Les probiotiques

Les probiotiques : c’est quoi au juste ?
Il a fallu attendre le 21e siècle pour qu’ils aient leur définition « officielle ». Pourtant, la consommation de ces micro-organismes bienfaisants remonte à la nuit des temps.

Publié le 11 août 2021
Mis à jour le 08 avril 2022

A propos de cet article

Publié le 11 août 2021
Mis à jour le 08 avril 2022

Sommaire

Chapitres

Le saviez-vous ? Nos ancêtres consommaient les ancêtres des probiotiques d’aujourd’hui !1 Dès le Néolithique, ils ont constaté que la fermentation de certains aliments avait des vertus insoupçonnées. Lait, blé ou légumes devenaient plus faciles à conserver, plus savoureux, plus digestes… et meilleurs pour la santé1,2.

A l’aube de l’Antiquité, il y a au moins 5000 ans, les Egyptiens, les Romains et les Hindous appréciaient déjà le lait fermenté2. Quant aux anciens Turcs, ils le considéraient comme un élixir de vie. Est-ce le secret de leur force légendaire ? Trois siècles avant notre ère, les ouvriers chinois construisant la Grande Muraille mangeaient du chou fermenté pour leur bien-être2. De son côté, le célèbre Hippocrate, « père de la médecine » conseillait du fromage aux athlètes olympiques1. Même pour les soldats du terrible Genghis Khan, le lait fermenté était source de force et vigueur pour remporter les batailles !3 Ce n’est qu’à partir du début du 20ème siècle, notamment suite aux travaux de Louis Pasteur, qu’on a découvert que ces vertus provenaient de micro-organismes bénéfiques1.

C’est quoi un probiotique ?

Les probiotiques sont « des micro-organismes vivants qui, lorsqu'ils sont administrés en quantités adéquates, confèrent un bénéfice pour la santé de l'hôte » !4.5. Besoin de sous-titres pour cette version originale d’experts ?

Des micro-organismes…

Comme des bactéries ou des levures.

vivants…

En pleine forme pour agir : des micro-organismes morts ne sont pas probiotiques !

qui, lorsqu'ils sont administrés en quantités adéquates…

Ni trop, ni trop peu pour agir efficacement et sans danger.

confèrent un bénéfice pour la santé de l'hôte.

Dans ce cas, les probiotiques ont un effet positif sur la santé de celui ou celle qui les prend6.

Un probiotique, ce n’est pas…

  • … un antibiotique, au contraire ! Le terme « probiotique » (pour la vie) a justement été proposé par des chercheurs dans les années 60 pour s’opposer à « antibiotique » (contre la vie)1.
  •  un microbiote, qui décrit tous micro-organismes présents dans un environnement donné -comme les intestins. Le microbiome, c’est tout simplement le génome (tous les gènes) de l’ensemble de ces micro-organismes7!
  • … un prébiotique, des fibres alimentaires non digestibles particulières qui nourrissent » spécifiquement les bonnes bactéries du microbiote et ainsi, apportent un bénéfice pour la santé8. Quand ils sont ajoutés à des probiotiques dans des produits spécifiques, on les appelle des symbiotiques9.
  • … un aliment fermenté, qui est un aliment élaboré avec des micro-organismes vivants choisis et grâce à certaines transformations enzymatiques : yaourt, fromage, choucroute… Même s’il a des vertus pour la santé, un aliment fermenté n’est pas forcément probiotique10.
  • … une transplantation de microbiote fécal (TMF), un traitement consistant à soigner le microbiote d’une personne malade en lui transplantant celui d’un donneur en bonne santé. La TMF est aujourd’hui uniquement utilisée en d’infection intestinale récidivante par une bactérie appelée « Clostridioides difficile »11.

Qui sont les micro-organismes probiotiques ?

Familièrement appelés « microbes » ou encore « germes », les micro-organismes sont de des êtres vivants « microscopique » c’est-à-dire qu’il est impossible de les voir à l’œil nu12. Souvent, ils n’ont qu’une seule cellule !

