L’ostéoporose est une maladie chronique caractérisée par une diminution de la densité minérale osseuse (DMO) pouvant entraîner des fractures osseuses très invalidantes. On estime qu’elle touche près de 3 millions de personnes en France, sans compter les personnes atteintes d’ostéopénie, le stade intermédiaire entre une densité osseuse normale et l’ostéoporose. Les femmes postménopausées sont celles qui courent le plus grand risque de développer une ostéopénie ou une ostéoporose.
La première recommandation pour éloigner les risques d’ostéoporoses est d’avoir un régime alimentaire équilibré incluant des quantités adéquates de calcium et de vitamine D.
La pratique régulière d’une activité physique est aussi recommandée. À ce titre, la musculation est l’activité la plus efficace, car elle permet de travailler l’ensemble du corps.
La natation, souvent citée comme étant un autre exemple de sport complet, n’est pas aussi efficace pour préserver le capital osseux. En effet, pour conserver leur solidité, les os ont besoin du stress de la gravité, faisant défaut lorsque nous sommes dans l’eau.
Pas besoin de soulever des charges lourdes pour avoir des os solides : de simples exercices au poids de corps sont largement suffisants.
Cela dit, les recherches menées ces dernières années suggèrent que le microbiote intestinal et les thérapies probiotiques pourraient jouer un rôle pour la santé des os(1). Certains chercheurs sont même allés jusqu’à créer un terme pour désigner cette relation : “l’axe microbiote intestinal-os”(2).
Une espèce de bactérie produisant de l’acide lactique appelée Lactobacillus reuteri ATCC PTA 6475 (L. reuteri 6475) présente un intérêt tout particulier. Plusieurs études réalisées sur des souris ont montré que le L. reuteri 6475 pouvait augmenter la DMO et réduire la perte osseuse(3). Toutefois, jusqu’à récemment, aucune expérience n’avait permis d’examiner l’action de cette bactérie et la santé osseuse chez l’homme.
L’essai contrôlé randomisé mené chez l’homme examiné ici est donc la première étude du genre(4).
Qui et quoi a-t-il été étudié ?
Cette étude randomisée en double aveugle contrôlée contre placebo a été menée auprès de 90 femmes âgées de 75 à 80 ans, avec un score T compris entre -1,0 et -2,5.
Aucune de ces femmes ne souffrait d’ostéoporose, de polyarthrite rhumatoïde ou de maladies susceptibles de favoriser l’ostéoporose, comme les maladies inflammatoires de l’intestin ou le diabète. En outre, aucune des participantes n’a eu recours à des médicaments susceptibles d’affecter le métabolisme osseux, tels que les corticostéroïdes, l’hormonothérapie substitutive ou les antibiotiques.
Qu’est-ce que le score T ?
Le score T est le résultat d’un test de densité minérale osseuse généralement obtenu par une ostéodensitométrie : une modalité d’imagerie médicale qui permet de mesurer la densité de l’os.
On entend aussi souvent parler de DEXA. Il s’agit de l’acronyme anglais de “Dual Energy X-Ray Absorptiometry”, le terme technique d’un type d’ostéodensitomètre.
Crédit photo © General Electric
Comme le montre le graphique ci-dessous, le score T représente les variations de la DMO mesurée par rapport à la DMO moyenne maximale. Le pic de DMO se situe généralement autour de 20 ans. Le score T mesure donc spécifiquement le nombre d’écarts types par rapport à la valeur moyenne du pic de DMO chez les jeunes femmes en bonne santé.
Un score compris entre -1,0 et -2,5 indique une ostéopénie (faible densité osseuse) telle qu’elle est caractérisée par l’Organisation mondiale de la santé, tandis qu’un score inférieur à -2,5 indique une ostéoporose. Bien que le score T soit parfois utilisé pour diagnostiquer l’ostéoporose, l’Organisation mondiale de la santé et d’autres organisations ont cessé d’utiliser ce concept à des fins cliniques(5) et se sont plutôt concentrées sur le risque de fracture, dans lequel la DMO ne joue qu’un rôle.
