans les groupes placebo et colostrum (87,5 % vs 100 % respectivement, p = 1).
Tous les participants, à l'exception de deux dans chacun des deux groupes, ont rapporté une adhésion complète au schéma d'administration. Ceux qui n'ont pas pleinement adhéré ont déclaré avoir manqué entre 2 et 4 doses sur les 40 fournies.
Sauf chez un participant du groupe supplémentation en colostrum présentant une augmentation de la zonuline fécale, les valeurs des deux paramètres de test indiquaient une diminution de la perméabilité intestinale à l'issue de la phase en double aveugle par rapport à la ligne de base. Le test d'absorption sucrière différentielle a diminué dans tous les cas pour se situer dans la plage de référence normale prédéfinie (L/M < 0,035) après supplémentation en colostrum (Figure 1a). Le taux de zonuline a diminué après la supplémentation en colostrum, mais est resté majoritairement au-dessus de la limite de référence de > 30 ng/mL (5 participants, soit 62,5 %).
Figure 1. Perméabilité intestinale évaluée par absorption sucrière différentielle et exprimée sous la forme du rapport lactulose/mannitol (L/M) dans l'urine après supplémentation par placebo ou colostrum (a) ; variation de la perméabilité après vs avant l'intervention (Δ) dans les groupes placebo et colostrum (b). Données issues de la phase en double aveugle contre placebo de l'essai.
3.1. Phase en double aveugle
3.1.1. Perméabilité intestinale (test d'absorption sucrière différentielle)
La prise du placebo n'a pas produit de différence significative des résultats du test d'absorption sucrière différentielle entre avant et après la période de supplémentation. La supplémentation en colostrum a produit une diminution significative de la perméabilité intestinale (p = 0,01, Figure 1a). Les variations post-intervention vs ligne de base (Δ) dans les groupes placebo et colostrum étaient significativement différentes (Figure 1b).
3.1.2. Concentration fécale de zonuline
Ni la supplémentation par placebo ni la supplémentation par colostrum n'ont produit de différence significative de la concentration de zonuline par rapport à la ligne de base (Figure 2a). Bien que les différences n'aient pas atteint la significativité, la concentration de zonuline a augmenté dans le groupe placebo et diminué dans le groupe colostrum, aboutissant à un résultat statistiquement significatif (p = 0,03) lorsque les variations post-intervention vs ligne de base (Δ) ont été comparées entre les groupes placebo et colostrum (Figure 2b).
Figure 2. Concentration fécale de zonuline avant et après administration orale de colostrum ou de placebo (a) ; variation de la concentration de zonuline après vs avant l'intervention (Δ) dans les groupes colostrum et placebo (b). Données issues de la phase en double aveugle contre placebo de l'essai.
3.2. Phase en ouvert (croisée)
3.2.1. Perméabilité intestinale
Dans la phase en ouvert, l'absorption sucrière différentielle au jour 44 après supplémentation en colostrum et au jour 22 après supplémentation par placebo étaient significativement différentes (p = 0,02, Figure 3a). Les résultats obtenus après supplémentation en colostrum dans la phase en ouvert étaient également significativement différents des résultats de base obtenus avant le début de l'essai, au jour 0 (p = 0,02, Figure 3a).
Figure 3. Perméabilité intestinale mesurée par absorption sucrière différentielle et exprimée sous la forme du rapport lactulose/mannitol (L/M) dans l'urine lors d'administrations séquentielles orales de placebo puis de colostrum (a) ; variation de la perméabilité due à la supplémentation (Δ) par placebo dans l'étude en double aveugle (jour 22 vs jour 0) et par colostrum dans l'essai en ouvert (jour 44 vs jour 22) (b). Données issues des phases en ouvert (colostrum) et en double aveugle (placebo) chez le même groupe de participants.
La comparaison de la variation (Δ) des résultats d'absorption sucrière différentielle après supplémentation en colostrum en phase ouverte (jour 44 vs jour 22) et de la variation observée chez les mêmes participants après supplémentation par placebo en phase double aveugle (jour 22 vs jour 0) a produit des résultats statistiquement significatifs (p = 0,02, Figure 3b).
3.2.2. Concentration fécale de zonuline
Dans la phase croisée en ouvert de l'essai, la variation de la concentration fécale de zonuline chez les sept participants était parallèle à la variation de l'absorption sucrière différentielle. La différence de concentration de zonuline après supplémentation en colostrum en phase ouverte (jour 44) et après supplémentation par placebo en phase double aveugle (jour 22) était statistiquement significative (p = 0,0008, Figure 4a). Dans l'étude en ouvert, la différence de concentration de zonuline après supplémentation en colostrum (jour 44) et avant l'intervention (jour 0) était également significative (p = 0,006, Figure 4a).