Parmi eux, on compte les bactéries, qui vivent partout dans notre environnement : dans la terre, dans l’eau, et même sur et dans notre corps !12,13 On trouve également les champignons microscopiques : levures (de la levure de boulanger Saccharomyces aux Candida responsables de mycoses) ou moisissures (comme Penicillium, qui donne le « bleu » du Roquefort mais aussi la pénicilline, ce célèbre antibiotique)12,14,15,16. Les virus sont aussi des micro-organismes mais, incapables de survivre sans infecter une cellule, ils ne sont pas toujours considérés comme des « êtres vivants »12,17. Il y a aussi les amibes, les microalgues…18,19 Ce petit monde est gigantesque : il y a un déjà milliard de bactéries dans une petite cuillérée de terre ! Rassurez-vous : plus de 99% d’entre elles sont inoffensives pour nous12,20.


Les micro-organismes les plus utilisés comme probiotiques sont :

Tous sont désignés par un nom latin précis

  1. Avec d’abord leur genre, par exemple Lactobacillus,​​​​​
     
  2. Ensuite leur espèce au sein de ce genre, ce qui donne par exemple Lactobacillus « acidophilus »,
     
  3. Et enfin, leur souche au sein de cette espèce, sous forme d’une suite de lettres et/ou de chiffres qui tel un code-barres indique et identifie précisément le microorganisme. La souche distingue les particularités génétiques de chaque espèce de micro-organisme. C’est elle qui rend chaque probiotique unique !21

Par exemple Lactobacillus acidophilus XYZ123.​​​​​​​

Vous en perdez votre latin ?

Pensez à une salade de fruits avec prunes, cerises, pêches et nectarines. Tous viennent du même genre d’arbre, le Prunus ! L’espèce Prunus avium donne par exemple des cerises et Prunus persica donne des pêches - dont il existe encore des centaines de variétés : jaunes, blanches, lisses ou duveteuses, rondes ou plates !22.

Comment sont choisis les probiotiques ?

Trouver les « heureux élus » parmi les milliards d’espèces de micro-organismes : dure tâche pour les chercheurs ! C’est peut-être pour saluer leurs efforts que les espèces probiotiques portent souvent leur nom : Saccharomyces boulardii a ainsi été isolé par Henri Boulard23 et Lactobacillus reuterii (dont le nouveau nom est Limosilactobacillus reuteri24) par Gerhard Reuter25.

Qu’elles proviennent du lait, des fruits ou du corps humain, les espèces de micro-organismes potentiellement bénéfiques sont étudiées sous toutes les coutures de façon à trouver les souches les plus intéressantes.

  • Première étape, on les identifie, suivant les caractéristiques de leur génome. Les microorganismes sont classés. On leur attribue un nom avec un numéro de souche4,26.
  • Deuxième étape, on réduit peu à peu les candidats potentiels en fonction de leurs propriétés bénéfiques comme des actions anti-pathogènes, anti-cholestérol ou encore régulateur du transit intestinal4,26
  • Troisième étape, on vérifie leur innocuité, c’est-à-dire qu’ils sont sans danger pour la santé ; les chercheurs regardent alors s’ils n’ont pas gènes de résistances aux antibiotiques, de toxine ou ne provoquent pas d’effets indésirables mais aussi si les candidats probiotiques sont capables de survivre dans certaines conditions extrêmes comme le milieu intestinal (température, pH, acides biliaires…)4,26.
  • Quatrième étape, et non des moindres, on valide l’efficacité du probiotique chez l’homme on parle alors d’« essais cliniques » qui devront suivre les recommandations précises des autorités de santé (locales/nationales). C’est à ce stade que le microorganisme testé peut être qualifiées de probiotique4,26.
  • Dernière étape, on s’assure que le probiotique est vivant et à la dose efficace tout au long de la durée vie du produit. Les probiotiques sont ensuite déposés dans une « banque internationale de souches microbiennes »4,27.

