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L’impact durable du type d’accouchement sur le microbiote & l’immunité

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Publié le lundi 29 mars 2021

Dans une publication scientifique récente, des chercheurs du Luxembourg Centre for Systems Biomedicine (LCSB) et du Département Sciences de la vie et Médecine de l'Université du Luxembourg se penchent sur la persistance des effets liés au type d’accouchement chez les jeunes enfants. Grâce à une étude de longue durée, appelée COSMIC, ils ont mis en évidence des différences dans la composition et les fonctions du microbiote intestinal qui perdurent tout au long de la première année. Certaines altérations, liées à l’accouchement par césarienne, sont susceptibles d'affecter à long terme le système immunitaire et la résistance aux antibiotiques. Les résultats de l'équipe dirigée par le professeur Paul Wilmes sont publiés dans la revue en libre accès ISME Communications.

Le taux d'accouchement par césarienne est en constante augmentation dans le monde, en particulier en Europe où il représente 25 % des naissances. Plusieurs études, y compris celles menées précédemment par la même équipe de chercheurs, ont montré que la césarienne affecte à la fois le microbiote intestinal et le développement du système immunitaire chez les nouveau-nés. Cependant, il manque encore des données sur la persistance de ces effets liés au type d’accouchement. « Selon certaines hypothèses actuelles, la césarienne pourrait être liée à l’apparition de maladies chroniques, comme des troubles métaboliques et des allergies, plus tard dans la vie de l’enfant. Elle pourrait également faciliter le développement de la résistance aux antibiotiques, » détaille le professeur Paul Wilmes, responsable du groupe Systems Ecology au LCSB. Des études sur des périodes prolongées sont cependant nécessaires pour déterminer si les effets observés à la naissance persistent pendant la première année de vie, sachant qu’elle représente une période critique de développement pour l’enfant.

En collaboration avec le professeur Carine de Beaufort de la clinique pédiatrique du Centre Hospitalier de Luxembourg, l’équipe de recherche Systems Ecology étudie depuis plusieurs années l'impact des accouchements par voie basse et par césarienne sur les nourrissons. Ils ont ainsi précédemment identifié des différences entre les deux groupes au niveau de la structure et des fonctions du microbiote. Mettant à profit cet intérêt de longue date, les chercheurs ont décidé d’évaluer les effets à plus long terme de l’accouchement par césarienne grâce à une analyse longitudinale approfondie, allant de la naissance à la petite enfance. « Nous avons suivi des bébés nés par voie basse et par césarienne, recueilli des échantillons de selles à intervalles réguliers - de 5 jours à un an - et effectué des analyses métagénomiques haute résolution de la flore intestinale de ces enfants, » explique le Dr Susheel Bhanu Busi, co-auteur de l'étude. Leurs résultats ont mis en évidence des différences persistantes liées au type d’accouchement et leur impact sur le système immunitaire des enfants.

© Linda Wampach

 

 

Si cette étude à long terme montre que les microbiotes intestinaux de ces bébés nés deviennent similaires avec le temps, elle souligne également des particularités - en termes de composition et de fonction - chez les enfants d'un an nés par voie naturelle. Par exemple, une bactérie appelée Faecalibacterium prausnitzii est plus abondante dans ce groupe. Elle est généralement associée à des microbiotes en bonne santé et pourrait conférer des propriétés anti-inflammatoires. Une analyse fonctionnelle indique également une augmentation de la biosynthèse des antibiotiques naturels pour le même groupe. « Ces deux résultats suggèrent que les micro-organismes qui colonisent l'intestin à la naissance jouent un rôle crucial et que les enfants nés par voie vaginale pourraient bénéficier de mécanismes de résistance précoce contre les agents pathogènes opportunistes, » souligne Laura de Nies également co-auteur de l’article. En combinant ces nouveaux résultats avec leurs études antérieures sur le sujet, les chercheurs du LCSB ont également confirmé que la stimulation précoce du système immunitaire est réduite chez les bébés nés par césarienne. Les effets qui en découlent pourraient persister tout au long de la première année, expliquant potentiellement les taux plus élevés de maladies liées au système immunitaire observées plus tard chez ces enfants, notamment les troubles métaboliques et les allergies.

L'équipe a ensuite cherché à savoir si le type d’accouchement modulait la résistance aux antibiotiques et a remarqué que la césarienne était associée à certains gènes conférant une résistance aux antibiotiques synthétiques et semi-synthétiques dès cinq jours après la naissance. Le professeur Wilmes explique : « Comme on administre des antibiotiques aux mères qui sont opérées, il est possible que l’enrichissement en gènes conférant une résistance aux antibiotiques chez les bébés soit lié à l'environnement hospitalier et à la césarienne. » L'étude a également permis de mieux comprendre le rôle des éléments génétiques mobiles - tels que les plasmides et les bactériophages - dans l'apparition de la résistance aux antibiotiques, montrant qu'ils contribuent fortement à l'établissement de cette résistance et à sa persistance tout au long de la première année, quel que soit le type d’accouchement.

Collectivement, ces résultats suggèrent que les effets liés au type d’accouchement subsistent encore après un an. L'impact précoce de la césarienne sur l'établissement du microbiote intestinal des nouveau-nés entraîne des différences structurelles et fonctionnelles durables. Elles affectent le système immunitaire, les mécanismes de défense contre les agents pathogènes et la résistance aux antibiotiques. « Cette étude souligne l'importance de suivre ces effets sur de longues périodes et ouvre la voie vers des interventions visant à restaurer certaines caractéristiques fonctionnelles du microbiote chez les enfants nés par césarienne, » conclut le Dr Busi.

 

Référence : Busi, S.B., de Nies, L., Habier, J. et al. Persistence of birth mode-dependent effects on gut microbiome composition, immune system stimulation and antimicrobial resistance during the first year of life. ISME COMMUN. 1, 8 (2021). DOI 10.1038/s43705-021-00003-5