Figure 4. Concentration intestinale (fécale) de zonuline lors d'administrations séquentielles orales de placebo puis de colostrum (a) ; variation de la concentration de zonuline due à la supplémentation (Δ) par placebo dans l'essai en double aveugle (jour 22 vs jour 0) et par colostrum dans l'essai en ouvert (jour 44 vs jour 22) (b). Données issues des phases en ouvert (colostrum) et en double aveugle (placebo) chez les sept mêmes participants.
Les résultats de la variation de la concentration intestinale de zonuline (Δ) produite par l'intervention colostrum (phase ouverte, jour 44 vs jour 22) et la variation due à l'application du placebo (phase double aveugle, jour 22 vs jour 0), chez le même groupe de participants, étaient significativement différents (p = 0,0005, Figure 4b).
3.3. Effet de la supplémentation en colostrum dans les phases double aveugle et ouverte
La comparaison de l'effet de la supplémentation en colostrum en phase double aveugle et en phase ouverte, exprimé par la différence intra-groupe (Δ) entre les résultats post-supplémentation et les résultats de base, a révélé une différence statistiquement significative uniquement pour la concentration de zonuline, pour laquelle la diminution était plus importante en phase ouverte qu'en phase double aveugle (p = 0,04, Figure 5b), et non pour le test d'absorption différentielle L/M (Figure 5a).
Figure 5. Variation due à la supplémentation en colostrum (Δ) en phase double aveugle vs en phase ouverte, exprimée par le rapport urinaire lactulose/mannitol (a) et la concentration fécale de zonuline (b). Données issues des phases en ouvert (colostrum) et en double aveugle (colostrum) de l'essai.
4. Discussion
À notre connaissance, notre essai a été le premier à démontrer qu'une supplémentation en colostrum bovin diminuait et restaurait majoritairement à des valeurs normales deux paramètres reflétant la perméabilité intestinale : le rapport lactulose/mannitol dans l'urine et la concentration de zonuline dans les selles. Des études humaines antérieures ont démontré l'influence bénéfique d'une supplémentation préventive en colostrum sur l'augmentation de la perméabilité due au traitement par un anti-inflammatoire non stéroïdien (AINS) comme l'indométacine ou à l'exercice physique intense chez le sportif [28,29,30]. Ces études utilisaient le test d'absorption sucrière différentielle mais pas la concentration de zonuline. Les études chez le rongeur ont démontré l'importance du colostrum en tant que supplément préventif diminuant les lésions directes de la muqueuse intestinale résultant du traitement par AINS [22,23].
Le test L/M reflète directement, tandis que le test de concentration fécale de zonuline reflète indirectement, la perméabilité intestinale. Malgré le nombre limité de participants à l'étude [16], l'étude en double aveugle a produit des résultats statistiquement significatifs dans les deux tests (Figure 1 et Figure 2). Les résultats de la partie en ouvert de l'étude ont confirmé ceux obtenus dans la partie en double aveugle, mais peuvent être soumis à un biais lié aux attentes des participants quant à un effet positif de l'administration du supplément (Figure 3 et Figure 4).
Les résultats du test d'absorption sucrière différentielle, qui par nature reflète plus directement le statut de perméabilité intestinale que la concentration fécale de zonuline, étaient particulièrement intéressants. Dans la phase en double aveugle, ces résultats étaient statistiquement significatifs à la fois pour la différence avant et après la supplémentation en colostrum et pour la comparaison de la variation due à l'intervention (Δ) entre les groupes placebo et colostrum (Figure 1). L'ensemble des résultats post-supplémentation en colostrum se situaient dans la plage normale du test L/M, alors même que 75 % des résultats pré-intervention étaient au-dessus de la plage de référence et que certains atteignaient le double de la limite supérieure de la normale (données non présentées).
Les résultats du test de concentration fécale de zonuline en phase double aveugle de l'essai étaient statistiquement significatifs seulement lorsque les variations dues à l'intervention (Δ) étaient comparées entre les groupes placebo et colostrum (Figure 2). Dans cette phase de l'essai, la concentration fécale de zonuline de tous les participants sauf un (12,5 %) a diminué après la réception du colostrum, mais n'a été restaurée à la plage normale que chez trois participants (37,5 %).
L'un des objectifs de notre étude visait à déterminer si l'effet bénéfique rapporté du colostrum sur la santé intestinale pouvait être attribué à une régulation à la baisse de la concentration de zonuline conduisant à une diminution de la perméabilité [20]. Il est difficile de conclure sur cet effet du colostrum sur la perméabilité intestinale sur la base de nos seuls résultats. Néanmoins, les résultats de l'absorption sucrière différentielle ont clairement montré une diminution de la perméabilité en réponse à la supplémentation en colostrum (Figure 1), bien plus nette que celle reflétée par la variation de la concentration fécale de zonuline (Figure 2). La variation de l'absorption sucrière semble dans une certaine mesure indépendante de la diminution de la zonuline. Chez quatre participants de la phase en double aveugle recevant le colostrum (50 %), le taux de zonuline est resté supérieur à 40 ng/mL, au-dessus de la limite supérieure de référence prédéfinie de 30 ng/mL. Chez ces mêmes participants, le rapport L/M est descendu sous 0,01, soit en dessous de la limite supérieure prédéfinie de 0,035. Dans l'étude en double aveugle, la variation du rapport L/M après supplémentation en colostrum a atteint un niveau de significativité statistique plus élevé que la variation de la concentration de zonuline.