A quoi servent les probiotiques ?

Notre organisme compte plusieurs microbiotes. Le plus important se trouve dans les intestins (c’est la « flore intestinale »), mais il y a aussi un microbiote de la peau, du vagin, de la bouche, des voies respiratoires28,29… Dans ces microbiotes, des milliards de micro-organismes travaillent en harmonie28,30. La plupart sont inoffensifs ou bénéfiques à la santé31. Certains sont potentiellement pathogènes, autrement dit pourraient provoquer des maladies, mais leur développement est freiné par les micro-organismes « amies »32. Pour différentes raisons, comme une alimentation pas assez saine, un stress, une maladie ou une prise d’antibiotiques, l’équilibre du microbiote peut se rompre : on parle de « (sidenote: Dysbiose La « dysbiose » n’est pas un phénomène homogène : elle varie en fonction de l’état de santé de chaque individu. Elle est généralement définie comme une altération de la composition et du fonctionnement du microbiote, provoquée par un ensemble de facteurs environnementaux et liés à l’individu, qui perturbent l’écosystème microbien. Levy M, Kolodziejczyk AA, Thaiss CA, et al. Dysbiosis and the immune system. Nat Rev Immunol. 2017;17(4):219-232. ) »28,30. La composition du microbiote est altéré, il s’appauvrit, les micro-organismes bénéfiques sont moins abondants, et les pathogènes en profite pour coloniser l’espace et se multiplier33

En venant « en renfort » dans le microbiote, les probiotiques peuvent aider celui-ci à maintenir ou retrouver son équilibre, agir sur notre système de défense immunitaire en diminuant l’inflammation, nous protéger en s’attaquant aux (sidenote: Pathogène Un pathogène est un microorganisme qui cause, ou peut causer, une maladie. Pirofski LA, Casadevall A. Q and A: What is a pathogen? A question that begs the point. BMC Biol. 2012 Jan 31;10:6. ) ou leurs toxines. Et ainsi, à prévenir ou corriger les troubles et maladies liés à une dysbiose34,35,36. Cependant, selon les souches, les probiotiques ont des modes d’action différents, un effet bénéfique spécifique ne pourra pas être extrapolable d’une souche à une autre37.

Pourquoi prendre des probiotiques ?

Quel bénéfice ? Qu’est-ce que cela m’apporte ?

Les bénéfices des probiotiques sur notre santé sont nombreux. Cependant, suivant l’efficacité que chacune des souches de probiotique a démontré dans des études sur l’homme, ils ont prouvé leur intérêt dans des situations bien précises5,38 :

  • Troubles de l’appareil digestif comme les diarrhées dues aux antibiotiques39, les diarrhées à C. difficile40, les gastro-enterites41, les diarrhées du voyageur (ou « touristas »)42, troubles fonctionnels intestinaux (ou « intestin irritable »)43,44, les troubles de la digestion du lactose21, les maladies inflammatoires des intestins (MICI)45…,
  • Infections respiratoires hivernales46,
  • Maladies cutanées47,
  • Infections urinaires48,
  • Infections vaginales49.

Comment sont fabriqués les probiotiques ?

La fabrication des probiotiques exige la maîtrise d'un procédé technique délicat et des contrôles stricts répétés à chaque étape de la chaîne de production. Elle doit en effet garantir au consommateur un produit fini répondant à toutes les normes de qualité et de sécurité. Les micro-organismes probiotiques doivent rester vivants, en nombre suffisant et stable jusqu'à la fin de la durée de conservation du produit, être correctement dosés pour le bénéfice annoncé et être exempts de contaminants5,6,51

Cette infographie est une représentation simplifiée et non exhaustive d’un processus de sélection puis de fabrication de probiotiques avec des exemples théoriques de point de contrôle.