Crédit graphique © Docteur-fitness.com
Protocole de l’étude
Les participantes ont été réparties au hasard et ont consommé soit un supplément de L. reuteri 6475 lyophilisé, soit un placebo pendant 12 mois. Chaque participante a reçu un sachet contenant soit de la maltodextrine seule, soit de la maltodextrine et 5 milliards d’unités formatrices de colonies (UFC) de L. reuteri et a reçu pour consigne de mélanger le sachet avec une boisson ou un aliment froid et non alcoolisé deux fois par jour.
Les paramètres mesurés
Le critère de mesure entre les groupes était la variation relative de la densité minérale osseuse volumétrique totale du tibia (DMOv tibiale) après 12 mois. De nombreux paramètres secondaires associés à la bonne santé osseuse ont également été mesurés, notamment la microarchitecture de l’os cortical et trabéculaire, les marqueurs sanguins de l’inflammation et de la santé métabolique, ainsi que la composition corporelle des participantes.
La terminologie utilisée mérite d’être soulignée. L’os trabéculaire est le tissu interne spongieux du tissu osseux, tandis que l’os cortical est la couche externe dure. Comme le remodelage osseux est plus actif dans l’os trabéculaire que dans l’os cortical, toute modification de la masse osseuse sera plus importante dans l’os trabéculaire.
Les résultats en chiffres
Au cours de la période d’étude de 12 mois, la DMOv tibiale a diminué de manière significative dans les deux groupes, mais la réduction moyenne du groupe recevant les probiotiques a diminué de moitié environ par rapport au groupe placebo (-0,83% contre -1,85%).
Les deux groupes ont rapporté un nombre similaire d’événements indésirables. Les plus fréquents dans cette étude étaient des problèmes gastro-intestinaux, tels que des changements dans la fréquence des selles et des flatulences. Ces problèmes gastro-intestinaux se sont manifestés dans des proportions similaires dans les groupes : 47% dans le groupe L. reuteri et 51% dans le groupe placebo.
Que nous dit vraiment cette étude ?
Il s’agit de la première étude réalisée sur des humains examinant le lien entre la santé des os et le Lactobacillus reuteri ATCC PTA 6475 (L. reuteri 6475). Le ralentissement de la perte osseuse avec la supplémentation en L. reuteri 6475 chez les femmes âgées est comparable aux résultats des études animales(6) qui ont montré des effets similaires. Toutefois, l’ampleur de l’effet n’était pas aussi importante.
À titre de comparaison, il a été démontré que l’utilisation du denosumab, un médicament développé pour traiter l’ostéoporose chez les femmes ménopausées, augmentait la DMOv totale du tibia après 12 mois d’utilisation de 2 à 3 % par rapport au placebo(7). La plupart des traitements médicamenteux classiques utilisés aujourd’hui pour traiter l’ostéoporose chez les femmes ménopausées, tels que les bisphosphonates, les thérapies hormonales et les modulateurs sélectifs des récepteurs d’oestrogènes (SERM), augmentent la DMO plutôt que de simplement réduire la perte osseuse(8).
Malgré l’effet positif sur la DMO, la consommation quotidienne de L. reuteri 6475 ne semble pas avoir eu d’effet sur 33 paramètres secondaires mesurés. Parmi ceux-ci figuraient d’autres indicateurs de la santé et du renouvellement des os, les taux de lipides sanguins, des biomarqueurs de l’inflammation et la composition corporelle.
Ainsi, d’après ces données, il semble que les effets de la supplémentation en L. reuteri se soient limités au ralentissement de la baisse de la densité minérale osseuse.
Les résultats concernant l’inflammation et d’autres marqueurs sont décevants, car ils auraient pu apporter un début d’explication sur les mécanismes expliquant les effets de L. reuteri sur la DMO. C’était la raison pour laquelle les auteurs avaient choisi d’examiner certains de ces résultats en premier.