La différence de concentration de zonuline post- vs pré-supplémentation (Δ) par colostrum était significativement plus importante dans la comparaison en ouvert que dans la comparaison en double aveugle, tandis qu'aucun effet comparable n'était observé pour la perméabilité intestinale (Figure 5). Cela suggère qu'une influence psychologique pourrait avoir affecté la libération de zonuline dans l'intestin. Tester cet effet nécessitera d'autres études.
Les données issues du questionnaire concernant les potentiels effets indésirables et autres événements liés à la santé n'étaient pas significativement différentes entre les groupes. De plus, l'ensemble de ces événements (symptômes du tube digestif et infections des voies respiratoires supérieures) ont été rapportés avec une fréquence et une variété similaires par les mêmes participants également avant le début de l'essai. Cela suggère que ces événements n'étaient pas liés à l'intervention de l'essai.
Il n'existe actuellement aucun test de laboratoire objectif démontrant l'effet de la supplémentation en colostrum. Dans cet essai, le rapport L/M urinaire a diminué chez tous les participants sous supplémentation en colostrum. Cela suggère qu'une diminution du rapport L/M pourrait être considérée comme la première mesure disponible de l'effet de la supplémentation en colostrum.
En conclusion, notre essai a démontré que la supplémentation en colostrum diminuait la perméabilité intestinale préalablement élevée et était capable de la restaurer à une limite normale prédéfinie en moins de 3 semaines, avec une supplémentation relativement modeste. La supplémentation en colostrum a également diminué la concentration de zonuline dans l'intestin, mais à un moindre degré que son influence sur la perméabilité. Il est difficile de tirer une conclusion quant au mécanisme conduisant à la diminution de la perméabilité. Il est possible qu'outre l'influence partielle de la diminution de la concentration de zonuline, la normalisation de la perméabilité puisse également résulter du puissant potentiel de cicatrisation exercé sur la muqueuse intestinale par le colostrum, comme observé dans des études antérieures [22,23]. Compte tenu du potentiel prébiotique rapporté pour certains composants du colostrum (par exemple l'effet bifidogène de la lactoferrine) [31], il est également possible qu'une amélioration de la flore physiologique de l'intestin ait influencé l'effet observé sur la perméabilité intestinale dans notre essai, comme cela a été rapporté par le passé par d'autres auteurs [32].
Notre étude fournit des données suggérant que le colostrum bovin, simple complément naturel relativement peu coûteux, peut être responsable d'une inversion efficace d'une perméabilité intestinale indûment augmentée. Son usage pourrait bénéficier à de nombreux patients chez qui l'augmentation de la perméabilité intestinale pourrait in fine conduire à diverses pathologies [7,8,9,10]. Le colostrum bovin pourrait également avoir un rôle préventif chez les personnes en bonne santé et contribuer à restaurer le statut intestinal après l'utilisation d'antibiotiques ou d'AINS, tous deux susceptibles d'augmenter la perméabilité intestinale. Parmi ceux qui pourraient en tirer le plus grand bénéfice figurent les sportifs, chez qui non seulement la perméabilité intestinale tend à être augmentée, mais qui ont également été identifiés comme présentant un risque accru de développer certaines maladies fondées sur l'hypersensibilité, dont les allergies [33].
Remerciements
L'expérience a été intégralement financée par l'Université médicale de Poméranie, y compris la prise en charge des frais de publication en libre accès.
Contributions des auteurs
Maciej Hałasa, Ewa Stachowska et Magdalena Baśkiewicz-Hałasa ont conçu et conçu l'expérience ; Dominika Maciejewska, Ewa Stachowska et Maciej Hałasa ont réalisé les expériences ; Krzysztof Safranow, Maciej Hałasa et Magdalena Baśkiewicz-Hałasa ont analysé les données ; Bogusław Machaliński, Ewa Stachowska et Dominika Maciejewska ont fourni les réactifs, matériels et outils d'analyse ; Maciej Hałasa et Magdalena Baśkiewicz-Hałasa ont rédigé l'article.
Conflits d'intérêts
Les auteurs déclarent n'avoir aucun conflit d'intérêts. Les sponsors de financement n'ont joué aucun rôle dans la conception de l'étude, dans la collecte, l'analyse ou l'interprétation des données, dans la rédaction du manuscrit, ni dans la décision de publier les résultats.
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