Les différentes étapes de fabrication6,52:

Ce processus par étape est un exemple simplifié et non exhaustif de fabrication de probiotiques.

Mise en culture

Le micro-organisme sélectionné est mis en culture avec des substances nutritives stérilisées afin qu’il se multiplie.

Fermentation industrielle

Cette première culture est transférée dans des (sidenote: Fermenteur Appareil ou cuve dans lequel sont multipliés des micro-organismes selon des conditions de culture contrôlées. Mustafa MG, Khan MGM, Nguyen D, et al. (2018)  Omics Technologies and Bio-engineering: Volume 2: Towards Improving Quality of Life, , pp. 233-249. ) successifs (de taille moyenne, puis plus grands) pour une production industrielle. Les conditions de croissance et l’absence de (sidenote: Contaminant Substance indésirable, impureté (micro-organismes pathogènes, résidus…) Motarjemi Y, Moy GG, & Todd EC (2014). Encyclopedia of food safety. ) doivent être étroitement contrôlées.

Centrifugation

Après leur multiplication, les micro-organismes sont séparés de leur milieu de culture par centrifugation ou filtration.

Lyophilisation

La pâte obtenue contenant les microorganismes va ensuite subir une congélation rapide puis une déshydratation pour en extraire l'eau, c’est la lyophilisation qui va permettre d’évaporer au moins 96%53 de l’humidité restante. Ainsi les micro-organismes se conservent mieux tout en restant vivants.

Transformation en poudre et mélange

Ce « gâteau sec » obtenu après lyophilisation est broyé en fine poudre pour être mélangé (suivant le process de production du fabricant) à des (sidenote: Excipient Substance ajoutée à un principe actif pour améliorer l'aspect, le goût, la conservation d’un médicament, ou encore pour faciliter sa mise en forme ou son administration. Cha J, Gilmor T, Lane P, Ranweiler JS. Ch.12 Stability Studies (2011) in Handbook of Modern Pharmaceutical Analysis. Separation Science and Technology, 10 (C), pp. 459-505. ) .

Conditionnement

La poudre est ensuite conditionnée dans son format définitif (gélules, sachets, ampoules...). Le choix et la qualité du format utilisé doit permettre d’augmenter la stabilité du produit. Ils sont enfin emballés dans leur contenant final ou boite.

Stockage

Les probiotiques empaquetés sont stockés dans des environnements contrôlés (température, humidité…).

Distribution des lots

Ils sont enfin livrés sur leur point de vente, par exemple en pharmacie.

A chaque étape de la production - voire même plusieurs fois au cours d’une même étape - des contrôles doivent être réalisés sur les échantillons pour vérifier que le produit est conforme, c’est-à-dire que la qualité et la pureté sont optimales6. Il est nécessaire que les micro-organismes soient toujours vivants et sans danger pour leur consommation6. Pour que les consommateurs puissent avoir le maximum de confiance dans la qualité de leurs produits, certains laboratoires ont recours, en plus de leurs propres contrôles, à des organismes extérieurs et indépendants qui vérifient que l’ensemble des processus de fabrication et de contrôle qualité sont conformes à la réglementation et aux bonnes pratiques27.

BMI 22.01

Pas si simple de faire son choix parmi les nombreux probiotiques existants, comme vous l’avez vu, tous les probiotiques ne sont pas identiques. Et aucun d’entre eux, souche ou combinaison de souches probiotiques, n'aura en même temps tous les effets bénéfiques décrits ici50. Demandez conseil a votre médecin ou votre pharmacien, il vous recommandera les produits dont vous avez besoin en fonction de votre état de santé.

Partez à la découverte des microbiotes !

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Sources

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Gogineni VK, Morrow LE, Gregory PJ et al “Probiotics: History and Evolution”. 2013 J Anc Dis Prev Rem 1:2, 107.

Butel, M-J. “Probiotics, gut microbiota and health.” Medecine et maladies infectieuses vol. 44,1 (2014): 1-8.