En effet, le L. reuteri 6475 est efficace pour augmenter la densité osseuse chez les souris souffrant d’inflammation(9), ce qui laisse penser que la réduction de l’inflammation aurait pu être un mécanisme d’action.
Pourtant, aucune modification des marqueurs inflammatoires n’a été observée dans cette étude.
De plus, aucune différence significative n’a été signalée concernant les biomarqueurs courants du renouvellement osseux. Par exemple, les taux de phosphatase alcaline spécifique aux os (un indicateur de la formation osseuse) et le télopeptide N-terminal réticulé (un indicateur de la résorption osseuse) n’ont pas différé de manière significative, bien qu’il y ait eu une légère diminution pour ces deux marqueurs dans le groupe L. reuteri 6475 et une légère augmentation dans le groupe placebo.
L’obésité est également associée à une DMO plus élevée(10), mais aucun changement dans la composition corporelle n’a été signalé dans cette étude.
Parmi les points forts de cette étude, on peut citer sa conception : un essai préliminaire en double aveugle, randomisé et contrôlé par placebo réduit tout biais conscient ou inconscient. De plus, les chercheurs ont utilisé la tomographie périphérique quantitative à haute résolution (HR-pQCT) pour mesurer la densité osseuse, ce qui est reproductible et encore plus précis que la DEXA(11).
Cela dit, comme le tibia est un os porteur, on peut douter de la pertinence(12) de cette mesure par rapport à la résistance du reste du squelette. Les auteurs ont choisi le tibia parce qu’il est facile à mesurer et qu’il a un contenu osseux trabéculaire élevé, mais des organismes comme l’Association américaine des endocrinologues cliniques(13) et le Collège américain d’endocrinologie découragent l’utilisation de sites périphériques comme le talon, le doigt ou le tibia pour surveiller la DMO. Néanmoins, il est prouvé(14) que la DMO du tibia peut prédire les fractures, de même que les mesures de la DMO de la hanche.
Mettons les choses à plat
Si ces résultats sont prometteurs, il faut rappeler qu’il s’agit tout simplement de la première étude publiée sur le lien entre le L. reuteri 6475 et la santé des os chez des humains. Les futurs essais sur l’homme de cette nature pourraient ne pas confirmer ces résultats.
Des études supplémentaires devront être menées dans les années à venir pour pouvoir évaluer si L. reuteri 6475 a effectivement des effets atténuants sur la réduction de la DMO. En outre, étant donné que cette expérience s’est portée sur des femmes caucasiennes ménopausées, les futures recherches devront également examiner d’autres populations afin de mieux déterminer dans quelle mesure ces résultats sont généralisables.
Pour l’instant, l’impact des probiotiques chez l’homme est mitigé. Par exemple, un essai randomisé et contrôlé par placebo réalisé en 2017(15) a démontré que la consommation d’un extrait de trèfle rouge contenant des isoflavones et un mélange breveté de bactéries lactiques pendant 12 mois atténuait de manière significative la perte de DMO et réduisait les concentrations plasmatiques du télopeptide C-terminal, un biomarqueur de la résorption minérale osseuse dont l’origine est illustrée sur le schéma ci-dessous, chez des femmes ostéopéniques ménopausées. Bien que la nature exacte des bactéries utilisées dans le traitement soit inconnue, L. reuteri 6475 appartient à la famille des bactéries lactiques Lactobacillaceae.
Crédit schéma © Docteur-fitness.com
D’autre part, un essai randomisé similaire(16), en double aveugle et contrôlé par placebo, réalisé en 2017, comportait un groupe de femmes postménopausées et ostéopéniques consommant un mélange de souches bactériennes. Bien qu’elles ne comprenaient pas de L. reuteri 6475, d’autres espèces productrices d’acide lactique étaient représentées dans ces populations de bactéries. Les résultats n’ont pas révélé de différence significative dans la DMO après 6 mois, bien qu’il y ait eu des réductions significatives du C-télopeptide et de la phosphatase alcaline spécifique aux os, un autre biomarqueur de la santé osseuse qui renseigne sur le taux de renouvellement des os.