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Hill C, Guarner F, Reid G, et al. Expert consensus document. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2014;11(8):506-514.

Fenster K, Freeburg B, Hollard C, et al. The Production and Delivery of Probiotics: A Review of a Practical Approach. Microorganisms. 2019;7(3):83. Published 2019 Mar 17.

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8 Gibson GR, Hutkins R, Sanders ME, et al. Expert consensus document: The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of prebiotics. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2017;14(8):491-502.

Swanson KS, Gibson GR, Hutkins R, et al. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and scope of synbiotics. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2020;17(11):687-701. 

10 Marco ML, Sanders ME, Gänzle M, et al. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics (ISAPP) consensus statement on fermented foods. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2021;18(3):196-208.

11 Zallot, Camille : Transplantation de microbiote fécal et pathologies digestives, La Lettre de l'Hépato-gastroentérologue, Vol. XXI -n° 1, janvier-février 2018.

12 InformedHealth.org [Internet]. Cologne, Germany: Institute for Quality and Efficiency in Health Care (IQWiG); 2006-. What are microbes? 2010 Oct 6 [Updated 2019 Aug 29]. 

13 Site Web Microbiology Society : Bacteria (accédé le 05/06/21).

14 Site Web Microbiology Society : Fungi (accédé le 05/06/21).

15 Guarner F, World Gastroenterology Organisation Global Guidelines : Probiotiques et prébiotiques, février 2017 :

16 Ropars J, Caron T, Lo YC, et al. “La domestication des champignons Penicillium du fromage” [The domestication of Penicillium cheese fungi]. Comptes rendus biologies vol. 343,2 155-176. 9 Oct. 2020.

17 Site Web Microbiology Society : Viruses (accédé le 05/06/21).

18 Site Web Microbiology Society : Algae (accédé le 05/06/21).

19 Site Web Microbiology Society : Protozoa (accédé le 05/06/21).

20 “Microbiology by numbers.” Nature reviews. Microbiology vol. 9,9 (2011): 628.

21 ILSI Europe, 2013 Probiotics, Prebiotics and the Gut Microbiota. ILSI Europe Concise Monograph. 2013:1-32

22 https://jardinage.lemonde.fr/dossier-212-cerisier-prunus-cerasus.htm

23 McFarland LV. Systematic review and meta-analysis of Saccharomyces boulardii in adult patients. World J Gastroenterol. 2010;16(18):2202-2222.

24 Zheng J, Wittouck S, Salvetti E, et al. A taxonomic note on the genus Lactobacillus: Description of 23 novel genera, emended description of the genus Lactobacillus Beijerinck 1901, and union of Lactobacillaceae and LeuconostocaceaeInt J Syst Evol Microbiol. 2020;70(4):2782-2858.

25 Britton RA. Lactobacillus reuteri. 2017 inThe Microbiota in Gastrointestinal Pathophysiology: Implications for Human Health, Prebiotics, Probiotics and Dysbiosis, 89–97.  Edited by:MH. Floch, YRingel and WA Walker

26 Quigley EMM. Prebiotics and Probiotics in Digestive Health. Clin Gastroenterol Hepatol. 2019;17(2):333-344.

27 Jackson SA, Schoeni JL, Vegge C, et al. Improving End-User Trust in the Quality of Commercial Probiotic Products. Front Microbiol. 2019;10:739.

28 Site Web Inserm : Microbiote intestinal (flore intestinale) (MAJ 01/02/16, accédé le 06/06/21).

29 Beck JM, Young VB, Huffnagle GB. The microbiome of the lung. Transl Res. 2012;160(4):258-266.

30 INRA : Microbiote : la révolution intestinale, Dossier de Presse SIA 2017 (publié le accédé le 14/06/21)

31 Normal Microbiota and Host Relationships. 3 Jan. 2021

32 McFarland LV. “Normal flora: diversity and functions”. Microb Ecol Health Dis 2000;12:193–207

33 Levy M, Kolodziejczyk AA, Thaiss CA, et al. Dysbiosis and the immune system. Nat Rev Immunol. 2017;17(4):219-232.

34 Francino M P. Antibiotics and the Human Gut Microbiome: Dysbioses and Accumulation of Resistances. Frontiers in microbiology vol. 6 1543. 12 Jan. 2016.

35 Karl JP, Hatch AM, Arcidiacono SM, et al. Effects of Psychological, Environmental and Physical Stressors on the Gut Microbiota. Front Microbiol. 2018;9:2013. Published 2018 Sep 11.

36 McFarland LV. Use of probiotics to correct dysbiosis of normal microbiota following disease or disruptive events: a systematic review. BMJ Open. 2014;4(8):e005047.

37 McFarland LV, Evans CT, Goldstein EJC. “Strain-Specificity and Disease-Specificity of Probiotic Efficacy: A Systematic Review and Meta-Analysis”. Front Med (Lausanne). 2018;5:124.

38 Williams NT. Probiotics. Am J Health Syst Pharm. 2010;67(6):449-458.

39 Szajewska H, Canani RB, Guarino A, et al. Probiotics for the Prevention of Antibiotic-Associated Diarrhea in Children. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2016;62(3):495-506.

40 McFarland LV, Surawicz CM, Greenberg RN, et al. A randomized placebo-controlled trial of Saccharomyces boulardii in combination with standard antibiotics for Clostridium difficile disease [published correction appears in JAMA 1994 Aug 17;272(7):518]. JAMA. 1994;271(24):1913-1918.

41 Guarino A, Ashkenazi S, Gendrel D, et al. European Society for Pediatric Gastroenterology, Hepatology, and Nutrition/European Society for Pediatric Infectious Diseases evidence-based guidelines for the management of acute gastroenteritis in children in Europe: update 2014. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2014;59(1):132-152.

42 McFarland LV. Meta-analysis of probiotics for the prevention of traveler's diarrhea. Travel Med Infect Dis. 2007;5(2):97-105.

43 Brenner DM, Chey WD. Bifidobacterium infantis 35624: a novel probiotic for the treatment of irritable bowel syndrome. Rev Gastroenterol Disord. 2009;9(1):7-15

44 McKenzie YA, Thompson J, Gulia P, et al. (IBS Dietetic Guideline Review Group on behalf of Gastroenterology Specialist Group of the British Dietetic Association). British Dietetic Association systematic review of systematic reviews and evidence-based practice guidelines for the use of probiotics in the management of irritable bowel syndrome in adults (2016 update). J Hum Nutr Diet. 2016;29(5):576-592.

45 Bejaoui M, Sokol H, Marteau P. Targeting the Microbiome in Inflammatory Bowel Disease: Critical Evaluation of Current Concepts and Moving to New Horizons. Dig Dis. 2015;33 Suppl 1:105-112.

46 Smith TJ, Rigassio-Radler D, Denmark R, et al. Effect of Lactobacillus rhamnosus LGG® and Bifidobacterium animalis ssp. lactis BB-12® on health-related quality of life in college students affected by upper respiratory infections. Br J Nutr. 2013;109(11):1999-2007.

47 Li L, Han Z, Niu X, et al. Probiotic Supplementation for Prevention of Atopic Dermatitis in Infants and Children: A Systematic Review and Meta-analysis. Am J Clin Dermatol. 2019;20(3):367-377.

48 Beerepoot MA, Geerlings SE, van Haarst EP, et al. Nonantibiotic prophylaxis for recurrent urinary tract infections: a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials. J Urol. 2013;190(6):1981-1989.

49 Borges S, Barbosa J, Teixeira P. Gynecological Health and Probiotics. 2016. In book Probiotics, Prebiotics, and Synbiotics (pp.741-752)

50 Video ISAPP : Probiotics : How to choose a probiotic?

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