Quoi qu’il en soit, les résultats présentés ici rejoignent ceux d’études similaires menées sur des animaux. Des souris mâles adultes ayant reçu le L. reuteri 6475 pendant quatre semaines(17) ont présenté une augmentation significative des paramètres osseux trabéculaires tels que la densité minérale, la fraction du volume osseux, l’indice trabéculaire et l’épaisseur trabéculaire, ainsi qu’une augmentation des taux d’ostéocalcine sérique.
L’ostéocalcine reflète la formation osseuse car elle est la protéine non collagénique la plus abondante dans la matrice osseuse, et est synthétisée par les ostéoblastes, des cellules qui participent au dépôt de la matrice organique et à sa minéralisation ultérieure(18).
Il est important de noter que les souris femelles n’ont pas réagi au L. reuteri 6475. Suite à ce constat, une autre étude portant sur le L. reuteri 6475 a été réalisée sur des souris(19). Cette fois, les souris femelles ont subi une ablation des ovaires pour induire une perte osseuse causée par une diminution des oestrogènes. Ces souris, après avoir reçu du L. reuteri pendant quatre semaines, ont présenté une perte osseuse nettement inférieure à celle des témoins. Cela pourrait suggérer que le L. reuteri joue un rôle dans la santé osseuse grâce à une forme d’activité œstrogénique.
Chez des volailles, une étude de 2018 a démontré que les poules pondeuses nourries avec un probiotique disponible dans le commerce comportant L. reuteri 6475 présentaient une DMO plus élevée, une teneur minérale osseuse et produisaient moins d’œufs fêlés et sans coquille que les animaux témoins(20). Compte tenu de ces bénéfices et de bien d’autres, le L. reuteri 6475 est couramment utilisé comme additif dans l’alimentation des poulets pour les maintenir en bonne santé(21).
Bien que le mécanisme qui pourrait permettre au L. reuteri 6475 de protéger contre la perte de la densité minérale osseuse n’ait pas été élucidé de manière concluante, de nombreux mécanismes potentiels ont été examinés.
Des études in vivo utilisant le L. reuteri 6475 démontrent qu’il est capable de supprimer l’expression génique de cytokines pro-inflammatoires(22) et pro-ostéoclastogènes(23), respectivement dans l’intestin et la moelle osseuse. L’idée est que L. reuteri 6475 et peut-être d’autres bactéries probiotiques interagissent avec les cellules épithéliales à bordure en brosse en sécrétant des substances(24) qui amènent les cellules épithéliales à sécréter moins de cytokines pro-inflammatoires.
Cela pourrait alors entraîner une meilleure absorption des minéraux. De plus, ces facteurs sécrétés pourraient également être absorbés dans le sang et interagir avec les ostéoclastes, les ostéoblastes et les cellules immunitaires.
Par exemple, des cellules précurseurs de macrophages placées dans un milieu conditionné in vitro avec L. reuteri 6475 ont réduit de manière significative la formation d’ostéoclastes. Il semble également que L. reuteri puisse empêcher la suppression de la formation d’ostéoblastes par la voie de signalisation Wnt(25).
Parmi les autres mécanismes non spécifiques à L. reuteri 6475 mais qui s’appliquent au microbiome intestinal en général, on peut citer la sécrétion d’acides gras à chaîne courte(26), qui peut réduire le pH de l’intestin et donc améliorer l’absorption des minéraux.
Enfin, il convient de se demander si une différence d’environ 1% de la densité minérale osseuse constatée lors de cet essai a une quelconque valeur concrète. Un point de pourcentage ne semble pas être significatif, mais la diminution annuelle(27) de la densité osseuse chez les femmes postménopausées est d’environ 2 %. Si ce taux pouvait être réduit de moitié, il pourrait avoir des effets cumulatifs importants au fil du temps, avec des implications considérables dans la réduction du risque de fractures.
Même si L. reuteri 6475 n’a pas les mêmes effets prononcés par rapport aux médicaments existants, il n’a pas non plus certains des effets secondaires indésirables(28). Par exemple, parmi les effets secondaires courants du denosumab figurent les infections des voies urinaires et respiratoires, les cataractes, la constipation, les éruptions cutanées et les douleurs articulaires.
Les effets secondaires des bisphosphonates peuvent comprendre des intolérances gastro-intestinales, des reflux acides et des douleurs musculaires. Dans cette étude, les effets secondaires les plus fréquents étaient un changement des heures de selles et des flatulences.
Rappelons pour finir que pour lutter contre l’ostéoporose, les premières mesures sont d’avoir un régime alimentaire équilibré et de pratiquer une activité physique quotidiennement, car ces dernières sont considérées comme des moyens sûrs et peu coûteux de réduire le risque de perte osseuse.
La pratique régulière d’exercice physique peut en particulier augmenter la force, l’équilibre et la posture, et contribuer à réduire les risques de chutes et de fractures(29).
FAQ
L. reuteri 6475 a-t-il d’autres bienfaits potentiels que la réduction de la perte osseuse ?
L. reuteri 6475 a été largement étudié(30) pour ses effets sur les nourrissons et les enfants. Plus précisément, il semble être efficace pour traiter les troubles gastro-intestinaux tels que les coliques(31), les régurgitations, la diarrhée et la gastro-entérite aiguë. En plus de réduire la diarrhée chez les nourrissons, un essai réalisé en 2014(32) a démontré que la supplémentation en L. reuteri 6475 dans le yaourt était plus efficace qu’un placebo pour réduire la constipation chez les adultes.
Il a aussi été démontré que le L. reuteri 6475 réduit la croissance et le développement de micro-organismes pathogènes qui pourraient potentiellement coloniser l’intestin(33). Du fait de ces caractéristiques, L. reuteri est communément considéré comme un micro-organisme bénéfique.
Les probiotiques lyophilisés sont-ils équivalents à des cultures vivantes ?
La survie des bactéries déshydratées (lyophilisées) peut varier selon le type de bactéries. Une étude(34) ayant analysé la lyophilisation et la reconstitution de nombreuses espèces de bactéries a révélé que les bactéries mobiles possédant un ou plusieurs flagelles avaient un faible taux de survie après la lyophilisation. Dans cette même étude, les espèces de Lactobacillus avaient des taux de survie variables après la lyophilisation. L. reuteri 6475 avait l’un des taux de survie les plus élevés de son espèce.
Ce qu’il faut retenir
Les lactobacillus reuteri sont des probiotiques répandus, étudiés pour leurs effets sur la réduction des troubles gastro-intestinaux chez les enfants et les nourrissons. Plusieurs souches ont également été étudiées en tant que complément de l’alimentation animale. Des études récentes sur des animaux ont montré que L. reuteri pourrait aussi être efficace pour empêcher la diminution de la densité minérale osseuse, mais jusqu’à présent, aucune étude clinique n’a été réalisée à ce sujet.
L’étude que nous venons de décrypter portait sur des femmes âgées souffrant d’une masse osseuse faible, mais qui n’étaient pas atteintes d’ostéoporose clinique. Les participantes ont été réparties aléatoirement en deux groupes, l’un recevant un complément quotidien contenant 5 milliards d’UFC de L. reuteri 6475, l’autre un placebo, deux fois par jour pendant un an.
Si le principal paramètre étudié était la densité minérale osseuse du tibia, certains paramètres secondaires liés à la santé osseuse, à l’inflammation et à la composition corporelle ont également été évalués.
Après un an d’étude, la densité minérale osseuse a diminué dans les deux groupes, avec une diminution de moitié environ dans le groupe L. reuteri par rapport au groupe placebo. En revanche, aucune différence significative n’a été constatée entre les deux groupes au niveau des critères secondaires relatifs à la santé osseuse.
Les résultats de cette étude corroborent des études antérieures réalisées sur des modèles animaux. Bien que ces résultats soient prometteurs quant au rôle que L. reuteri peut jouer dans l’amélioration de la santé osseuse, il est important de rester prudent et de garder une veille sur les prochains essais.
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Références
